50. 수문분석 기법 분류

문제) 5. 유역 내에서 이루어지는 물리현상으로부터 유출량을 산정하는 이른바 확정론적 수문모의모형(Deterministic Simulation Models)을 강우-유출 단위사상 모형(Event Models)과 연속형 유출모형(Continuous Models)으로 구분하여 그 특성을 기술하고, 구분된 두 가지 유형별 유출모형의 종류를 아는대로 나열하라. 84-4

문제) 8. 확률론적 수문분석기법과 추계학적 수문분석기법을 비교하고, 집체형 매개변수 모형과 분포형 매개변수 모형을 비교하여 설명하시오. 117-1

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1. 수문분석 기법 분류(확정론적, 확률론적, 추계학적, 빈도해석)

  ⑴ 확정론적 기법 : 사상의 입력-출력 관계가 확정적인 법칙을 따름

  ⑵ 확률론적 기법 : 오직 확률통계학적 특성만을 고려, 개개 사상의 발생순서는 고려하지 않음

  ⑶ 추계학적 기법 : 사상의 발생순서를 고려 + 확률을 동시에 고려

  ⑷ 빈도해석(Frequency Analysis) : 강우, 홍수량, 갈수량 등의 생기빈도를 확률론적으로 예측

     

2. 확정론적 수문모형의 분류

  ※ 수문모형 : 실제수문현상을 설명하고, 시스템 거동을 모방하기 위한 일련의 방정식과 알고리즘

   ⑴ 계산시간의 장경에 따른 분류(사상, 연속형 모형)

      ① 사상모형(event model)

         ⓐ 독립호우로 인한 수문곡선모의 등의 단일사상을 모의하기 위한 모형

         ⓑ 주로 강우로 인한 첨두홍수량을 결정, 홍수용적을 결정하기 위해 사용

         ⓒ 대부분의 기존모형은 홍수분석 혹은 도시배수망의 설계를 위한 수문학적 분석을 목적으로 개발

         ⓓ 모형 : HEC-1, HEC-HMS, TR-20, USGS, HYMO 등

     ② 연속형 모형(continuous model)

         ⓐ 장기간에 걸친 유출수문곡선을 모의 발생시킬 수 있는 모형

         ⓑ 물의 순환과정을 구성하는 여러 수문성분 과정 간의 관계를 기초로 하는 물리적 과정에 근거

         ⓒ 유출계산에서는 유한시간구간을 사용하여 이산적인 계산을 수행

         ⓓ 모형 : Tank Model, SWAT, API(Antecedent Precipitation Index), SSARR 등

         ③ 수문모의 모형 중 단일사상, 연속형 적용가능 모형 : SWMM, ILLUDAS, MOUSE, MITCAT 등

   ⑵ 수문과정변수의 공간적변화 고려 여부에 따른 분류(집체형, 분포형 모형)

     ① Lumped Model(집체형 모형) : 유역을 동질배수구역으로 보아 균등강우조건하에 있다고 보며,

                                                          수문과정변수의 공간적 변화가 없는 것으로 보는 모형

     ② Distributed Model(분포형 모형) : 유역을 여러개의 소유역으로 구분함으로써

                                                              유역특성인자 및 수문과정변수의 공간적 변화를 고려하며,                                                                                                     개개의 소유역별로 모의한 후 유역전체에 걸쳐 합성하는 모형

   ⑶ 모형의 구조적 특성에 따른 분류(수학적, 물리적 모형)

     ① 수학적 모형 = 개념모형 = 발췌모형 : 유역의 각종 수문과정을 일련의 함수관계의 복합으로 구성

     ② 물리적 모형 : 원형의 물리적 특성을 보유하는 모형(수리모형)