수자원개발기술사/Ⅰ.수문학

56. 갈수량 빈도해석*

견마지로 2023. 3. 29. 23:11

문제) 9. 갈수량 빈도해석.  90-1

문제) 4. 장기유출량 분석시 적용하는 갈수량 빈도해석 절차를 설명하시오.  104-3

문제) 6. 수자원개발 계획시 갈수(喝水) 분석방법에 대하여 설명하시오.  107-4, 111-4

문제) 2. 갈수대책 수립을 위한 갈수분석 방법에 대하여 설명하시오.  113-4

문제) 4. 유황곡선과 갈수빈도해석(빈도계수법) 방법에 대하여 설명하시오. 132-4


1. 갈수분석

  ⑴ 갈수분석 : 물 공급원으로부터 계획된 물을 안정적으로 공급할 수 있는지 여부를 판단

  ⑵ 갈수분석 방법 : 갈수빈도분석, 유황곡선

2. 갈수빈도분석(갈수량-지속기간-재현기간 관계)

  ⑴ 개요

     ① 갈수량의 크기 갈수지속기간을 고려하여 빈도분석

     ② 갈수지속기간을 고려하는 것이 일반 홍수의 빈도분석과 다름

     ③ 가뭄해석의 중요한 지표가 됨

  ⑵ 절차

     ① 갈수의 지속기간별(1, 5, 7, 10, 30일 등) 초과치계열을 작성

         (지속기간별 이동평균한 후 년초과치계열 추출)

     ② 적정 확률분포형 선택 : 보통 Weibull 분포 또는 3변수 대수정규분포 등을 사용함

     ③ 지속시간별 / 재현기간별 확률갈수량 산정

     ④ 빈도계수법 :

     ⑤ 갈수량-지속기간-재현기간 관계곡선을 도시

3. 유황곡선(flow duration curve)

   ⑴ 정의 : 어느 유량 값과 같거나 큰 값이 전체시간에 몇 %에 해당하는 가를 나타내는 곡선

   ⑵ 용도

     ① 가용 하천유량의 규모유량변동 특성을 평가

     ② 타하천과의 유황비교에 효과적

     ③ 하천계획 및 설계에 적용

     ④ 발전소의 사용수량 저수지 축조여부 결정

   ⑶ 유량정의

     ① 풍수량 : 1년중 95일은 이보다 큰 유량이 발생하는 유량

     ② 평수량 : 1년중 185일은                       

     ③ 저수량 : 1년중 275일은                       

     ④ 갈수량 : 1년중 355일은                       

작성방법

     ① 유출량 자료내림차순 크기로 정렬하여 시간백분율을 계산

     ② 세로축 : 유출, 가로축 : 시간백분율

     ③ 회귀식

   ⑸ 판단기준

    ① 급경사(A하천) : 홍수가 크고 지하수 공급이 적어 유량변동계수가 큰 하천, 치수에 불리

   ② 완경사(B하천) : 홍수가 작고 지하수 공급이 많아 하상계수(유량변동계수)가 작은 하천

        ⇒ 상류부에 댐을 축조하여 조절하면 하류에서의 유황곡선 경사는 완만해져 상시 유량이 증가함

4. 갈수량 종류 (평균갈수량  > 기준갈수량 > 10년 빈도 7일 갈수량)

   ⑴ 평균갈수량 : 과거 자연상태에서 관측한 유량자료를 매년마다 크기 순으로 나열하여 355일을 유지할 수 있는 갈수량 계열을 작성한 후 이를 평균하여 산출

   ⑵ 기준갈수량 : 각 해의 갈수량 중에서 10년에 1회 정도 발생한다고 생각되는 갈수량, 10년간 갈수량에서 최소값으로 하거나, 각 해의 갈수량으로부터 확률처리하여 구함(전문가 그굽의 심의를 거처 결정)

   ⑶ 10년 빈도 7일 갈수량 : 7일간 연속유량을 구하여 평균한 후 가장 작은 평균유량을 그 해의 최저 7일 갈수량으로 하고 이 최소치계열의 10년빈도 갈수량을 채택