KR101499754B1 - 홍수 모델링 시스템 - Google Patents

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KR101499754B1
KR101499754B1 KR20140059160A KR20140059160A KR101499754B1 KR 101499754 B1 KR101499754 B1 KR 101499754B1 KR 20140059160 A KR20140059160 A KR 20140059160A KR 20140059160 A KR20140059160 A KR 20140059160A KR 101499754 B1 KR101499754 B1 KR 101499754B1
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Abstract

본 발명은 과거 강우 데이터를 이용하여 향후에 발생할 수 있는 유출량인 홍수량을 정확하고 간편하게 산출할 수 있도록 하여 설계 및 실시에 이용할 수 있는 홍수 모델링 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 홍수 모델링 시스템은 강우 데이터를 수집하는 강우데이터 수집부; 상기 강우데이터를 강우분석하여 지속 시간별 최대치 데이터를 포함하는 확률강수를 산출하는 확률강수 분석부; 및 상기 확률강수를 이용하여 강우강도식을 작성하고, 작성된 상기 강우강도식에 의해 홍수량을 산정하는 홍수량 산정부;를 포함한다.

Description

홍수 모델링 시스템{FLOOD MODELING SYSTEM}
본 발명은 홍수 모델링 시스템에 관한 것으로 특히, 과거 강우 데이터를 이용하여 향후에 발생할 수 있는 유출량인 홍수량을 정확하고 간편하게 산출할 수 있도록 하여 설계 및 실시에 이용할 수 있는 홍수 모델링 시스템에 관한 것이다.
연간 강우의 대부분이 몇 달간의 짧은 기간에 집중되는 우리 나라에서는 강우에 따른 홍수 피해의 위험이 크며, 수자원을 효율적으로 이용하는 것이 용이하지 않다.
때문에 국가 또는 각 기관에서는 특정 기간에 집중되는 강우에 의한 피해를 방지하고, 수자원을 효율적으로 이용하기 위해 다양한 계획을 수립하여 시행하고 있다. 구체적으로 홍수 및 수자원 이용을 고려한 하천 설계, 주기적인 하천 정비, 저수지 확보 및 운영, 댐 건설 등을 통해 집중되는 강우를 효율적으로 분산하여 유출시키고, 필요한 양을 저수하여 강우가 집중되지 않는 기간에 이용하도록 하는 방재계획이 수립되어 시행되고 있다.
이러한 방재와 이용을 위해서는 강우의 예측과 강우시의 수량을 정확히 산출하고 이를 통해 계획을 수립하는 것이 필수적이다.
그러나, 종래에는 하천정비 및 단일/다목적댐 개발 등의 수자원 분야 타당성조사, 기본계획 수립, 실시 설계도 작성과 관련하여 각종 수리/수문 분석시 분석자의 필요에 따라 표준화되지 않거나 신뢰도의 검증이 이루어지지 않은 툴(예를 들어 단위 프로그램)을 이용하고 있는 문제점이 있다. 특히, 실무자가 이러한 툴들을 이용하여 단순 작업을 반복함에 따라 부정확한 데이터가 산출되는 경우가 빈번하며, 데이터 산출에 소요되는 시간 및 경비가 큰 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 과거 강우 데이터를 이용하여 향후에 발생할 수 있는 유출량인 홍수량을 정확하고 간편하게 산출할 수 있도록 하여 설계 및 실시에 이용할 수 있도록 한 홍수 모델링 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 홍수 모델링 시스템은 강우 데이터를 수집하는 강우데이터 수집부; 상기 강우데이터를 강우분석하여 지속 시간별 최대치 데이터를 포함하는 확률강수를 산출하는 확률강수 분석부; 및 상기 확률강수를 이용하여 강우강도식을 작성하고, 작성된 상기 강우강도식에 의해 홍수량을 산정하는 홍수량 산정부;를 포함한다.
상기 홍수량이 산정될 지역의 지형매개변수를 산정하는 지형변수 산정부;를 더 포함한다.
상기 홍수량 산정부는 미리 정해진 복수의 강도식 중 어느 하나 이상의 상기 강도식을 선택하고, 선택된 상기 강도식의 매개변수를 선정하여 상기 강우강도식을 작성하는 것을 특징으로 한다.
상기 강우강도식은 복수개 작성되고, 상기 홍수량 산정부는 복수개의 상기 강우강도식 중 상기 확률강수의 값과 편차가 가장 적은 상기 강우강도식을 선택한다.
상기 홍수량 산정부는 상기 홍수량을 유출 수문 곡선으로 출력하는 것을 특징으로 한다.
사용자의 설정 입력, 상기 홍수량의 출력, 상기 강우강도식의 출력을 위한 인터페이스를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 홍수 모델링 시스템은 과거 강우 데이터를 이용하여 향후에 발생할 수 있는 유출량인 홍수량을 정확하고 간편하게 산출할 수 있도록 하여 설계 및 실시에 이용하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 홍수량 모델링 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도이다.
도 2는 관측시스템으로 제공되는 시강우자료의 일례를 도시한 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 홍수량 모델링 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 인터페이스를 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 홍수량 모델링 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도이다. 그리고 도 2는 관측시스템으로 제공되는 시강우자료의 일례를 도시한 예시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 홍수량 모델링 시스템(100)은 강우 데이터를 수집하는 강우데이터 수집부(110), 강우데이터를 강우분석하여 지속 시간별 년 최대치데이터를 포함하는 확률강수를 산출하는 확률강수 분석부(120), 확률강수를 이용하여 강우강도식을 작성하고, 작성된 강우강도식에 의해 홍수량을 산정하는 홍수량 산정부(150)를 포함하여 구성된다. 또한, 홍수량 모델링 시스템(100)은 홍수량이 산정될 지역의 지형매개변수를 산정하는 지형변수 산정부(130) 및 사용자의 설정 입력, 홍수량의 출력, 강우강도식의 출력을 위한 인터페이스(140)를 더 포함하여 구성된다.
강우데이터 수집부(110)는 홍수량 산출을 위해 기존에 수집된 강우데이터를 수집한다. 이를 위해 강우데이터 수집부(110)는 특정 기간에 특정 지역에 대한 강우데이터를 관측시스템(10)에 요청하고, 관측시스템(10)으로부터 누적된 시강우자료를 전달받는다. 이러한 시강우자료는 각 지역에 설치된 관측소(12)로부터 기상청(11)과 같이 상위 관측기관에 전달되고, 상위 관측기관이 수집하여 각 지역별 시강우자료로 저장 및 관리하게 되며, 강우데이터 수집부(110)의 요청에 따라 전달된다. 시강우자료의 형태가 도 2에 도시되어 있다. 시강우자료는 자료를 수집관리하는 관측기관 즉, 관측시스템에 따라 형태가 다를 수 있으나, 일반적으로 관측소ID, 관측년월일, 매 시간별 강수량으로 구분된다. 일례로 제시된 도 2에서는 관측소 ID가 156인 관측소의 2006년 1월 6일부터 2월 9일까지의 관측자료가 도시되어 있다. 그리고 도 2에서 강우는 시간단위 즉, 한시간 동안의 누적 강우가 각 시간별로 기록된다. 즉, 2006년 1월 6일의 자료에서 "|"는 강우가 없는 시간이며 23시에 대략 0.1mm의 강우가 발생한 것으로 확인할 수 있다. 여기서 관측시스템(10)는 개별 관측소, 복수의 관측소를 운영하는 기상청, 홍수통제소와 같은 기관에서 운영되는 시스템일 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 강우데이터 수집부(110)는 수집된 시강우자료 즉, 강우데이터를 확률강수 분석부(120)에 전달한다.
확률강수 분석부(120)는 강우데이터에 대한 강우분석을 수행하여 확률강수를 산출한다. 이 확률강수 분석부(120)는 원시데이터인 강우데이터를 강우분석으로 통해 확률 강우 산출이 가능한 형태로 재생성하게 된다. 구체적으로 확률강수 분석부(120)는 강우데이터를 이용하여 강우가 발생하지 않은 시간 또는 기간과 강우가 발생한 기간을 분석하는 무강우분석, 연속적인 강우의 지속시간과 누적 강우량을 지속 시간별 강우, 연속적인 강우의 지속시간당 최대 강우량 분석 중 어느 하나 이상을 산출하는 강우분석을 수행하게 된다. 특히, 확률강수 분석부(120)는 확률강수(또는 확률 강우량)를 산출하기 위해 지속시간별 최대 강우량를 산출하고, 산출된 지속시간별 최대 강우량을 이용하여 확률강수를 산출하게 된다. 확률강수 분석부(120)는 산출된 지속시간별 최대 강우량을 이용하여 향후의 강우를 예측하는 빈도별 확률 강우를 산출하게 된다. 여기서 빈도별 확률 강우는 홍수량의 크기를 정의하기 위한 값으로, 빈도별 강우의 확률분포를 의미하며, 이를 지속시간 단위로 산출하게 된다. 즉, 빈도는 기간 예를 들어, 1년, 10년, 30년, 50년 100년 200년 500년과 같은 기간을 의미하고, 해당 기간 동안 최대 강우가 발생할 확률, 평균 적인 강우가 발생할 확률 및 최소 강우가 발생할 확률을 정규분포화한 것을 의미한다. 아울러, 이러한 빈도별 확률 강수는 FARD(Frequency Analysis of Rainfall Data)를 이용하여 산출될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
홍수량 산정부(150)는 확률강수를 이용하여 강우강도식을 작성하고, 작성된 강우강도식에 의해 홍수량을 산정한다. 우선, 홍수량 산정부(150)는 강우강도식을 작성한다. 여기서 강우강도식은 특정 시점의 강우강도를 파악할 수 있도록 강우강도를 산출할 수 있는 식이다. 강우데이터가 시간 단위 데이터이기 때문에 빈도별 확률강우도 시간단위의 데이터로 산출된다. 때문에 강우가 지속되거나 홍수가 지속되는 동안의 강우 및 홍수량의 변화를 파악하기 곤란하며 특히 산출된 확률강우에 기록되지 않은 시간의 강우강도와 홍수량은 산출이 곤란해진다. 때문에 특정 시점의 강우강도와 그에 따른 홍수량을 산출할 수 있도록 강우강도식을 산출하게 된다.
구체적으로 홍수량 산정부(150)는 미리 정해진 복수의 강도식 중 어느 하나 또는 복수의 강도식을 선택하고, 선택된 강도식마다 매개변수를 선정하여 강우강도식을 작성한다. 그리고, 작성된 강우강도식을 이용하여 홍수량을 산출하며, 특히, 홍수량 산출시 유출 수문 곡선을 홍수량과 함께 산출하게 된다. 여기서, 복수의 강도식이 선정되고, 복수의 강도식 각각의 매개변수가 선정되어 강우강도식이 복수개 작성되는 경우 홍수량 산정부(150)는 복수의 강우강도식 중 어느 하나를 선택하는 과정을 수행할 수 있다. 구체적으로 홍수량 산정부(150)는 복수의 강우강도식에 의해 과거의 홍수량을 산출하고, 산출된 과거의 홍수량과 강우강도식을 산출하는데 사용된 강우데이터 또는 지속시간별 최대 강수 또는 확률강수와 같은 원데이터와의 편차를 계산한 후 편차가 가장 적은 강우강도식을 홍수량 산출을 위한 강우강도식으로 선택하게 된다.
강도식은 전술한 바와 같이 미리 정해진 복수의 강도식 중 어느 하나를 선택하게 되며, Sherman형, Talbot형, Japanese형, Semi-log형과 같은 예가 있다. 이러한 강도식에 확률강우에 의해 산출되는 강우강도와 지속시간을 대입하면 각 식의 매개변수 값을 산출할 수 있으며, 산출된 매개변수를 각 강도식에 적용하여 강우강도식을 작성하게 된다. 이를 위해 홍수량 산정부(150)는 전술한 빈도별 확률강우를 이용하여 강우강도를 산출하게 된다. 전술한 바와 같이 빈도별 확률강우는 지속시간별 빈도별로 산출된 확률강우이다. 때문에 이를 한시간 단위로 재계산하면 강우강도가 산출된다. 이와 같이 산출된 강우강도와 지속시간을 입력하여 각 강도식의 매개변수를 산출하여 강우강도식을 작성하게 된다.
그리고, 홍수량 산정부(150)는 강우강도식이 산출되면, 강우-유출 모형에 적용하여 홍수량을 산정하게 된다. 이때 홍수량 산정부(150)는 강우-유출 모형에 적용된 홍수량을 유출 수문곡선 형태로 산출하여 출력하게 된다. 여기서, 강우-유출 모형은 미리 정해진 산정방법인 Clark 유역 추적법, SCS 무차원 단위도법, Snyder 합성단위도법, Nakayasu 종합단위도법, 삼각단위도법(FAS 모형), RRL 방법, 합리식, Kajiyama 극대홍수량법과 같은 방법을 이용하여 산출하게 된다.
한편, 홍수량 모델링 시스템(150)는 지형변수 산정부(130)를 더 포함하여 구성된다.
지형변수 산정부(130)는 홍수량 산정부(150)에 의해 산출된 강우강도식에 측정 유역(또는 지역)의 지역적 특성을 반영하기 위한 지형변수를 산정하여, 이를 홍수량 산정부(150)가 홍수량 산정에 적용할 수 있도록 한다. 이 단계에서는 면적우량 환산계수(ARF)를 산출하고, 확률강우량에 면적우량환산계수를 적용하여 면적 확률강우량을 산출한다. 지형변수 산정부(130)는 산출된 면적 확률 강우량을 홍수량 산정부(150)에 전달하고, 홍수량 산정부(150)는 강우강도식과 함께 면적확률 강우량을 이용하여 홍수량을 산정하게 된다.
또한, 홍수량 모델링 시스템(150)은 홍수량 산정을 용이하게 하기 위한 인터페이스를 포함하여 구성되며, 이에 대해서는 하기에서 다른 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 홍수량 모델링 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면 본 발명에 따른 홍수량 모델링 방법은 강우데이터 수집 단계(S10), 확률강우 분석 단계(S20), 강우강도식 작성 단계(S30), 지형변수 산정 단계(S40) 및 홍수량 산정 단계(S50)를 포함하여 구성된다.
강우데이터 수집 단계(S10)는 홍수량 산출을 위한 홍수량 산정 유역 또는 지역의 강우데이터를 수집하며, 이때 수집되는 강우데이터는 최소 몇 년분 이상의 과거 강우데이터를 수집하게 된다. 이를 위해 강우데이터 수집 단계(S10)에서 강우데이터 수집부(110)는 강우데이터를 수집하여 관리하는 관측시스템(10)에 강우데이터를 요청하고, 관측시스템(10)으로부터 작성된 시강우자료를 전달받게 된다. 이러한 시강우자료 형테의 강우데이터는 도 2에 일례가 도시되어 있다.
확률강우 분석 단계(S20)는 수집된 강우데이터에 대한 강우분석을 수행하여 확률강수를 산출하는 단계이다. 이 확률강우 분석 단계(S20)는 지속시간별 최대강우를 산출하고, 이를 이용하여 지속시간별 빈도별 확률강우를 산출하게 된다. 확률강우 분석단계에서 산출되는 지속시간별 최대강우는 강우가 유지되는 기간 동안의 강우강도를 파악하고 강우강도와 지속시간에 따라 변화하는 유량을 판단하기 위해 산출된다. 지속시간별 최대강우량은 시강우자료에 기록된 데이터를 각 지속시간별로 강우량이 최대인 값을 계산하여 산출하게 된다.
시강우자료에 1년간의 시간당 강우량이 기록된 경우의 예를 들면, 1시간지속 최대강우량은 1년간의 시간당 강우량 중 최대강우량인 값을 하나 선택하며, 2시간 지속 최대 강우량은 연속된 두시간의 강우량을 더해서 최대인 값을 하나 선택하며, 3시간 강우량은 연속된 세시간의 강우량을 더해서 최대인 값을 선택하는 식으로 이루어진다.
이와 같이 지속시간별 최대강우가 산출되면, 확률강우 분석 단계(S20)에서는 확률 강우를 산정하게 된다. 이러한 확률강우 분석은 지속시간별 최대강우를 국립방재연구소 등에서 선정한 공식 또는 FARD와 같은 계산 프로그램에 입력하여 산출하게 된다.
아래의 표 1은 지속시간별 빈도별 확률강우량을 나타낸 표로, 일례로서 6시간까지의 지속시간과 200년까지의 빈도의 예를 나타낸 것이다.
지속
시간
빈도(년)
1.58 10 20 30 50 80 100 150 200
10min 8.6 15.1 17.0 18.2 19.6 20.9 21.5 22.6 23.4
1h 29.0 49.8 56.5 60.3 65.1 69.5 71.6 75.4 78.1
2h 43.0 75.6 86.1 92.1 99.6 106.5 109.7 115.6 119.8
3h 55.0 95.2 108.1 115.5 124.7 133.2 137.2 144.5 149.7
4h 64.6 111.4 126.4 135.0 145.7 155.6 160.2 168.7 174.7
6h 81.1 141.4 160.7 171.8 185.7 198.4 204.4 215.4 223.1
강우강도식 작성단계(S30)에서는 홍수량 산정부(150)가 빈도별 확률강우량과 미리 정해진 강도식을 이용하여 강우강도식을 작성하는 단계이다. 이 강우강도식 작성단계(S30)에서는 강우강도식을 작성하기 위하여 확률강우량을 이용하여 강우강도를 산출하게 된다. 여기서 강우강도는 1시간 단위의 강우량을 의미한다. 일례로 10년 빈도를 강우강도로 변경하면, 90.6mm/h(15.1*6), 49.8mm/h, 37.8mm/h(75.6/2)와 같이 산출된다.
이와 같이 강우강도가 산출되면, 지속시간과 강우강도를 이용하여 강우강도식을 산출하게 된다. 강도식은 전술한 바와 같이 이미 알려진 복수의 식 중 어느 하나를 선택하거나, 복수의 식에 대해 각각의 강우강도식을 산출한 후 결과값의 편차가 가장 적은 식을 선택할 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 구체적으로 완성된 식과 강우강도를 비교하여 강우강도식을 선택할 수 있다. 특히, 복수의 식을 산출하고 이중 편차가 가장 적은 식을 이용하는 경우 선택을 위한 상관계수를 산출할 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
지형변수 산정단계(S40)에서는 면적우량 계수를 산출하고, 확률강우량에 면적우량환산계수를 적용하여 면적확률 강우량을 산출한다.
홍수량 산정단계(S50)에서는 강우강도식, 확률강우량 및 면적확률 강우량을 이용하여 홍수량을 산정하며, 이러한 과정에서 강우강도식, 확률강우량 및 면적확률 강우량을 직접 전술한 방법에 적용하거나, 이들로부터 도출되는 결과값을 전술한 방법에 적용하여 홍수량을 산정한다. 특히, 홍수량 산정단계(S50)에서는 산정된 홍수량을 홍수량 유출 수문곡선 형태로 산출하여 출력하게 된다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 인터페이스를 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명에 따른 홍수량 모델링 시스템은 강우데이터를 이용하여 용이하고 간편하게 원하는 형태의 홍수량을 산정할 수 있도록 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 홍수량 모델링 시스템은 사용자의 설정 입력 및 결과 출력을 위한 인터페이스를 제공하며, 이러한 인터페이스가 도 4 내지 도 6에 도시되어 있다.
이러한 인터페이스(140)는 도 4와 같은 초기화면을 포함한다. 초기화면(200)은 홍수량 산출을 위한 각종 데이터 및 설정이 입력되는 설정입력부(210)와 산출된 홍수량이 출력되는 출력부(260)로 구분된다.
설정입력부(210)에는 홍수량의 산출에 적용되는 즉, 확인하고자 하는 결과 형태의 강우-유출 모형을 선택하는 모형 모델 선택부(211), 홍수량 산정을 위한 강우모형과 지형모형을 입력하는 또 다른 인터페이스 화면을 호출하기 위한 강우-유출모의 입력부(221) 및 기존에 사용되는 소프트웨어의 기능과 연계여부를 설정하기 위한 연계 입력부(231)를 포함하여 구성된다.
그리고, 출력부(260)는 출력형태의 세부적인 사항 예를 들어 홍수량 확인 지점, 지속시간, 대상 하천과 같은 사항을 설정하기 위한 출력설정부(261)와 모형 모델 선택부(211)에 의해 선태된 모형-모델을 이용하여 유출수문 곡선을 포함하는 홍수량 모델링 값을 출력하는 출력영역(271)을 포함하여 구성된다.
한편, 도 5는 강우-유출 모의 입력부(221)에 의해 호출된 지형모형 인터페이스 화면을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 강우-유출 모의 입력부(221)를 통해 지형모형 인터페이스 (310)가 호출될 수 있다. 이 지형모형 인터페이스(310)에는 홍수량을 산정하고자 하는 하천과 하천의 각 지점을 설정/입력, 홍수량 모델링을 산출하기 위해 필요한 지형적인 인자들(예를 들어, 저류상수, 유효우량)의 설정 또는 입력을 위한 필드가 마련된다.
특히, 도 5에 도시된 지형모형 인터페이스를 통해 입력된 데이터 또는 설정에 의해 지형변수 산정부(130)에 의해 지형변수 산정시 면적우량 환산계수를 산출하게 된다.
도 6은 강우-유출 모의 입력부(221)에 의해 호출된 강우-모형 인터페이스를 나타낸 예시도이다.
도 6을 참조하면, 강우-모형 인터페이스(360)는 홍수 모델링을 수행하기 위한 강우형태(또는 강우 사상), 임계홍수량 산출을 위한 지속시간, 유효우량 산정을 위한 방법 설정, 지점 강우량을 면적강우량으로 환산하기 위한 면적감소계수 설정와 같이 모델링의 분석 및 산출을 위한 입력 또는 설정을 위한 필드가 마련된다.
사용자는 이 강우-모형 인터페이스(360)의 값들을 조절하여, 강우강도식을 산출하고, 모델링시 강우사상에 따른 강우분포확인이 가능해지게 된다.
특히, 강우-모형 인터페이스(360)에는 강우강도식 작성을 위한 설정 및 입력 필드를 호출할 수 있는 강우강도 관계식 작성 도구(361) 필드가 마련된다.
이 강우강도식 관계식 작성 도구(361)를 선택하면, 강우강도식 작성을 위한 설정 및 입력 필드가 호출된다.
그리고 호출된 강우강도식 작성을 위한 설정 및 입력 필드에서는 미리 정해진 강도식의 다양한 설정을 결정할 수 있는 필드들이 마련된다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
100 : 홍수량 모델링 시스템 110 : 강우데이터 수집부
120 : 확률강수 분석부 130 : 지형변수 산정부
140 : 인터페이스 150 : 홍수량 산정부
210 : 설정입력부 211 : 모형 모델 선택부
221 : 강우-유출 모의 입력부 231 : 연계 입력부
260 : 출력부 261 : 출력설정부
271 : 출력영역 310 : 지형모형 인터페이스
360 : 강우-모형 인터페이스 361 : 강우강도 관계식 작성도구

Claims (6)

  1. 특정 기간 및 특정 지역에 대한 시강우자료를 전달받아 강우데이터를 수집하는 강우데이터 수집부;
    상기 강우데이터 수집부에서 수집된 강우데이터에 대한 강우분석을 수행하여 지속 시간별 최대 강우량을 산출하고, 상기 산출된 지속시간별 최대 강우량을 이용하여 확률강수를 산출하는 확률강수 분석부;
    상기 확률강수 분석부에서 산출된 확률강수를 이용하여 특정시점의 강우강도와 그에 따른 홍수량을 산출할 수 있도록 미리 정해진 복수의 강도식 중 어느 하나 또는 복수의 강도식을 선택하고 선택된 강도식마다 매개변수를 선정하여 강우강도식을 작성하고, 작성된 상기 강우강도식에 의해 홍수량을 산정하는 홍수량 산정부;
    상기 홍수량 산정부에 의해 산출된 강우강도식에 측정 유역의 지역적 특성을 반영하기 위한 지형변수를 산정하여 상기 홍수량 산정부가 홍수량 산정에 적용하도록 면적유량 환산계수를 산출하고 확률강우량에 면적유량 환산계수를 적용하여 면적 확률강우량을 산출하며, 상기 산출된 면적 확률강우량을 상기 홍수량 산정부에 전달하는 지형변수 산정부; 및
    사용자의 설정 입력, 상기 홍수량의 출력, 상기 강우강도식의 출력을 위한 인터페이스를 포함하고,
    상기 인터페이스는 상기 홍수량 산출을 위한 각종 데이터 및 설정이 입력되는 설정입력부와, 상기 산출된 홍수량이 출력되는 출력부로 이루어지고,
    상기 설정입력부는 확인하고자 하는 결과 형태의 강우-유출 모형을 선택하는 모형 모델 선택부, 홍수량 산정을 위한 강우모형과 지형모형을 입력하여 또 다른 인터페이스 화면을 호출하기 위한 강우-유출모의 입력부 및 기존에 사용되는 소프트웨어의 기능과 연계여부를 설정하기 위한 연계 입력부로 구성되며,
    상기 출력부는 홍수량 확인 지점, 지속시간, 대상 하천과 같은 사항을 설정하기 위한 출력설정부와 상기 모형 모델 선택부에 의해 선택된 모형-모델을 이용하여 유출수문 곡선을 포함하는 홍수량 모델링 값을 출력하는 출력영역을 포함하여 구성되는 홍수 모델링 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 강우강도식은 복수개 작성되고,
    상기 홍수량 산정부는 복수개의 상기 강우강도식 중 상기 확률강수의 값과 편차가 가장 적은 상기 강우강도식을 선택하는 것을 특징으로 하는 홍수 모델링 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
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