KR20160064277A - 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법 - Google Patents

홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160064277A
KR20160064277A KR1020140167129A KR20140167129A KR20160064277A KR 20160064277 A KR20160064277 A KR 20160064277A KR 1020140167129 A KR1020140167129 A KR 1020140167129A KR 20140167129 A KR20140167129 A KR 20140167129A KR 20160064277 A KR20160064277 A KR 20160064277A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
collapse
dam
flood
nonlinear
equation
Prior art date
Application number
KR1020140167129A
Other languages
English (en)
Inventor
김성욱
김상현
이길하
Original Assignee
(주)지아이
김상현
이길하
김성욱
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)지아이, 김상현, 이길하, 김성욱 filed Critical (주)지아이
Priority to KR1020140167129A priority Critical patent/KR20160064277A/ko
Publication of KR20160064277A publication Critical patent/KR20160064277A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G06Q50/265—Personal security, identity or safety
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/40—Controlling or monitoring, e.g. of flood or hurricane; Forecasting, e.g. risk assessment or mapping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/14—Marketing, i.e. market research and analysis, surveying, promotions, advertising, buyer profiling, customer management or rewards

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

본 발명은 댐과 제방 등의 수변구조물의 붕괴시 예상되는 유출량 산정을 위한 순방향 및 역방향 알고리즘에 관한 것으로, 보다 상세하게, 태풍 및 집중호우로 인한 홍수 발생과 댐 또는 제방 붕괴시 정확한 피해범위와 침수심 산정을 위해 필수적으로 요구되는 유량곡선 산정 및 이를 이용한 홍수위험지도 작성에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 홍수 재해에 따른 댐 또는 제방 붕괴시 발생한 유출물의 유출거동에 대한 비선형 붕괴방정식을 구하는 단계; 상기 구해진 비선형 붕괴방정식을 이용해 댐 붕괴모형 유출곡선을 나타내는 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 구하는 단계; 상기 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 기초로 하도추적방법을 적용하여 홍수위험지도를 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법을 제공한다.

Description

홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법{METHOD FOR COMPILING A FLOOD HAZARD MAP USING A HYDROGRAPH AND DEVELOPING A HYDROGRAPH TRYGGERED BY DAM-BREAK FROM FLOOD}
본 발명은 댐과 제방 등의 수변구조물의 붕괴시 예상되는 유출량 산정을 위한 순방향 및 역방향 알고리즘에 관한 것으로, 보다 상세하게, 태풍 및 집중호우로 인한 홍수 발생과 댐 또는 제방 붕괴시 정확한 피해범위와 침수심 산정을 위해 필수적으로 요구되는 유량곡선 산정 및 이를 이용한 홍수위험지도 작성에 관한 것이다.
자연 댐은 산사태, 토석류, 빙하에 의하여 하천의 흐름이 막혀 형성되거나, 화산분출 후 중력에 의해 화산쇄설물이 침전되어 칼데라호가 형성되는 경우에 생긴다.
인공 댐은 필 댐(fill dam)과 콘크리트 댐으로 분류할 수 있다. 우리나라에서는 홍수와 가뭄을 방지하고 강수 확보를 위해 콘크리트 댐의 건설 빈도가 증가하고 있다.
한편, 콘크리트 댐은 자연댐이나 필 댐(fill dam)과 달리 홍수나 집중호우에 의해 순간 붕괴가 일어난다. 또한, 2000년 이후 집중호우의 빈도가 현저히 증가하고 있고 노후된 제방과 저수지 붕괴에 의한 인명과 경제적 피해도 증가하는 추세이다. 자연 댐이든 인공 댐이든 댐이 붕괴되어 홍수를 유발하면 막대한 인명과 재산에 피해를 가져오는 동시에 환경의 변화를 일으켜 인간의 생활에 직간접적으로 영향을 미친다. 댐 붕괴는 대부분의 저수지가 위치하는 농업 시설의 파괴를 가져옴으로써 생산성을 저하시키고, 이는 인간의 사회, 경제, 문화, 건강, 복지 등의 문제로 연결되어 재해 전문가뿐만 아니라 환경 정책 결정권자에게도 중요한 문제로 대두될 것이다. 따라서, 댐 붕괴로 인한 홍수 재해와 환경 변화를 분석하고 평가하여 대비책을 마련하는 것이 필요하다.
댐 붕괴가 위험한 것은 그 규모 때문만이 아니라 예기치 못한 시기에 갑자기 발생하기 때문에 그 피해에 대한 대응 시간에 충분하지 못하다. 그래서 발생 가능한 시나리오를 만들고 그에 따른 대비책과 대응 매뉴얼을 미리 작성하여 일련의 조처를 취하는 것이 효과적이다.
댐 붕괴로 인한 잠재 피해 정도를 추정하기에 앞서 먼저 피해지역을 파악할 필요가 있는데, 이를 위하여 홍수위험지도를 제작하면 여러가지 측면에서 유용하다. 홍수위험지도는 홍수방어의 계획수립을 위한 바닥구조물 대책수립을 지원하는 하천공간정보의 기초자료 관리를 위해 작성된 2차원 지도이다. 홍수위험지도는 홍수가 발생하는 시점에 침수의 공간적 범위, 침수의 심도, 대피로, 대피처 등 침수정보 및 피난정보를 지도상에 표시하여 행정계획과 개발사업의 재해영향평가를 통하여 홍수위험 지구 지정 및 관리와 비상대책계획 수립 등을 위한 기초자료로 널리 활용할 수 있다.
홍수위험지도를 작성하는 일반적인 방법은 수치모형을 이용하여 잠재적 피해 대상 지역을 미리 파악하는 것으로, 잠재적인 댐 붕괴로 인한 방류유량을 추정하는 방법은 크게 두 가지로 구분할 수 있다. 첫째는 관측 유량과 관련된 수문인자(물의 부피, 수심 등)를 이용하여 관계식을 미리 구성한 후 수문인자를 입력변수로 이용하여 첨두유량을 추정하는 방법이다. 둘째는 붕괴 형성 과정과 유출과정을 물리적 이론에 바탕을 두고 수학적 모형(예를 들어, 미분방정식)을 구성한 후 수치해석 기법을 이용하여 추정치를 산정하는 방법이다(Evans, 1986; Costa, 1988; Fread, 1989; Singh et al., 1996).
상관 관계식을 이용한 추정은 많은 노력을 기울여야 하고 방대한 자료를 필요로 함에도 불구하고 정확도가 보장되지 않는다는 단점이 있다(첫번째 방법). 그리고, 물리적 모형을 이용한 경우에는 댐 구조나 구성물질 등 입력자료를 필요로 하는 정보가 구하기 쉽지 않은 단점이 있고(두번째 방법), 특히 자연 댐일 경우 더욱 그러하다.
그러나, 물리적 이론에 바탕을 둔 방법론이 선호되는데, 그 이유는 첨두 유량의 결정에서 물의 부피나 수심 같은 수문인자는 민감하지 않고(그 영향이 상대적으로 작고), 붕괴 형성 및 진행에 더 민감한데, 이런 민감한 인자들은 상대적으로 그 값을 얻기 쉬우며, 이를 기초로 붕괴 모형을 추정할 수 있기 때문이다.
홍수의 잠재적 피해 지역의 파악에는 수치모형이 이용되고 있다. 댐 또는 제방 붕괴에 의한 홍수 모의는 붕괴시 유출(유량)곡선을 산정하고(물리적 이론에 바탕을 둔 방정식 산정), 이를 상류 경계조건(입력조건)으로 사용하여 하도추적모형(하도추적방법)을 적용하여 수위곡선을 산정하는 2단계로 구성되어 있다. 댐 붕괴의 유출곡선은 Fread(1980, 1988)의 연속방정식과 위어방정식을 바탕으로 개발한 모형을 이용하고 있고, 여기에 하도추적모형을 결합하여 홍수위험지도의 수치모형을 구성한다.
현재까지 댐 또는 제방 붕괴로 인하여 빚어지는 홍수위험지도 작성에서 이용되는 댐 또는 제방의 붕괴는 대부분 시간에 따라 붕괴가 일정하게 진행되는 선형방정식으로 모사되고 있었다. 즉, 유출(유량)곡선은 선형 방정식으로 가정하고 홍수위험지도를 작성하였다. 그러나, 이와 같은 선형방정식은 실제 발생하는 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출량을 반영하는데 한계가 있다. 즉, 선형방정식은 댐 또는 제방의 환경적 요인(토양의 성격, 수량, 댐 또는 제방의 재료, 년식 등)이 제대로 반영되지 않았기 때문에, 이 선형 방정식을 기초로 작성된 홍수위험지도는 실제 홍수가 난 지역의 피해와 비교하여 차이를 보이는 것이 현실이다. 따라서, 현재 작성된 홍수위험지도는 홍수재해에 따른 피해와 대책을 세우는데 한계가 있다.
따라서, 본 발명에서는, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 기존에 이용되고 있는 선형방정식보다, 댐 또는 제방 붕괴에 따른 현실적인 피해를 반영하는데 적합한 방정식을 도출해 내고자 한다. 즉, 댐 또는 제방 붕괴시 첨두 유량은 결정인자인 댐 붕괴(breach)나 저수지의 수량과 댐 붕괴 형성 및 진행에 그 영향이 크므로, 이를 기초로 댐 붕괴를 재현 및 반영해주는 비선형 붕괴 진행 모형(Logistic 함수)이 필요하다. 다시 말해, 홍수위험지도 작성을 위하여 적합한 방정식은 기존에 널리 이용되던 선형방정식이 아닌 비선형 방정식임을 밝히고, 비선형 붕괴방정식이 댐 붕괴 모의를 더 잘 반영함을 2가지 방법을 통하여 검증하고자 한다. 또한 이를 기초로 적합한 비선형 붕괴방정식을 산정 및 제시하고자 한다.
이에 더하여, 산출된 비선형 붕괴방정식을 기초로, 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 이용해 하도추적모형을 적용하여 댐 또는 제방 붕괴 모형에 보다 근접한 홍수위험지도를 작성하고자 한다.
본 발명에 의하면, 홍수 재해에 따른 댐 또는 제방 붕괴시 발생한 유출물의 유출거동에 대한 비선형 붕괴방정식을 구하는 단계; 상기 구해진 비선형 붕괴방정식을 기초로 하도추적방법을 적용하여 홍수위험지도를 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법을 제공한다.
한편, 상기 비선형 붕괴방정식은
Figure pat00001
이고, b(t)는 시간에 따른 붕괴 댐 또는 제방의 마루(crest) 높이의 변화를 나타내고, t는 붕괴가 진행되는 시간이며, α는 붕괴 댐 또는 제방의 최고 높이 값이고, β는 최대 붕괴가 발생하는 시점이며, 감마(γ)는 붕괴 성장률을 나타내는 매개변수이고, μ는 붕괴 제방 또는 댐의 최소값을 나타낸다.
또한 본 발명에 의하면, 홍수 재해에 따른 댐 또는 제방 붕괴시 발생한 유출물의 유출거동에 대한 비선형 붕괴방정식을 구하는 단계; 상기 구해진 비선형 붕괴방정식을 이용해 댐 붕괴모형 유출곡선을 나타내는 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 구하는 단계; 및 상기 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 기초로 하도추적방법을 적용하여 홍수위험지도를 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법을 제공한다.
한편, 비선형 붕괴방정식을 미분하면 속도단위의 식으로 변환되고, 변환된 식은 역방향 알고리즘의 댐 또는 제방의 붕괴율
Figure pat00002
로 정의되고,
K는 붕괴율(붕괴속도)를 나타내며, 상기 붕괴율을 다음과 같은 비선형 상미분 방정식
Figure pat00003
에 대입하고,
상기 비선형 상미분 방정식의 해를 유한차분법(Finite Difference Method)의 수치해석법과 비선형 풀잇법(Newton-Raphson)을 이용하여 수치해를 구한 후, 구해진 수치해로 시간에 따른 수위변화를 얻으며, 얻어진 수위변화를 유량관계방정식
Figure pat00004
에 대입하여 유량으로 환산하면 시간에 따른 유량의 변화량을 얻는 것을 특징으로 한다. (여기서, D는 해발고도로부터 제방의 최초 높이를 나타내고(사다리꼴 웨어의 모양에서 최대 높이), V는 저수지에 저장된 물의 부피, V。는 초기 저수지 물의 부피, k(m/hr)는 댐의 붕괴가 진행되어 최종상태에 이를 때까지 일정한 붕괴 비율, P는 저수지의 형상계수, w는 붕괴의 폭을 나타내고, θ는 붕괴된 단면의 측면 기울기, 즉 측면과 수직선 사이의 각도(사다리꼴 웨어의 경사 각도)이며, H는 붕괴 바닥으로부터 수위를 나타내고, c1, c2는 기하학적 상수임.)
국내 대다수 저수지는 붕괴할 때에 시간 변화에 따른 저수지 수위변화와 같은 단순하고 간단한 관측이 이루어지고 있다. 이를 역방향 알고리즘과 순방향 붕괴모형을 조합한 본 발명은 홍수시 댐(제방) 붕괴에 의한 피해범위를 재현 또는 예측할 수 유일한 방법이다.
본 발명에서 제시하는 역방향 알고리즘를 통해 산정되는 매개변수는 제방의 양식과 재질에 따라 입력자료의 변환이 가능하고 이를 통해 침수피해 연구의 일반화에 결정적 단서를 제공한다.
또한 붕괴에 의해 유출되는 정확한 유량의 산정은 침수심과 피해범위 및 피해규모의 정확성을 높이고, 댐 또는 제방 붕괴에 의해 예상되는 피해액과 복구액의 추정, 자연재해 대응 위한 의사결정시스템에 활용되며, 비용의 산정과 시스템 정밀도를 실제 상황에 근접한 정확성을 구현하는데 기여한다.
댐 또는 제방 붕괴에 따른 홍수위험의 피해범위와 평가는 붕괴모형과 이를 상류 조건(기초조건)으로 하여 하도추적모형을 적용하여 산정된다. 정확한 붕괴모형은 홍수시 예상되는 피해범위와 규모(피해액) 산정에 적용되며, 예측치의 신뢰도를 획기적으로 향상시킬 수 있다.
우리나라에서 발생하는 자연재해의 90% 이상이 호우기간 중에 발생하며, 홍수에 의한 인명 및 경제적 피해가 가장 높은 것으로 알려져 있다. 홍수위험지도와 피해도의 신뢰성 향상은 재해발생시 효과적인 의사결정에 기여하며, 댐 및 제방을 비롯한 수변시설물의 내구성 강화, 방재자원이 설치 및 분배, 재난시 복구비용의 산정 및 기타 보험액 산정에 이용될 수 있다.
도1은 2012년 4월 12일 경상북도 경주시 안강읍 산대저수지 붕괴가 발생했을 당시 저수지 수위변화를 보여주는 그래프이고,
도2 본 발명에 따르는 비선형 붕괴방정식을 나타내는 그래프이며,
도3은 제방 또는 댐 붕괴의 모식도이고,
도4 중국 장지산의 댐 붕괴시 관측된 현장 실측자료와 비선형 붕괴방정식에 의한 관측값 사이의 상관성을 보여주는 그래프이며,
도5는 본 발명에 있어서 역방향 알고리즘을 나타내는 흐름도로, 붕괴 당시 관측한 저수지 수위변화를 기초로 붕괴 진행을 재현하여 유출(유량)곡선을 산정하고, 이를 하도추적과 연계하여 침수를 재현해 내는 흐름도이고,
도6은 최적화 기법에서 반복적으로 최적화된 매개변수를 찾는 과정을 보여주는 블럭도이며,
도7은 역방향 알고리즘 비선형 유출량 산정기법을 적용한 경우, 저수지 수위 관측값과 예측값의 산포도 및 그 상관성을 나타내는 그래프이고,
도8은 역방향 알고리즘 비선형 유출량 산정기법을 적용한 경우, 댐 붕괴에 의한 유출량(Q)과 예측값의 산포도 및 그 상관성을 나타내는 그래프이며,
도9는 역방향 알고리즘에 의해 계산된 시간에 따른 붕괴율을 보여주는 그래프이다.
도10은 도1의 경상북도 경주시 안강면 산대저수지 붕괴 시 수위관측자료를 이용하여 본 발명에 의한 역방향 알고리즘으로 구현한 홍수지도를 가시적으로 보여주는 도면이다.
본 발명에서는, 댐 또는 제방의 비선형적 붕괴를 해석 및 평가하기 위해, 하천과 저수지의 수위변화 관측자료를 이용한 순방향 모의 추적 방법과 붕괴 과정의 형상을 역추적하는 역방향 모의 추적 방법을 고안해 냈다. 즉, 홍수위험지도 작성을 위하여 적합한 방정식은 기존에 이용되는 선형 방적식이 아닌 비선형 방정식임을 순방향 방법과 역방향 방법을 통하여 산정하였고, 이를 기초로 적합한 비선형 방정식을 제시하고자 한다.
이하 순방향 모의 추적 방법과 역방향 모의 추적 방법에 대하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
댐 또는 제방의 붕괴가 진행할 때에 시간의 변화에 따른 댐 또는 제방의 붕괴높이를 관측하기란 매우 어렵다. 외국의 경우 붕괴가 예상되는 댐 또는 제방을 대상으로 사전적인 현장 관측 장비를 설치하여 시간의 변화에 따른 댐 또는 제방의 붕괴 높이를 관측한 사례가 있으나, 국내에서는 붕괴 과정에 대한 관측은 전무하다.
국내의 경우는 전역에 걸쳐 실시간 저수지 수위관측장비를 설치함으로써 댐 또는 제방이 붕괴할 때에 시간의 변화에 따른 저수지 수위변화자료는 다수 존재한다. 도1은 2012년 4월 12일 경상북도 경주시 안강읍 산대저수지 붕괴가 발생했을 당시에 저수지 수위변화를 보여주는 도면이다.
이러한 현실을 반영하여 역으로 시간의 함수로 관측된 저수지 수위변화자료를 이용하여 댐 또는 제방 붕괴 진행을 찾아내고(순방향에서 개발한 비선형 붕괴 진행 모형), 이를 바탕으로 차례로 유출(유량)곡선을 산정하며, 여기에 하도추적방법(하도추척모형)을 적용하여 댐 또는 제방의 붕괴를 재현해 보았다.
댐 또는 제방 붕괴에서 순방향 유출량 산정은 매개변수(parametric) 방법을 이용하여 수치모형화 한다. 댐 붕괴시 제방의 바닥높이는 지수함수와 파워(power)함수의 복합적인 논리(Logistic) 함수 모형으로 표현할 수 있음을 자체 연구를 통하여 밝혀냈다. 이는 기존의 선형 방정식보다 더 현실적이고 높은 정확도를 보여준다.
안출된 비선형 방정식은
Figure pat00005
(이하, '식1'이라 한다.)이다. 여기서. b(t)는 시간에 따른 붕괴 댐 또는 제방의 바닥 높이의 변화를 나타내고, t는 붕괴가 진행되는 시간이며, α는 붕괴 댐 또는 제방의 최고 높이 값이고, β는 최대 붕괴가 발생하는 시점이며, 감마(γ)는 붕괴 성장률을 나타내는 매개변수이고, μ는 붕괴 제방 또는 댐의 최소값을 나타낸다.
구체적으로, 댐의 단면을 사다리꼴로 가정한 상태에서, b(t)는 댐이 붕괴될 경우 초기 유출되는 사다리꼴의 위의 바닥이 붕괴가 진행됨에 따라 사다리꼴 웨어(trapezoidal weir)의 크기가 증가하고, 사다리꼴 바닥의 고도가 아래로 내려가게 되는 변화를 나타내는 값이다. 즉, 도2에서 보듯이, 보통 b(t)는 아래쪽 해발고도를 기준으로 하여 나타낼 수 있으며, 붕괴시에는 b(t)가 높은 값에서 낮은 값으로 변화하는 것을 나타낸다.
t는 제방 또는 댐의 붕괴가 진행되는 시간을 의미한다.
α는 통상적으로 댐 또는 제방의 붕괴가 되기 직전의 댐 또는 제방의 높이이다.
β는 최대 붕괴가 발생하는 시점을 나타낸다. 도2에서 변곡점이 해당된다.
감마(γ)는 댐 또는 제방이 어떤 흙(토양의 종류)으로 구성되었느냐에 따라서 붕괴가 빨리 또는 느리게 진행되는 정도를 나타낸다. 즉, 감마(γ)는 점성이 작은 모래흙이면 붕괴가 빨리 진행하여 큰 값을 가질 것이고, 점성이 큰 점토질로 구성되는 경우에는 붕괴가 상대적으로 느리게 진행되어 작은 값을 가질 것이다.
μ는 붕괴가 종료된 후 제방 또는 댐의 높이를 나타낸다.
상기 식에서 알 수 있듯이, 현장관측자료를 통해 댐이나 저수지 붕괴시 제방 또는 댐의 최대 높이, 최소 높이, 붕괴지속시간, 토양의 종류 등을 안다면 붕괴곡선, 즉 비선형 붕괴방정식을 구할 수 있다.
개발된 비선형 붕괴방정식은 상기의 미분방정식을 통하여 수위변화를 산정하고 유량관계식을 이용하여 유량곡선을 산출한 후 하도추적모형을 적용하여 홍수 재해에 따른 침수를 모형화할 수 있고, 이를 기초로 홍수위험지도도 작성할 수 있다. 산정된 곡선(방정식)을 기초로 홍수위험지도를 작성하는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적으로 사용되는 방법을 적용할 수 있으며, 하도추적모형으로는 FLO-2D와 같은 흐름모형을 이용할 수 있다.
앞서 제시된 식1을 기초로 순방향 유량 산정에서 붕괴 제방의 붕괴율을 정의할 수도 있다. 즉, 식1을 미분하면 속도단위의 식으로 변환되고, 변환된 식은 붕괴율(붕괴속도)를 나타낸다.
Figure pat00006
(이하, '식2'라 함.)
여기서,K는 붕괴율(붕괴속도)를 나타낸다. 식2는 매개변수를 사용하는 붕괴모형과 연계하면 댐 붕괴시 유량곡선을 재현해 낼 수 있다. 예를 들면, 기존에 개발된 유출량 공식과 저수지 부피 개념과 다음과 같이 융합한다.
앞서 언급했듯이, 물리적 댐 붕괴 모형은 붕괴 형성 과정에 필요한 역할과 붕괴를 통한 흐름의 수리하적 설명을 담고 있는데, 댐 붕괴 메카니즘과 수리적 현상이 모든 댐 붕괴에 같다고 가정하여(Walder and O'Conner, 1997) 댐 붕괴지점에서 수문곡선을 추정하는 댐 붕괴 모형은 식3과 같이 질량보전의 법칙으로부터 유도할 수 있다. 식3은 통상적인 댐 또는 제방이 모형을 기준으로 한 것이며, 통상적인 댐 또는 제방의 모형을 도3과 같이 나타낼 수 있다. 도3은 제방 또는 댐의 붕괴 모식도이다.
Figure pat00007
(이하, 식3이라 함)
여기서, V는 저수지에 저장된 물의 부피, Qi는 저수지로 유입되는 유량, Q。는 저수지에서 흘러나가는 유량을 나타내며, t는 시간간격을 의미한다. 보통 댐 또는 제방 붕괴에서는 Qi는 0으로 가정하고, 붕괴시 유출량인 Q。만을 고려한다.
댐 또는 제방 붕괴의 모양을 사다리꼴의 웨어(trapezoidal weir)로 가정하면 사다리꼴형의 웨어공식(French, 1986)을 적용하면 댐 또는 제방 붕괴시 유출되는 유량은 식4와 같다. 사다리꼴은 w와 θ에 따라 삼각형과 사각형으로 변형될 수 있다.
Figure pat00008
(이하, '식4'라 함)
여기에서, w는 붕괴의 폭을 나타내고, θ는 붕괴된 단면의 측면 기울기(유출입구 측면의 기울기), 즉 측면과 수직선 사이의 각도(붕괴 각도를 말하며, 사다리꼴 웨어의 경사 각도를 의미한다.)를 나타낸다. H는 붕괴 바닥으로부터 수위를 나타내며, c1, c2는 기하학적 상수이다. 댐 붕괴가 진행되는 동안 붕괴는 확장이 되나, 그 진행에 대한 메커니즘에 대한 규명은 미미하다. 그래서 댐의 붕괴가 진행되어 최종상태에 이를 때까지 일정한 붕괴 비율 k(m/hr)와 일정한 붕괴모양을 유지하면 최종상태에서 붕괴의 바닥까지의 높이를 b로 식5와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00009
( 이하, '식5'라 함)
D는 해발고도로부터 제방의 최초 높이를 나타내고(사다리꼴 웨어의 모양에서 최대 높이를 의미한다.), 앞서 식1에서 제시한 비선형 붕괴 모형(비선형 붕괴방정식)에서 매개변수로 α로 표현될 수 있다.
같은 가정 하에서 θ와 b/(D-h_b)도 일정하다고 보면 다음과 같이 표현된다.
w = rkt(t<D/k)
w = rD(t≥D/k)
저수지에 저장된 물의 부피는 흔히 저수지의 수위와 일정한 관계를 가진다고 보고, 식6과 같이 경험적인 관계식을 표현할 수 있다.
Figure pat00010
(이하, '식6'라 함)
여기서, h_t는 저수지에 저장된 물의 부피 V와 상응하는 저수지 수위이고, h。는 초기 저수지 수위이며, V。는 초기 저수지 물의 부피이다. P는 저수지의 형상계수를 나타낸다. 따라서, 위의 사항을 이용하여 다음을 구할 수 있다.
h_t = b + H
식6을 식3에 대입하고 정리하고 위에서 구한 식을 이용하면, 아래의 식7과 같은 미분 방정식을 얻을 수 있다(Walder and O'Conner, 1997).
즉, 식5를 h_t = b + H에 대입하고, h_t = b + H을 식6에 대입한다.
w = rkt(t<D/k)와 w = rD(t≥D/k)를 식4에 대입하고 다시 식4와, 앞서 변형된 식6을 식3에 대입하여 정리하면 아래의 식7이 얻어진다.
Figure pat00011
(이하, '식7'이라 함)
식7의 형태로 유도된 비선형 상미분방정식은 순방향과 역방향 모두에서 댐 붕괴 모형 수위 곡선을 나타낸다. 식7은 해석해를 구하기 어려우므로 유한차분법(Finite Difference Method)과 같은 수치해석법과 비선형 풀잇법(예, Newton-Raphson)을 결합하여 최적해를 구할 수 있다. 식7의 수치해로 시간에 따른 수위변화를 얻게 되고, 식4에 대입하여 유량으로 환산하면 시간에 따른 유량의 변화량을 얻을 수 있다.
붕괴가 발생한 저수지에서 관측된 붕괴 시 제방 높이는 비선형을 보이며, 본 발명의 순방향 비선형 유출량 산정기법에 의한 제방 바닥 높이와 실측값은 중국의 장지산(Tangjishan)의 댐 붕괴시 관측된 현장 실측 자료에서 검증해 본 결과, 일치된 결과를 보여준다(도4 참조). 도4의 좌측 그래프는 실측값(점으로 표시)과 비선형 유출량 산정기법에 의한 관측값(선으로 표시)을 시간의 흐름을 기준으로 표시한 것이고, 우측 그래프는 두 값을 비교한 상관성을 나타낸 그래프이다. 좌측 그래프에서 확인할 수 있는 바와 같이 실측값과 관측값은 오차 범위 내에서 거이 일치함을 확인할 수 있으며, 이는 상기 개발된 역방향 알고리즘 비선형 상미분방정식이 실제 붕괴 진행을 잘 반영하고 있음을 검증한 것이다.
장지산의 실측값은 아래의 표와 같다.
Figure pat00012
모형 검정에서 사용된 매개변수는 관측된 자료를 바탕으로 산정되었으며, 붕괴의 하부폭은 90m이고, 붕괴의 높이는 42m이며, 붕괴시간은 14시간이고, 댐의 높이는 82m로 설정하였다. 초기 수위는 2.18m로 관측값을 이용하였다.
댐 또는 제방 붕괴에서 역방향 알고리즘 유출량 산정에서 개발한 Logistic형 붕괴율 K는 현장에서 다음과 같이 실용적으로 이용될 수 있다. 실제 우리나라에서는 저수지에서 시간에 따른 수위를 관측하고 있다. 저수지 붕괴시 붕괴와 관련하여 관측되는 자료는 최대 제방 높이(최대값), 붕괴높이(붕괴깊이, 최소값), 저수지 수위 등이 전부이다. 만약 앞에서 개발한 Logistic 붕괴 모형과 역방향 알고리즘(inverse algorithm)을 결합하면 붕괴유량곡선을 재현해 낼 수 있다.
역방향 알고리즘은 순방향 알고리즘의 반대순서로 계산하는 것으로 우선 붕괴 당시 관측한 저수지 수위변화(도 1)를 시작으로 비선형 붕괴모형인 식(2)를 이용하여 붕괴 진행을 재현하고 이를 미분방정식 식(7)에 대입하여 수위변화를 계산한 후 식(4)를 이용하여 유출(유량)곡선을 산정하여 하도추적과 연계하여 침수를 재현해 내는 일련의 과정은 도5의 역방향 알고리즘 흐름도에서 확인할 수 있다. 즉, 저수지 수위를 관측하여 그 값(S10)을 얻고, 그 값(S10)을 기초로 Logistic함수(S20)에 댐 붕괴 모형(S30)을 결합하여 최적화 기법(S40)을 통해 산정치(수치모의하여 추정한 값)와 관측치(붕괴 시 저수지 수위변화를 관측한 값) 사이의 최소값(S40)을 결정한다. 이 최소값(S40)을 기초로 Logistic 함수의 매개변수(S50)를 결정하여 붕괴유량곡선(S60)을 재현할 수 있다. 안출된 붕괴유량곡선(S60)에 하도추적(S70)을 적용하여 홍수위험지도(S80)를 작성할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 우선 α(최대제방높이:최대값), μ(붕괴높이:최소값)는 붕괴 전 후의 댐 높이이므로 관측이 가능하다. β(최대성장률이 발생하는 지점 또는 시간), γ(성장률)는 관측이 어렵고 붕괴 시 정밀 관측이 필요하다. 식2의 붕괴율 K값을 입력하여 식6의 미분방정식을 풀면 시간에 따른 저수지 수위변화와 유량의 변화를 얻을 수 있다. 이를 바탕으로 우리는 역방향 알고리즘을 이용하여 붕괴유량곡선을 재현해 낼 수 있다. 이때 필요한 매개변수를 우선 가정하고 도6의 최적화 기법(SCE-UA 등)을 이용하여 반복계산에 의하여 목적함수(예를 들어, 관측된 저수지 수위와 계산된 저수지 수위의 최소 제곱 오차)가 최소오차를 만드는 조건이 성립하는 매개변수를 찾아낸다. 도5에서 보듯이 찾아낸 매개변수를 식2에 대입하면 붕괴진행모형이 완성되고, 식7에 식2를 대입하여 순방향 유량산정에서 제시한 과정을 반복하여 방정식을 풀어 유출(유량)곡선을 산정하면 댐 또는 제방 붕괴시 유출량 곡선을 재현 할 수 있다. 이때 얻은 유량을 하도추적모형(예: FLO-2D)에 상부 경계조건으로 이용하여 돌리면 침수범위를 얻을 수 있다. 댐(제방) 붕괴 모형은 반드시 비선형을 사용하여야 한다는 것은 아니고 선형 또는 타모형을 사용해도 되나 실제 댐(제방) 붕괴는 비선형에 가깝고 그래서 우리모형이 상대적으로 정확하고 현실적이다라는 것이다. β. γ는 관측이 어렵고 자료를 구하기가 쉽지 않다. 우리는 역방향 알고리즘을 이용하여 기존의 붕괴 시 저수지 수위자료만 있으면 매개변수를 역으로 추정하여 구할 수 있다.
본 발명의 역방향 알고리즘 비선형 유출량 산정기법을 적용한 저수지 수위의 관측값과 예측값의 산포도에서 결정계수(r＾2)는 0.99로 매우 높은 상관성을 보이고(도7 참조), 댐 또는 제방 붕괴에 의한 유출량의 상관성은 도8에서 확인할 수 있는 바와 같이 0.97로 만족할 만한 수준의 정확도를 보임을 확인하였다. 또한, 역방향 알고리즘 비선형 유출량 산정기법으로 산정된 붕괴율 K는 시간에 따른 붕괴율의 변화가 비선형을 지시하며, 실제의 붕괴와 매우 유사하게 모사되고 있음을 검증하였다(도9 참조).
한편, 하도추적방법은 자연하천의 하도가 홍수파에 미치는 저류효과를 측정하는 수단으로, 하천개수계획 수립을 위한 기본 수문량을 제공한다. 대상 유역이 본류 및 지류의 여러 하천으로 복합적으로 구성되어 있는 경우 각 소유역의 유출량을 하도를 따라 정확히 추적함으로써 대상지점에서의 홍수량을 예측할 수 있다. 하도추적 모형에는 Muskingum 모형, Muskingum-Cunge 방법이 있으며, 유입수문곡선과 유출수문곡선이 존재하는 경우 Muskingum 모형의 매개변수를 산정할 수 있으나, 그렇지 않은 경우 Muskingum-Cunge 방법에 의해 매개변수를 결정할 수 있다. FLDWAN 모형은 미국 기상청에서 개발한 하도추적 모형으로 기존의 DAMBRK 모형과 DWOPER 모형을 결합하고 각 모형의 제한점을 개선한 모형이다. 본 발명에서는 FLO-2D에 내재된 Saint-Venant 방정식을 이용하여 검증하였다. 이를 기초로 홍수위험지도를 작성하는 것은 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로, 이에 대한 설명은 생략한다. 도10은 경상북도 경주시 안강면 산대저수지 붕괴 시 수위관측자료를 이용하여 본 발명에 제시한 역방향 알고리즘으로 구현한 홍수지도를 가시적으로 보여준다. 도10에서 H1,H2,H3을 포함한 적색구간이 관측과 불일치한 구역을 나타내며, 전반적으로 역방향 알고리즘으로 구현된 홍수지도는 관측된 침수범위를 합리적인 정확도 범위에서 재현해 냄을 볼 수 있다.

Claims (4)

  1. 홍수 재해에 따른 댐 또는 제방 붕괴시 발생한 유출물의 유출거동에 대한 비선형 붕괴방정식을 구하는 단계; 및
    상기 구해진 비선형 붕괴방정식을 기초로 하도추적방법을 적용하여 홍수위험지도를 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 비선형 붕괴방정식은
    Figure pat00013
    이고,
    b(t)는 시간에 따른 붕괴 댐 또는 제방의 바닥 높이의 변화를 나타내고,
    t는 붕괴가 진행되는 시간이며,
    α는 붕괴 댐 또는 제방의 최고 높이 값이고,
    β는 최대 붕괴가 발생하는 시점이며,
    감마(γ)는 붕괴 성장률을 나타내는 매개변수이고,
    μ는 붕괴 제방 또는 댐의 최소값인 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법.
  3. 홍수 재해에 따른 댐 또는 제방 붕괴시 발생한 유출물의 유출거동에 대한 비선형 붕괴방정식을 구하는 단계;
    상기 구해진 비선형 붕괴방정식을 이용해 댐 붕괴모형 유출곡선을 나타내는 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 구하는 단계; 및
    상기 역방향 알고리즘으로 구해진 비선형 상미분 방정식을 기초로 하도추적방법을 적용하여 홍수위험지도를 작성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법.
  4. 제3항에 있어서, 비선형 붕괴방정식을 미분하면 속도단위의 식으로 변환되고, 변환된 식은 역방향 알고리즘의 댐 또는 제방의 붕괴율
    Figure pat00014
    로 정의되고,
    K는 붕괴율(붕괴속도)를 나타내며, 상기 붕괴율을 다음과 같은 비선형 상미분 방정식
    Figure pat00015
    에 대입하고,
    상기 비선형 상미분 방정식의 해를 유한차분법(Finite Difference Method)의 수치해석법과 비선형 풀잇법(Newton-Raphson)을 이용하여 수치해를 구한 후, 구해진 수치해로 시간에 따른 수위변화를 얻으며, 얻어진 수위변화를 유량관계방정식
    Figure pat00016
    에 대입하여 유량으로 환산하면 시간에 따른 유량의 변화량을 얻는 것을 특징으로 하는 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법.
    여기서, D는 해발고도로부터 제방의 최초 높이를 나타내고(사다리꼴 웨어의 모양에서 최대 높이), V는 저수지에 저장된 물의 부피, V。는 초기 저수지 물의 부피, k(m/hr)는 댐의 붕괴가 진행되어 최종상태에 이를 때까지 일정한 붕괴 비율, P는 저수지의 형상계수, w는 붕괴의 폭을 나타내고, θ는 붕괴된 단면의 측면 기울기, 즉 측면과 수직선 사이의 각도(사다리꼴 웨어의 경사 각도)이며, H는 붕괴 바닥으로부터 수위를 나타내고, c1, c2는 기하학적 상수임.
KR1020140167129A 2014-11-27 2014-11-27 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법 KR20160064277A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140167129A KR20160064277A (ko) 2014-11-27 2014-11-27 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140167129A KR20160064277A (ko) 2014-11-27 2014-11-27 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160064277A true KR20160064277A (ko) 2016-06-08

Family

ID=56193313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140167129A KR20160064277A (ko) 2014-11-27 2014-11-27 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160064277A (ko)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106295859A (zh) * 2016-08-01 2017-01-04 淮河水利委员会水文局(信息中心) 一种无径流资料地区汇流计算方法
CN109685312A (zh) * 2018-11-19 2019-04-26 西安理工大学 一种流域次降雨事件下淤地坝系失效风险评价方法
CN110263453A (zh) * 2019-06-25 2019-09-20 长江水利委员会水文局 一种自适应的堰塞湖逐渐溃耦合预测模型
CN110889236A (zh) * 2019-12-05 2020-03-17 北京美科华仪科技有限公司 一种计算堰塞湖溃漫时间的方法
CN111021304A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 长江水利委员会长江科学院 一种基于库容实时调节的堤坝溃决试验复合模拟装置及方法
CN111855443A (zh) * 2020-08-20 2020-10-30 昆明理工大学 一种散体堆积坝失稳致灾全过程监测的实验装置
CN112749475A (zh) * 2020-11-10 2021-05-04 中国电力建设股份有限公司 一种确定梯级水库群连续溃坝风险分析方法
CN113836837A (zh) * 2021-09-07 2021-12-24 中国地质大学（武汉） 一种基于flo-2d泥石流数值模拟方法、设备及存储设备
US20220228356A1 (en) * 2021-01-21 2022-07-21 Arcadis U.S., Inc. Actionable stormwater services platform
CN116091281A (zh) * 2023-01-04 2023-05-09 长江勘测规划设计研究有限责任公司 一种基于溃决机理的堰塞湖溃口发展阶段划分方法
CN117034801A (zh) * 2023-08-07 2023-11-10 中国水利水电科学研究院 一种基于河道与防洪保护区一体化的溃堤洪水模拟方法
CN117172560A (zh) * 2023-11-02 2023-12-05 江西省水利科学院(江西省大坝安全管理中心、江西省水资源管理中心) 桥梁阻水作用下山洪灾害风险分析方法
CN117291061A (zh) * 2023-11-24 2023-12-26 福建省水利水电勘测设计研究院有限公司 一种变动水流环境下的堤防安全稳定分析及预警方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106295859A (zh) * 2016-08-01 2017-01-04 淮河水利委员会水文局(信息中心) 一种无径流资料地区汇流计算方法
CN109685312A (zh) * 2018-11-19 2019-04-26 西安理工大学 一种流域次降雨事件下淤地坝系失效风险评价方法
CN109685312B (zh) * 2018-11-19 2023-09-29 西安理工大学 一种流域次降雨事件下淤地坝系失效风险评价方法
CN110263453A (zh) * 2019-06-25 2019-09-20 长江水利委员会水文局 一种自适应的堰塞湖逐渐溃耦合预测模型
CN110263453B (zh) * 2019-06-25 2021-09-14 长江水利委员会水文局 一种自适应的堰塞湖逐渐溃耦合预测模型的建模方法
CN110889236A (zh) * 2019-12-05 2020-03-17 北京美科华仪科技有限公司 一种计算堰塞湖溃漫时间的方法
CN111021304A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 长江水利委员会长江科学院 一种基于库容实时调节的堤坝溃决试验复合模拟装置及方法
CN111021304B (zh) * 2019-12-27 2024-04-19 长江水利委员会长江科学院 一种基于库容实时调节的堤坝溃决试验复合模拟装置及方法
CN111855443A (zh) * 2020-08-20 2020-10-30 昆明理工大学 一种散体堆积坝失稳致灾全过程监测的实验装置
CN111855443B (zh) * 2020-08-20 2024-03-01 昆明理工大学 一种散体堆积坝失稳致灾全过程监测的实验装置
CN112749475A (zh) * 2020-11-10 2021-05-04 中国电力建设股份有限公司 一种确定梯级水库群连续溃坝风险分析方法
CN112749475B (zh) * 2020-11-10 2024-03-26 中国电力建设股份有限公司 一种确定梯级水库群连续溃坝风险分析方法
US20220228356A1 (en) * 2021-01-21 2022-07-21 Arcadis U.S., Inc. Actionable stormwater services platform
CN113836837A (zh) * 2021-09-07 2021-12-24 中国地质大学（武汉） 一种基于flo-2d泥石流数值模拟方法、设备及存储设备
CN116091281A (zh) * 2023-01-04 2023-05-09 长江勘测规划设计研究有限责任公司 一种基于溃决机理的堰塞湖溃口发展阶段划分方法
CN116091281B (zh) * 2023-01-04 2023-08-15 长江勘测规划设计研究有限责任公司 一种基于溃决机理的堰塞湖溃口发展阶段划分方法
CN117034801B (zh) * 2023-08-07 2024-01-02 中国水利水电科学研究院 一种基于河道与防洪保护区一体化的溃堤洪水模拟方法
CN117034801A (zh) * 2023-08-07 2023-11-10 中国水利水电科学研究院 一种基于河道与防洪保护区一体化的溃堤洪水模拟方法
CN117172560B (zh) * 2023-11-02 2024-02-13 江西省水利科学院(江西省大坝安全管理中心、江西省水资源管理中心) 桥梁阻水作用下山洪灾害风险分析方法
CN117172560A (zh) * 2023-11-02 2023-12-05 江西省水利科学院(江西省大坝安全管理中心、江西省水资源管理中心) 桥梁阻水作用下山洪灾害风险分析方法
CN117291061A (zh) * 2023-11-24 2023-12-26 福建省水利水电勘测设计研究院有限公司 一种变动水流环境下的堤防安全稳定分析及预警方法
CN117291061B (zh) * 2023-11-24 2024-02-09 福建省水利水电勘测设计研究院有限公司 一种变动水流环境下的堤防安全稳定分析及预警方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160064277A (ko) 홍수재해로 인한 댐 또는 제방 붕괴에 따른 유출곡선 산정과 이를 이용한 홍수위험지도 작성 방법
Di Baldassarre et al. Analysis of the effects of levee heightening on flood propagation: example of the River Po, Italy
CN105160193B (zh) 一种基于动力过程的泥石流动态风险分析系统及方法
Kim et al. Dam-break flood model uncertainty assessment: case study of extreme flooding with multiple dam failures in Gangneung, South Korea
Nardi et al. Quantification of riverbank erosion and application in risk analysis
Pedrozo-Acuña et al. Integrated approach to determine highway flooding and critical points of drainage
Reisenbüchler et al. An integrated approach for investigating the correlation between floods and river morphology: A case study of the Saalach River, Germany
Poretti et al. An approach for flood hazard modelling and mapping in the medium Valtellina
Alaghmand et al. Gis-based river basin flood modelling using HEC-HMS and MIKE11-Kayu Ara river basin, Malaysia
Khosravi et al. Dam break analysis and flood inundation mapping: The case study of Sefid-Roud Dam, Iran
Di Stefano et al. Rill flow velocity and resistance law: A review
Lee Simulation of dam-breach outflow hydrographs using water level variations
Brezzi et al. A new data assimilation procedure to develop a debris flow run-out model
Azarang et al. Simulating the erosion and sedimentation of Karun Alluvial River in the Region of Ahvaz (southwest of Iran)
ShahiriParsa et al. Introduction to floodplain zoning simulation models through dimensional approach
JP7013270B2 (ja) 流出解析装置、流出解析方法、およびコンピュータプログラム
Günal et al. Determination of geomorphological parameters of Damlıca basin using GIS
David et al. Basics for hydraulic modelling of flood runoff using advanced hydroinformatic tools
Morianou et al. Comparison between curvilinear and rectilinear grid based hydraulic models for river flow simulation
Al Mamoon et al. Flood Study in Qatar–Challenges and Opportunities
Zhang et al. Measurement of the connectivity of runoff source areas on a bare soil surface in a laboratory experiment
Ajmal et al. Analysis of Flood Risk Management in the Context of Mathematical Models
Laz Morphological assessment of a selected reach of Jamuna river by using DELFT3D model
Aswathy et al. Effect of urbanization on soil erosion
Haque Mathematical model study on the hydraulics for the design and construction of a closure in a tidal channel

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application