분포형 모형에서의 유출 매개변수 추정에 관한 연구

A Study on the Runoff Parameter Estimation in the Distributed Model

본 연구에서는 산지와 도시가 혼재된 복합유역의 유출분석을 위해 2012년 개발된 분포형 강우-유출 모형인 COBRA 모형을 사용하여 유출 매개변수 추정에 관한 연구를 진행하였다. 용담 시험유역의 구량천 유역을 대상유역으로 선정하여 공극률, 잔류함수비, 공극분포와 같은 유출 매개변수 추정에 대한 타당성 분석을 실시하였다. 유출 매개변수의 평균값을 사용하여 8개 강우사상에 대한 관측 유출수의 첨두유량이 약간 작게 산정되는 것으로 나타났다. 따라서 공극률, 잔류함수비와 공극분포의 민감도 분석을 실시하였고 민감도 분석을 위한 유출 매개변수의 범위는 평균값의 75%에서 -75%의 범위로 설정하였다. 민감도 분석 결과 공극률과 공극분포는 첨두유량과 \반비례관계이고 잔류함수비는 첨두유량과 비례관계인 것으로 분석되어 COBRA 모형의 결과가 정상적으로 도출되는 것으로 검토되었다. 민감도 분석 결과를 바탕으로 구량천 유역의 6가지 배수등급에 따라 매개변수의 값을 분류하였고 COBRA 모형에 유출 매개변수의 제안된 값을 적용하였으며, 관측 유출수문곡선과 매개변수 설정 후 유출수문곡선의 적합도 분석결과 매개변수 설정 전에 비해 적합도가 높은 것으로 검토되었다.

The purpose of this study is to estimate some runoff parameters for using COBRA model which is distributed rainfall-runoff model. COBRA model has been developed to estimate the runoff of composite urban basin in 2012. Some runoff parameter which are total porosity, residual water contents, and pore-size distributions are analyzed for the validity about the their estimates. The Guryang watershed of Yongdam test bed is selected as experimental region. Runoff hydrograph between observed one and simulated one which is used mean value of runoff parameters are compared for 8 historic rainfall-runoff events. It is shown that simulated one is underestimated in comparison with the observed one in terms of peak discharge in this case. Therefore an additional sensitivity analysis is fulfilled to seize the sensitivity of some runoff parameters. The range of runoff parameters is covered from 75% to -75% of their mean values. The COBRA model is considered to be drawn properly as following results that are Total porosity and pore-size distributions were shown in inverse relation to the peak discharge, and otherwise residual water contents was shown in proportional relation. By applying the sensitivity analysis is classified according to the parameters sets in terms of 6 kinds of soil drainage classes in Guryang watershed, a default value of some runoff parameters is proposed for using COBRA model. The fitness of runoff hydrograph between observed one and newly simulated one was examined to be higher than that of before correction in accuracy.