수문계열의 비선형적 특성을 이용한 IETD(최소 무강우 기간) 산정방법

Estimation of InterEvent Time Definition Considering Nonlinearity of Rainfall Data

최근 기후변화의 영향으로 인해 기존의 강우형태와 달리 강우 사상의 지속기간은 짧아지고, 발생 횟수는 증가하는 추세를 나타내고 있다. 이에 따라, 짧은 기간 동안 다수의 강우가 연속적으로 발생하여 침수 피해를 야기 시키는 등 강우에 의한 피해사례들이 증가하고 있으며, 우리나라 물순환에도 악영향을 미치고 있다. 따라서 정확한 수문학적 해석을 위해서는 먼저 강우 특성 분석이 선행되어야 한다. 강우 특성의 변화를 파악하기 위해서는 장기간 강우자료를 각각의 독립호우사상으로 나눈 뒤, 독립호우 사상들의 특징을 분석하여야한다. 강우자료가 각각의 독립호우 사상으로 분리되려면, 먼저 기준이 되는 IETD(InterEvent Time Definition)가 올바르게 산정되어야만 한다. 하지만 기존의 IETD를 산정하는 방법은 강우량 자료를 비선형 분석이 아닌 선형 분석을 통해서 산정하고 있다. 따라서 본 연구에서는 강우자료의 선형ㆍ비선형성을 확인하기 위하여 BDS Test(Brock, Dechert and Scheinkman test)를 수행하였으며, 비선형 분석인 CRH(Close Return Histogram)를 적용하여 전국 8개지점(광주,대구,대전,부산,서울,울산,인천,춘천)의 IETD를 산정하였다. 또한, 기존의 독립호우사상 분석 방법인 자기상관분석, 변동계수분석, 연평균 강우발생개수 분석을 통하여 산정한 IETD 값과 CRH를 통해 산정한 IETD 값을 비교하였다. 본 연구결과를 통해 강우자료의 비선형성을 고려한 IETD를 산정할 수 있으며, 향후 강우특성 분석, 유출량 산정 등에 있어서 기초자료 구축에 있어서 활용될 것으로 기대된다.