호우 태풍 내습시 미계측유역 유출량산정을 위한 엔트로피 매개변수 산정에 관한 연구

Estimation of Entropy Parameters for Estimating Runoff at Ungauged Watersheds During Heavy Rain and Storms

엔트로피를 활용한 평균유속 공식은 매우 간편하게 평균유속을 산정하고 이를 통해 유량을 산정할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 하천의 엔트로피 M값을 정확하게 산정하기 위해서는 오랜기간 여러 번의 최대유속과 평균유속의 사전측정을 통해 평균적인 비율 계산을 통해 산정해야 하는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 하천의 수리학적 인자가 아닌 유역의 지형학적 특성만을 이용해서 엔트로피 매개변수인 M값 산정공식을 제안하였다. 낙동강 권역의 2개 수위관측소를 대상으로 다중선형회귀분석을 통한 산정공식의 개발 결과 R2값이 0.9468, 0.8236으로 나타났으며, Discrepancy Ratio를 통한 정확도 검증결과 –0.14639에서 0.06881까지로 매우 높은 정확도를 나타내었다. 향후 이를 활용하여 미계측 유역에서의 유출량을 더욱 간편하게 산정할 수 있을 것으로 판단된다.

The formula for calculating the average flow rate using entropy is not complicated and exhibits straightforwardness. However, for the accurate estimation of the entropy value M of a river, a limit must be calculated by computing the average ratio; this is achieved by the pre-measurement of several maximum and average flow rates over a long period. Therefore, this study proposes an equation for calculating the M-value using only the topographic characteristics of the watershed, and not the hydraulic factors of the river. Herein, a formula has been developed using multiple linear regression analysis for two water level stations located at the Nakdong River area. The R2 values were found to be 0.9468 and 0.8236. Consequently, it will be more convenient in the future to estimate the amount of runoff from unmeasured basins using this novel model.