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홍우용 (건국대학교) 박근애 (건국대학교) 정인균 (건국대학교) 김성준 (건국대학교)
저널정보
대한토목학회 대한토목학회논문집 B 大韓土木學會論文集 제30권 제5 B호
발행연도
2010.9
수록면
459 - 469 (11page)

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본 연구에서는 GIS 공간자료(수치표고모델, 토지이용도, 토양도)와 Terra MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 위성영상에 의한 식생활력도를 이용하여 유역의 일단위 유출량을 모의하는 격자기반의 분포형 일유출 모형을 개발하고 그 적용성을 평가하였다. 모형은 격자단위로 지표유출, 중간유출 및 기저유출, 증발산량 그리고 토양수분의 시간적 변화와 공간적 분포를 모의할 수 있다. 모형은 크게 유출, 증발산, 토양수분의 3개 주요모듈로 구성하였다. 유출은 강우전의 토양수분을 추적하여 지표하 저류능을 계산하므로서, 총 유출체적에서 각 유출량을 배분하는 감수곡선을 도입하여 모의하도록 하였으며, 증발산은 MODIS 엽면적지수(Leaf Area Index; LAI)를 고려한 Penman-Monteith 증발산량을 산정하도록 하였다. 매일의 토양수분은 전일의 토양수분에서 당일의 유출량과 증발산량을 계산하는 물수지 방정식을 이용하여 추적하도록 하였다. 이 모형에 대한 적용성 평가는 유역면적 930 ㎢의 용담댐 유역을 대상으로 수행하였다. 공간해상도를 1 km로 맞춘 GIS 입력자료(토지피복도, 토양도, 경계자료 등)와 RS 입력자료(LAI)를 구축하였으며, 2000년부터 2008년까지의 기상자료를 수집하여 IDW 방법으로 공간분포화 하여 모형에 적용하였다, 검보정은 유역 출구 지점의 유출량 자료를 모의치와 비교하여 수행되었고, 보정결과에 따른 모형의 적합성과 상관성을 판단하기 위한 목적함수로는 결정계수(R²)와 평균제곱근오차(RMSE : Root Mean Square Error)를 사용하였으며, 모형의 효율성 검증을 위해 Nash와 Sutcliffe(1970)가 제안한 모형 효율성 계수를 사용하였다. 유출량에 대한 Nash-Sutcliffe 모형효율은 0.78~0.93로 모의치가 실측치의 경향을 잘 표현하는 것으로 나타났다. 유출량 분포도는 강우와 토양에 매우 민감하게 모의되었다.
#grid-based #daily runoff model #MODIS LAI #runoff #soil moisture #evapotranspiration #Penman-Monteith #격자기반 #분포형 #일유출모형 #유출량 #토양수분 #증발산량

목차

Abstract
요지
1. 서론
2. 분포형 일 유출모형의 개요
3. 모형의 구조 및 이론
4. 재료 및 방법
5. 모형의 적용 및 평가
6. 결론
감사의 글
참고문헌

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
1. [기타자료] - 건설교통부 / 1999 / 수자원 계획의 최적화연구 (II), (물수지분석 시스템 연구) / 건설교통부 google schola 2. [학술지(정기간행물)] - 김광섭 / 2007 / 유역관리를 위한 토양수분 분석(I) - 토양수분 관측 연구동향 / 한국수자원학회지 40 (1) : 62 ~ 71 dbpia 3. [학술지(정기간행물)] - 김광섭 / 2004 / 신경망기법과 보조자료를 사용한 원격측정 토양수분자료의 Downscaling기법 개발 / 한국수자원학회 논문집 37 (1) : 21 ~ 29 dbpia 4. [학술지(정기간행물)] - 김성준 / 1998 / 격자기반의 운동파 강우유출모형 개발(I) - 이론 및 모형 / 한국수자원학회논문집 31 (3) : 303 ~ 308 dbpia 5. [학술지(정기간행물)] - 김영성 / 2007 / 용담댐 수자원 시험유역 / 한국수자원학회지 40 (6) : 48 ~ 53 google schola

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