다람쥐네의 도토리수집

DAD 해석방법을 설명하시오

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1. 정의

  1) 지속기간별 면적우량은 대상 유역의 규모에 따라 변화하므로 이를 최대평균우량으로 결정하기 위하여 DAD곡선을 이용한다.

  2) DAD곡선은 각 유역별로 우량의 깊이(depth), 유역면적(area), 지속시간(duration)에 따라 변화하는 관계를 나타낸다.

2. 면적우량환산계수 산정방법(면적강우량, 강우의 공간분포 방법)

  1) 면적고정형 : 확률강우량에 ARF를 적용하여 면적확률강우량 산정

  2) 호우중심형 : PMP는 DAD곡선을 이용하여 유역최대강우량 산정

3. 해석방법

  1) 유역 내 각 관측소의 누가우량곡선을 구한다.

  2) 유역을 몇 개의 소유역으로 나눈다(등우선법, 티이센법 이용)

  3) 각 소유역별 평균누가우량곡선을 작성한다.

  4) 소유역의 누가면적별로 평균누가우량곡선을 작성한다.

  5) 소유역의 누가면적별, 지속기간별, 최대평균우량을 결정한다.

  6) 이를 반대수지에 곡선을 도시한다

    1) 종축(Y) 대수축 : 유역면적

    2) 횡축(X) 산술축: 최대 평균우량

    3) 3의 변수 : 지속기간

  7) 최대평균우량은 지속시간에 비례하고 유역면적에 반비례한다.

4. 결론

  1) DAD 곡선은 유역면적별, 지속기간별 최대평균우량을 결정할 수 있으므로 도로암거, 고속도로의 배수구 등의 소규모 수공구조물 설계에 유익하게 사용된다.

  2) PMP 산정시 DAD분석을 통해 유역면적별, 지속기간별, 유역평균 최대강우량 산정에 이용한다.

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면적감소계수(Area Reduction Foctor, ARF)

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1. 개요(필요성)

  1) 강우는 유역면적이 커지면 유역전반에 걸쳐 균일한 강도로 발생하지 않기 때문에 호우중심에서 멀어질수록 점차 감소하여 유역평균강우량은 작아진다.

  2) 따라서 이를 보정하기 위해 중,대규모 유역을 대상으로 강우특성의 공간적 변화를 고려하는 면적감소계수(ARF,면적우량환산계수) 적용해야 한다.

2. 면적우량환산계수 산정방법(면적강우량, 강우의 공간분포 방법)

  1) 면적고정형 : 확률강우량에 ARF를 적용하여 면적확률강우량 산정

  2) 호우중심형 : PMP는 DAD곡선을 이용하여 유역최대강우량 산정

3. 면적감소계수 적용 범위(사용방법)

  1) 유역면적 26㎢이하의 경우

    (1) 유역 내 한 개의 우량관측소만 있으면 그 지점의 확률강우량을 면적확률강우량으로 이용한다.

    (2) 유역 내 여러 개의 우량관측소가 있으면 각 지점별 확률강우량을 Thiessen의 가중평균법이나 등우선법 등으로 산정한 지점평균확률강우량을 면적확률강우량으로 한다.

  2) 유역면적 26㎢이상의 경우

    (1) 여러 지점의 확률강우량을 평균한 지점평균확률강우량에 강우특성의 공간적 변화를 고려해 주는 면적감소계수(면적우량환산계수)를 적용하여 면적확률강우량을 산정한다.

    (2) 면적평균확률강우량(Ra) = 지점평균확률강우량(Rp) × ARF

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유역평균강우량

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(면적우량) 산정방법을 기술하시오

1. 개요

  1) 소유역의 설계홍수량 산정은 지점강우량자료를 이용하지만 중,대규모의 유역은 여러 지점강우량을 평균한 유역평균강우량을 이용한다.

  2) 그러나 강우의 공간적 특성으로 인해 유역면적이 커질수록 평균강우량이 작아지므로 면적감소계수를 적용하여 유역평균강우량을 산정해야 한다.

2. 유역평균강우량 산출방법

  1) 산술평균법

    (1) 각 관측소의 강우량을 합산하여 관측소의 수로 나누어 산정한다.

    (2) 유역면적 500㎢이내에서는 정확성을 보인다.

    (3) 비교적 평탄한 평야지역에서 강우분포가 균일한 경우에 사용한다.

    (3) 개인오차 발생 우려가 없고 가장 간단한 방법이다.

    (4) 강우의 산악효과, 우량계의 분포상태를 고려하지 않는다.

  2) Thiessen의 가중법

   (1) 각 관측소가 지배하는 면적을 가중인자로 하여 각 관측소의 면적과강우량을 곱하여 합산한 후 이 값을 유역면적으로 나누어 산출한다.

  (2) 우량계의 분포 밀도가 불균등할 때 사용한다.

  (3) 강우의 산악효과는 무시되나 우량계의 분포상태는 반영한다.

  (4) 산술평균법보다 정확하고 적용방법의 객관성 때문에 널리 사용한다.

  (5) 작성방법

   - 인접관측소를 3각망으로 연결을 한다.

   - 각 관측소별 연결한 선상에 수직 이등분선을 그어 구분한다.

   - 다각형을 만들어진 각 관측소별 지배면적을 구한다

   - 각 관측소별 지배면적을 유역면적으로 나누어 가중인자를 산정한다.

3) 등우선법

   (1)

지형도 상에 관측점의 위치와 강우량을 표시한 후 등우선도를 작도 하여 각 등우선 간의 면적과 평균우량을 곱하여 합산한 후 이 값을 유역면적으로 나누어 산출한다.

   (2) 강우의 산악효과, 우량계의 분포상태를 반영한다.

   (3) 우량계의 분포밀도는 높아야 한다.

   (4) 등우선 작도과정에서 개인별 오차 발생한다.

   (5) 산악지역에서는 다른 방법에 비해 정확한 방법이다.

3. 면적우량환산계수 산정방법(면적강우량, 강우의 공간분포 방법)

  1) 면적고정형 : 확률강우량에 ARF를 적용하여 면적확률강우량 산정

  2) 호우중심형 : PMP는 DAD곡선을 이용하여 유역최대강우량 산정

4. 면적감소계수 적용범위

  1) 유역면적 26㎢이하의 경우

     - 지점강우량이나 유역평균강우량을 면적강우량으로 한다.

  2) 유역면적 26㎢이상의 경우

     - 유역평균강우량에 강우특성의 공간적 변화를 고려하는 ARF(면적감소계수)를 적용하여 산정한다.

5. 평균강우량 산출방법 비교법

6. 결론

   1) 일반적으로 산술평균법은 계산이 빠르고 간단하며 오차 발생이 없어 적 용이 쉬우며 면적이 500㎢이내에서는 정확성을 보인다.

   2) 그러나 최근 연구결과에 의하면 티이센방법과 별 차이가 없는 것으로 나타남.

   3) 우리나라에서는 Thiessen법을 가장 많이 사용하고 있다.

   4) 정밀도는 등우선법 > Thiessen법 > 산술평균법 순이나 산악효과가 비 교적 작고 유역면적이 500~5,000㎢인 곳은 Thiessen의 가중법이 주로 쓰인다.

4) 삼각형법(참고)

   (1) 관측소간을 삼각형이 되도록 직선 연결하여 산출하는 방법

   (2) 삼각형내의 평균우량은 삼각형을 구성하는 관측자료의 평균치를 적용

5) 격자법

   - 등우량선도를 그린 대상지역에 보통 2~5㎞의 간격으로 격자선을 그려 산출하는 방법.

6) 강우량 고도법

   - 강수량을 고도에 따라 증가하는 것을 이용하여 산출하는 방법

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