Flood Runoff Simulation Using S-RAT Model and Radar Rainfall

Lim, Joo-Ho; Sung, Jang Hyun; Hwang, Seok-Hwan; Kim, Byung-Sik

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2013;13(5):307-316.
Published online October 31, 2013.

레이더 강우자료와 분포형 S-RAT모형을 활용한 홍수유출모의

임주호, 성장현, 황석환, 김병식

Flood Runoff Simulation Using S-RAT Model and Radar Rainfall

Joo-Ho Lim, Jang Hyun Sung, Seok-Hwan Hwang, Byung-Sik Kim

Abstract

This study simulated flood runoff of the Gamcheon Basin on the Nakdong River and Ohsipcheon Basin in Samcheok, Gangwon-do, where they frequently recently suffered from flash flood damages. First, consolidating radar rainfall data to consider time and spacial variabilities and development situations is necessary for an analysis of the flash floods. However, radar rainfall data are not reliable enough that it is difficult to use them as measurements of actual ground rainfall. Hence, this paper compared and analyzed the single polarization S-band data of the Gangneung meteorological radar and dual polarization S-band data of the Mt. Biseul radar to grasp their level of contribution to the runoff simulation. Second, a distributed hydrological model is necessary to effectively use GIS information and radar rainfall data of the grid format. Hence, in this paper, we used the S-RAT model as a distributed hydrologic model. The results of this study showed that the accuracy of peak discharge and time when using the distributed hydrologic model and radar rainfall data were similar to the observed values.

Key Words: flood; radar rainfall; S-RAT; distributed model

요지

이 논문에서는 최근 돌발홍수 피해가 잦은 강원도 삼척 오십천 및 낙동강 감천유역을 대상으로 홍수유출을 모의하였다. 돌발 홍수 분석을 위하여 우선, 강우의 시공간적 변동성 및 발달상황을 고려할 수 있는 레이더 강우자료가 확보되어야 하지만 레이더 강우자료는 신뢰성이 비교적 확보가 되지 않아서 실제 지상강우처럼 사용하기에는 어려움이 있다. 따라서 이 연구에서는 강릉기상레이더의 단일편파 S-band자료와 비슬산강우레이더의 이중편파 S-band자료를 비교, 분석하여 유출모형에 대한 기여정도를 알아보았다. 격자 형태의 레이더 강우자료와 GIS정보의 효율적 이용을 위해서는 분포형 모형이 필요하게 되고, 이 연구에서는 분포형 모형으로 S-RAT을 이용하였다. 연구결과, 레이더 강우자료와 분포형 모형을 이용했을때 첨두유량 및 첨두시간의 정확도가 관측값에 비교적 유사하였다.

핵심용어: 홍수; 레이더 강우; 분포형 모형