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Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2015;15(5):201-208.
Published online October 31, 2015.
대심도배수시설을 가진 도시유역에서의 치수계획 수립방법
안정환, 권용찬, 허준행, 정창삼
Method for Establishing a Flood Management of Urban Watershed With Underground Sluiceway
Jeonghwan Ahn, Yongchan Kwon, Jun-Haeng Heo, Changsam Jeong
Abstract
A conventional concept of the flood management in urban watersheds are forced to be modified/changed since the magnitude and frequency of the urban flood have been increased due to climate change and land use change. This study proposed a method to establish a flood management in an urban watershed with pump station and underground sluiceway. The proposed method calculate the design magnitude using an urban inundation model(XP-SWMM 2011), rainfall matrix, and flood characteristic values. The calibration of the model were conducted as regulating the energy loss coefficient of bended conduits and comparing with inundation depth observed on September 21, 2010. As a result of preliminary simulation, the underground sluiceway was effective to decrease inundation, however a peak discharge of pump station was increased. Case studies were carried out in Ogeum and Moc-dong pump station basin with 5 scenarios which were composed of combination of sluiceway conditions and pump station operation rules. As the results, this study proposed the principal parameters which have to be considered for flood management and reasonable operation rules of pump station in an urban watershed with under ground sluiceway.
Key Words: XP-SWMM 2011; rainfall matrix; flood characteristic values; underground sluiceway; pump station; XP-SWMM 2011
요지
기후변화와 토지이용상태변화로 인한 도시유역의 홍수빈도와 규모의 증가는 도시유역 홍수관리에 대한 기존의 개념이 변화해야 함을 시사하고 있다. 본 논문은 배수 펌프장과 대심도배수시설을 가진 도시유역에서의 치수계획 설정방벙을 제시하는 연구로 목표 강우상태와 목표 침수특성치를 동시에 고려하여 치수계획을 수립하는 방법을 제시하였다. 2010년 9월 21일 목동 빗물펌프장 유역에서 발생한 실제 침수피해규모와 모의 결과를 비교하는 방법으로 XP-SWMM 2011을 검증하였고, 검증된 모형을 기반으로 현재 서울시에서 추진 중인 대심도배수시설의 설치 전·후 결과를 비교하였다. 그 결과 설계빈도인 30년 빈도의 강우를 적용한 경우 침수총량과 침수면적은 감소효과를 보였으나, 관로첨두유출량이 증가하고 첨두도달시간이 단축되어 목동 빗물펌프장의 설계규모를 초과하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 대심도배수시설 조도계수 및 목동 빗물펌프장 운영규칙을 종합적으로 고려하여 5가지 Scenario를 구성하였으며, 이러한 변수 고려는 대심도배수시설을 가진 도시유역의 치수계획에 있어 중요한 인자로 이요욀 것이라 판단된다.
핵심용어: 발생 가능 강우 조합; 치수계획; 침수특성치; 대심도배수시설; 빗물펌프장
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