토석류 예측 모델을 이용한 재해취약 지역에서의 토사재해에 관한 연구
The Study for Sediment Disaster at the Vulnerable Area Using Debris Flow Estimating Model
1
조회
0
다운로드
1
인용
0
참고문헌
키워드
초록
예측할 수 없는 이상 기후위기 속에서 발생된 집중호우는 많은 산지재해를 재해취약 지역에서 발생시킨다. 본 연구 모델은 USACE가 제시한 재해취약 지역 토석류 예측 모델의 가중치를 침식-퇴적 모델에적용하여 토석류를 해석하였다. 태풍 등급이 높을수록 토석류 Peak점이 높았고, 지속시간이 긴 Peak의빈도수가 많아졌다. 식생 변화에 따른 분석은 조밀 식생으로 하단 도달 토석류 초기 Peak값이 가장높게 나타났고, 에너지가 발산으로 고진폭 fluctuation이 나타났다. 강수특성이 집중 강우에서는 토석류Peak값이 22% 이상 상승하였고, 발생시점이 빨라진 fluctuation이 나타났다. 또한, 높은 파고를 갖는 토석류 fluctuation이 나타났고, 고진폭의 밴드폭도 상당히 길게 나타났다. 토석류 발생 취약지역 밀집도가조밀한 경우 토석류 fluctuation이 조기에 발생하였고, fluctuation은 Peak를 형성하였다. 본 연구의 결과는재해취약 지역에서 재해저감 대책 마련을 위한 정보를 제공할 것이다.
Abstract
Torrential rains occurring during the unpredictable climate change cause many mountain disasters in vulnerable areas. This study is to analyze the debris flow mechanism by applying the multiplier of the vulnerable area debris flow prediction model presented by USACE to the erosion or sedimentation model. The higher the typhoon category, the higher the debris flow peak value, and the frequency of peaks of flow discharge with long durations increased. Analysis of changes in vegetation density showed that the initial peak value of the debris flow reaching the bottom was highest due to dense vegetation, and high-amplitude fluctuations appeared due to energy dissipation. In the case of heavy rainfall, the peak value of debris flow increased by more than 22%, and fluctuations of flow discharge occurred earlier at the elapsed time. In addition, debris flow fluctuations with high wave heights appeared, and the high-amplitude band width also appeared to be quite long. The analysis of present study will provide information for developing and prevention disaster reduction measures in vulnerable areas.
참고문헌 (16)
- Chen, H., "Recent Rainfallꠓinduced Landslides and Debris Flow in Northern Taiwan", Geomorphology, 77, pp.112~125 (2006)
- 최신규, "슬릿트형 사방댐의 배치에 따른 토석류 흐름에 대한 영향: 축소모형실험 연구", 한국방재학회논문집, 15(3), pp.223~228 (2015), 한국방재학회
- Crosta, G. B., "Failure and Flow Development of a Complex Slide : The 1993 Sesa, landslide", Engineering Geology, 53, pp.173~199 (2001)
- DeGraff, J., "The Geomorphology of Some Debris Flows in the Southern Sierra Nevada, California", Geomorphology, 10, pp.231~252 (1994)
- Denlinger, R. P., "Flow of Variably Fluidized Granular Masses across Three-dimensional Terrain, Numerical Predictions and Experimental Tests", Journal of Geophysical Research, 106(B1), pp.553~566 (2001)
- DEP(Department of Environmental Protection), "Disaster Debris Management Planning Tool Kit For New Jersey Municipalities", ~ (2015)
- Iverson, R. M., "The Physics of Debris Flows", Reviews of Geophysics, 35(3), pp.245~296 (1997)
- 김승은, "FLO-2D 모형을 이용한 우면산 토석류 유동 수치모의", 대한토목학회논문집(국문), 33(3), pp.965~974 (2013), 대한토목학회[DOI]
- 김성덕, "기후변화를 고려한 토석류 재해취약지역 레질리언스 강화를 위한 연구", Crisisonomy, 18(6), pp.77~86 (2022), (사)위기관리이론과실천
- 김성덕, "사면에서 토석류와 소단폭의 관계성에 관한 연구", 한국지반환경공학회 논문집, 14(11), pp.5~12 (2013), 한국지반환경공학회
- 김성덕, "비탈면 경사 변화에 따른 토석류 거동의 수치모의", 한국지반환경공학회 논문집, 13(6), pp.59~66 (2012), 한국지반환경공학회[DOI]
- 이호진, "소단 위치 변화에 따른 토석류 방재 모델링", Crisisonomy, 11(9), pp.105~118 (2015), (사)위기관리이론과실천
- 이경수, "모형축소실험을 이용한 토석류 방지시설 충격하중 평가", 지질공학, 27(3), pp.191~205 (2017), 대한지질공학회
- O'Brien, J. S., "Two-dimensional Water Flood and Mudflow Simulation", Journal of Hydraulic Engineering, 119(2), pp.244~266 (1993)
- Takahashi, T., "Debris Flow: Mechnics, Prediction and Countermeasures" (2014), CRC Press
- Takahashi, T., "Routing Debris Flows with Particle Segregation", Journal of Hydraulic Engineering, 118(11), pp.1490~1507 (1992)