하천지역의 재해저감을 위한 호우영향예보 모형 개발
Developing a Rainfall Impact Forecasting Model for Disaster Mitigation around the River
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초록
최근 다양한 국가에서 영향예보를 위한 연구가 수행되고 있다. 이러한 영향예보는 정확한 기상예보를 기반으로 다양한 분야의 침수피해를 예방하기 위해 활용이 가능하다. 본 연구에서는 부산광역시를 대상으로 하천의 호우영향예보 모형을 개발하였다. 호우영향예보 모형은 1km x 1km의 격자를대상으로 하천의 홍수위와 한계강우량에 대하여 산정식을 개발하였다. 한계강우량은 하천의 종점을기준으로 설계홍수량과 설계홍수위에 대한 유량-수위 관계를 3시간 지속시간의 한계강우량에 수위- 강우에 대하여 산정식을 분석하였다. 모형의 검증은 2020년 7월 22일부터 24일까지 총 283.3mm가발생한 호우사상을 분석하였다. 분석결과 하천의 호우영향예보는 7월 23일 22시부터 23시까지 호우영향레벨이 계획홍수량의 60%~70%(MEDIUM)이 발령되었다. 호우영향예보가 발령된 하천에서는도로침수, 고수부지 침수 등의 피해자료와 일치하여 모형의 적정성을 확인하였다. 또한, 수영강 수위관측소의 홍수위와 호우영향예보의 발령기준이 동일한 것으로 검토되어 모형의 정확도가 높은 것으로 검증되었다.
Abstract
Impact forecasting has been applied to estimate flood damage in many different countries based on accurate weather forecasts. This study develops a model forecasting the impact of rainfall on riverside flood risks in the Busan Metropolitan City. The rainfall impact forecasting equations were obtained on a 1km x 1km grid with respect to water levels and critical rainfall thresholds. Critical rainfall was determined based on the end point of river and the discharge-water level relationship between design flood discharge and design flood level by analyzing water-rainfall in 3-hour critical rainfall. Model verification was performed using a heavy rain event with a total of 283.3 mm from July 22 to 24, 2020. According to the rainfall impact forecasting, 60 to 70% of the design flood level (“MEDIUM” alert) was issued on rivers between 10-11pm on July 23. In the rivers where the rainfall impact alert was issued, actual damages were found such as flooded roads and floodplain, which confirmed the appropriateness of the model. The high model accuracy was also validated by comparing the alert standard for water level with forecasted rainfall impact at the water level station in Suyeong River.
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