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논문KCI 등재

도시 이용 변화에 따른 홍수 유출특성의 평가 - 청주 무심천, 충북

Assessment of flood Characteristics due to land use changes in Chueongju - Mushim river, Chungbuk

이무경|이효상|장형준|조국희
(사)위기관리이론과실천 (Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis)|2015.04|Crisisonomy|제11권 제4호|pp. 187-207

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검증Validation토지이용변화Calibration검정홍수유출특성강우-유출모형Land use changesflood characteristicsrainfall runoff model

초록

토지이용 변화에 따른 유출특성의 변화는 유역의 강우-유출 수문 작용에 영향을 끼친다. 본 논문에서는 무심천 유역의 1997년, 2005년, 2018년의 토지이용 변화에 따른 유출특성의 변화를 분석하기 위해 1990년대 및 2000년대의 홍수사상을 바탕으로 유역수문모형(HEC-HMS)을 구축하였으며, 구축한 유역수문모형은 빈도별 확률강우량(100, 200 및 500년 빈도)을 적용하여 첨두홍수량을 산정하였다. 분석결과, 2000년대의 모의 결과치는 1990년대의 모의 결과치에 비해 100년 빈도 첨두홍수량이 3~7% 증가하였고, 첨두홍수량 발생시간은 10.2~16% 감소하였다. 이는 무심천 유역의 토지이용 변화(농지면적 감2.18%, 산지면적 감8.88%, 도시면적 증5.86%)가 기인한 것으로 판단된다. 또한 청주시에서 계획 중인 동남지역 택지개발을 반영한 유출특성의 분석결과는 2000년대의 모의 결과치에 비해 도달시간 및 첨두홍수량(100년 빈도, 0.23~0.73%)이 미미하게 증가되는 것으로 나타났으며, 본 연구 결과는 향후 무심천의 홍수관리 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract

The changes of land use influence on the flood characteristics, which depend on rainfall runoff procedures in the catchment. This study assesses the changes of flood characteristics due to land use changes between 1997, 2005 and 2018. The catchment model(HEC-HMS) is calibrated with flood events of 1990s and 2000s respectively, then the design rainfall of 100,200,500 year return period are applied to this model, which represent the catchment in 1990s and 2000s, to assess the flood peaks. The results of comparison between 1990s and 2000s shows that the flood peak of 2000s is increasing and time to peak of 2000s is decreasing comparing to those of 1990s :3% to 7% increase in flood peak and 10.2% to 16% decrease in time to peak in 100year return period flood. It is due to decreasing of the farmland area(2.18%), mountainous area(8.88%), and increasing of the urbanization of the area (5.86%)). This study also estimates the effects of the recent housing development plan in Cheongju, 2018. The effects of this plan shows that the increasing of the flood peak and time to peak comparing to 2000s. However, the effects on flood characteristics is marginal compared to 2000s: flood peak increasing of 0.23 to 0.73% in 100 year return period. These results of the study can be used for basic data of further studies related to flood management at Mushim river.

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