[수문학] 유출의 지배 인자 (수자원 개발 기술사)

유출의 지배 인자

▶ 유출의 지배 인자

▷ 유출의 지배 인자 = 지상학적인자 + 기상학적 인자

유역의 형상

▶ 지상학적 인자

▷ 유역의 경사

 - 경사가 급할 수 록 첨두 유량이 증가하고, 도달시간이 단축, 유속증가, 식생피복이 조밀해 침투능이 약해짐.

▷ 유역의 고도

 - 일반적으로 고도가 높아지면 강수량이 증가해 유출량이 증가함

 - 등고선 면적법, 등고선 연장법, 교정법, 면적-고도곡선법 등을 적용한다.

▷ 유역의 방향성

 - 호우 전선의 이동 방향이 계절성을 가지면 유출량에 큰 변화를 만든다.

▷ 유역 면적

 - 유역 면적이 클수록 단위 면적당 첨두 유출량이 작아짐

 - 유역 면적이 클수록 도달시간이 길어지고, 유역 평균 강우 강도가 작아지기 때문이다.

▷ 유역의 형상

 - 유역 형상에 따라 도달시간 차이로 유출크기와 형태 등에 변화를 준다.

 - 강우의 방향, 도달시간, 시간별 유출에 기여하는 유역 면적 크기에 따라 유출 수문 곡선 모양이 상이함

유역의 형상

유역형상의 그래프

 - 대하천의 경우, 복합형이 대부분이며, 방사형 + 수지상형도 많다.

 - 유역 형상은 유역형상계수, 밀집도 등으로 정량적으로 표현 가능하다. 

 - 형상계수가 클수록, 밀집도 1에 가까울수록 신속, 첨예한 유역임

 

★ 유역의 형상별 특징

▷ 수지상 유역

 - 가장 보편적 형태로 지류의 유역이 작고 전체적으로 가늘고 긴 유역

 - 수계가 나뭇가지 형태로 되어 있음

 - 유수가 하천에 일시에 집중되지는 않으나 홍수위가 계속되는 일이 발생

▷ 평행상 유역

 - 좁고 긴 서로 독립된 유역을 가진 하천이 평행하게 흐르다 하구 부근에서 합류

 - 합류점이나 그 하류에서 큰 홍수 발생 시 위험성 내재

▷ 우상유역

 - 전체 유역은 직사각형 또는 평생사변형

 - 지류의 홍수가 한 지점으로 집중되므로 전체 유역에 호우 발생 시 홍수 발생

▷방사형 유역

 - 산정으로부터 하천즐이 방사성으로 흘러 들어가는 형태

 

▷ 토지 이용 상태

 - 도시화된 지역에는 불투수율 커져 유출량 증가

▷ 수계조직 구성 양상

 - 수계 조직이 발달되면 도달시간이 짧아져 유출량이 증가함

 - 요면, 습지, 호수 등이 있으면 배수지연, 유출량 감소

▷ 유로 특성

 - 단면 크기, 하상, 경사, 조도, 연장 등이 통수능, 배수효과 등을 변화시켜 유출량에 영향을 준다.

▷ 기타

 - 유역 내 저수지, 호수, 습지 존재 여부

 - 유역의 침투능, 지하수 함유 능력 등

 

▶ 기상학적 인자

▷ 강우 강도, 지속 시간

 - 강우 강도 일정시 지속시간 길 수록 유출량 증가

 - 강우 지속 시간 일정시, 강우 강도 클수록 유출량 증가

▷ 강우의 방향성

 - 강우가 하천 상류에서 하류 측으로 진행 시 첨두유량 증가

▷ 강우의 시간적, 공간적 분포

 - 강우 강도는 면적 및 지속시간 증가에 따라 지속적으로 감소

▷ 증발산

 - 증발산은 기온, 바람, 습도 등에 의해 지배됨

 - 증발산이 클수록 유출량 감소

▷ 차단

 - 지상에 떨어진 비가 식생 피복에 의해 일시저류되는 현상

 - 식생 피복 증가하면 차단으로 인해 유출량 증가