DAMBRK 模型에 의한 貯水池 崩壞 時 下流地域의 洪水 分析 = Flood Analysis of Downstream Area According to Reservoir Failure Using DAMBRK Model
Due to the recent unusual changes in the weather, high-recording extraordinary storms that exceed the design frequency of hydraulic structures frequently occur, which causes inundation and overtopping, leading to the destruction of hydraulic structures and the loss of human life and property. For the recent natural disasters, as many of them exceed the design criteria and do not allow prediction and enough time to deal with the problem, the reality is that not much can be done to avoid the loss of human life and property in their wake.
Thus, in this study, the inundation in the downstream area of the reservoir based on the assumption of the destruction of a reservoir as a representative hydraulic structure was analyzed using the DAMBRK model. The results of this research were as follows.
1.With the assumption that PMF and the flood discharge resulting from a dam breach flow in from the reservoir upstream, the flood discharge flowing in from upstream was estimated to reach 1,281 ㎥/sec for the 6 hours duration of rainfall and the maximum flood discharge resulting from the dam breach was 2,846 ㎥/sec under breach conditions, which was 2Hd-0.4 hr. Based on these conditions, a simulation of reservoir failure was conducted in this study. In the analysis of the degree of influence of the flood on the downstream area, the time that took the first flood to reach the downstream area located 3.2 km from the reservoir was 24 min, and approximately 1 hour for that located 6.0 km from the reservoir.
2.For the estimation of the reservoir failure outflow hydrograph, the breach flood discharge was estimated under 15 conditions, with 0.1-0.5 hr breach duration variation and within dam height scope of 1~3Hd. As a result of this estimation, the maximum flood discharge was within the 3 Hd-0.1 hr range and the minimum was within the 1Hd-0.5 hr range. The analysis of the flood in the downstream area of a reservoir revealed that from the reservoir to the downstream area, the increase in the flood discharge and level was reduced. It can thus be concluded that this result is due to the ease of geographic gratitude, the water-containing section expansion in accordance with the development of the plain and the pooling effect in midstream regions.
3.According to the scale of the breach flood discharge from a dam breach, the difference between the inundation depth and the inundation area in the downstream area can appear to be wide. The breach flood discharge is determined by the shape and size of the dam breach section, and the height of the dam is the main factor influencing it. In this research, the height of the dam, ranging from maximum to minimum, was applied. The height of the dam, however, differs at various points, and where a breach will occur in the whole dam cannot be precisely determined. Therefore, from the viewpoint of the mean height of a dam, under the aforementioned 15 conditions, it is reasonable to exclude the conditions of the mean width of the breach (Bm)-1Hd which the height of the dam breach section appears to be below one-third, and to apply the conditions of mean width of the breach (Bm)-2Hd, 3Hd which the height of the dam breach section appears to be above two-thirds.
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