유출곡선지수(CN)를 이용한 침투시설 간편 설계법 개발 = Development of a Simple Design Method for an Infiltration Facility using Curve Number

국문 초록 (Abstract)

최근 기후변화가 가속화되어 자연재해의 규모 및 강도가 커지고 있으며 특히 국지적 집중호우의 발생빈도가 급증하고 있다.도시유역은 불투수면적 비율이 높아 집중호우 발생 시 상대적으로 침수발생가능성이 높으며 인구 및 물적자원이 집중되어 있어 대규모 피해를 야기할 수 있다. 홍수피해를 저감하기 위해서 기존에는 하천개수, 하수도정비, 우수저류지 설치 등의 방법을사용하였으나 최근에는 저영향개발 기법의 사용이 제안되고 있다. 그러나 저영향개발(Low Impact Development, LID) 시설은소규모로 여러 위치에 설치하며 강우유출 분석을 위한 매개변수가 많으므로 설계에 많은 인력과 시간이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 보다 간편하고 효율적인 LID시설의 설계방안을 제시하기 위해 LID시설 규모에 따른 우수유출 저감효과를 분석하고 각 시설능력에 상응하는 유역의 유출곡선지수(Curve Number)를 추정하여 시설면적비와 유출곡선지수의 상관관계를 분석하였다. 결과적으로 LID시설 설치 전 유역의 유출곡선지수와 시설이 전체 유역에서 차지하는 면적비를 통해 LID시설을 설치한것과 동일한 우수유출 저감효과를 가지는 유출곡선지수를 산정할 수 있는 관계식을 도출하였다. 이를 통해 LID시설을 SWMM에직접 입력하지 않고 재산정한 유출곡선지수를 이용해 모델을 구축 및 분석하는 LID시설의 간편 설계법을 제시하고자 한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

As climate change accelerates, the scale and intensity of natural disasters are increasing, and the frequency of localized heavy rains is increasing rapidly. Urban watersheds have a high ratio of impervious areas. So there is a high possibility of flooding in the event of torrential rain, and large-scale damage can occur because the population and material resources are highly concentrated. River improvements, sewerage maintenance, and rainwater storage installations are frequently used to reduce flood damage. More recently, low-impact development (LID) techniques have been proposed; however, LID facilities are installed on a small scale and in various locations. In addition, they require many parameters for a rainfall-runoff analysis; consequently, the design of these facilities require too much manpower and time. In this study, we analyze the rainfall-runoff reduction effect based on the size of a facility to present a simpler, more efficient design method. Next, the curve number (CN) corresponding to the capacity of each facility is estimated and the correlation between the facility’s area ratio and the CN is analyzed. As a result, a relational expression that can calculate the new CN with the same rainfall-runoff reduction effect as the installed LID facility was derived by using the CN before the installation of the LID facility and the facility area ratio. Thus, we present a simple design method using the recalculated CN without directly entering LID facilities into a storm water management model (SWMM).

목차 (Table of Contents)

• 1. 서론
• 2. 연구방법
• 3. 연구결과
• 4. 결론
• 감사의 글
• References