저류함수모형과 홍수위 예측 방법들의 비교 연구

초록

유역 내 수문순환시스템은 그 자체가 비선형성이 강하고 여러 가지 변동성분을 포함하기 때문에 강우로 부터 홍수위를 파악하는데 많은 어려움이 있다. 그리고 홍수는 인간의 생명과 재산에 밀접하게 관계하고 있으므로 빠르고 정확하게 홍수위를 예측하는 것은 매우 중요한 일이라 할 수 있다. 이러한 홍수위를 예측하기 위해서 국내 5대강 유역의 홍수통제소는 저류함수모형을 사용하고 있으며 현재까지 홍수위 예측에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 국내에서는 한강인도교 수위와 영향인자간의 다중회귀분석에 의한 홍수위 예측 모형(윤강훈 등, 1994), 신경망 이론과 회귀분석을 통한 홍수위 예측(손민우 등, 2004), 신경망 모형을 이용한 홍수유출 예측시스템의 개발(안상진 등, 2004)등의 홍수위 예측에 관한 연구가 진행되었다. 외국에서는 강우-유출과정에 대해 신경망모형과 ARMAX모형, SAC_AMA 모형을 적용(Hus 등, 1995), 신경망 이론을 실시간 홍수위 예측에 이용(Thirumalaiah 등, 1998)등의 연구가 진행되었다. 이에 본 연구에서는 현재 홍수통제소에서 사용되고 있는 저류함수모형과 과거의 강우-수위 관계를 이용한 회귀분석, 그리고 인공신경망을 이용하여 홍수위를 예측하고 이를 비교, 분석하고자 한다.