유출 탭(유역 특성 대화상자)

유출 특성 탭을 사용하여 유역의 유출 방법 및 다양한 배수 관련 특성을 변경할 수 있습니다.

유출 방법

강우 유출을 결정하는 방법을 지정합니다. 선택 항목에 때라 탭에 대한 다양한 특성이 표시됩니다. 시간 영역, SCS(Soil Conservation Service), EPA SWMM 또는 SBUH(Santa Barbara Urban Hydrograph)를 선택합니다.

주: 이 탭에 정의된 방법, 매개변수 및 설정은 배수 분석에만 사용됩니다.

시간 영역

유달 시간을 기준으로 유역을 하위 면적으로 분할하여 유출을 예측하는 방법입니다. 각 하위 면적의 유출이 계산되고 결합되어 전체 유출 수위도가 생성됩니다.

유역 특성

• 면적. 유역의 계산된 면적을 표시합니다.
• 유달 시간. 계산된 이동 시간 값의 합계를 표시합니다.
• 계산 방법. 유출 계산 방법을 표시합니다.
• 유출 계수. 유역의 유출 계수를 지정합니다. 허용되는 값은 0.01에서 1.00 사이입니다. 유출 계수는 합리식을 사용하여 유출을 계산할 때 사용됩니다.

SCS(Soil Conservation Service)

NRCS(미국 농무부의 천연자원보존청)에서 개발한 방법으로, 이전 명칭은 SCS(Soil Conservation Service)입니다. SCS는 강우량 초과량 우량 주상도를 무차원 단위 수위도와 합성하여 유출 수위도를 계산합니다. 강우 초과량은 먼저 SCS 곡선 번호 방법의 유출 방정식을 사용하여 설계 강우 전반에 걸쳐 결정됩니다. 단위 수위도는 유역 특성을 바탕으로 시간에 따른 단위 강우 초과량을 나타냅니다.

유역 특성

• 면적. 유역의 계산된 면적을 표시합니다.
• 유달 시간. 계산된 이동 시간 값의 합계를 표시합니다.
• 계산 방법. 유출 계산 방법을 표시합니다.

SCS 일반 특성

• 형상 유형. SCS 계산을 위한 형상 유형을 지정합니다. 곡선형 또는 삼각형을 선택합니다.
• 형상 계수. NEH-4 16장에 정의된 대로 형상 계수 또는 피크율 계수를 지정합니다. 삼각형 단위 수위도의 하강면 아래 체적이 곡선형 단위 수위도의 상승면 아래 체적의 1.67배에 해당하는 수위도의 경우 일반적인 값은 484입니다.
• 초기 손실 유형. 강수량의 초기 손실은 총 강수량의 더 적은 깊이로 나타내거나 강수량의 비율로 나타낼 수 있습니다. 깊이 또는 비율을 지정합니다.
  • 초기 손실 깊이. 적은 양의 강수 깊이를 나타냅니다.
  • 초기 손실 비율. 강수량의 비율(0에서 1 사이)을 나타냅니다.
• 복합 곡선 지수. 계산에 사용되는 가중 CN입니다. 다음과 같이 계산됩니다. CN = (PIMP / 100 * 98) + ((1 - (PIMP / 100)) * PACN)

  여기서 각 항목은 다음과 같습니다.

  • PIMP = 불투수성 비율
  • PACN = 투수성 면적 곡선 지수

EPA SWMM

EPA SWMM(미국 환경 보호청 폭우 관리 모델) 방법은 유역을 이상적인 직사각형 면적으로 모델링하기 위해 등가 폭을 사용하여 유출을 예측하는 방법입니다. 이 방법은 투수성 면적과 불투성 면적을 별도로 모델링하여 침투와 저지대 저장을 고려합니다.

유역 특성

• 면적. 유역의 계산된 면적을 표시합니다.

일반 유출 특성

• 불투수성 비율. 물이 지면에 스며들지 않도록 막는 단단한 지표면의 유역 면적 비율을 지정합니다.
• 평균 경사(x:1). 유역을 가로지르는 높이:너비 경사를 지정합니다.
• 등가 폭. 직사각형 형태로 등가화한 유역의 이론적 폭을 지정합니다.
• 내부 흐름 경로. 유역 내의 투수성 면적과 불투수성 면적 간의 유출 흐름 방식을 지정합니다. 다음 중 하나를 선택합니다.
  • 투수성 면적으로. 불투수성 면적에서 발생한 유출의 일정 비율이 투수성 면적으로 유입됩니다.
  • 불투수성 면적으로. 투수성 면적에서 발생한 유출의 일정 비율이 저지대 저장이 있는 불투수성 면적으로 유입될 수 있습니다.
  • 직접. 다른 피복 유형을 통과하는 내부 흐름 경로가 없습니다.
• 흐름 경로 비율. ‘투수성 면적으로’ 및 ‘불투성 면적으로’ 내부 흐름 경로 방법의 비율을 지정합니다.

불투수성 면적

• 면적. 계산된 총 불투수성 면적을 표시합니다. 유역 면적 * (불투수성 비율 / 100)으로 계산됩니다.
• 저지대 저장 깊이. 유역의 불투수성 면적 부분에 있는 저지대 저장 깊이를 지정합니다. 이 값은 강우 후 고인 물을 고려한 값입니다.
• 매닝의 n. 불투수성 유역 부분에서의 육상 흐름에 대한 Manning 조도 계수를 지정합니다.
• 저지대 없음. 저지대 저장이 없는 불투수성 면적의 비율을 지정합니다.

투수성 면적

• 면적. 계산된 총 투수성 면적을 표시합니다. 유역 면적 * ((100 - 불투수성 비율) / 100)으로 계산됩니다.
• 저지대 저장 깊이. 투수성 유역 부분에 있는 저지대 저장 깊이를 지정합니다. 이 값은 강우 후 고인 물을 고려한 값입니다.
• 매닝의 n. 투수성 유역 부분에서의 육상 흐름에 대한 Manning 조도 계수를 지정합니다.

통풍

유출 모델에 대한 침투 방법을 정의합니다. Horton, Green Ampt 또는 SCS 곡선 지수를 선택합니다.

• Horton
  • 계산 방법
    • 표준. 이 방법은 강우 이벤트가 길어짐에 따라 침투율이 초기 최대 침투율에서 최소 침투율로 지수적으로 감소한다는 경험적 관찰에 기반합니다. 이 방법에서 필요한 입력 매개변수에는 최대 침투율과 최소 침투율, 침투율이 시간에 따라 얼마나 빨리 감소하는지를 설명하는 감소 계수, 완전히 포화된 토양이 완전히 건조되는 데 걸리는 시간이 포함됩니다.
    • 수정. 최소 침투율을 초과하는 누적 침투량을 상태 변수로 사용하는 고전적인 Horton 방법의 수정된 버전으로, Horton 곡선에서 시간 대신 누적 침투량을 사용하여 강수 강도가 낮을 때 더 정확한 침투 추정을 제공합니다. 기존 Horton 방법과 동일한 입력 매개변수를 사용합니다.
  • 최대 침투율. 최대 침투율을 지정합니다.
  • 최소 침투율. 최소 침투율을 지정합니다.
  • 최대 침투량. 면적의 최대 침투량을 결정하는 데 사용되는 깊이를 지정합니다.
  • 감쇠 상수. 침투율에 적용되는 감쇠 상수를 지정합니다.
  • 건조 시간. 유역이 건조되는 데 걸리는 시간을 지정합니다. 일반적으로 2~14일입니다.
• Green-Ampt
  • 계산 방법
    • 표준. 이 방법에서는 토양 기둥 내에 뚜렷한 습윤 전선이 존재한다고 가정하며, 이 전선은 아래쪽의 일부 초기 수분 함량을 가진 토양과 위쪽의 포화된 토양을 구분합니다. 필요한 입력 매개변수는 토양의 초기 수분 부족, 토양의 수리 전도도, 습윤 전선에서의 흡입 헤드입니다. 건조 기간 동안 수분 부족의 회복 속도는 경험적으로 수리 전도도와 관련이 있습니다.
    • 수정. 원래의 Green-Ampt 절차를 수정한 것으로, 원래 방법에서 했던 것과 다르게 강수량이 적은 초기 기간 동안 토양 상층의 수분 부족을 고갈시키지 않도록 하는 방법입니다. 이 변경으로 인해 강수 강도가 토양의 포화 수리 전도도보다 낮은 긴 초기 기간을 가진 폭우에 대해 더 현실적인 침투 거동을 생성할 수 있습니다.
  • 흡입 헤드. 토양의 평균 모세관 흡입을 지정합니다.
  • 전도도. 토양 포화 수리 전도도를 지정합니다.
  • 초기 부족. 토양 다공률과 초기 수분 함량의 차이를 지정합니다.
• SCS 곡선 지수
  • 복합 곡선 지수. NEH-4 9장에 설명된 대로, 유역의 투수성 부분에 대한 유출 곡선 지수를 지정합니다. 일반적인 값은 다양하며, 침투 및 차단 능력이 높은 영역의 경우 20, 불투수성 영역의 경우 98 등으로 지정할 수 있습니다. 이 값은 수리학적 토양 그룹, 피복 유형, 처리 방식, 수리 조건, 이전 수분 조건에 따라 달라지는 무차원 숫자입니다. 이 숫자의 유효 범위는 0에서 100까지입니다.
  • 건조 시간. 유역이 건조되는 데 걸리는 시간을 지정합니다. 일반적으로 2~14일입니다.

SBUH(Santa Barbara Urban Hydrograph)

캘리포니아주 산타바바라 홍수 관리 및 수자원 보존 지구에서 개발한 방법으로, 유출 수위도를 개발하는 간단한 방법입니다. 증분 초과 강우량은 SCS 곡선 지수 방법 유출 방정식을 사용하여 계산됩니다. SCS 방법에서 사용되는 단위 수위도 접근 방식 대신, 시간 지연이 유역의 유달 시간과 동일한 가상의 저수지를 통해 유출되는 즉각적인 수위도를 직접 계산하는 방정식을 사용합니다.

일반 특성

• 면적. 유역의 계산된 면적을 표시합니다.
• 유달 시간. 계산된 이동 시간 값의 합계를 표시합니다.
• 계산 방법. 유출 계산 방법을 표시합니다.

일반 유출 특성

• 복합 곡선 지수. 유출량과 강수량의 비율을 일반적으로 나타내는 무차원 계수(0에서 100 사이)를 지정합니다. 이는 토지 피복 또는 토지 이용에 따라 달라지며, 때로는 토양 종류와 배수 유역 경사를 기반으로 하기도 합니다. 이 값은 전체 유역에 대한 평균 곡선 지수를 나타내며, 복합 곡선 지수는 각 면적에 해당하는 가중치를 반영한 평균입니다.