본 연구에서는 홍수범람해석 모형에서 주로 사용되는 1차원, 2차원 모형을 분석하였고, 그 내용을 토대로 각각을 대표하는 HEC-RAS 모형, FLUMEN, FFC-5 모형을 선정하였다. 선정된 홍수범람해석 모형을 이용하여 대구광역시에 포함되는 금호강, 팔거천, 신천, 동화천, 달서천 구간을 대상으로 월류 및 파제 시나리오에 대한 분석을 실시하였고, 그 결과를 비교하였다. 분석 결과 모든 홍수범람해석 모형이 100년 빈도의 홍수에서부터 금호강 본류 좌안으로 월류가 발생되어 대구광역시 노원동, 침산동 일대에 큰 피해를 가져오는 동일한 결과를 나타냈으나 침수심별 침수면적은 차이를 보였다.

본 연구에서는 분산 메모리환경 병렬프로그래밍 모델의 표준인 MPI (Message Passing Interface) 기법과 침수해석 모형인 DHM(Diffusion Hydrodynamic Model) 모형을 연계하여 침수모형을 병렬화하고 기존의 기법으로 복잡하고 장시간의 계산시간을 요구하였던 계산에 대해 향상된 계산 성능을 구현하고자 하였다. 개발된 모형을 다양한 침수 시나리오를 바탕으로 가상유역과 실제유역에 대하여 코어 개수별로 모의함으로써 제내지 침수에 따른 침수범위 및 침수위의 추정, 및 계산시간 단축 효과를 입증 하고 병렬기법에 대한 홍수해석 분야의 적용성을 입증하고자 하였다. 본 연구에서 개발된 모형의 검증을 위하여 2차원 가상 제내지 및 실제 침수 사례에 대하여 적용하였고, 적용결과 동일한 정확도를 기준으로 계산시간 면에서 단일 코어와 비교하여 멀티코어를 사용한 경우 약 41~48%의 개선효과가 나타나는 것을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 병렬해석 기법을 이용한 침수해석 모형은 멀티코어를 적용하여 짧은 계산시간으로 침수심, 침수구역, 홍수파 전달속도 등이 계산 가능하여, 실제 홍수 발생 시 침수지역에서의 신속한 예측 및 대처, 홍수위험지도 구축 등에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

강우가 지표면에 강하하여 일부는 지표를 따라 유출되고 나머지는 손실이 된다. 손실 중에는 일부는 증발이 되고 일부는 토양으로 침투가 된다. 이러한 수문사상의 변화를 분석하기 위해서는 유역의 토양 및 토지이용상태를 내포하고 있는 GIS정보를 입력하는 것 뿐 만아니라 토양의 함유수분에 따른 선행강우를 고려하여야 한다. 토양의 함유수분은 선행강우에 의해 유역의 토양이 포화됨으로써 강우-유출 분석에 영향을 미친다.

현재 우리나라에서는 치수경제성분석 시 예상되는 홍수피해액 추정기법으로서 2004년에 개발된 다차원 홍수피해산정법(Multi-Dimensional Flood Damage Analysis; MD-FDA)을 활용하고 있다. MD-FDA는 지형공간정보체계를 활용하여 토지이용상태, 침수심 및 침수경계, 행정구역과 관련한 GIS 주제도와 각종 통계자료, 그리고 홍수피해액 산출을 위한 기본 원단위 등을 필요로 한다. 본 연구에서는 침수구역에 대한 기초 입력자료 외 MD-FDA 방법론 상의 원단위를 바탕으로 홍수피해액 산출에 미치는 영향정도를 파악하고자 민감도분석을 실시하였다. 여기서의 원단위에는 자산분석 단계에서 일반자산, 농업자산, 산업자산의 가치를 결정하는 기본 원단위와 일반자산피해과 인적피해, 공공시설물피해 결정에서 사용되는 기초요소이다.이에 따라 본 연구는 임진강 하류 구간을 대상구간으로 사업 전 200년 홍수빈도에서의 원단위 변화에 따른 민감도분석을 실시하였고, 이로부터 홍수피해액 추정에 미치는 중요인자를 파악하고, 향후 MD-FDA의 개선방향에 대해 제안하였다. 본 연구의 결과는 향후 MD-FDA 개선 연구의 기초연구로서 활용되기를 기대한다.

상당한 국가예산이 투입되는 공공목적의 치수사업은 그 성공여부가 국가경제 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치는 만큼 보다 정확하고 합리적인 경제성분석 결과를 바탕으로 타당성을 판단해야 한다. 그 동안 국내에서는 치수경제성분석 시 2004년의 치수사업 경제성분석 방법 연구에서 수행되어 개발된 다차원 홍수피해산정법(Multi-Dimension Flood Damage Assessment; MD-FDA)을 바탕으로 치수사업의 경제성 및 타당성을 계량적으로 평가하는데 실무에서 널리 사용되고 있으며, 이는 현재 KDI에서 수행하는 예비타당성조사에서도 채택되어 국내 대표적인 홍수피해산정법이라 할 수 있다.<br>이러한 MD-FDA를 적용하기 위해서는 각종 통계자료뿐만 아니라 토지피복도, 행정구역도, 침수구역도와 같은 GIS 공간자료의 수집 및 구축, 그리고 Spatial Analyst, 3D Analyst 기능 등의 공간분석 과정을 필요로 하며, 이와 더불어 자산분석, 홍수피해액 산정, 경제성분석 등에서 수자원 분야 지식뿐만 아니라 경제학적 지식이 다소 요구된다. 이러한 측면에서 치수경제성분석은 수자원 분야에서 다소 낯선 학문으로 취급되어 왔으며, 적용과정 또한 높은 이해도를 바탕으로 수행하기에는 한계가 있었다.<br>이에 본 연구는 통일된 분석체계를 바탕으로 자동화 실용 목적의 치수경제성분석 시스템(EAF)을 개발하였다. 본 시스템은 치수경제성분석 과정에서 요구되는 정확한 위치정보 탐색을 위하여 GIS 기반으로 설계(stand alone)하였으며, 시스템에서 지원하는 주요 기능은 치수경제성분석 시 필요한 공간데이터의 처리(침수구역도 생성 모듈 포함), 자산분석, 침수편입률 산정, 피해액 산정, 경제성분석이다. 본 연구에서 개발한 MD-FDA 기반의 치수경제성분석 시스템은 향후 치수사업의 경제성 및 타당성을 확인하는 의사결정 단계에서 보다 객관적이고 합리적인 분석도구의 역할을 담당할 것으로 기대한다.

이상기후로 인하여 국지성 집중호우가 발생하고 하천 인근 지역의 도시화로 인하여 하천으로 유입되는 흐름의 유황에 많은 변화가 발생하여, 홍수 시 하천 범람 및 제내지 침수 등의 피해가 빈번하게 나타났다. 홍수 피해를 방지하기 위하여 다양한 대책이 제안되고 있으며, 그 중에서 강변저류지는 대하천 정비사업의 일환으로 적용되고 있다. 강변저류지는 제방의 일부를 절개하거나 수문 등으로 구성된 월류부를 통하여 홍수 시 강변저류지의 홍수위를 상회하는 유량이 유입되면 홍수량이 저류지로 분담되어 하도의 홍수량을 분담하는 역할을 한다. 또한 비홍수기에는 친수시설로 활용되어 인근 주민 및 관광객이 여가를 즐길 수 있다. 이와 같이 강변저류지는 다양한 목적으로 사용 할 수 있는 장점이 있으므로 국내외에서 활발한 연구가 진행되고 있으며, 특히 국내에서는 영월, 여주, 나주 등의 지역에서 홍수위 저감을 위하여 저류지 시설을 적용하였다.강변저류지의 설치로 인하여 유입구 인근 하도 뿐 만 아니라 상하류의 흐름특성에 변화가 발생하게 된다. 홍수위 저감 영향이 상류 또는 하류에 전파되어 첨두홍수위 도달시간에도 영향을 미치게 된다. 이러한 흐름특성의 변화를 알아보기 위하여 본 연구에서는 영월 강변저류지를 대상으로 홍수위 저감효과를 검토하였다.영월 강변저류지는 강원도 영월군 영월읍 방절리에 위치하며, 영월읍 시가지 및 인접지역의 침수피해 예방 및 한강유역의 홍수량을 분담하기 위하여 조성되었다. 총면적 680,667 m², 저류용량 294만 m³이며, 생태하천, 체육시설, 자전거도로, 산책로 등의 친수시설을 갖추고 있다. 정확한 수치모의를 위해서 지형자료 및 강변저류지의 제원 등을 검토하여 반영하였으며, 월류부에서 월류가 발생할 수 있는 수문 사상을 적용하여 강변저류지의 설치 여부에 따른 대상 구간의 거동을 수치모의를 통해 검토하였다.

본 연구는 집중호우에 의한 홍수예측 및 소유역의 유출 거동에 대한 수문학적 민감성(susceptibility)을 규명하기 위한 목적으로 한국건설기술연구원의 대표 시험유역인 설마천 유역의 과거 17년간(1996 ~ 2012)의 10분 간격의 강우량 및 유출량 자료를 수집하여 홍수유출해석을 수행하였다. 홍수유출해석을 위하여 과거 10분 간격의 강우량 자료 중 총 강우량 100㎜/day 이상의 강우사상을 추출하였다. 이 중 가장 큰 홍수사상은 1999년 7월 30일에서 8월 4일까지 발생한 총 강우량 948㎜이며, 가장 큰 유출량은 2011년 7월에 발생한 191.8 ㎥/sec로 나타났다. 또한, 총 강우량 30㎜/day 이상의 강우사상에 대한 유출해석을 수행하였으며 17년간 179개의 홍수사상을 분석하였다. 홍수유출해석은 한국건설기술연구원에서 개발된 유역 물순환 해석모형인 CAT(Catchment hydrological cycle Assessment Tool, 김현준 등)(2011)을 이용하였으며 홍수사상별 토양수분 변화에 따른 유역의 유출거동 민감성을 분석하였다. 분석을 위하여 R-프로그래밍 언어를 이용한 시스템을 개발하였다. R은 통계 계산과 그래픽을 위한 프로그래밍 언어이자 소프트웨어 환경으로 데이터의 조작 및 수치연산, 시각화를 수행할 수 있는 기능을 여러 패키지를 통해 구현할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 R을 이용하여 10분 단위의 강우 및 유출량 자료를 1시간 및 1일 자료로 구축하고 17년간의 과거 홍수사상을 분리하여 추출하는 R 시스템을 개발하였으며 최종적으로 추출된 홍수사상을 관측 유출량 및 관측 토양수분을 포함하여 시각화함으로써 강우 및 토양수분 변화에 따른 홍수사상의 유출거동 민감성을 확인할 수 있었다.

최근 기후변화의 영향으로 태풍 및 국지성 폭우로 인해 피해 규모가 커지고, 폭염, 폭설, 가뭄, 강풍 등 다양한 도시재해도 인구와 기반시설이 밀집된 도시를 중심으로 재해가 대형화, 다양화되는 추세에 있다. 특히 2010년 이후로 연속적으로 강남역 사거리 일대가 호우로 인하여 침수 피해가 발생함에 따라 강남역 일대의 침수원인을 분석 및 침수예방을 위한 장기적인 대비책이 요구된다.따라서 본 연구는 재해예방 및 대비를 위해서 7월부터 9월 사이의 강우자료를 활용한 강우빈도에 따른 강남역 침수피해 위험도 분석, 저지대 영향 위험도 분석, 통수능력, 지표 유출량 및 불투수지역 분포등 침수원인에 대한 위험도 분석을 실시하고 소방방재청, 국토해양부, 환경부, 지자체 등에서 시행되고있는 각종 방재대책을 종합적으로 고려하여 효율적으로 대처할수 있는 방안을 제시하고자한다

홍수피해는 일반적으로 주수로 상의 하도를 따라 집중하여 발생한다. 홍수관리 최적 대안을 선정하기 위해서는 피해가 발생하는 하도뿐만이 아니라 하류 말단지점의 첨두유량에 영향을 미치는 개별 소유역의 기여율을 고려해야 한다. 본 연구에서는 하류 말단지점의 첨두유량에 대한 개별 소유역의 기여율 산정을 위한 반복적인 모의 기법을 개발하고 이를 기반으로 하는 홍수지수를 제안하였다. 홍수 지수는 유출해석 모형에서 임의 소유역을 제외하였을 경우 첨두유량에 대한 해당 소유역의 기여율과 단위면적당 기여율을 의미한다. 수영강을 20개 소유역으로 구분하고 Hec-HMS 모형을 구축하였으며 설계빈도에 해당하는 임계지속시간 24시간 100년 빈도 강우를 적용하여 기여율을 기반으로 하는 홍수지수를 산정하였다. 기여율을 기반으로 하는 홍수지수는 유역의 유출특성을 지배하는 유역면적, 유역경사, 하천경사, 불투수율 등에 대한 종합적인 영향을 포함하고 있는 것으로 검토되었다.

최근 우리나라는 기후변화로 인한 국지성 집중호우에 의한 홍수피해가 증가하고 있다. 이와 같은 피해를 저감하기 위해서는 강우-유출과정에 대한 적절한 해석과 정확도 높은 예측이 필요하다. 강우-유출 모형을 이용하여 하천의 유량을 산정하는 방법으로는 집중형 수문모형과 분포형 수문모형이 있다. 집중형 수문모형은 강우-유출을 해석할 때 유역을 동질의 배수역으로 보아 공간적 변화가 없는 것으로 가정하여 홍수유출을 해석하는 방법으로 산정과정이 간단하여 국내에서 널리 이용되어 왔다. 그러나 보다 정확도 높은 결과를 도출하기 위해서 격자기반으로 유역의 공간적 특성을 반영할 수 있는 분포형 수문모형을 이용한 강우-유출 해석이 필요하다. 본 연구는 과거 태풍 사상인 1995년 제니스, 2004년 메기 발생시 홍수피해가 발생했던 청주 무심천 유역을 대상으로 격자를 기반으로한 분포형 수문모형을 이용하여 빈도별 홍수량 산정 및 침수범람 모의를 수행하였다. 입력자료 중 지형정보자료인 하도 폭, 조도계수, 불투수율, 포화투수계수 등의 매개변수는 ArcView를 통해 DEM(Digital Elevation Model), 토지피복도, 토양도로부터 50m의 격자체계로 구축하였다. 모형의 검증은 제니스, 메기 태풍사상에 대해 수행되어졌으며, 청주 강우관측소의 강우자료, 청주 유량관측소의 유량자료를 사용하였다. 검증결과 첨두홍수량에서의 오차가 3.07%∼7.43%로 나타나 모형의 정확성은 검증되었다. 또한 분포형 수문모형에 의하여 산정된 홍수량을 바탕으로 범람모의를 수행하였다. 그 결과, 최대·평균 침수면적은 11.92km2∼13.42km2, 평균 침수심은 0.82m∼0.96m, 최대 침수심은 3.62m∼4.27m로 나타났으며, 강우 발생 후 9시간∼10시간 후에 침수피해가 가장 큰 것으로 분석되었다.

지속되어지는 도시지역 인구 집중현상과 그에 따른 난개발로 인하여 도시지역의 불투수면적층이 증가와 국지성 집중호우로 인한 침수 피해를 예방하고자 도시지역의 하천정비, 빗물펌프장 신·증설, 하수관거 개량 등의 대책이 이루어지고 있다. 하지만 여전히 얘기치 못한 침수 피해는 지속적으로 발생되고 있으며, 이러한 피해에 대한 실질적 복구를 위하여 소방방재청에서는 풍수해보험을 시행 중에 있다. 풍수해보험도 일반 보험과 마찬가지로 보험요율을 책정하고 있으며, 현재는 과거의 피해이력만을 근거로 책정되어 시·군·구 단위로 같은 요율이 적용되고 있어 시·군·구간의 과도한 편차를 보이고 있다. 이러한 부분을 개선하기 위해서는 등급별 수해위험도 분석을 통하여 개별 보험요율 산정을 위한 보험지도의 제작 및 활용이 필요하다. 이에 본 연구에서는 보험지도 제작을 위하여 도시지역의 기존 방재시설물의 성능평가를 통해 설정한 방재성능목표 강우량을 적용하여 내수침수 위험도 분석 방안을 제시하고자 한다. 본 연구에서 제시된 내수침수 위험도 분석 방법은 정확성과 시급성, 경제성을 종합적으로 고려할 때 국가단위의 지도 제작에 합리적인 분석방법으로 판단된다.

현재 우리나라의 풍수해 보험요율은 시나 구 단위로 대표적인 하나의 값으로 산정하여 나타내고 있고 동단위의 세밀한 요율은 표시 못하고 있다. 그리고 해마다 변동이 되는 보험가입 목적물의 실제 위험도를 제대로 반영하지 못하고 있는 실정이다. 미국의 홍수보험 제도는 보험요율의 계산시 전체 홍수발생 가능 범위 및 피해에 대한 확률, 홍수에 대한 수문학적 및 수리학적 자료, 홍수보험 청구액의 수학적 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 위험지구별 특성에 따른 위험노출(자산의 위치 및 표고, 홍수로 인한 연평균 피해액) 등과 같은 요소들을 이용하여 실제위험도를 반영하고 있으며 매년 요율이 실제 위험도 계산에 의하여 갱신이 되고 있다. 이러한 점들을 고려할 때 우리나라의 현행 풍수해보험요율에서는 재해발생 가능지역의 위험도 정보 및 재해발생시 발생할 구조물별 피해정보 등이 포함된 풍수해보험관리지도를 기반으로 하는 요율 산출체계로의 변경이 필요하다.<br> 이러한 풍수해 방재관련 자료 DB 구축을 위해서는 기본 자료 DB(지형, 토양, 토지이용, 토지피복, 임상도 등), 풍수해 위험 자료 DB(극한 기상, 침수흔적, 풍속, 적설량 등), 풍수해 피해 대상 DB(주택, 온실 등의 위치, 구조, 용도, 가액 등), 풍수해 방재시설 DB(제방, 댐, 저수지, 배수처리, 방풍시설 등)의 자료가 필요하다. 이번 연구에서는 우리나라 실정에 맞는 보험요율 지도 작성을 위해 보험목적물 산정 GIS 기법을 제시하였다. 이를 위하여 가용한 데이터 중 아파트, 빌라 등의 지가, 면적 데이터와 토지피복도 등을 사용하여 보험목적물의 가격을 산정하고 보험요율을 GIS로 분석하는 기법에 대하여 연구하였다.

전 세계적으로 지구온난화에 따른 기후변화가 심각해짐에 따라 자연재해 발생빈도 및 피해 규모가 대형화/광역화되고 있으며 자연재해 발생 유형 또한 다양화 되며, 자연재해에 의한 경제적 손실이 전 세계적으로 발생되고 있다. 특히 단시간 동안 특정지역에 집중되는 국지성 집중호우가 빈번히 발생하고 있으며, 산업화에 의한 인구의 도시지역 집중현상으로 토지이용도가 극대화되면서 하천변, 홍수터 등 저지대에까지 생활공간이 확대됨에 따라 과거에 비해 동일한 호우에 대해서도 침수피해가 증가하고 있다. 그러므로 수해 위험도 산정을 통하여 예방 및 대비 대책 수립에 활용함으로써 경제·산업적으로 피해를 완화할 필요가 있다. 본 연구는 울산시의 102개 하천을 대상으로 하천정비기본계획에서 제시된 계획홍수위를 이용한 홍수위 수치표고모델과 울산시의 지형적 특성이 반영된 10m10m 격자 크기의 지형 수치표고모델의 차이로부터 침수심 및 면적을 산정하여 수해 위험도 분석을 수행하였다.

본 연구에서는 2013년 영산강과 섬진강 유역에 발생한 강우 및 홍수사상을 평년 및 예년과 비교하여 분석하였다. 분석결과, 6월, 8월∼9월은 평년대비 50% 수준에 그쳤으나, 7월은 장마전선의 영향으로 4일부터 7일까지 유역평균 250mm 강우를 기록하였다. 8월은 작년과 달리 태풍의 직접적인 영향이 없었으나, 23일과 24일에는 유역평균 140mm의 호우가 집중되었다. 강우에 따른 수위 변화를 알아보면 연중 최고수위가 7월 5일에 발생하였고, 이 때에 선암(황룡강), 나주(영산강), 구례2와 송정지점(섬진강)에 홍수주의보가 발령되기도 하였다. 농업용 저수지(광주, 담양, 장성과 나주) 및 다목적 댐(섬진강, 주암, 탐진)의 11월말 수위를 보면 전반적으로 전년에 비하여 낮은 편이었고, 그 중 광주댐은 전년대비 4.60m, 섬진강댐은 9.15m으로 낮은 편이었다.

습지는 수질정화, 재해관리, 생물서식처 제공, 기후변화 대응 등의 다양한 기능을 지닌다. 특히 습지는 환경적인 이수기능 뿐만 아니라 유속과 수위를 낮추는 치수기능 목적으로도 활용이 가능하므로 하천변 인공습지의 조성은 홍수조절을 위한 새로운 대안으로 제시되고 있다. 하지만 기존 연구들은 습지의 수질정화 기능과 종의 다양성 등에 생태적 기능에 관한 것이 대부분으로, 인공습지 조성에 따른 홍수조절효과에 관한 연구는 아직 미비한 실정이다. 본 연구에서는 안양천중류 유역에 속하는 목감천에 대하여 인공습지 조성 전과 후의 수리특성 변화를 검토하였다. 이를 위해 안양천중류 유역에 속하는 목감천을 대상유역으로 하여 HEC-HMS 모형을 통한 유출량을 산정하고 수리모형인 HEC-GeoRAS모형으로 가상의 인공습지를 모형화하여 습지 조성 전·후 수위와 유속의 시공간적 분포를 분석하였다. 결과자료를 토대로 대상유역의 인공습지 조성 전·후에 대한 수리특성을 검토하고 수위, 유속 변동에 따른 목감천의 홍수저감효과를 평가하였다. 본 연구는 인공습지 조성 사업 시 사업의 타당성을 평가하며, 설계 시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

서울을 위협하는 다양한 위험요소는 재난 및 안전관리 기본법에 의하여 자연재난, 사회재난으로 구분할 수 있으며, 이외에 일상생활에서의 사고, 범죄 등을 추가할 수 있다. 최근 기후변화에 의한 예측불허한 재해발생 빈도가 증가하고 있고, 규모 또한 과거 비교할 수 없을 정도로 점점 커지고 있는 추세이다. 본 연구에서는 서울시에 발생하는 자연재난 중 풍수해에 대한 위험도 분석과 그에 따른 대책의 우선순위 결정방법에 대하여 연구하였다. 위험도 분석(발생빈도, 피해규모)을 통해 서울시 풍수해 취약성을 평가하고, 이를 통해 수립된 다양한 대책들 중 어떤 정책들을 우선적으로 시행되어야 하는지 우선순위 결정방법에 대하여 연구하였다. 본 연구를 통해 서울시의 풍수해 관련 다양한 정책들이 체계적이고 효율적으로 집행될 수 있을 것으로 판단된다.

기후변화 및 도시화 등의 요인으로 인하여 증가하는 불확실성에 대처하기 위하여 건설되는 홍수저류지 형태의 치수시설 물이 기존의 치수시설물과 연계되어 치수능력을 극대화 할 수 있는 설계기준과 절차의 제시를 위하여 본 연구가 수행되었다. 본류의 홍수위 증가량에 대비할 수 있는 저류지용량결정, 저류지용량이 주어져 있을 경우의 본류의 홍수위 저감효과산정 등에 적용할 수 있는 다양한 시나리오 하에서의 분석을 위한 절차를 제시하였다. 기존 설계홍수량 산정절차에 근거한 IDQ (Intensity-Duration-Quantity) 분석을 이용하여 임의지속시간에서의 설계홍수수문곡선 산정기법을 제시하였고 그 활용사례를 제시하였다. IDQ 분석을 통해 산정한 강우량을 기반으로 등가첨두 수문곡선을 산정할 수 있으며, 기존 수문곡선 과 동일한 지속시간 하에서 하천의 수위가 높아질 수 있는 저빈도 수문곡선과, 기존 수문곡선과 동일한 첨두홍수량을 지니지만 강우지속기간의 증가로 인해 유출체적이 증가하는 수문곡선, 기존 수문곡선에 비해 하천의 수위 및 수문곡선의 부피 모두 증가하는 수문곡선 등 다양한 형태의 수문곡선에 대한 시나리오해석을 가능하게 한다.

최근 이상기후로 인해 홍수 등 자연재해의 강도 및 빈도가 증가하고 있다. 2002년 태풍 루사, 2003년 태풍 매미 등 집중호우에 따른 대규모 홍수로 인해 인명 및 재산피해의 급격한 증가가 나타났으며, 이는 불규칙한 기상변화에 대한 기존의 방재대책과 홍수예측시스템의 한계를 보여주고 있다. 이러한 이상홍수에 효율적으로 대응하기 위해서는 홍수범람 양상을 정확하게 모의할 수 있는 범람모형을 통해 효과적인 대응방안 마련하는 것이 중요하지만 기존의 홍수범람해석모형은 해석시간의 과다소요 및 해석결과의 정확성 등의 문제가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 2002년 8월 집중호우로 인해 붕괴된 낙동강 유역의 백산제를 대상으로 쿼드트리격자를 사용하는 Gerris모형을 이용하여 홍수범람해석을 수행하였으며, 기존의 홍수범람모형 중 비구조격자를 사용하는 FLUMEN모형 및 실제 범람지역과의 비교를 통해 쿼드트리 격자기반 홍수범람모형의 적용성 및 효율성을 판단하였다.

In this study, compared with the result of water surface elevation and water velocity on the establishment of river maintenance basic plan and result of HEC-GeoRAS based GIS, and after use the result of water surface elevation and velocity were observed in the Han stream on Jeju island, analysis 2 dimensional stream flow. the lateral hydraulic characteristics and curved channel of the stream were analyzed by applying SMS-RMA2 a 2 dimensional model. The results of the analysis using HEC-RAS model and HEC-GeoRAS model indicated that the distribution ranges of water surface elevation and water velocity were similar, but the water surface elevation by section showed a difference of 0.7～2.18 EL.m and 0.63～1.16 EL.m respectively, and water velocity also showed differences of maximum 1.58m/sec and 2.67m/sec. SMS-RMA2 analysis was done with the sphere of Muifa the typhoon as a boundary condition, and as a result, water velocity distribution was found to be 1.19 through 3.91 m/sec, and the difference of lateral water velocity in No. 97 through 99 the curved channel of the stream was analyzed to be 1.59 through 2.36 m/sec. In conclusion it is anticipated that the flow analysis of 2 dimension model of stream can reflect the hydraulic characteristics of the stream curved channel or width and shape, and can be applied effectively in the establishment of river maintenance basic plan or management and designing of stream.