SWMM 매개변수 추정을 위한 최적화 알고리즘의 적용 |
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학술지명 대한토목학회
저자 김중훈,임오성,이의훈,유도근,이용식
발표일 2016-10-21
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도시유역 홍수유출 해석에서 가장 많이 사용되는 대표적인 모형인 SWMM(Storm Water Management Model)은 복잡한 관망해석을 비교적 정확하고 빠르게 할 수 있어 유용하지만, 입력해야 하는 불확실한 매개 변수를 많이 포함하여 모델링 과정에서 어려움이 있다. 주로 소유역 정보에 불확실한 매개변수가 존재하며 이러한 매개변수의 추정은 SWMM 모형의 신뢰도를 확보하기 위해 반드시 필요한 선행과정이다. SWMM 매개변수 추정은 매개변수를 조정하여 우수관망 출구부에서의 유출량의 모의값을 실측값과 비교하여 맞춰나 가는 과정을 통해 진행되며, 이를 위해서는 매개변수의 적정 범위를 설정하여 최적화 알고리즘을 적용해야 한다. 따라서 본 연구에서는 SWMM에 화음탐색법(Harmony Search) 알고리즘을 결합하여 매개변수 추정을 실시하였으며, 유출량의 실측값은 빗물펌프장의 실측값을 사용하여 역산정하여 적용하였다. 매개변수 추정을 위한 대상유역은 서울시 성동구에 위치한 용답 빗물펌프장 유역을 사용하였고 매개변수 그룹화에 따른 결과 의 차이를 분석하였다. 최적화 과정에서 각각의 매개변수를 개별적으로 변경시킬 경우, 그룹화해서 일괄적으 로 변경시킨 것에 비해 결정변수의 수가 증가하여 모의시간은 더 길어지는 반면 좀 더 세분화된 분석이 가능하여 모형의 정확성은 높일 수 있는 것으로 나타났다. |