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ISSN : 1229-3431(Print)
ISSN : 2287-3341(Online)

Journal of the Korean Society of Marine Environment and Safety Vol.26 No.7 pp.881-891
DOI : https://doi.org/10.7837/kosomes.2020.26.7.881

Reproduction of Flood Inundation in Marine City, Busan During the Typhoon Chaba Invasion Using ADCSWAN and FLOW-3D Models

Heung-Bae Choi^*, Ho-Sik Um^**†, Jong-Jib Park^***, Taeuk Kang^****

^*Research Engineer, GeoSystem Research Corp., Gyeonggi 15870, Korea
^**Senior Research Engineer, GeoSystem Research Corp., Gyeonggi 15870, Korea
^***Research Engineer, GeoSystem Research Corp., Gyeonggi 15870, Korea
^****Ph.D, Pukyong National University

* First Author : hbchoi@geosr.com, 070-7019-0681

^† Corresponding Author : hsum@geosr.com, 070-7019-0633

Received November 27, 2020 Review December 9, 2020 Accepted December 28, 2020

Abstract

In recent years, large-scale development of coastal areas has caused the loss of many lives and extensive property damage in coastal areas, due to wave overtopping caused by high-wave invasion and strong typhoons. However, coastal inundation studies considering the characteristics of domestic coastal areas are insufficient. This study is a methodology study that aimed to reproduce inundation of surge and wave complex elements by applying the ADCSWAN (ADCIRC+SWAN) and FLOW-3D models. In this study, the boundary data (sea level, wave) of the FLOW-3D model was extracted using the ADCSWAN (ADCIRC+SWAN) model and applied as the input value of the FLOW-3D model and a reproduction was created of the Flooding due to surge and overtopping in Busan Marine City when the typhoon Chaba passed. In addition, the existing overtopping empirical equation and the overtopping calculated by the FLOW-3D model were compared, and for coastal inundation, a qualitative verification was performed using the Inundation Trace Map of Land and Geospatial Informatrix Corporation, and the effectiveness of this study was reviewed

Key Words : ADCSWAN , FLOW-3D , Typhoon Chaba , Wave overtopping , Inundation

ADCSWAN과 FLOW-3D 모델을 이용한 태풍 차바 내습 시 부산 마린시티의 침수범람 재현

최 흥배^*, 엄 호식^**†, 박 종집^***, 강 태욱^****

^*㈜지오시스템리서치 선임
^**㈜지오시스템리서치 책임
^***㈜지오시스템리서치 선임
^****부경대학교 박사

초록

최근 연안지역의 대규모 개발로 인해 고파랑 내습과 강한 태풍으로 발생된 월파는 연안지역의 많은 인명 및 재산피해를 발생시 켰으나 연안지역의 특성을 고려한 침수·범람 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 ADCSWAN(ADCIRC+SWAN) 모델과 FLOW-3D 모델을 적용 하여 해일 및 파랑의 복합요소에 대한 침수범람을 재현하기 위한 방법론에 대한 연구이다. 본 연구에서는 ADCSWAN(ADCIRC+SWAN) 모 델을 이용하여 FLOW-3D 모델의 경계자료(해수위, 파랑)를 추출하고, FLOW-3D 모델 입력값으로 적용하여 태풍 차바 통과시 부산 마린시 티를 대상으로 해일과 월파에 의한 침수범람을 재현하였다. 또한 기존 월파량 경험식과 FLOW-3D 모델로 계산된 월파량을 비교하였으며, 침수범람은 한국국토정보공사의 침수흔적도를 활용하여 정성적인 검증을 수행하여, 본 연구의 유효성을 검토하였다.

키워드 : ADCSWAN , FLOW-3D , 태풍 차바 , 월파 , 침수범람

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Cited-By

Funding:

Ministry of the Interior and Safety

1. 서 론

연안지역에 인접한 도시지역의 침수피해는 일반적인 도 시침수피해의 특성뿐만 아니라 연안지역의 조위상승 및 월 파현상이 포함된 복합적인 형태의 침수피해가 발생한다. 최 근 지구온난화로 인한 기후변화는 평균해수면 상승과 태풍 의 강도 증가로 인해 해안지역의 재해 위험을 높이고 있지 만, 해안지역의 대규모 매립과 개발로 인해 인명손실과 재 산피해를 야기하는 위험도를 증가시켰다.

해안지역은 만조시 해수면 상승, 폭풍해일로 인한 월류 및 월파와 같은 요인에 의해 침수가 발생할 수 있다. 실제로 2003년 태풍 매미로 인한 마산만 조수가 예보치와 비교하여 2 m 이상 상승하여 많은 지역이 침수 및 인명·재산 피해가 발생되었으며, 2016년 태풍 차바는 폭풍해일 내습시 동반되 는 고파랑 발생으로 부산 해운대구 마린 시티에 대규모 침 수범람을 발생시켰다. 그러나 국내 연안도시지역의 특성을 고려한 월파 및 침수에 대한 연구는 미비한 실정이다(Song et al., 2017). 하지만 복잡한 지형이나 연안지역의 경우 방파 제 및 구조물의 형상에 따른 월파를 정밀하게 계산하기 위 해 3차원 전산유체 수치모형(CFD)의 가능성 여부가 검토되 어 왔다. 그러나 지금까지 대부분의 전산유체 수치모형은 그 적용성의 한계성과 큰 영역에 대해 직접 수치모의 하여 월파량을 산정한 예는 드물다.

Le Roy et al.(2014)는 프랑스 도시지역에서 월파로 인한 해 안 홍수 문제를 해결하기 위해 XBeach 수치모델 및 경험적 (EurOtop) 모델을 사용하여 최대 월파량과 처오름을 추정하 였다.

우리나라의 설계기준서인 “항만 및 어항 설계기준(Ministry of Oceans and Fisheries, 2014)” 경우에는 월파량 산정은 Goda 도표를 단순 직립식 구조물 및 소파호안에 적용하는 것을 제안하였다(Goda, 1970;Goda et al., 1975;Goda, 1985)

월파량 산정과 관련된 최근 연구 경향은 월파량 산정식을 대부분 지수함수 형태로 표현하고 있으며, 여유고와 입사파 고를 입력변수로 하여 월파량 산정이 가능하도록 제시하고 있다(van der Meer and Janssen, 1995; Franco and Franco, 1999; EurOtop, 2007;Anderson and Burcharth, 2009 등).

태풍에 의해 발생하는 폭풍해일의 영향을 예측하기 위해 서는 기본적으로 태풍에 의한 기압 강하, 해상풍, 진행 속도 등에 의한 해수면 변화 양상 및 조석-해일-파랑에 대해 충분 히 재현 가능해야 한다(Kang et al., 2019).

본 연구에서는 태풍 차바 내습시 폭풍해일 ADCSWAN (coupled model of ADCIRC and SWAN)모델과 FLOW-3D 수치 모형 결합을 통해 월파 특성을 재현하고 경험식을 통한 월 파량을 비교·검토하였다.

2. 연구 개요

2.1 대상 태풍

본 연구의 대상지역은 대한민국 부산 해안가에 위치한 수 변도시로, 수영만 매립지 일부에 조성된 주거형 타운 지역 이다. 주요 건물이 해안선에 인접해 있으며, 지역 주민의 바 다를 볼 수 있는 조망권 확보를 위해 월파로 인한 방지대책 이 제한적으로 설치되어 있다. 이러한 지역적 특성으로 인 해 2016년 태풍 차바와 2018년 태풍 콩 라이(Kong-Rai) 때 폭 우와 폭풍해일 동반으로 월파와 강우로 인해 마린 시티 주 변의 많은 도로와 상가 침수가 발생되었다.

2016년 발생한 제 18호 태풍 ‘차바(이하 Chaba로 표기함)’ 는 2016년 9월 28일 오전 3시에 중심기압 1,000 hPa, 최대풍속 18 m/s, 강풍 반경 280 km 크기의 ‘소형’ 열대폭풍으로 미국 괌 동쪽 약 590 km 부근 해상에서 발생하여 한반도의 제주 특별자치도 서귀포시와 경상남도 거제시, 부산광역시를 순 차적으로 통과하여 10월 6일 0시에 일본 센다이 서쪽 약 380 km부근 해상에서 중심기압 985 hPa의 온대저기압으로 세력 이 약화되면서 소멸하였다. 태풍의 일시별 정보와 피해사진 을 Fig. 1 및 Fig. 2에 제시하였다.

2.2 적용 모델

2.2.1 ADCSWAN(ADCIRC+SWAN) model

태풍에 의해 발생되는 폭풍해일의 영향을 예측하기 위해 서는 지형적인 특성과 태풍에 의한 기압강하, 해상풍, 진행 속도 등에 의한 해수면 변화 양상 및 조석-해일-파랑에 대 해 충분히 재현 가능해야 한다(Ferreira et al., 2014a, 2014b). 본 연구에서는 태풍에 의해 발생 가능한 현상에 대해 기존 의 다양한 연구에서 적용 및 활용성이 확보된 폭풍해일 ADCIRC(ADvanced CIRCulation) 모델과 SWAN(Simulating WAves Nearshore) 파랑모델이 결합된 ADCSWAN(coupled model of ADCIRC and SWAN) 모델을 이용하였다(Dietrich et al., 2011;Suh et al., 2015;Xie et al., 2016;Deb and Ferreira, 2018).

사용한 ADCIRC 모델은 유한요소 유체역학모델로, 수직적 으로 통합된 일반파 연속방정식(generalised wave continuity equation: GWCE)과 운동량 방정식(각각 식(1)과 (2))을 적용하 는 2D 버전(Luettich and Westerink, 2004)을 사용하였다.

\frac{\partial h}{\partial t} + \nabla h (\vec{U} h) = 0

(1)

\begin{array}{l} \frac{\partial \vec{U}}{\partial t} + (U . \nabla h) \vec{U} = - g \nabla h (ζ + \frac{p (x, y)}{g ρ}) \\ + f \overset{⌢}{k} \times \vec{U} + \frac{\vec{τ} s}{h ρ} - \frac{\vec{τ} b}{h ρ} \end{array}

(2)

여기서, h는 수심, t는 시간, ζ은 평균해면상 해일 높이, $\vec{U}$ 는 수심평균 수평속도 벡터, p는 기압, f는 코리올리포스 계수, $\overset{⌢}{k}$ 는 수직단위 벡터, τs는 자유표면 전단응력, τb는 바 닥 전단응력이며, ρ는 물 밀도, g는 중력가속도이다.

파랑모델 SWAN은 네덜란드 Delft 공대에서 개발한 3세대 파랑변형 모형으로 파랑에너지의 천수, 굴절, 회절, 바람에 의한 에너지 생성, 백파, 쇄파 등에 의한 에너지감쇠, 파랑 간의 4차 비선형 현상, 바닥의 마찰 등을 모의할 수 있다. 지배방정식으로 다음과 같은 파작용 평형방정식을 사용한 다(Hasselmann et al., 1973).

\begin{array}{l} \frac{\partial N}{\partial t} + \frac{\partial}{\partial x} (C_{x} N) + \frac{\partial}{\partial y} (C_{y} N) + \frac{\partial}{\partial σ} (C_{σ} N) \\ + \frac{\partial}{\partial θ} (C_{θ} N) = \frac{s}{σ} \end{array}

(3)

여기서 $N = S (f, θ) / σ$ 은 파작용밀도이고, S (f, θ)는 방향 스펙트럼밀도, $σ = ω - \vec{k} \cdot \vec{U}$ 는 흐름의 속도 $\vec{U}$ 로 움직이는 좌표에서의 각주파수이며, C_x, C_y, C_σ, C_θ 는 각각 x, y, σ, θ 공 간에서의 위상속도이고, s는 파작용밀도의 생성, 소멸, 파랑 간의 상호작용에 다른 원천항이다.

ADCIRC 및 SWAN과 관련된 지배방정식에 대한 자세한 정보는 Luettich and Westerink(2004) 및 Booij et al.(1999)에서 확인 가능하다.

ADCIRC와 SWAN의 계산과정은 ADCIRC로 기상 외력이 전달되면 해상풍에 의해 발생된 해수면 응력과 기압의 전도 효과에 의해 수위 및 유속, 폭풍해일고가 계산되며, 이렇게 계산된 수위와 유속은 SWAN으로 전달되어 수심변화에 따 른 파랑의 변형 및 전파, 해상풍에 의한 에너지 변화 등이 계산되어 다시 ADCIRC에 전달되어 상호간의 정보교환이 이 뤄지며 계산되어 진다(Xie et al.2016). ADCIRC와 SWAN모델 의 결합에 대한 자세한 내용은 Dietrich et al.(2010)에서 확인 가능하다. 이렇게 ADCSWAN(ADCIRC+SWAN)결합모형에서 계산되어진 폭풍해일과 파랑의 산출결과는 FLOW-3D의 입 력자료로 활용하였다.

2.2.2 FLOW-3D model

FLOW-3D® 모형은 1960년대 Los Alamos National Laboratory 에서 개발된 MAC(Marker and Cell) 방법과 SOLA-VOF(Solution Algorithm Volume of Fluid) 방식을 기초로 발전되었으며 1985 년부터 FLOW3D®로 명명되어 사용되고 있다. 이후 난류, 천 수(Shallow Water) 등 과 같은 여러 기능이 포함되어 현재와 같은 프로그램으로 발전되었다. 여기에서 사용하는 비압축 성 유체의 연속방정식은 다음과 같다(식(4)).

\frac{\partial}{\partial x} (u A_{x}) + \frac{\partial}{\partial y} (υ A_{y}) + \frac{\partial}{\partial z} (w A_{z}) = \frac{R_{S O R}}{ρ}

(4)

여기서, F_SOR은 질량의 생성ㆍ소멸로 인한 유체의 체적변 화율이며, 난류확산항 F_DIF는 식(5)와 같다.

\begin{array}{l} F_{D I F} = \\ \frac{1}{V_{F}} {\frac{\partial}{\partial x} (ν_{F} A_{x} \frac{\partial F}{\partial x}) + \frac{\partial}{\partial y} (ν_{F} A_{y} \frac{\partial F}{\partial y}) + \frac{\partial}{\partial z} (ν_{F} A_{z} \frac{\partial F}{\partial z})} \end{array}

(5)

여기서, ν_F는 난류확산계수이다. Orszag et al.(1992)에 의해 개발되어진 RNG(Renormalization Group) k-ε 모형은 기존 k-ε 모형의 계수들을 통계적인 기법을 통해 조정한 것으로 작은 규모의 난류운동을 가지는 유체의 움직임을 제거하고 제거 된 유체가 큰 크기의 유체 움직임과 점성에 영향을 미치는 영향을 계수조정과 수정된 점성력을 사용하여 표현하는 것 이다. 즉, 이 모형은 k-ε 모형의 ν_t 대신 유효점성계수 ν_eff를 계산한다. 특히, 이 모델은 2차원 파동 스펙트럼을 고려하여 흐름, 파동, 불규칙 파동을 통합하여 태풍 발생시 폭풍해일 높이와 폭풍 파 생성에 대한 합리적인 시뮬레이션 결과와 해수 동적 운동 재현이 가능하다.

2.3 모델 구축

2.3.1 ADCSWAN(ADCIRC+SWAN) 모델 구축

폭풍해일 및 파랑 모델은 ADCSWAN 모델을 사용하여 구축하였으며, Table 1은 ADCSWAN 모델의 개요를 제시하 였다. 실험에 사용된 모델 수심은 KHOA(국립해양조사원, http://www.khoa.go.kr/eng/) 및 GEBCO(해양 종합 수심도) 데이 터를 사용했으며, 기압과 바람 및 태풍 정보는 KMA(기상청, http://www.kma.go.kr/eng/index.jsp)의 정보를 사용하였다. 해상 풍의 경우 Holland Gradient Wind vortex 알고리즘을 적용하고 태풍의 영향을 고려하여 계산 면적을 충분히 넓게 설정하였 다. 모델 해상도는 최소 30 m, 최대 30 km의 삼각형 격자로 구성하였다. Fig. 3은 ADCSWAN 모델로 구성된 폭풍해일 모 델의 격자 및 수심을 도시하였으며, 부산 조위 관측소, 해운 대 부이 관측 데이터를 수집하여 검증에 활용하였다.

2.3.2 FLOW-3D 모델 구축

FLOW-3D 모델 구축은 태풍시 수위-파랑-흐름의 비선형 상호작용에 의한 방파제에서의 처오름 특성을 재현하기 위 해 부산 마린시티 일대를 중심으로 남북 4.8 km, 동서 4.0 km 영역을 격자해상도 1.0 m로 구성하고 연구 대상(마린시티 전 면)에서는 0.5 m의 고해상도 격자로 구성하였다(Fig. 5, Table 2). 실험은 최대 유효 파고가 발생한 시점을 기준으로 총 4시간 동안 실험을 수행하였으며, 파랑과 폭풍해일에 대한 FLOW-3D 모델의 입력 경계를 3개의 구역으로 구분하여 ADCSWAN 모 델의 파고, 주기, 해수위를 1시간 간격으로 입력되도록 경계 조건을 설정하였다(Fig. 4, Table 3). 파랑과 폭풍해일 경계 데 이터는 남쪽(S)과 동쪽(E) 방향 모두에서 고려되어야하지만, 목표 지역에서 월파가 발생하기 전후의 관측을 분석한 결과 파의 진행이 방향이 남쪽으로 전파되어, 경계 값은 남쪽 (S) 방향에만 적용하였다. 태풍으로 인한 월파 산정은 마린시티 전면 3D 형상을 구현하여 해당 형상을 통과하는 유체 통과 유량을 월파량으로 결정하였으며, 해당 형상은 총 32개로 마린 시티 앞 방파제를 따라 30 m 간격으로 구성하였다. Fig. 5(a)는 FLOW-3D 모델의 파랑과 폭풍해일의 입력 조건에 따 라 경계로 둘러싸인 영역을 나타내며, Fig. 5(b)는 월파를 산 정하는 출력의 경계를 나타내었다. 또한, 부산 마린시티 전 면 소파블록(16TON)을 3차원 형상(960 m × 13 m)으로 구성하 여 해당 객체의 공극률을 56.5 %로 설정하여 수행하였다.

2.4 모델 검증

Fig. 6과 Fig. 7은 차바 태풍시 ADCSWAN 모델을 통해 계 산된 조위 및 해일고, 유의파고 상황을 재현 및 검증하였으 며, 검증에 활용된 관측정점은 부산 조위 관측소, 해운대 부 이 관측 데이터를 수집하여 모델결과와 비교하였다. 해일고 검증 결과 부산 조위관측소의 최대해일고는 88.7 cm로 관측 되었으며, 모델로 계산된 최대해일고는 93.0 cm로 계산과 관 측치의 오차는 4.3 cm, 절대상대오차는 4.8 %로 나타났으며, 유의파고 검증의 경우 관측된 최대 유의파고는 6.3 m, 모델 최대유의파고는 6.45 m로 계산과 관측치의 오차는 0.25 m로 절대상대오차는 2.38 %로 유의미한 시계열 결과를 확인하 였다.

3. 연구결과

3.1 기존 월파량 산정식(EurOtop, 2016)과의 비교

태풍으로 인한 월파량를 기존 경험식(EurOtop, 2016)을 이 용하여 Table 4 조건에서 산정하였다. 경험식 산정시 전면 호안은 테트라포드가 거치되었으므로, EurOtop의 월파량 산 정시 피복재가 거치된 경사식 단면으로 계산하였으며, 평균 값 접근에 따른 산정식은 아래와 같다.

\begin{matrix} \frac{q}{\sqrt{(g \times H_{m 0}^{3}}} = 0.09 \times exp [- 1.5 \frac{R c}{ξ_{m - 1, 0} H_{m 0} γ_{f} γ_{β}}] \\ for steep slopes 1:2 to 1:4/3 \end{matrix}

(6)

여기서, H_m₀는 유의파고, Rc는 해수면으로부터 천단고 까지 높이(여유고), ξ_m_-1,0는 구조물과 파랑에 따른 형상계 수, γ_f는 구조물 조도계수, γ_β 는 파랑의 입사각 계수이며, ξ_m_-1,0 는 EurOtop에서 제시하는 구조물 경사각과 파형계수 에 따른 식으로부터 4.649, γ_f는 EurOtop에서 제시하는 테트 라포드의 조도계수 0.38, γ_β 는 입사각을 20°(Yoon et al., 2017) 로 산정하였다.

경험식에 사용된 파랑조건은 태풍 차바시 ADCSWAN (coupled model of ADCIRC and SWAN)으로 계산된 값을 활 용하였으며, 해당값은 마린시티 방파제 전면의 평균값을 산출하여 계산하였다.

단위폭 당 평균 월파량은 아래와 경험식을 통해 2.237 m³/m/s 의 값으로 산출되었다.

\begin{array}{l} q = 0.09 \times exp [- 1.5 \frac{R c}{ξ_{m - 1, 0} H_{m 0} γ_{f} γ_{β}}] \\ \times \sqrt{(g \times H_{m 0}^{3}} \end{array}

(7)

EurOtop(2016) 경험식과 FLOW-3D 모델로 계산된 월파량 을 비교하기 위해 모델에서 산출된 32개 정점의 월파량을 평균하여 비교하였다. 비교결과 모델 평균값은 6.438 m³/m/s로 EurOtop(2016) 경험식과 비교하여 대략 2.8배 정도 크게 산정 되었으며, 이는 경계에서의 다른 파동전파와 중첩으로 인한 파의 증폭과 방파제 전면 처오름에 의한 월파 재현성이 경 험식에 비해 높게 나타난 것으로 판단된다(Fig. 8). Table 5에 EurOtop(2016)과 FLOW-3D 모델로 계산된 최대 및 평균값을 제시하였다.

3.2 태풍 차바 시 침수범람 검토

Fig. 8은 FLOW-3D 모델에서 계산된 32개 정점의 평균 월 파량 시계열을 제시하였으며, 계산된 평균 월파량은 태풍 차바가 지나간 2016년 10월 5일 오전 8시부터 12시까지 총 68,340 m³이며, 최대 월파는 오전 9시 20분경 97.35 m³/s로 계 산되었다. Fig. 9(a)는 한국국토정보공사에서 제공하는 침수 흔적도와 Fig. 9(b)는 ADCSWAN과 FLOW-3D 모델을 통해 재 현된 침수·범람 결과를 나타내었다.

모델 결과, 태풍으로 인한 침수깊이는 마린시티 전면에서 최대 4 m 이상이 발생되었으며, 월파된 해수는 대상해역의 도로를 따라 북쪽으로 전파되는 것으로 나타났으며, 북쪽으 로 갈수록 0.3 m 이하로 낮아졌다. 한국국토정보공사에서 제 공하는 침수흔적도는 주요 도로를 중심으로 침수발생 여부 만을 제시하고 있어, 침수면적, 침수심 등에 대한 정량적인 비교는 불가하다. 모델로 재현된 침수지역 및 범위를 정성 적으로 비교하였을 때 유사한 침수분포를 보였다.

4. 결 론

본 연구에서는 폭풍해일 모델과 3차원 전산유체 모델 연 계를 통해 태풍 차바 통과시 마린시티를 대상으로 침수범람 을 재현하였다.

먼저, 기존 월파량 경험식(EurOtop, 2016)과 FLOW-3D모델 로 산정된 월파량을 비교하였으며. 비교결과 경험식으로 산 정된 월파량은 2.237 m³/m/s이며, FLOW-3D로 계산된 월파량 은 6.438 m³/m/s로 약 2.8배의 차이를 보였다. 이는 경험식이 고파랑에 의한 처오름 등 실제 현상재현에 한계점을 가지고 있기 때문으로 사료된다.

태풍 차바로 인한 수위상승과 폭풍해일 등의 복합적 피해 가 발생한 부산 마린시티 적용결과 현장조사(침수흔적도)와 정량적 비교는 불가능하지만 침수범람 범위의 경우 현장조 사와 비교하여 유효한 결과를 도출할 수 있었다.

기존 월파량 추정은 경험식을 적용하여 산정하였으나, 본 연구에서는 동적모델(FLOW-3D)을 적용하여 월파량을 산정 하였다. 동적모델을 적용할 경우 해당지역의 보다 정확한 형상을 구현할 수 있다는 점에서 기존 경험식에 비하여 정 도 높은 월파량 재현이 가능한 것으로 판단된다.

현재 우리나라 연안을 대상으로 제작된 해안침수예상도 는 해일에 의한 침수범람을 외력요인으로 하고 있으나, 실 제 발생하는 침수범람은 해일뿐만 아니라 월파의 영향이 크 게 발생하기도 한다. 본 연구에서는 해일과 월파에 의한 복 합원인에 의한 침수범람을 재현하기 위한 방법론에 대한 연 구를 수행하였다.

감사의 글

본 논문은 행정안전부 극한 재난대응 기반기술 개발사업 의 일환인 “해안가 복합재난 위험지역 피해저감 기술개발 (연구과제번호: 2018-MOIS31-008)”의 지원으로 수행되었습 니다.

Figure

Fig. 1.

Typhoon Chaba route (KMA & JMA).

Fig. 2.

Marine City during Typhoon Chaba in 2016.

Fig. 3.

Mesh and depth map for the storm surge model of ADCSWAN model.

Fig. 4.

Connection between the models for inundation analysis in costal areas.

Fig. 5.

Simulation boundary of FLOW3D Model [a) Input boundary of wave and storm surge, b) output boundary of wave overtopping rate].

Fig. 6.

Verification of tidal level and storm surge during Typhoon Chaba(1618), Pre : tidal predication.

Fig. 7.

Verification of significant wave height the Typhoon Chaba.

Fig. 8.

Averaged overtopping rate by empirical formula and FLOW3D model at Marine City during Typhoon Chaba.

Fig. 9.

Comparison of inundation results due to Typhoon Chaba [a)Archived inundation map on Marine City area, b) Simulation results obtained from wave overtopping).

Table

Table 1.

ADCSWAN simulation method

Table 2.

FLOW-3D simulation method

Table 3.

Model conditions

Table 4.

Calculation conditions

Table 5.

Calculation results

Reference

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