토목기사 유역 — 하천밀도·형상계수와 손실량

유역 용어는 넓이와 길이의 조합이다. 하천밀도는 유역 안 하천의 총연장 L을 유역면적 A로 나눈 D = L/A이고, 단위면적당 하천 연장을 뜻한다. 유역평균폭은 A/L, 유역형상계수는 A/L², 하상계수는 최대유량과 최소유량의 비 Qmax/Qmin이다. 하천밀도의 분모와 분자를 뒤집거나 하상계수를 유량의 합으로 적은 선지가 오답이다.

유출의 인자와 결과도 갈라 둔다. 유출은 강우 특성, 유역의 지형과 토지이용, 유로의 경사와 조도, 유역의 기후 같은 인자가 복합적으로 작용해 생긴다. 하천 수위는 이 인자들이 작용한 결과이지 유출을 결정하는 원인이 아니다. 수위를 유출의 인자로 적은 선지가 오답이다.

평균 강우량 산정법은 세 가지다. 산술평균법, 관측소의 영향 면적을 가중하는 티센 다각형법, 등우선으로 면적을 적분하는 등우선법이다. DAD 해석법은 강우-유출 분석 기법이고, 기하평균법은 통계적 평균 계산이며, 정상연평균강수량법은 장기간 통계값이라 셋 다 평균 강우량 산정법이 아니다. 티센법은 우량계 위치의 기하학적 면적비만 반영하므로 산악효과 같은 지형의 영향을 고려하지 못한다는 한계가 있다.

손실량은 유입에서 유출을 뺀다. 유역면적 3km²에 강우강도 10mm/hr의 비가 6시간 내리면 총강우량은 10×6 = 60mm이고, 면적에 곱하면 0.06m×3,000,000m² = 180,000m³가 된다. 이 기간의 유출량이 90,000m³이면 총손실량은 180,000−90,000 = 90,000m³이고, 이를 면적과 시간으로 나누면 90,000/(3,000,000×6) = 0.005m/hr, 곧 5mm/hr가 된다. 총강우량을 mm로만 두고 면적을 곱하지 않거나 시간으로 나누지 않은 값이 오답이다.

수문기상의 원인도 정해져 있다. 편서풍과 무역풍은 극과 적도의 온도 차에 의한 대기 순환, 곧 열순환과 코리올리 힘의 결과다. 이 바람을 열순환과 무관하다고 적은 선지가 오답이다. 기저시간은 [수문 순환 및 기상학] 카드, 물수지 식에서 증발량을 구하는 계산은 [증발산] 카드에서 다룬다.