Huff 4분위법

Huff 4분위법이란

Huff 4분위법은 호우 사상의 강우 집중 구간으로 설계 강우의 시간분포를 정하는 방법이다.

분위는 지속시간을 4등분한 구간이며 1분위부터 4분위까지 있다.

같은 총강우량이라도 분위에 따라 첨두 시기와 크기가 달라진다.

4분위 구분

먼저 호우 사상의 지속시간을 똑같이 4등분한다.

그다음 각 구간의 강우량을 비교해 가장 많이 내린 구간의 분위를 채택한다.

1분위는 초기에, 4분위는 후기에 강우가 몰린 형태다.

분위 판정과 누가 비율

각 분위의 강우량을 합산해 가장 큰 분위를 찾는다.

채택한 분위의 무차원 누가곡선을 고르고 설계 총강우량에 비율을 곱한다.

누가 비율은 시각까지의 누가강우량을 총강우량으로 나눈 값에 100을 곱한 것이다.

계산 예제

예로 유역면적 50㎢, 지속시간 6시간, 총강우량 120mm인 호우를 보자.

1.5시간 단위 구간별 강우량을 비교하면 첫 구간 56mm가 가장 크므로 1분위다.

1분위 첨두 강우강도는 56을 1.5로 나눈 약 37.3mm/h가 된다.

같은 사상을 4분위로 채택하면 첨두 강우강도가 1분위보다 약 3.5배 작아진다.

헷갈리는 점

시험에서는 분위 채택에 따른 홍수량 차이와 그 원인을 자주 묻는다.

분위 채택이 달라지면 강우 집중 시점이 바뀌어 첨두홍수량이 달라진다.

또한 회귀식으로 곡선을 맞추면 끝부분이 굴곡져 왜곡이 생긴다.

직접 풀어 보기

방금 본 예에서 4분위로 채택했을 때의 첨두 강우강도를 직접 구해 보자.

4분위 구간의 강우량은 16mm, 구간 길이는 1.5시간이다.

정답은 16을 1.5로 나눈 약 10.7mm/h이며, 1분위의 약 3.5배 작은 값이다.

핵심 정리

Huff 4분위법의 핵심을 표로 정리한다.

지속시간을 4등분해 최대 강우 분위를 고르고, 확률 누가곡선으로 설계 강우를 배분한다.

분위 선택에 따라 첨두홍수량이 달라지므로 선택 근거와 민감도를 함께 제시한다.