Water for future (물과 미래)

Korea Water Resources Association (한국수자원학회)
권호 표지

A Simulation of the Runoff and the NPS Pollutants Discharge using SWMM Model

SWMM 모형을 이용한 도시 유역의 유출 및 NPS 오염물 배출 모의

  • 신현석 (정회원, 고려대학교 토목환경공학과) ;
  • 윤용남 (정회원, 고려대학교 토목환경공학과)
  • Published : 1993.09.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This study was conducted for two purposes. The first was the selection of the proper model for the urban runoff, and NPS(non-point source) loads and the second was the adjustment of the selected model through the calibration and the verification of the observed data on an urban drainage basin. The selected model for this study was the Storm Water Management Model(SWMM) developed and maintained by the US Environmental Protection Agency(EPA). In particular, the Runoff Block for the surface discharge and the Transport Block for the flow routing was used. The study basin is Youngdu basin, which is a typical developed urban drainage basin. The four rainfall events for the runoff and the two for the four NPS pollutants(SS, BOD, COD and TN) were used for the calibration and the estimation of the model parameters. This study performed the calibration with regard to the peak discharge, the time to peak discharge, the volume and the relative error for three items. It was shown that SWMM can successfully be used for the prediction of the runoff and the NPS pollutants discharge. The result of this study can be used as the basis for the analysis of the correlation between the runoff and the NPS pollutants discharges, and the analysis of the mass balance with the monthly and annual NPS loads in an urban drainage basin.

본 연구의 목적은 도시유역에 적합한 유량 및 수질 모형을 선택하고 그 모형을 임의의 대상유역에 적용하여 그 적합성을 판정하는 데 있다. 본 연구를 위하여 선택된 모형은 EPA의 SWMM 모형으로, 이 모형은 도시유역의 유량 및 수질, 특히 NPS(non-point source) 오염물의 배출의 모의에 적합한 모형이며, 실제 적용에 있어서는 지표면유출을 위해서는 Runoff Block을, 관거 추적을 위해서는 Transport Block을 사용하였다. 본 연구의 적용대상유역은 전형적인 도시유역인 서울시 동대문구 용두유수지 유역이며, 이 유역을 위한 기존의 4개의 연속유량 측정치와 2개의 연속수질 측정치를 가지고 모의를 수행하였다. 유량 및 수질, 특히 NPS 부하량의 검정을 첨두치, 첨두시간, 유출 및 배출 용적과 그들의 상대오차에 대하여 수행하였으며, 그 결과, SWMM 모형은 유출 및 NPS 오염물 배출 모두를 모의하는데 적합한 모형임이 밝혀졌다. 본 연구의 결과는 차후 도시유역의 유출과 NPS 오염물 배출간의 상관관계의 분석 및 그를 통한 유역의 오염물의 년, 월, 부하량의 산정을 통한 물질수지계산 방법의 연구에 바탕이 될 수 있을 것이다.

Keywords

References

  1. 공업 수문학 윤용남
  2. 도시홍수 재해방지를 위한 내수처리 시스템 분석 및 설계기법의 개발 윤용남;전병호;이종태
  3. 영양염류 원단위 산정에 관한 연구 최의소
  4. 도시 유출 분석 및 모형화 연구 전병호
  5. 고려 대학교 석사 학위 논문 비점원 오염물질의 배출 양상에 관한 연구 김건하
  6. Second Int. Conf. on Urban Storm Drainage Water Quality Interactions of Three Successive Urban Storms Bruwer,C.A.
  7. Urban Hydrology Hall,H.J.
  8. Storm Water Management Model: User’s Manual(Ver.4) Huber,W.C.;Dickinson,R.E.
  9. Second Int. Conf. on Urban Storm Drainage The USEPA Storm Water Management Model, SWMM: A Ten Year Perspective Huber,W.C.;Heaney,J.P.
  10. Urban Stormwater Hydrology Kibler,D.F.(et al.)
  11. Proceedings International Workshop held at the Institute of Hydrology Rainfall-Runoff Processes Over Urban Serfaces Kidd,C.H.R.
  12. J. Water Poll. Control Fed.(WPCF) v.46 no.8 Characteristics and Comparative Magnitude of Non-point Sources Loehr,R.C.
  13. Third Int. Conf. on Urban Storm Drainage SWMM Calibration using Continuous and Multiple Event Simulation Maalel,K.;Huber,W.C.
  14. J. Water Poll. Control Fed.(WPCF) v.50 no.2 Characterization and Impact of Stormwater Runoff from Various Land Cover Types Rimer,A.E.(et. al.)
  15. Second Int. Conf. on Urban Storm Drainage Improved Dynamic Flow Routing Model for Storm Drainage Systems Roesner,L.A.
  16. EPA-r2-72-081 Water Pollution Aspects of Street Surface Contaminations Sartor,J.D.;Boyd,G.B.
  17. Illinois State Water Servey, Bull. v.58 The Illinois Urban Drainage Simulator, ILLUDAS Terstriep,M.L.;Stall,J.B.
  18. Urban Surface Water Management Walesh,S.G.
  19. Nonpoint Source effect on Water Quality Wanielista,M.P.
  20. J. Water poll. Control Fed.(WPCF) v.36 Urban Land Runoff as a Factor in Stream Pollution Weibel,S.R.(et al.)
  21. Storm Sewer System Design Yen,B.C.
  22. Second Int. Conf. on Urban Storm Drainage Some Measures for Evaluation and Comparison of Simulation Models Yen,B.C.