Limnological Characteristics of the River-type Paltang Reservoir, Korea: Hydrological and Environmental Factors

하천형 저수지 팔당호의 육수학적 특성:수문과 수환경 요인

This study aimed to determine the relationship between rainfall-discharge patterns and maior aquatic environmental factors in a river-type reservoir. Specifically, daily monitoring was conducted in Paltang Reservoir from January 1999 to December 2001. Observation of the daily changes of the environment factors showed that natural meteorological factors and hydrological factors causing the change of water discharge had a major effect on the aquatic environment. Rainfall was the main source of hydrological changes, with its frequency a possible direct variable governing the range of discharge changes. Rainfall was weak in November${\sim}$May and heavy in June${\sim}$October (heavist in summer). The range of water discharge was greatest during summer (July to September) and lowest during winter (January to February). A principal component analysis (PCA) showed that aquatic environmental factors could be classified into three different types in the pattern of annual variation. First, type I included water temperature, turbidity, water color and organic matter (COD), which increased with increasing water discharge. Second, type ll consisted of DO and pH, which decreased with increasing water discharge. Third, type III included conductivity, alkalinity and chloride ion, which showed middle values with increasing water discharge. Monthly variation of aquatic environments explained by the first two dimensions of the PCA suggests that aquatic environments of Paltang Reservoir may have annual cycle typical of river-type reservoirs depending on hydrological factor such as water discharge.

본 연구는 하천형 저수지 (팔당호)에서 강우 ·유량 패턴과 주요 수환경 요인과의 관련성을 파악하기 위해 1999년 1월부터 2001년 12월까지 일 모니터링 하였다. 수환경의 일 변동을 관찰한 결과 자연적 기후 요인과 유량 변동의 수문학적 요인 영향이 주요한 것으로 나타났다. 강수량은 수문 변동의 주된 근원이 되었고, 강수빈도는 유량의 변동 폭을 좌우하는 직접적인 변수가 될 수 있었다. 강수량은 11 ${\sim}$ 5월에 적었고, 6 ${\sim}$ 10월에 풍부하여 대비가 되었으며 여름철과 가을철에 편중된 구조를 보였다. 유량은 7 ${\sim}$ 9월사이에 변동 폭이 가장 컸고, 1 ${\sim}$ 2월로 갈수록 변동이 거의 없었다. 주요 환경 요인에 대한 수문학적 영향은 각 요인의 계절적 변동을 좌우하였고, 그 양상은 크게 증가형, 감소형 및 중간형의 3가지유형으로 나눌 수 있었다. 환경 요인 중에서 수온, 탁도, 색도 및 유기물(COD)요인은 증가형에, DO, pH는 감소형에 해당하였다. 중간형에는 전기전도도, 알칼리도 및 염소 이온 농도가 포함되었으며, 각 요인간에도 상호 관련성이 관찰되었다. 육수학적 특성으로 볼 때,호수형 저수지의 특성과 다소 이질적인 하천형 저수지의 수환경관리에 대해 수문학적 요인의 중요성이 제시될 수 있었다.