Abstract
Water quality models can be applied to manage the regional water quality problems and to estimate the target and allowable pollution load in watershed effectively. The optimization of state variables in the given water quality model Is necessary to build up more effective model. The least-squares method is applied to fit field observations in QUAL2E developed by U.S. EPA, which is most widely used one in the world to simulate the stream water quality, and the optimization model with constraints is constructed to estimate the parameters. The objective function of the optimization model is solved by Solver in Microsoft Excel and Monte Carlo simulation is conducted to know the influence of parameter in conventional pollutants. It is found that this technique is easily implemented and rapidly convergent computational procedure to calibrate the parameters after appling this approach in Anyang stream located in Kyonggi province mainly.
수질모델은 수계내 오염물질의 총량관리를 위한 오염물질관리 목표량 및 허용총량 파악, 그리고 삭감계획의 효과분석 등에 효율적으로 사용할 수 있다. 그러나 선정 또는 개발된 모델의 재현성 제고를 위하여 매개변수의 최적화작업이 필요하다. 본 연구에서는 하천수질관리에 가장 광범위하게 사용되고 있는 미국 EPA에서 개발한 QUAL2E 모델의 반응계수 보정을 위하여 최소자승법을 적용하였으며, 계수가 취할 수 있는 범위를 제약조건으로 갖는 최적화모델을 구축하여 해를 구하였다. 최적화모델의 목적함수 해는 Microsoft Excel의 해 찾기 기능을 사용하여 구하였으며 수질항목에 대한 매개변수의 영향정도를 파악하기 위하여 Monte Carlo 모의를 실시하였다. 이 방법을 안양천 유역에 적용하여 본 결과 빠른 시간 안에 주관성이 배제된 매개변수 값을 확정할 수 있었다.
