The Variation of Water Temperature and Turbidity of Stream Flows entering Imha Reservoir

임하호 유입지천의 수온과 탁도 변화

  • Kim, Woo-Gu (Korea Institute of Water and Environment, Korea Water Resources Corporation) ;
  • Jung, Kwan-Soo (Department of Civil Engineering, Chungnam National University) ;
  • Yi, Yong-Kon (Korea Institute of Water and Environment, Korea Water Resources Corporation)
  • 김우구 (한국수자원공사 수자원연구원) ;
  • 정관수 (충남대학교 토목공학과) ;
  • 이용곤 (한국수자원공사 수자원연구원)
  • Published : 2006.03.31

Abstract

The changing patterns of water temperature and turbidity in streams entering Imha Reservoir were studied. The turbidity variation near the intake tower in Imha Reservoir was investigated in relation with the variation of water temperature and turbidity in streams. Water temperature was estimated using multi-regression method with air temperature and dew point as independent variables. Peak turbidity was also estimated using non-linear regression method with rainfall intensity as an independent variable. Although more independent variables representing watershed characteristics seem to be needed to increase estimation accuracies, the methodology used in this study can be applied to estimate water temperature and peak turbidity in other streams.

낙동강 수계에 위치한 임하호 유입지천의 수온 및 탁도변화특성을 2005년 6월에서 9월까지 실측된 자료를 이용하여 분석하였다. 비강우시 임하호 유입지천 수온은 $5^{\circ}C$정도의 일교차를 보이며 비교적 규칙적으로 변화하는 것으로 보였다. 강우시 유입지천 수온은 급감하며 유량이 많은 경우에는 기온과 이슬점보다 낮고,유량이 작은 경우에는 기온보다 높은 경향이 있으므로 유입지천의 수온은 유량의 영향을 받는 것으로 보였다. 임하호 유입지천 탁도는 토양 및 지질특성 차이로 인하여 커다란 차이를 보였고, 유량이 증가함에 따라 증가하지만 최대탁도는 최대강우강도의 영향을 많이 받는 것으로 판단된다. 임하호 유입하천수의 수온과 탁도변화에 따른 저수지 탁도변화를 분석하였다. 임하호 유역의 강우유출로 인하여 유입지천의 유량이 증가하게 됨에 따라 탁도는 증가하고 수온은 급감하여 임하호 표층의 수온보다는 낮고 심층의 수온보다는 높기 때문에 중층으로 유입되어 중층의 탁도를 증가시키는 것을 알 수 있었다. 그 이후 임하호 유입지천의 유량이 감소함에 따라 탁포는 감소하고 수온은 저수지 표면의 수온과 비슷하거나 높아져 표층으로 유입되어 표층의 탁도를 낮추는 것으로 나타났다. 실측값이 없는 과거의 탁수발생현상을 수치모의하기위해서 필수적인 유입지천의 수온 및 최대탁도추정을 시도하였다. 수온을 추정하기 위해서 2005년 6원부터 9원까지 실측한 자료와 기온과 이슬점을 독립변수로 채택하였으며 유량이 20 $m^3\;s^{-1}$ 이상과 이하의 구간에 대하여 각각 다중회귀분석을 수행하였으며 절대평균오차 (AME)는 약 $1.5^{\circ}C$였으며 최대차이는 약 $6^{\circ}C$였다. 수온추정의 정확도를 높이기 위하여 수온변화양상에 대한 친찰이 필요하고 이를 근거로 하여 새로운 독립변수를 추가한 필요가 있을 것으로 판단된다. 최대탁도를 추정하기 위하여 2005년 6월부터 9월까지의 수문정보를 근거로 최대강우강도를 독립변수로 채택하여 비선형회귀분석을 수행하였다. 최대탁도 추정회귀식에 의하여 계산된 값과 실측값과는 커다란 차이를 나타내는 경우가 나타났다. 최대닥도추정의 정착도를 증가시키기 위하여 탁수밭생에 대한 고찰이 필요하며 지점별유역특성 인자들을 고려하여야 할 것으로 판단된다.

Keywords

References

  1. 김윤희, 김범철, 최광순, 서동일. 2001. 2차원 수리 수질모델 (CE-QUAL-W2)을 이용한 소양호 수온 성층현상과 홍수기 밀도류 이동 현상의 모델링. 상하수도학회지 15: 40- 49
  2. 이상욱, 서동일, 정세웅. 2003. 2차원 수리.수질모델 (CEQUAL- W2)을 이용한 대청호 수온 성층현상의 모델링. 2003 춘계학술연구발표회 논문집, 대한환경공학회, pp. 676-678
  3. 이용곤, 김영도, 박기영, 김우구. 2005. 임하호 탁도변화 분석을 위한 2차원 수치모의. 대한토목학회논문집 25: 257-266
  4. 정세웅. 2004. 성층화된 저수지로 유입하는 탁류의 공간분포 특성 및 연직 2차원 모델링, 대한환경공학회 26: 970-978
  5. 한국수자원공사. 2004. 임하댐 탁수저감방안 수립 보고서
  6. 환경부. 2002. 하천복원 가이드라인
  7. Batuca, D.G. and J.M. Jordaan. 2000. Silting and Desilting of Reservoirs. A.A.Balkema, Rotterdam, Netherlands
  8. Fischer, H.B., E.J. List, R.C.Y. Koh, J. Imberger and N.H. Brooks. 1979. Mixing in Inland and Coastal Waters. Academic Press, New York, New York
  9. Vanoni, V.A. (Ed.). 1975. Sedimentation Engineering, ASCE-Manual and Reports on Engineering Practice, No. 54, New York, N.Y