Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

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Evaluation of Runoff and Sediment Yield Reduction with Diversion Ditch and Vegetated Swale Using WEPP Model

WEPP 모형을 이용한 우회수로 및 식생수로의 유출 및 토사유출 저감 평가

  • Choi, Jae-Wan (Water Pollution Load Management Research Division, National Institute of Environmental Research, Environmental Research Complex) ;
  • Shin, Dong-Seok (Water Pollution Load Management Research Division, National Institute of Environmental Research, Environmental Research Complex) ;
  • Kim, Ik-Jae (Division of water and environment, Korea Environment Institute) ;
  • Lim, Kyoung-Jae (Department of Regional Infrastructures Engrg., Kangwon National University)
  • 최재완 (국립환경과학원 수질총량연구과) ;
  • 신동석 (국립환경과학원 수질총량연구과) ;
  • 김익재 (한국환경정책평가연구원) ;
  • 임경재 (강원대학교 지역건설공학과)
  • Received : 2011.07.14
  • Accepted : 2011.10.12
  • Published : 2011.11.30
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Abstract

It has been known that soil erosion caused by water has been a serious problem worldwide. Thus various modeling techniques for conservationists, farmers, and other land users have been developed and utilized to estimate effects of numerous site-specific Best Management Practices on soil erosion reduction. The physical process-based WEPP model would provide both temporal and spatial estimates of soil loss within small watersheds and for hillslope profiles within small watersheds. Thus, the WEPP watershed version was applied to study watershed, located at Jawoon-ri, Gangwon to simulate diversion ditch and vegetated swale with detailed input data set. The sediment yield and runoff reduction rates reduced by 5.8% and 29.6% with diversion ditch and 9.8% and 14.5% with vegetated swale. With vegetated diversion ditch, runoff and sediment yield could be reduced by 11.8% and 40.4%, respectively. Based on the results obtained in this study, the WEPP model would be an useful tool to measure runoff and sediment yield reduction and establish site-specific sediment reduction best management plan.

전세계적으로 토사유출은 심각한 문제로 알려져 있다. 환경관리자, 농부 및 다른 토지소유자들을 위해 다양한 모델링 테크닉이 개발되어왔고, 토양유실 저감을 위해 다양한 site-specific 최적관리기법의 효율을 산정하여 활용하였다. 물리적기반인 WEPP 모형은 시 공간적으로 작은 유역과 필지에서 발생하는 토양유실을 산정할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 WEPP watershed version을 이용하여 강원도 홍천군 자운리에 위치한 연구지역에 빗물 우회수로와 식생수로를 적용하였다. 우회수로 적용시 유출량과 토사유출량은 각각5.8%, 29.6% 저감되었으며, 식생수로 적용시 각각 9.8%, 14.5% 저감되었다. 식생수로와 우회수로를 혼합한 식생우회수로는 유출량과 토사유출량이 각각 11.8%, 40.4% 저감되었다. 본 연구의 결과와 같이 WEPP 모형은 유출량과 토사유출량 저감효과를 산정하고, site-specific 토사유출저감 최적관리기법 수립에 유용할 것으로 판단된다.

Keywords

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