초록
우리나라는 2004년부터 오염총량관리가 가능한 수질오염총량관리제를 도입하였으며 지방자치단체는 수질모델을 이용하여 소유역별 기준배출부하량을 산정하고 있다. 그러나 수질모델의 입력자료 중 하천 모식도 작성은 대부분 수작업으로 이루어지고 있어 많은 시간과 비용이 투자된다. 따라서 본 연구에서는 하천 네트워크 분석이 가능한 한국형 Reach File을 이용하여 수질모델의 모식도 작성을 자동화하는 알고리듬을 개발하고자 하였다. 또한 GIS를 활용하여 직선형태의 기존 모식도 대신 하천형태를 가지고 있는 모식도를 작성하였다. 이것은 오염원, 취수원 등 다양한 공간정보와 중첩하여 분석이 가능하다. 본 연구에서는 우선적으로 한국형 Reach File의 선형 도형자료를 이용하여 동일한 거리를 가진 요소를 분할할 수 있는 요소 자동 분할 알고리듬을 개발하였다. 이후 한국형 Reach File의 점형 도형자료를 이용하여 수질모델 모식도의 순서와 유형을 자동으로 입력할 수 있는 요소 속성 자동입력 알고리듬을 개발하였다. 알고리듬을 검증하기 위해 개발된 알고리듬을 경안천 유역에 적용하고 그 결과를 확인하였다. 본 연구 결과 모식도 작성의 자동화가 가능하였으며 이는 수질모델링의 비용과 시간을 절약할 수 있을 것으로 기대된다. 향후 모식도를 이용한 수질모델 입력자료 자동작성 시스템 개발이 이루어진다면 빠르고 편리한 수질모델링이 가능할 것으로 판단된다.
Government introduces a Total Maximum Daily Loads(TMDL) which can be implemented for total pollutant amounts in 2004. Normally, the local governments have been calculated the amounts of pollutant discharge of each watershed using a water quality model. However, among the input data to use the water quality model, creating a schematic diagram of the stream or the modeling usually requires considerable amount of time and efforts due to the manual work. Therefore, this study tried to develop an algorithm which automates the creation of a schematic diagram for water quality modeling using the Korean Reach File capable of river network analysis. Further, this study creates a schematic diagram with the shape of a stream utilizing GIS capabilities. The diagram can be easily analyzed with overlapping various spatial information such as pollution sources and discharge points. This study mainly has automated element segmentation algorithm to divide streamflows into equal distance using line graphic data of Koran Reach File. Also, automated attribute input algorithm has also been developed to enable to insert element order and type into elements using point graphic data of Korean Reach File. For the verification of the developed algorithm, the algorithm was applied to kyungan stream basin to see the acceptable results. To conclude, it was possible to automate generating of schematic diagram of water quality model and it is expected to be able to save time and cost required for the water modeling. In future study, it is necessary to develop an automatic creation system of various types of input data for water quality modeling and this will lead to relatively easier and simple water quality modeling.
