The evaluation of wetland sustainability for constructing a washland and Its hydrologic effect to Upo wetland

There have been many cases of using wetlands as an alternative in controlling stormwater, treating mining leachate, and agricultural discharge, and so on, recently. The reality is, however, that the wetlands are not properly applicable because of the lack of enough longterm data for wetlands due to the difficulty of long-term monitoring. Therefore, this study tries to analyze the storage of Upo, Mokpo, Sajipo, and Jjokjibeul in Topyeong watershed using SWAT(Soil and Water Assessment Tool) model, one of the long-term runoff hydrologic model, for the purpose of generating the long-term data and analyzing the hydrologic behavior of wetlands based on the generated data. Also, the changes in runoff at the outlet are analyzed after applying the simulation of constructing washland in Topyeong watershed and the storage in Upo is analyzed. The result shows that the runoff at the outlet of the watershed is decreased in rainy season from July to August and increased in dry season from December to February. In addition, the analysis of Upo storage concludes that Upo can be influenced by the construction of the washland. The duration curve of washland is then analyzed in order to evaluate the wetland's sustainability in terms of washland and it appears that the runoff of washland is simulated to be less than that of the existing wetland. Moreover, runoffs of some washlands are simulated to be less even in wet season. These results lead to the fact that there should be further hydrologic management for constructed washland. Then, the changes in loads (TN and TP) because of constructing washland are analyzed. The result shows that the loads are reduced because of the construction. Also, the changes in loads due to the construction of buffer strips are analyzed to compare the load reductions caused by a washland. Finally, REMM model, a riparian management model, is applied to overcome the hydrologic ambiguousness of SWAT model, and then, the SWAT model results are compared to those of REMM.

천변저류지 조성에 따른 습지지속가능성 평가 및 우포늪에 미치는 수문학적 영향 평가

최근 홍수조절, 광산 침출수, 농업 유출수 등의 처리에 습지를 활용하는 사례가 증가하고 있다. 하지만 장기 모니터링의 어려움으로 인해 습지에 대한 장기간의 자료들이 부족하여 습지의 올바른 이용이 어려운 실정이다. 이에 본 연구 에서는 장기간의 자료 생성과 생성된 자료를 바탕으로 습지의 수문학적 거동 분석을 목적으로 한 수문분석의 일환으로 장기유출 수문모형인 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)모형을 이용하여 토평천 유역의 우포, 목포, 사지포, 쪽지벌에 대한 저류량을 분석하였다. 또한 토평천 유역에 천변저류지를 조성하는 가상 시나리오를 적용하여 시나리오 적용에 따른 유역 출구의 유출량 변화를 분석하였으며 우포늪의 저류량도 분석하였다. 분석결과 유역 출구의 유출량은 우기(7-8월)에는 유출량이 감소하였으며 건기(12-2월)에는 증가하는 것을 알 수 있었다. 그리고 우포늪의 저류량을 분석한 결과 천변저류지 조성에 따라 우포늪도 어느 정도의 영향을 받을 수 있음이 파악되었다. 또한 조성된 천변저류지의 습지로서의 지속 가능성을 평가하기 위하여 천변저류지의 유황을 분석하였다. 분석결과 천변저류지의 유황이 기존 습지보다 적게 모의 되었으며 일부 천변저류지의 유황은 풍수기일 때에도 현저하게 적게 모의됨을 알 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 조성된 천변저류지가 습지로 활용되기 위해서는 천변저류지에 대한 수문학적 관리가 필요함을 알 수 있었다. 그리고 천변저류지 조성에 따른 부하량(TN, TP)변화를 분석한 결과 천변저류지 조성에 따라 부하량이 감소됨이 파악되었다. 또한 수변구역 조성에 따른 부하량 변화를 분석하여 천변저류지 조성과 수변구역 조성에 따른 부하량 감소를 비교하였다. 마지막으로 SWAT 모형의 수리학적 모호성을 극복하고자 수변관리 모형인 REMM 모형을 이용해 보았으며 그 결과를 SWAT 모형의 결과와 비교하였다.