• 한국농공학회지
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• 제37권6호
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• pp.103-111
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• 1995

Drought index calculation based on the principal hydrological parameters, such as rainfall and reservoir storage, can estimate the duration and intensity of drought in irrigation reservoirs. It is difficult to build up a drought criteria since the conditions change variously by the reliability of rainfall. Because of the increasing water demands, it is urgent to prepare a generalized positive countermeasure to overcome drought. Water demands can at calculated but the estimation of drought characteristics, and the effective water management method can be established. The purpose of this study is to obtain a drought index and build up a data-base on the reservoir basins for establishing the fundamental hydrological data-base. This Index can observe the behavior of the WSI(Water Supply Index) and the component indices. The results summarized through this study are as follows. 1. WSI value of zero does not correspond to 100% in average due to the skewness in the probability distributions. 2. WSI is not a linear index; that is, given change in terms of water volume or percentage of average does not result in a proportional change on the WSI scale. 3. WSI is not always between the reservoir and the rainfall index in magnitude. This is only true if the component indices are of opposite sign. If they are of the same sign, the SWSI will often have a mangitude greater than either of the component indices. This is easily understood, because the concurrence of extreme values of the same sign for the two components is rarer than the occurrence of extreme values for either of the two components individually.

• 한국농공학회논문집
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• 제46권1호
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• pp.3-13
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• 2004

For optimal irrigation reservoir operation during flood and normal period, a general and systematic policy is suggested to make balance of the conflicting purposes between water conservation and flood control. We developed Open Water Management Program (OWMP) with an open architecture to deal with newly arising upgrade problems for optimal management of irrigation reservoir. And we evaluated the applicability of OWMP to estimate daily runoff from an agricultural watershed including irrigation reservoirs, and analyzed behaviour of irrigation reservoirs as irrigation water requirements considering frequency analysis of reservoir storage and frequency analysis water requirements for effective management of reservoir. When we executed OWMP with data produced from an experimental field, IHP basins, the mean relative errors of application of daily runoff and irrigation water requirement were less than 5％. We also applied OWMP to a Seongju irrigation reservoir to simulate daily runoff, storage and water requirement from 1998 to 2002, and the mean model efficiency between measured and simulated value was 0.76. Our results based on the magnitude of relative errors and model efficiency of the model simulation indicate that the OWMP can be a tool nicely adapted to the effective water management of irrigation reservoir for beneficial water use and flood disaster management.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.32-32
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• 2022

본 연구는 농경지가 주로 분포되어있는 영산강 유역(3,371.4 km²)을 대상으로 농업용수 건전성 및 취약성 평가를 수행하였다. 먼저, 농업용수 건전성은 관개 기간에 농업용수 확보를 위한 유역 환경 요소(하천, 토지이용, 수문, 수질, 수생태, 서식지)로 정의하였으며, 취약성은 용수공급에 영향을 주는 인위적인 변화 요소(기후변화, 불투수층 변화, 농업용수 수요량 변화, 토지피복 변화)로 구분하였다. 각 요소의 sub-index는 1개의 지수로 정규화하여 평가하였으며 Percentile rank 방법으로 계산하였다. 분석결과 영산강 하류의 나주시(5004) 유역의 건전성 및 취약성 지수가 각각 0.33, 0.92로 농업용수 공급에 취약한 것으로 분석되었다. 이에 따른 회복력 및 유지·조치 우선순위 분석결과 또한 농업용 수리시설(저수지, 양수장, 취입보, 집수암거, 관정)을 이용한 농업용수 확보가 시급한 것으로 분석되었다. 최종적으로 본 연구에서 제시한 농업용수 건전성 및 취약성 지수는 장기간에 걸친 유역 변화분석이 가능하고, 농업용수 공급 상황을 예측함으로써 향후 농업용수 확보를 위한 시설물 설치계획 수립에 근거자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제40권3호
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• pp.481-488
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• 2007

본 연구의 대상 저수지로 유입되는 유역 내의 토지이용은 산림과 농경지가 대부분인 전형적인 농촌지유역 특징을 갖고 있다. 전국 48개 주요 저수지 유역의 하천을 기준으로 각각 200m간격의 zone을 형성하여, zone별 토지이용에 대한 저수지 수질항목 간의 상관분석을 실시하였다. Zone별 토지이용이 저수지 수질에 미치는 영향을 분석한 결과, 하천으로부터 400 m까지는 수질항목과의 상관성이 비교적 높게 나타나므로 이에 대한 특별관리가 필요한 것으로 판단된다. 주거지역과 밭의 경우는 양의 상관관계를 나타내어 하천으로부터 거리가 멀어질수록 상관관계가 낮아지는 경향을 나타내었다. period 1이 Period 2보다 상관관계가 더욱 높게 나타났는데, 이는 $7{\sim}8$월의 집중강우시 하천으로 유입되는 유량이 증가되어 저수지의 수질에 영향을 미치는 것으로 판단된다. Eran and David(1996)는 주거지역의 정화조 유출이나 처리되지 않고 유입되는 유량이 수질오염에 영향을 미친다고 보고하였다. 또한 밭은 경작법에 따라 토사유출의 정도가 구분되어지나, 대부분 토사유출이 많고(최 등, 1995)이러한 토사유출 자체가 오염물질이므로, 양의 상관성을 갖는 것으로 판단된다. 그러므로 강우시에는 하천으로부터 가까운 곳에 위치한 주거지역과 밭에 대한 적절한 오염부하량 저감노력이 필요할 것으로 판단된다. 논의 상관분석 결과는 전반적으로 음의 상관관계를 나타내어, 논이 하천 수질에 좋지 않은 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 최 등(2004)은 밭이 논보다 비점오염원 부하량이 많아 수질에 미치는 영향이 크다고 평가하였다. 또한 밭이 논보다 비점오염원 부하량이 큰 이유 중의 하나는 밭과 논의 토양 특성의 차이 때문이라고 보고하였다. 그래서 관개와 비료시비 및 적정 물관리를 통하여 논이 저수지 수질에 긍정적인 영향을 미치는 요인으로 유지할 수 있을 것으로 판단된다. 산림의 경우는 음의 상관성을 나타내어 수질개선에 도움을 주는 요인으로 평가되었다. Sliva and William (2001)은 산림이 토양유실을 막아주는 역할을 한다고 보고하였다. 본 연구의 대상 저수지 유역 내의 토지이용이 60%이상 산림으로 구성되어 있으므로 저수지 관리에 긍정적일 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권12호
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• pp.1259-1273
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• 2012

본 연구에서는 지표수와 지하수의 통합거동을 유역 스케일로 장기간 모의할 수 있고 양수정의 공간분포를 고려할 수 있는 유역단위 통합수문해석모형 SWAT-MODFLOW를 이용하여 복하천 지류인 신둔천 유역에 대해 지하수 이용에 따른 하천수 감소량을 모의하였다. 하천수 취수, 하수처리수 방류, 농업용 저수지 관개, 지하수 양수 등 유역의 물 이용상황을 복합적으로 고려하였고, 특히 농업용 저수지 운영및 지하수 배출수의 회귀영향을 모의할 수 있도록 모형 개선을 수행하였다. 지하수 양수 유무에 따른 모의 결과, 신둔천 유역은 지하수 양수로 인해서 연평균 하천유량이 10% 넘게 감소하였고, 갈수량은 약 40% 만큼 감소한 것으로 평가되었다. 특히 겨울철 비닐하우스 지역의 과잉 양수로 인한 지하수위 저하 영향이 수막시설재배가 종료된 후 농번기인 4월에서 6월 동안에 크게 발생하였다. 하천과 관정간 이격거리별 지하수 이용에 따른 하천수 감소량을 모의한 결과, 신둔천 유역은 300m 이내의 관정이 하천유량감소에 지배적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국농공학회지
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• 제14권2호
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• pp.2634-2648
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• 1972

관개용수(灌漑用水)의 수온(水溫)이 수도생육(水稻生育)과 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 수원공(水源工)에 따른 용수별(用水別)로 구명(究明)하였다. 1. 본실험(本實驗)은 강원도(江原道) 횡성군(橫城郡) 횡성면(橫城面) 청룡리(靑龍里) 포장(圃場)에서 실험(實驗)하였다. 2. 공시품종(共試品種)은 통일(統一)(IR667)을 택(擇)하였다. 3. 실험처리(實驗處理)는 사처리반복(四處理反覆) 난괴법(亂魁法)으로 배치(配置)하였다. 4. 무저(無底) pot로 높이 0.9m 폭(幅)1m 상자(箱子)를 만들어 polyethylene Chloride film을 씌워 지중(地中)에 매설(埋設)하고 강우(降雨)의 차단(遮斷)을 위(爲)해 polyethene Chloride film으로 비가림을 하여 재배(栽培)하였다. 5. 재배(栽培)에 관(關)한 경종관리(耕種管理)는 농촌진흥청(農村振興廳) 작물시험장(作物試驗場) 표준경종법(標準耕種法)에 준(準)하였다. 6. 기상상황(氣象狀況)은 평년(平年)에 비(比)해 기온(氣溫)은 비슷하였으며 강우(降雨), 일조량(日照量)은 다소(多少) 낮은 편(便)이었으나 작황(作況)에는 지장(支障)이 없었다. 7. 토질(土質)은 비옥도(肥沃度)가 양호(良好)한 편(便)으로 일반답(一般畓) 토양(土壤)과 비슷한 양토(壤土)였다. 8. 관개용수(灌漑用水)의 수질(水質)은 지표수(地表水), 지하수(地下水) 공(共)히 중성(中性)에 가까우며 관개용수(灌漑用水)로 양호(良好)하였다. 9. 벼생육기간중(生育期間中) 지하수온(地下水溫)은 평균(平均) $14.2^{\circ}C$이고 지표수온(地表水溫)은 $24.1^{\circ}C$로서 평균(平均) $9.9^{\circ}C$ 차이(差異)가 있었다. 10. 벼재배(栽培)에 가장 적당(適當)한 수원(水源)의 하천(河川) 및 저수지(貯水池)의 용수(用水)이며 저온(低溫)의 지하수(地下水)는 벼의 전반적(全般的)인 생육(生育) 및 수량(收量)에 지장(支障)을 주었다. 11. 저온(低溫)의 지하수(地下水)도 수온(水溫)만 상승(上昇)시켜 관개(灌漑)하면 생육(生育) 및 수량(收量)에는 하차(下差)가 없었다. 12. 지하수(地下水) 관개(灌漑)로 일어나는 저온(低溫)의 장애(障碍)는 분얼기(分蘖期) 초장(草長)이 짧아지고 분얼최성기(分蘖最盛期)가 지연(遲延)되며 생식생장기(生殖生長期)에는 출수지연(出穗遲延), 임실율(稔實率)의 저하(低下), 수당입수(穗當粒數)의 감소(減少), 수장(穗長) 간장(稈長)의 짧음 등(等)으로 나타났고 수량면(收量面)에서는 정조중량(正粗重量)의 감소(減少)로서 지표수(地表水)를 이용(利用)한 것 보다 15.8%의 감소(減少)를 보였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권2호
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• pp.121-132
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• 2018

Along with climate change, it is reported that the extreme climate events such as severe drought could cause difficulties of agricultural water supply. To minimize such damages, it is necessary to secure the agricultural water resources by using or saving the amount of irrigation water efficiently. The objectives of this study were to develop paddy water management scenarios and to evaluate their effectiveness on water saving. Three water management scenarios (a) deep irrigation with ponding depth of 20~80 mm (control, CT), (b) no/intermittent irrigation until paddy cracks (water management A, WM-A), and (c) intermittent irrigation with ponding depth under 20 mm (water management B, WM-B) were developed. Water saving effects were analyzed using monitored data from experimental paddy fields, and agricultural water supply was analyzed on a reservoir-scale using MASA model. The observed irrigation amounts were reduced by 21 % and 17 % for WM-A and WM-B compared to CT, respectively, and mainly occurred by the increase of effective rainfall. The simulation results showed that water management scenarios could reduce irrigation by 21~51 % and total inflow by 10~24 % compared to CT. The long-term simulated water level change of agricultural reservoir resulted in the decrease of dead level occurrence for WM-A and WM-B. The study results showed that WT-A and WT-B have more benefit than CT in the aspect of agricultural reservoir water supply.

• 한국농공학회논문집
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• 제62권2호
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• pp.83-95
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• 2020

The water circulation in agricultural watersheds changes with the operation of agricultural reservoirs, it is necessary to classify and evaluate them into upstream, agricultural reservoirs, irrigation districts, and downstream. Therefore, in this study, we developed the agricultural water circulation rate (AWCR) considering an agricultural reservoir and irrigation district by improving the water circulation rate of the Water environmental conservation Act. we applied it to Jinwi watershed using the module-based hydrologic analysis system to simulate the water circulation for agricultural reservoirs and irrigation areas. The model performance during the validation period was NSE of 0.762 for the downstream stream and 0.682 for the reservoir level. And the hydrograph separation model was applied to separate the direct and baseflow. As a result of this study, The AWCR of Jinwi watershed was 71.8% on average, which was higher than the water circulation rate estimated by the downstream hydrograph separation.

• 한국환경농학회지
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• 제19권2호
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• pp.122-127
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• 2000

A stream purification system was applied to the upper reaches of the Masan Reservoir to improve the water quality. This system consisted of two channels which were constructed on both sides of the stream, one side packed with crushed gravels and the other with plastic filter media. The system operated under low pollutant concentrations and high hydraulic loadings during a dry season to avoid clogging of the filter media. Removal rate and efficiency of chemical oxygen demand (COD) in the channel packed with crushed gravel were $14.8g/m^3/d$ and 11.5%, and for the channel with plastic filter media, $50.1g/m^3/d$ and 13.5%, respectively. Removal efficiencies of total phosphorus (T-P) were 6.6% (gravel) and 10.0% (plastic media). These results indicated plastic filter media having relatively high specific surface areas were more efficient than crushed gravels in removing pollutants. However, due to low influent water quality during dry season, the removal efficiencies were low. The proportion of nitrate nitrogen to total nitrogen (T-N) of the inflow was high but, as the system operated under aerobic condition, nitrate nitrogen could not denitrified. Accordingly, total nitrogen was not attenuated with this system. To improve the reservoir water quality effectively, this system should be able to treat the storm runoff containing higher pollutant loadings. When the filter materials are clogged by the storm runoff instead of backwashing, it would be more efficient to replace them, Therefore, the use of natural materials which are light, easily obtaining and replaceable, and have high specific surface areas is recommended.

• 한국농공학회지
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• 제25권4호
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• pp.29-37
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• 1983

This study was carried out not only to prepare available materials that can be utilized in basic planning of irrigation reservoirs, but also to contribute to the study on countermeasures for reasonable irrigation water development in Korea in the future, through the investigation for the structural characteristics of reservoirs and their change trend by an epoch. During this study 123 sites of sample reservoirs were analysed in their dimensions of physical constituent factors. The physical characteristics and their change trends revealed by this study are summarized as follows: 1. For the irrigation earth dam in Korea the correlation between dam volume (v) and dam height & length (H$^2$L) can be described as the formula of v=1. 434H2L~17, 300 (r=0. 933), from which embankment amount is assumed to be quickly estimated under determined dam height and length of the proposed reservoir. 2. The ratio of dam volume to dam height & length ranges approximately from 0.5 to 3 (1.7 in average), that of storage capacity to dam volume 2 to 10 (8.4 in average), that of irrigation area to full water surface area 5 to 20 (13 in average) and that of catchment area to irrigation area 2 to 5 (4 in average). Though correlation between dam volume and dam height & length is high, that between others is relatively low. 3. Average storage depth ranges approximately from 4m to l0m (6.6m in average), unit storage capacity 0. 4m to 0. 8m (0.54 in average) and shape factor of dam 5 to 20 (10.5 in average). 4. The more recently planned the reservoirs were, the less storage capacity, dam volume, full water surface and dam shape factor they have. 5. The more recently planned the reservoirs were, the larger storage depth and unit storage capacity they have.