• 자원환경지질
• /
• 제48권5호
• /
• pp.409-420
• /
• 2015

우리나라의 대표적 딸기 수막재배지 중 하나인 청주시 가덕면 상대리 일대에서는 수막재배용 지하수 이용량이 몇가지 방법으로 산정된 바 있다. 이러한 지하수 이용량 산정 방법 중에는 수막재배 사용 후 배출되는 배수로의 유량을 근거로 하는 것이 있으며, 이러한 방법은 배수로의 물이 모두 사용 후 배출되는 지하수로만 구성되어 있다는 가정 하에 적용된다. 연구지역에서 지하수가 사용된 후 무심천으로 유출되기 직전의 최종 배수로는 비포장 상태이며 하천 가까이에 나란히 개설되어 있다. 이러한 상황에서는 배수로의 물이 인근 하천수의 침투 유입에 의한 영향을 받을 가능성이 있다. 이 연구는 상대리 지역에서와 유사한 하천과 배수로의 구조 및 형태를 가지는 경우에, 최종 배수로의 배출수가 수질의 관점에서 하천수의 영향을 받고 있는지의 여부를 검토해 보았다. 고려된 수질 요소는 현장 수온과 pH, EC 값, 실내 분석에 의한 이온 함량과 수질 유형이며, 현장 측정 및 시료 채취 기간은 2012년 2월부터 2015년 2월까지이다. 검토 결과, 배출수는 지하수의 평균 수질을 반영하지 않으며, 오히려 하천수의 수질을 많이 반영하는 것으로 나타났다. 이로 보아, 연구지역에서와 같이 배수로가 인근 하천 가까이에서 비포장 상태를 유지하는 경우에는, 배출수의 유량 측정을 지하수 이용량 산정에 직접적으로 이용하는 데에 많은 주의가 필요한 것으로 판단되었다. 이 연구에서 배출수의 수온은 주변 대기 온도에 매우 민감하게 반응하여 변하기 때문에, 하천수의 영향을 정량적으로 판단하기는 부적절한 요소인 것으로 나타났다. 향후 배출수 내 지하수와 하천수의 혼합 비율을 정량적으로 산정하는 연구가 병행되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제40권5호
• /
• pp.419-430
• /
• 2007

지표수와 지하수의 통합모델링은 지속가능한 수자원과 수질개선에 대한 점증하는 요구를 만족시키기 위해 점차 중요성을 더해가고 있다. 본 연구에서는 준분포형 유역유출모형인 SWAT과 완전분포형 지하수 모형인 MODFLOW의 통합모형을 무심천 유역에 작용하여 유역단위의 수문과정을 재생하였다. 모의결과 2001-2004년의 관측수문곡선과 모의유량수문곡선간의 적합이 잘 나타나는 한편 계산된 지하수위 분포와 관측지하수위와의 보정결과도 양호하게 나타났다. 통합모형은 서로 다른 기간의 강수평균이 하천유출, 침루, 함양, 지하수 유출의 동적과정에 미치는 영향을 평가하는데도 활용되었다. 나아가, 윌별강수와 각 수문성문간의 관계를 살펴보고 함양량의 시공간적 변동성을 분석하기 위한 종합적인 모의를 수행한 결과, 수문성분 상호간에 높은 상관성을 보이며 소유역경사, 토지이용, 토양종류 같은 유역특성의 비균질성이 함양량의 공간변화에 주요 원인인 것으로 확인됐다. 통합모형은 시공간적으로 변모하는 유역단위의 지표수와 지표하 수문과정을 전반적으로 잘 표현하는 것으로 나타났다.

• 환경영향평가
• /
• 제27권1호
• /
• pp.73-82
• /
• 2018

본 연구는 무심천 유역을 대상으로 도시화에 따른 불투수 지역의 증가가 오염물질의 유출에 미치는 영향에 대하여 HSPF 모델을 이용하여 평가하였다. 모델의 보정은 2015년도 관측치, 검증은 2014년도 관측치를 기준으로 하였고, 모의항목은 유량, BOD, TP를 대상으로 하였으며, 모형의 보정 및 검증 결과는 모든 모의항목이 성공적으로 수행되었다. 무심천 유역의 2015년도 토지이용 현황을 반영하여 모형에 사용한 토지피복도를 수정한 후 개발지역의 계획 위치와 면적을 적용하여 수질을 모의하였다. 모의 결과 불투수면이 증가하면 일별 오염부하량은 강우 시에는 개발사업 전보다 증가하고, 비강우 시에는 감소하였다. 연간 오염부하량은 강우 시 증가량이 비강우 시 감소량보다 월등히 많아 BOD와 TP의 부하량은 증가하였다. 또한 비점오염부하량은 개발 전의 점오염원이 동일하고, 불투수면만 증가한다는 전제에서 모의한 결과 개발 후의 비점오염부하량이 개발 전의 총오염부하량보다 크게 산정되어 불투수면이 급증하는 유역은 계획 단계에서부터 비점오염원의 관리대책이 필요한 것으로 나타났다.

• 미생물학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.286-291
• /
• 1993

수계환경에서 세균의 접합에 의해 나타난 conjugant 에서 plasmid 의 재배열과 $Km^{r}$ 유전자의 행방을 조사하기 위하여 자연계 분리균주와 유전공학적 변형균주(GMM)의 $Km^{r}$ 유전자의 전이빈도를 조사하는 동시에 3.9 kb 의 $Km^{r}$ 유전자를 DNA probe 로 사용하여 Southern analysis 를 실시하였다. $Km^{r}$ 유전자의 전이빈도는 실험실 환경에서 GMM 균주가 자연계균주(DK1) 보다 100배 더 높게 나타났으나, 무심천에서는 균주에 따라 차이가 없었다. 실험실환경에서 DK1 균주를 donor 로 하여 LB 나 FW 에서 얻은 conjugant 들은 모두 같은 수의 plasmid 를 가지고 있었으나 크기는 다르게 재배열하였다으며, $Km^{r}$ 유전자는 donor 의 R plasmid 인 pDK101 과 비슷한 위치에서 발견되었다. GMM 균주가 donor 일 때에는 180 kb 의 plasmid 가 새로 나타났으며, 특히 FW 수질에서 donor 가 DKC600 일 때는 $Km^{r}$ 유전자가 염색체에 삽입되어 있었다. 무심천의 자연계 수질환경에서는 DK1 이나 DKB701 이 donor 일 때 4개 및 8개의 plasmid 가 새로 나타났으며, $Km^{r}$ 유전자는 재배열된 4개의 plasmid 와 염색체에서 발견되었다. DKC600 이 donor 일 때는 recipient 의 작은 plasmid 가 모두 소실되었으나, $Km^{r}$ 유전자는 새로 나타난 plasmid 와 염색체에서 발견되었다. 그러므로 자연환경에서의 수질에서는 plasmid 의 재배열이 더 다양했으며, $Km^{r}$ 유전자도 다양한 크기로 재배열된 plasmid 에서 발견되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제11권5호
• /
• pp.9-19
• /
• 2006

지하수 함양량을 정확하게 산정하는 것은 지하수계의 적절한 관리를 위해서 매우 중요하다. 국내에서 주로 사용되는 지하수 함양량 추정방법은 지하수위 변동법, 기저유출 분리법, 연단위 물수지 분석법 등이 있다. 그러나, 이들 방법은 집중형 개념을 기반으로 하거나 국지적인 규모로 다뤄지기 때문에 기후조건, 토지이용, 토양조건, 수리지질학적 비균질성에 의한 함양량의 시공간적 변동성을 반영할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 유역내의 토양 및 토지이용에 따른 비균질성을 반영할 수 있는 SWAT 모형을 이용하여 시공간적 변동성을 고려한 지하수 함양량을 산정하는 방법을 제시하였다. SWAT 모형은 유역내 일단위 지표면 유출량, 증발산량, 토양저류량, 함양량, 지하수유출량 등의 수문성분을 계산할 수 있는 모형이다. 본 연구에서는 SWAT 모형을 미호천 유역의 최상류인 무심천 유역에 적용하였다. 2001년-2004년까지의 기간동안 지하수 함양량을 포함한 유역의 일단위 수문성분들을 모의하였으며, 유역출구점에서의 실측 일유춘자료와 모의 일유출자료의 비교를 통해서 모의결과의 유효성을 검토하였다. 지하수 함양량의 시공간적 변화를 분석한 결과, 지하수 함양량의 변동성은 토지이용도 뿐만 아니라, 유역경사와 같은 지형인자에도 큰 영향을 받는 것으로 분석되었다.

• 생태와환경
• /
• 제34권3호통권95호
• /
• pp.185-191
• /
• 2001

Euglena viridis의 형태변이, 밀도 및 환경요인과의 관계를 규명하기 위하여, 무심천, 미호천, 대전천, 전주천, 광주천 및 금호강의 도시하천에서 1996년 12월 25일에서 1997년 1월 4일 사이에 E. viridis의 형태와 밀도 및 수환경 요인들을 조사하였다. 각 하천에서 Euglena viridis는 형태적으로 두 가지 형태형으로 구분되었으나, 엽록체가 별 모양인 점에서 동일종으로 동정되었다. 형태형 I은 E. viridis의 일반적인 형태와 일치하였고, 대부분의 정점에서 대발생하여 광주천에서 최대 $5386\;cells\;{\cdot}\;mL^{-1}$이었다. 형태형 I의 밀도는 암모늄과 아질산염에 각각 정의 상관관계 (r = 0.80과 0.68),질산염과는 부의 상관관계에 있었다. 형태형 II는 엽록체들의 가장자리가 거치형이며, 세포질 소립들이 불규칙하게 분산되어 있는 점 등이 특징이었다. 형태형 II의 밀도는 질산염과 정의 상관관계(r = 0.98)를 보인 반면, 암모늄이나 아질산염과는 각각 부의 상관관계에 있었다. 그러나 두 가지 형태형은 각각 인산염, 수온 및 pH는 밀도와 유의한 상관을 보이지 않았다. 이 결과는 E. viridis의 두 가지 형태형들이 서로 다른 질소성 영양염들을 이용하므로서 동 시기 및 동일 지소에서 공존하고 있다는 것을 보여준다.

• 환경영향평가
• /
• 제26권1호
• /
• pp.57-67
• /
• 2017

최근 우리나라 유역관리정책을 보면, 조류 중점관리 지류 선정, 지류총량제 시범적용 등 중앙정부 주도의 본류중심 관리에서 소단위 지류 지천 관리를 위한 기반을 마련하고 있다. 이러한 시점에 발맞춰 소단위 하천을 대상으로 일상적, 자발적, 맞춤형 관리가 가능하도록 주민참여형 유역관리방안을 설계 및 제안한 후, 주민이 참여하는 하천모니터링 활동을 무심천유역에 시범적으로 적용해 보았다. 총 30개 구간으로 구분하여 주민 1명씩 배치하여 격주로 총 10회동안 모니터링을 수행한 결과, 문서화되지 않은 실제 유역현황을 파악할 수 있었다. 특히, 사각지대의 오염원 실태를 통해 소단위유역별 관리의 필요성을 확인할 수 있었으며, 이러한 조사 내용이 각종 계획에 반영될 수 있는 상향식 접근이 가능한 발판을 마련하는 것이 유역관리를 위한 선행조건으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.2023-2027
• /
• 2008

교통과 산업의 발달로 농촌인구의 감소가 빠르게 진행되고, 도시로 유입된 인구의 거주 공간 확보를 위해 도시주변의 피복 변화가 빠르게 진행되고 있다. 도시 지표의 대부분이 아스팔트나 콘크리트 등으로 피복되어 있어 도심의 기온이 교외와 비교하여 높게 형성되는 도시열섬현상(urban heat island, UHI)이 두드러지고 있다. 따라서 도시열섬현상 해소 대책으로 다양한 방법들이 분야 별로 제안되고 있다. 본 연구에서는 청주시 소재(미호천과 무심천을 대상으로) 하천으로 부터 떨어진 거리에 따른 열환경에 대하여 토지 피복에 따른 공간적 특성 분석을 수행함으로서 하천이 도심지 열 환경에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 하천을 중심으로 $0{\sim}1000m$ 까지 200m 간격의 버퍼를 생성하고 Landsat 영상에 의한 NDVI와 온도분포도를 이용하여 청주시 하천의 근접성에 따른 NDVI 및 온도 분포 분석 결과, NDVI는 하천을 기준으로 거리가 멀어질수록 점차적으로 증가하는 경향을 보였고 온도는 감소하는 것으로 나타났다. 또한 Quick-bird 영상에 의한 토지피복도와 NDVI, 온도 데이터를 중첩분석한 결과 NDVI는 산림-경작지-초지-나지-시가지 및 건조지 순으로 나타났고 평균온도는 NDVI의 역순으로 나타났다. 특히, 시가지를 비롯하여 공업지, 상업지 등 건조지역과 나지는 평균 $24^{\circ}C$ 이상으로 인구밀집지역은 높은 온도분포를 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1244-1248
• /
• 2008

지표수-지하수 통합모형인 SWAT-MODLFOW는 토양수가 침루과정을 거쳐 지하수로 유입되는 일방향 구조를 갖고 있어 지하수위 상승 및 하강에 따른 토양수량, 침루량, 중간유출량 등 수문성분량의 변화를 고려할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 지하수위 변화에 따른 토양수의 분포양상 변화를 고려할 수 있도록 토양수-지하수간의 연결 구조를 양방향으로 개선하여 두 영역간의 연결성을 강화하였다. 지하수위가 상승할 경우 토양대와 지하수대간의 중첩 영역이 생기게 되는데, 이 중첩 영역을 지하수대로 간주하여 영역 내 흐름거동이 지하수 유동 메커니즘을 따르는 토양수-지하수 결합루틴을 새롭게 제시하였다. 이 결합루틴은 지하수 상승, 하강에 따라 토양수대의 두께가 변하는 가변 토양층 방식(variable soil layer method)으로 계산을 수행할 수 있도록 코드를 구성하였다. 개선된 SWAT-MODLFOW 모형을 무심천 유역에 적용하여 토양수와 지하수간의 상호작용을 해석하고 하천저지대와 같이 지하수위 상승지역에서의 수문성분량의 분포를 보다 현실적으로 구현할 수 있음을 입증하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제13권2호
• /
• pp.295-305
• /
• 1993

본 연구의 목적은 오염 심화된 하천 수질개선을 위한 희석수량 및 점오염원을 최적 제어할 수 있는 수질관리 시스템개발에 대한 이론적 방법론을 연구하는데 있다. 시스템 제어변수로는 하천 유하량과 처리장 방출수의 농도수준을, 상태변수로는 DO, BOD, COD, SS를 선택하였고, 시스템 해법으로는 비선형기법인 augmented Lagrangian 기법을 활용하였다. 개발된 시스템을 검증하기 위한 적용대상 하천으로는 오염 심화된 도시하천인 무심천을 선정하였다. 검증과정으로 부터, 개발된 방법론은 도시하천 뿐만아니라 수계 전반에 걸친 폭넓은 분석에도 적합할 것으로 사료되었으며, 제한된 수자원의 효율적 운영을 위한 방안을 제시하는데도 유용한 도구가 될 수 있을 것으로 판단되었다.