• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.1373-1377
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• 2005

수질개선을 위한 많은 노력의 결과 대전광역시를 관통하는 대전 3태 하천인 갑천, 유등천, 대전천의 수질은 1990년 초반을 기점으로 많은 개선효과를 보이고 있다. 그러나 도시화에 따른 불투성층의 증가와 저류능력 감소, 치수를 목적으로 한 하도정비 등에 의하여 기저유출량은 과거에 비해 현저히 감소하였으며, 이로 인하여 갈수기에는 유량이 적어 생태적이고 친수적인 다양한 하천기능 수행에 많은 어려움을 초래하고 있다. 그러므로 대전광역시에서는 도심생태하천조성을 위한 방안으로 바람직한 하천기능을 회복하기 위하여 $70,000m^3/day$의 갑천수와 하수처리장에서 고도처리 된 $60,000m^3/day$의 방류수 중 $80,000m^3/day$를 각각 대전천과 유등천 상류지역에 공급하여 하천유지용수로서 사용하는 계획을 수립하였다. 하류지역에서의 갑천수와 고도처리 된 하수처리수를 대전천과 유등천의 상류지역에 하천유지용수로 공급함으로서 대전천과 유등천은 갈수기에도 각각 약 $1m^/sec,\;1.3m^3/sec$ 이상의 유량을 유지할 수 있을 것으로 예상된다. 갑천수와 고도처리수를 유지용수로 사용할 경우에 대한 수질변화를 QUAL2E를 이용하여 모의를 실시하였다. 유등천 합류부에서의 갑천수를 대전천 상류지역에 공급할 경우. 대전천에서의 수질은 $II\~III$등급을 유지할 것으로 보인다. 대전시의 지하철공사에서 발생하는 약 $9,600m^3/day$가량의 용출수와 대청호소수의 상수원수를 이용한 $10,000m^3/day$의 희석수를 유지용수로서 추가적으로 사용할 경우, 대전천의 BOD는 약 0.3mg/L가량의 개선효과가 있을 것으로 예상된다. 2011년 고도처리시설 완공시 방류수의 예상 수질은 BOD 10mg/L, TN 15mg/L, TP 2.0mg/L이하로 이를 유등천 상류부에 공급할 경우 유등천의 수질은 BOD 6.7mg/L, TN 9.80mg/L, TP 0.90mg/L를 나타낼 것으로 예측된다. 고도처리시설의 도입 후 금강 합류점에서 갑천의 예측 BOD는 7.4mg/L로 현재 9.0mg/L에 비하여 개선되지만 이는 금강수계 오염총량 관리계획의 시$\cdot$도 경계지점 목표수질인 5.9mg/L를 만족시키지 못하므로, 이를 만족시키기 위해서는 방류수 BOD 7.2mg/L이하로 처리해야 할 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.40 no.1
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• pp.61-71
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• 2007

The photosynthetic characteristics and primary production by phytoplankton in open waters of two wetlands (the Banwol and the Donghwa wetland) of Sihwa Constructed Wetland with different water chemistry were investigated to provide the information for the wetland management considering the water treatment efficiency. During the study period (from March to October, 2005) the primary productivity in open waters ranged from 481 to 11,275 mgC $m^{-2}$ $day^{-1}$, which is very high compared with the eutrophic level of 600mgC $m^{-2}$ $day^{-1}$. From the analysis of the photosynthesis-irradiance (P-I) model parameters, the photosynthetic characteristics may be affected by different concentration and ratio of nutrient (N and P) between two wetlands. Assimilation number (AN) was higher in the Donghwa wetland (average AN: 8.5gC $gChl^{-1}$ $hr^{-1}$) with high P and low N/P ratio than the Banwol wetland (average AN: 5.8gC $gChl^{-1}$ $hr^{-1}$) with high N and high N/P ratio. This result indicates that AN may be concerned with phosphorus than nitrogen and low NIP ratio. Positive correlation (R=0.81) was observed between the initial slope and AN, implying that AN was high in case of phytoplankton having more active photosynthesis ability under low light. On the other hand, maximum photosynthesis (Pmax) was related positively with chlorophyll a concentration showing correlation coefficient of 0.47. In this study, considering the high primary production through phytoplankton photosynthesis in open waters of Sihwa Constructed Wetland, the produced organic matter by phytoplankton may affect the water quality within wetland and its efficiency of water treatment. Also, the photosynthetic characteristics may be affected by different nutrient enrichment (especially phosphorus) of wetlands. This study suggests that the production by phytoplankton and its characteristics in open water of constructed wetland for water treatment should be considered to improve the removal efficiency of organic matter.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.47 no.spc
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• pp.1-9
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• 2014

Lake Suwa is a natural lake which is well-known for sightseeing and fisheries. It had suffered severe eutrophication during 1960s and 1970s with the occurrence of cyanobacterial blooms and the extinction of some benthic animals. Since 1980 water quality has been improved due to efforts of local government, scientists, and citizens. Of various methods that were attempted to improve the water quality of Lake Suwa biological methods received much attention, because it can improve the lake ecosystem integrity and fisheries in addition to the water quality. The aim of this paper is to introduce the biological methods for water quality improvement that had been employed in Lake Suwa, Japan, and their contribution to the economic benefit of local residents. Until now a significant restoration of water quality has been achieved, but there are insufficient recovery of the sediment and biota due to anoxic hypolimnion of the lake. This study proposed suspended cage culture of bivalves as a feasible method of water quality improvement. Increased grazing by bivalves will contribute to the improvement of water quality and fisheries production, which will contribute both to the ecological restoration and economy of local residents.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.108-108
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• 2016

스마트워터그리드(Smart Water Grid; 이하 SWG)란 현재 직면에 있는 물 부족, 물 안보, 물 복지 등 물에 대한 문제를 ICT 기술을 활용하여 물관리의 새로운 패러다임을 제시할 수 있는 융합 기술이다. 즉, SWG는 기존의 수자원 관리 시스템의 한계를 극복하기 위해 첨단 정보통신기술을 이용하는 고효율의 차세대 인프라 시스템으로 다양한 수원을 활용하고 물을 효율적으로 배분 관리 운송하여 수자원의 불균형을 해소하고, 첨단센서네트워크를 이용해 용수관리 전분야에 걸쳐 양방향 실시간으로 용수정보를 감시 대응하여 용수관리와 에너지 효율의 최적화된 메가시티(mega-city)에 적합한 지능형 물관리가 가능할 것으로 예상되는 시스템이다. 따라서 국토교통부 과제로 추진중인 SWG 연구단에서 개발한 스마트 워터 기술을 영종도 112 블록에 적용하여 지역주민의 물복지 향상 및 물 사용자에 대한 소비자 만족도를 높이는데 목적을 두고 데모플랜트를 구축 방안을 수립하였다. 영종도 112블록(인천 운서동 및 운북동 일원)은 인천 공촌정수장에서 해저관로를 지나 영종통합 가압장에서 가압 후 공항신도시배수지에서 물을 공급받고 있는 지역으로 면적은 $17.41km^2$, 인구는 약 17,000명, 물사용량 $8,000m^3$/일, 총관로연장 약 55km, 유수율이 겨우 73.2% 지역이다. SWG 적용성 평가를 위해 영종도 112 블록에 유수율 제고 및 운영비용 저감을 목적으로 데모플랜트를 구축하였다. 스마트 계측을 위해 스마트미터 469개(15~20mm), 디지털미터 172개(25~200mm), 누수유무센서 1개소, 다항목 수질측정기 1개소, 유량계 3개소, 수압계 5개소, AMI 시스템 641개 및 물효율 운영프로그램과 물정보 App서비스 기능으로 구성하였다. 물효율 운영프로그램은 실시간 수요량 예측, 배수지 운영에 따른 취수량, 송수량, 펌프 대수조합 및 운전스케줄링이 가능한 경제적 물공급 스케줄링, 관망상태 감시 및 제어(실시간 유량/수압 분석을 통한 누수분석) 기능이 탑재되어 통합운영센터에서 운영할 계획이다. 데모플랜트 운영을 통해 수자원의 효율적인 배분 및 공급, 유지관리 향상, 운영 비용 최소화 등의 결과를 바탕으로 신도시 및 기존도시의 물관리 정책수립에 활용할 수 있을 뿐만아니라 시간적 공간적 불균형 해소 및 물시장 발전에 크게 기여할 것으로 사료된다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.32 no.4B
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• pp.213-220
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• 2012

Old river channels have been formed by engineering a straight channel in Korea. This can be classified as wetland-type or land-type. The wetland-type old river channel uses parts of agricultural water supply. However, the channels have been neglected since there are problems associated with poor water quality, reduced water level, ecosystem disturbance, etc. Thus, river maintenance through preservation and restoration of old river channel can be very effective in watershed management. To achieve this, functional assessment of wetland-type old river channel is a priority need. This study applied the wetland-type channel in Mangyoung river for functional assessment. It was formed these channels with regard to the following four major criteria (Natureless, Habitat, Water-friendliness and Water quality) and 21 indices. The indices managed by measuring depending in weights. Consequently, wetland-type channel in Mangyoung river was in good condition both natureless and habitat, while it was a fragile environment in water-friendliness and water quality. In particular, the areas where it has insufficiency water and water suffering from eutrophication needs urgent improvement. This results will be used to utilize wetland-type old river channel as watershed management.

• Journal of Wetlands Research
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• v.10 no.3
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• pp.57-68
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• 2008

For improving water quality and hish habitat environment the targeted instream flows added to the field measurement of low flow at each reach along Wonju Cheon are calculated by depth, velocity, and the present lower channel width with considering the landscape, aquatic environment, and natural ecological function. Target instream flow increasing ranged from $0.03m^3/s$ of upstream to $0.90m^3/s$ of downstream according to the proposed depths of 0.10m to 0.30m and velocity of 0.2m/s. The methods for target instream flow increasing are base flow increasing by watershed management, non polluted discharge inflow from valley and combined sewer by sewerage system modification, and discharges from upstream reservoirs and detention basins near-by stream. The possible increasing flow rates are $0.19m^3/s$ to $3.42m^3/s$ which are 1.4 to 2.5 times of low flow to be measured which are the equivalent targeted instream flows along Wonju Cheon. The BOD-based water quality improvement are analyzed by QUAL2E. The habitat suitability indices by PHABSIM of Zacco temmincki as target species at middle stream of Wonju Cheon improve significantly by low flow increasing, which is very important to improve water quality and fish habitat.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.835-840
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• 2012

아프리카는 현재 극심한 식수난에 시달리며 국민들의 건강과 경제활동에 위협을 받고 있다. 에티오피아 역시 이러한 어려움에 처한 국가 중 하나이다. 우리나라는 2006년 이후 현재 아프리카의 식수개발을 확대하고 있는데, 본 연구에서는 이를 뒷받침하고자 에티오피아 내 식수개발원조 동향이 분석하고 이에 따른 우리나라 식수개발사업의 지원 방안을 모색하였다. 에티오피아 농촌지역에서는 현재 대규모 관정 사업보다 저비용 소규모 단위 수준에서의 기술을 사용한 물의 자급(Self Supply)에 대한 지원이 필요하고, 구체적인 사례는 가족우물(Family wells)이다. 또한 이러한 물 자급 방안 지원 시에는 수질에 대한 고려가 함께 필요하다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.11
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• pp.6877-6883
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• 2014

The continuous social development has led to increasing pollution in lakes. This study proposed the LVRI (Lake Vulnerability Resilience Indicator) based on the vulnerability assessment of climate change for an environmental risk assessment in lakes sufferign water pollution in an integrated aspect of the characteristics in lake watersheds. A total of 11 representative assessment factors were selected and constructed for 6 lake basins in the Geum River Watershed to calculate the exposure, sensitivity and adaptation indicators in a vulnerability assessment classification system. The weight coefficients for assessment factors of the LVRI were also calculated using the Entropy method. This study also compared the rank results of the lake environmental risk with/without the weight coefficients of assessment factors for the practical application of the proposed lake environmental risk assessment method. The lake environmental risk results estimated in this study can be used for long-term water quality analysis and management in lakes.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.25 no.3
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• pp.197-204
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• 1992

A comparative evaluation of water quality in the existing semiclosed fish culture system was made to improve the system management. From the comparison of water quality between the flow-through mode and the recycle mode of the semiclosed system, the malfunctioning of the settling channel deteriorated water quality and reduce the nitrification rate in the recycle mode. The peak concentrations of COD, $PO_4-P$ and SS in the fish tanks appeared just after feeding, and then decreased to normal levels within two hours. However, the $NH_4-N$ concentration increased slightly after two hours of feeding in the recycle mode. The water exchange rate was directly related to the water quality in the semiclosed fish culture system.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.489-489
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• 2018

최근 기후변화의 영향으로 가뭄의 발생빈도 및 규모가 증가하고 있다. 이에 지자체를 중심으로 대체 수자원 확보를 목적으로 지하수의 개발이 늘어나고 있는 추세이다. 국내에서는 지하수 개발 이용시설로 관정(管井)을 활용하는 것이 일반적이나, 최근에는 낙도를 중심으로 대규모 지하수자원 확보를 위한 지하수댐 건설이 논의되고 있다. 현재 우리나라에는 6개의 지하수댐이 설치 운영되고 있는데, 가장 최근에 건설된 지하수댐도 20여 년이 지난 1998년에 건설되었다. 게다가 국내에 건설된 지하수댐은 지하수맥을 이용하기 보다는, 건천화된 시기에도 하천수를 이용하기 위해 하천의 지하에 건설되어 있어 일반적인 개념의 지하수댐이라고 보기 어렵다. 지하수댐의 활용을 통해 지하수자원을 효율적으로 확보하기 위해서는 첫째, 지하수에 대한 기초자료의 확보가 필요하다. 현재 지하수법 제5조에 따라 전국 지하수에 대한 기초조사를 실시하고 10년마다 보완조사를 실시하여야 한다. 그러나 1997년부터 실시되고 있는 기초조사는 예산 및 인력 부족 등으로 아직까지 전국 전체에 대한 자료가 마련되지 못하고 있으며, 보완조사는 아직까지 실시된 바가 없는 실정이다. 조속히 지하수 기초조사를 완료하여 전국에 대한 수문지질도(水文地質圖)를 작성하고, 이를 바탕으로 체계적인 지하수댐 조성계획을 수립할 필요가 있다. 둘째, 지하수댐 건설기술에 대한 체계적인 연구가 필요하다. 현재 조성된 하천 지하에 건설된 지하수댐이 아닌, 지하수맥을 이용하는 본래의 용도에 적합한 지하수댐을 건설하기 위한 세부기술의 확보가 필요해 보인다. 셋째, 현행 지하 충전수에 대한 수질기준을 확대할 필요가 있다. 현재 하수 폐수 및 온배수 재처리수로 지하수를 함양할 경우의 수질기준은 시 도지사가 관할 구역에 대하여 수립하는 '지역지하수관리계획'에 포함된 경우로만 되어 있어, 국가 또는 개인이 지하수를 함양할 경우에 적용되는 수질기준이 부재한 상태다. 또한 지하수 충전 깊이에 따라 토양에서 발생하는 정화능력에 차이가 있으므로, 수질기준에 차등을 두어 합리적으로 적용할 필요가 있다.