• Spatial Information Research
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• v.14 no.2 s.37
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• pp.223-234
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• 2006

In order to examine spatio-temporal characteristics of coastal water quality, we applied GIS spatial analysis to the water quality data collected from observation points located on Korean coastal area during 1997$\sim$2004. The water quality parameters measured included: chlorophyll-a, pH, DO, COD, SS, dissolved inorganic nitrogen, dissolved inorganic phosphorous, salinity, temperature. The water quality data used in this paper was obtained only at selected sites even though they are potentially available at any location in a continuous surface. Thus, it is necessary to estimate the values at unsampled locations so as to analyze spatial distribution patterns of coastal water quality, Owing to this reason, we applied IDW(inverse distance weighted) interpolation method to water quality data and evaluated the usefulness of IDW method. After IDW interfolation method was applied, we divided the Korean coastal area into 46 sections and examined spatio-temporal patterns of each section using GIS visualization technique. As a result of evaluation, we can blow that IDW interpolation and GIS are useful for understanding spatial and temporal distribution characteristics of coastal water quality data which is collected from a wide area far many years.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.142-142
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• 2012

지금까지 국내 연구에서 EFDC 모형의 활용은 WASP 모형과 연계하여 저수지 수리해석에 주로 이용되었으며, 하천의 수리해석에서도 많이 활용되었다. 이에 본 연구에서는 EFDC 모형의 Full 버전을 이용하여 하천 수질모델링을 수행하고 적용성과 수질해석의 재현성을 검토하고자 한다. 국립환경과학원의 8일 간격 실측자료를 사용하기 위하여 대상구간을 낙동강 본류 C에서 낙동강 본류 K까지를 선정하였고, 2차원 수리해석과 수질해석을 수행하였다. 수리해석의 결과를 확인하기 위하여 유량을 실측자료와 비교하였으며, 수질인자는 수온, COD, TOC, DO, TN, TP에 대해 모의하였으며, 모형에서 직접 계산되지 않는 BOD는 COD와 환산을 통해 간접적인 방법으로 산정하여 실측자료와 비교하였다. EFDC 모형의 하천에서의 수질해석 적용성을 평가하기 위하여 모의 결과와 실측자료를 이용하여 통계분석을 수행하여 수리 수질해석의 재현성을 평가하였다. 본 연구에서 수행한 EFDC를 이용한 수리 및 수질 모델링의 모의의 예측결과는 우수한 것으로 판단되나, BOD의 경우 다른 인자들의 모의결과에 비해 다소 낮게 나타나고 있는데, 이는 COD나 TOC와 관련된 BOD의 환산에 대한 연구의 부족으로 인한 결과로 보이며, 향후 보다 향상된 기법을 이용한다면 이러한 문제는 개선될 것으로 판단된다. 검증을 위한 실측치로 8일 간격 실측치를 이용하였는데 이 자료의 경우 8일 간격이므로 실제로 결측치가 많이 발생을 하고, 또한 유량이 많이 발생하는 홍수기시에는 관측을 하지 않는 문제가 있어 실제로 자료의 변동이 큰 경우에는 모의 결과가 실측치의 경향을 잘 쫓아가지 못하는 문제가 발생하게 된다. 따라서 모의결과 신뢰도 향상을 위해 일간격의 실측치를 확보하거나 또는 결측치를 보완할 수 있는 기법에 대한 선행 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society for Environmental Technology
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• v.19 no.6
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• pp.514-527
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• 2018

This study formed a scenario to improve a water quality by expecting and analyzing a water quality of Jeollabuk-do Seomjingang water system, so calculated a result. As a result, it was analyzed that a water quality is improved at 15.32 % of the maximum BOD, 7.17 % of T-N, and 62.86 % of T-P according to domestic and livestock cut amount by reinforcing discharge water of sewage disposal plant and improving pollutant management plans. It was analyzed that supplementing various cut plans such as establishment of efficient cut plans, plans to decrease pollution loading amount, plans to increase sewage disposal efficiently, pollutant decrease through an expansion of sewage disposal area, and energy recovery from animal dung of Total Pollutant Load Management System, and developing a study on more efficient improvement plans of water quality by considering natural increase and economic development are efficient in an improvement in a water quality.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.29-30
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• 2009

센서 데이터의 마이닝 기술은 의사결정을 위한 통합정보 및 예측정보를 제공하는 USN 지능형 미들웨어의 주요 구성 요소이다. 본 논문에서는 수질 센서 데이터 마이닝 시스템을 개발하기위해 대표적인 데이터 마이닝 기법인 클러스터링의 적용 모델을 소개한다. 적용 모델의 클러스터링을 통해 중간노드에서의 데이터 이상치 검출과 호스트에서의 시간대별 데이터 변화 검출이 가능하다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.38 no.2
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• pp.87-95
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• 2016

Turbidity is a key indicator to the user that the 'Discolored Water' phenomenon known to be caused by corrosion of the pipeline in the water supply system. 'Discolored Water' is defined as a state with a turbidity of the degree to which the user visually be able to recognize water. Therefore, this study used data mining techniques in order to estimate turbidity changes in water supply system. Decision tree analysis was applied in data mining techniques to develop estimation models for turbidity changes in the water supply system. The pH and residual chlorine dataset was used as variables of the turbidity estimation model. As a result, the case of applying both variables(pH and residual chlorine) were shown more reasonable estimation results than models only using each variable. However, the estimation model developed in this study were shown to have underestimated predictions for the peak observed values. To overcome this disadvantage, a high-pass filter method was introduced as a pretreatment of estimation model. Modified model using high-pass filter method showed more exactly predictions for the peak observed values as well as improved prediction performance than the conventional model.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.50 no.6
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• pp.373-386
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• 2017

This study simulated water quality item and flow rate of subbasin for Saemangeum watershed using Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model and Environmental Fluid Dynamics Code (EFDC) model which simulate hydraulic and water quality in three-dimensions. The simulated values corresponded to observed value well. The result of simulation for floodgate operations at the M3 and M5 points, it exceeds water quality standard and at the M3 and D3 points, change of range for concentration is too wide, and upstream of Saemangeum reservoir is sensitive to inflow flow rate. Compared to the annual average concentration for observed station according to the discharge conditions, improvement of water quality for upstream was apparently compared to the downstream. Range of influence for change of water quality presented that maximum discharge condition, the influence range is 22 km in the direction of the Saemangeum downstream from the Mankyung bridge, and 15 km in the downstream direction of saemangeum in the Dongjin bridge. This study result demonstrated that floodgate operating at upstream has significant influence on water quality management of Saemangeum reservoir and it needs to be considered in plans of water quality management for Floodgate operation on Saemangeum reservoir.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.438-438
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• 2021

우리나라의 수질오염총량관리제도는 수계 내 모든 유역을 관리대상으로 동일 기준유량 조건에 동일한 대상물질로 관리하고 있지만, 본류는 지류의 영향을 받고 있으며 지류는 사람이 거주하는 지역 인근에 있어 본류 수질에 직접적인 영향을 미치고 있다. 이는 지류의 시급한 개선이 필요한 오염물질의 실질적인 관리가 어려워 이를 개선하기 위해 오염도가 높은 지류의 총량관리를 위한 지류총량제도의 추가 도입이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 지류총량제 시행에 따른 효과를 예측하기 위해 팔당수계 유역을 소유역 단위로 분할하고 HSPF 모형을 적용하여 팔당수계 소유역 지류에서의 수질 변화 양상이 본류에 미치는 영향을 분석하였다. 연구대상지역은 팔당수계 중권역 유역(남한강 하류 유역, 경안천 유역, 북한강 하류 유역)으로 구분하고 유역 유출 및 수질 모델링은 지류하천을 포함하는 57개 소유역을 대상으로 수행하였다. 입력자료는 공간자료(표고, 경사, 토지이용, 토양도 등)와 기상자료(춘천, 양평, 이천, 수원관측소)는 2008년~2018년의 강수량, 최고기온, 최저기온, 평균풍속, 평균습도 등의 시단위 자료를 사용하였다. 모의결과, BOD는 남한강 하류유역의 주요 지천 유역인 복하천, 양화천, 청미천 및 흑천 유역에서 0.54~0.56mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났으며, 경안천 유역은 경안천 유역의 중·하류 유역에서 2.63~4.22mg/L의 범위로 높게 나타났고, 북한강 유역은 조종천 하류 및 북한강 상류 유역에서 1.36~3.31mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났다. T-P는 남한강 하류 유역은 주요 지천 유역인 복하천, 양화천, 청미천 유역에서 0.07~0.19mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났고, 남한강 하류 유역의 중간 지점 유역인 한강(E1, E2, E4, E6)에서 높게 나타났다. 경안천 유역은 중·하류 유역의 좌안측 유역인 경안(A4, A3, B2, B1, F9)에서 0.1~0.14mg/L의 범위로 높게 나타났으며, 북한강 유역은 전체 유역에서 0.06mg/L 이하로 남한강 하류 및 경안천 유역보다 전반적으로 낮게 나타났다. 이와 같이 지류총량관리에 HSPF 모형의 적용은 가능하였으나 HSPF 모형을 이용한 소유역 단위의 유량 및 수질 예측을 위해서는 기존의 유량 및 수질 관측망을 소유역 단위로 좀 더 정밀하게 계획하는 것이 필요하다고 판단된다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.21 no.3
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• pp.305-314
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• 2007

Forecasting of water quality variation is not an easy process due to the complicated nature of various water quality factors and their interrelationships. The objective of this study is to test the applicability of neural network models to the forecasting of the water quality at Dalchun station in Han River. Input data is consist of monthly data of concentration of DO, BOD, COD, SS and river flow. And this study selected optimal neural network model through changing the number of hidden layer based on input layer(n) from n to 6n. After neural network theory is applied, the models go through training, calibration and verification. The result shows that the proposed model forecast water quality of high efficiency and developed web-based water quality forecasting system after extend model

• Water for future
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• v.17 no.1
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• pp.31-36
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• 1984

This study has performed to investigate and evaluate the simulation model of steam Water Quality and the simulated results have 매내 been compared with the observed data in the Han River. The predicted BOD, Total-N, Coliform concentrations in the downstream of the Chungrang-Cheon are 8.6m/1, 4.5mg/1 and $3.7X10^5$ respectively. It is interesting to note that the results simulated based on the WQRRS model are extremely in good agreement and also are very much comparable with those observed data reported previously references.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.11a
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• pp.220-223
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• 2006

본 논문은 모델트리 알고리즘인 M5에 부분최소법(PLS: Partial Least Square)을 적용하여 클로로필-a 농도의 예측 모델을 제안한다. 제안된 방법은 M5을 이용하여 모델트리를 구축한 후 잎노드에서 PLS를 적용하여 지역모델(local model)을 구축한다. 제안된 방법의 우수성을 보이기 위해 수질 데이터를 대상으로 실험한 결과 기존의 M5 방식에 비하여 향상된 성능을 보임을 알 수 있었다.