• Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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• v.3 no.1
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• pp.37-49
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• 1996

The objectives of this study are to investigate the groundwater and surface water contamination, to interpret the attenuation mechanism of contaminant transport, and to find the appropriate contamination indicator. at the two big landfill sites : Nanjido Landfill and Hwasung Landfill. Leachate from the Nanjido, th, Hwasung and the Kimpo waste disposal sites is characterized by high temperature (31.7-40.1$^{\circ}C$), high electric conductivity (14,650-32,800 ${\mu}$S/cm), somewhat higher pH(7.58-8.45) and low Eh (-119.4-20.4 mV), and is enriched in both major (Na$^{＋}$, K$^{＋}$, Ca$^{2＋}$, Mg$^{2＋}$, HC $O_3$$^{－}$, Cl$^{－}$) and minor (Mn, Sr$^{2＋}$, Ba$^{2＋}$, Li$^{＋}$, F$^{－}$, Br$^{－}$) ions. Municipal solid waste leachate and industrial waste leachate are effectively discriminated by the content of S $O_4$$^{2－}$, Fe, and heavy metals. The attenuation mechanism of each component was assessed using the chemical analysis. Cl-normalizing process, WATEQ4F simulation, and preceding flownet analysis. Based on the calculation of Contamination Factor, K, Na, Ca, Mg, B, Zn, HC $O_3$, Cl, F, Br and TOC are effective contamination indicators in the Nanjido landfill site, and K, Na, Ca, Mg, B, S $O_4$, HC $O_3$, Cl, F, Br and TOC in the Habsburg landfill site Particularly, TOC is the best contamination indicator in landfill sites influenced by sea water.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 1998.05a
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• pp.395-403
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• 1998

오염원의 이송확산에 관한 많은 연구들이 수행되어 왔으나 특히 비포화 영역에서 오염원 이송확산을 측정하는 것은 매우 어려운 것으로 알려지고 있다. 비포화 토양에서의 오염원 이송확산은 매질의 함수량 변화에 영향을 받기 때문에 오염원 거동특성을 이해하려면 비포화 흐름 분석을 선행한 후 오염원의 이송확산 특성을 분석하여야 한다. 본 연구에서는 비포화 영역에서의 오염원 이송특성을 분석하기 위하여 TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용하여 비포화 흐름 및 오염원 이송을 측정하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 TDR을 이용하여 오염원 이송을 측정하는 방법을 개발하였으며, 이 방법을 이용하여 1차원의 토양기둥시료에서 비포화 흐름 및 오염원 이송확산에 관한 실험을 수행하고 수치모형을 적용함으로써 비포화 영역에서 오염원의 이송확산에 관한 거동특성을 규명하였다. 본 연구에서는 두 종류의 국내 토양시료(SUS, KUS)를 사용하였는데, 토양의 물리적 특성을 예비실험을 통하여 규명한 후 토양기둥시료를 이용한 본실험을 수행하였다. 비포화 천이흐름하의 오염원 이송확산 실험에서는 급격한 습윤전선의 전진에 따른 종형의 함수량변화를 관측할 수 있었고, 이때 오염원의 농도는 함수량의 천이구간의 중심점으로부터 전방영역의 농도분포가 습윤전선에서의 함수량 분포와 유사한 종형을 이루고 있음을 관측할 수 있었다. 비포화 정상흐름하의 오염원 이송확산 실험에서는 오염원이 이송하며 농도 천이구간이 확장되어지는 전형적인 형태를 보였다. 또한 예비실험에서 측정한 매개변수를 입력자료로하여 수행한 수치결과와 실험결과를 비교하였는데 비포화 흐름특성은 실험결과와 수치결과가 정량적으로 일치하는 경향을 보였으나, 오염원 이송확산 특성은 정량적으로 수치결과가 실험결과보다 더 많이 확산되는 경향을 보였다. 따라서 수치모형을 현장에 적용할 경우 확산지수 결정에 주의하여야 할 것으로 판단된다. 즉, 수치모형에 적용할 확산지수는 BTC 실험을 통하여 측정한 확산지수, 수치확산, 흡착계수, 적용영역의 크기 등을 고려하여 결정하여야 한다. 특히 본 논문에서는 TDR을 이용하여 최초로 천이상태의 함수량과 오염원 농도를 측정하였는데 이를 위하여 전기전도도와 함수량관계를 추정하는 식을 제안하였으며, 전기전도도와 토양수 농도, 전기전도도와 함수량의 관계를 이용한 천이상태의 오염원 농도 측정방법을 개발하였다. 특히 제안식에서는 한계함수량의 개념을 도입하여 전기전도도와 함수량관계를 추정하므로 추정식의 실험값 반영 정도를 증가시켰다. 본 연구에서 제안된 식을 이용하여 추정된 전기전도도와 함수량관계는 다른 제안식에 비하여 개선된 결과를 보여 주었고, 본 연구에서 개발한 오염원 농도 측정법을 이용하여 측정한 결과 함수량이 0.15이하에서는 측정오차가 크지만 함수량이 0.15이상일 경우 매우 좋은 결과를 보였는데 질량평형을 검토한 결과 약 5-10%의 오차율을 보였다. 따라서 본 논문에서 개발된 천이상태의 오염원 농도측정법은 용존 오염물질의 이송에 관한 정확한 실험을 제공할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.05b
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• pp.217-218
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• 2003

오늘날 대기환경에 존재하는 여러 오염물질 중에서 오존의 생성과 밀접한 관련이 있는 질소산화물과 휘발성유기화합물 (volatile organic compound, VOC)의 대기 환경학적 역할의 중요성이 점차 부각되고 있다 (Liu et al., 2000. VOC는 비록 대기 중에 극미량 농도로 존재하지만, 이들 성분이 대기환경의 변화에 미치는 잠재적 영향력은 가늠하기 어려울 정도로 막대하다. 지금까지 도심환경에 대한 VOC 성분의 분포특성을 설명하기 위해, 주요 인위적 기원의 VOC 성분들의 주구성인자로 간주할 수 있는 benzene, toluene, ethyl benzene, xylene (일반적으로 이들을 총칭하여 BTEX라 한다)을 위시한 방향족 화합물의 핵심성분들에 대한 환경거동 및 단주기적 분포특성에 대한 관측이 많은 연구자들에 의해 수행되었다(eg., Keymeulen et al., 2001). (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.45-45
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• 2022

산업화에 따른 화학물질 사용량의 증가는 담수로의 유해화학물질 유출사고의 위험을 증가시키며, 이러한 사고는 하천수 수질과 수환경 생태계에 심각한 위해와 손상을 야기한다. 이러한 수질사고 발생시 신속 대응을 위해, 하천에 유입된 물질의 거동을 신속하게 예측하는 것이 필요하며 이 경우 1차원 추적모형이 주로 사용된다. 1차원 물질혼합 모형은 하천을 하나의 유선으로 보며, 복잡한 하천흐름의 시스템을 현상학적으로 해석하고, 오염물질의 이송 및 혼합 메카니즘을 모델 매개변수에 반영하여 모형화한다. 이러한 매개변수들은 직접적으로 측정하기 어려우며, 이론에 기반한 매개변수 산정 기법이 구축되지 않은 실정이다. 따라서 대부분의 연구에서는 추적자 실험을 실시하여 유한한 하천구간에서 추적자의 시간-농도곡선(Breakthrough curve, BTC)을 취득하고, 이를 통하여 대상 구간의 매개변수를 역산하는 최적화 기법에 의존하고 있다. 하지만, 모든 하천구간에 대하여 추적자 실험을 수행하여 데이터를 확보하는 것이 어렵기 때문에 최적화 기법의 적용성에 한계가 있다. 본 연구는 흐름정보가 제공되지 않은 미계측 하천구간에서 BTC를 신속하게 예측할 수 있는 회귀모형을 구축하는 것을 목표로 한다. 국내 하천에서 수행한 4회의 추적자 실험으로부터 취득한 28개 구간 케이스의 데이터에 대하여 농도곡선 전처리를 수행하고 14개의 통계적 특징을 추출하였으며, 계측된 흐름특성과의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과, 대상 구간에서의 BTC의 변화가 추적자의 유하거리에 매우 높은 상관관계를 보였으며, 이를 이용하여 회귀모형을 제시하였다. 제안된 회귀모형을 적용하여 하류의 지점에서의 BTC를 예측하였으며, 1차원 이송-분산 방정식과 하천저장대모형을 활용한 예측결과와 비교하여 검증하였다. 그 결과, BTC의 변화특성을 활용한 회귀적 예측이 하천 지형 및 흐름의 변동성이 작은 구간에서 1차원 혼합모형들을 이용한 예측보다 더 높은 정확도를 보였으며, 이러한 장점은 장거리 예측에서 더 분명하게 나타났다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2008.02a
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• pp.795-798
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• 2008

An estuary is very important that the seawater and the freshwater meet and they formed wide foreshore and estuarine which is used as the habitat of various living thing and spawning bed of fish. Masan bay is typical closing bay in Korea. It is located 9 km from the open sea and most inside of Jinhae bay. The width of bay entrance is less than 1 km, where the flow velocity is very low. The large scale industrial complex of Masan bay is located in near Masan and Changwon city whose population is about 100 million. Because of low tidal velocity, the pollutants from the land are accumulated, which makes the water quality worse in Masan bay. The purpose of this study is to analyze the various hydraulic characteristics using RMA-2 model. The advection and diffusion of pollutant is also simulated using RMA-4 model according to the inflow of Changwon-stream and Nam-stream. The hydraulic simulations include the effect of tide which can be characterized by the tide data of Masan bay tide observatory.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.19 no.4
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• pp.74-83
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• 2011

In this study, to estimate the transforming (runoff and leachate) rate of the livestock resources applying to agricultural crop land as fertilizer, field scale test was conducted and the results were obtained as follows. According to results of livestock resources effect to agricultural land, the total amount of harvested crop from testing bed was $0.437kg/m^2$, and nutrient contents were $0.024{\pm}0.006%$ and $0.020{\pm}0.004%$ for N and P, respectively. Dynamics of contaminants in the livestock resources to be supplied to agricultural crop land showed that concentrations were continuously decreased to the level of blank test bed until 60 days of planting. The amount of runoff from farm land showed the tendency to increase according to the increase of rainfall intensity. Run-off ratio of 10mm/h rainfall intensity for agricultural land showed that each contaminant concentration was increased due to rainfall intensity with 8 mm/h, specifically SS showed the highest increase.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.22 no.1
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• pp.20-26
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• 2016

The residence time measures the time spent by a water parcel or a pollutant in a given water body. So residence time of water is widely used as an indicator of how a substance will remain in an estuary and it is used to enable comparisons among different water bodies. To estimate residence time of particulate matters from land and aquaculture, EFDC that includes particle tracking model was applied to the Geoje Bay. Modelled average residence time was about 65 days in the inner part. It meant it takes about 2 months for substance from land and aquaculture to be transported to the outside of Geoje Bay. The results indicated that residence time varied spatially throughout Geoje Bay depending on tidal flushing and, in general conditions, tidal flushing exerts the greatest influence to the flushing of Geoje Bay. This reveals relationships between residence times of particulate matters and physical properties of the bay and Geoje Bay is vulnerable to water quality problem.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.2B
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• pp.171-178
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• 2006

The finite element model based on the 2-D advection-dispersion equation incorporating the dispersion tensor that is calculated using velocity field data was developed in order to analyze more accurately 2-D mixing of pollutants for meandering streams. The proposed model was tested using the straight channel that inclined at 45o in the Cartesian coordinate system. The simulation results showed that dispersion tensor model using velocity field data gives an accurate solution. The suitability of the proposed model in analyzing actual pollutant mixing in meandering channels was demonstrated by comparing the simulation results with experimental data obtained from the tracer tests in the laboratory flume. Comparison results showed that the proposed model with dispersion tensor can represents more accurately the mixing phenomena of the pollutants in the meandering channels in which the direction of the primary flow is varying periodically along the channel.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.12
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• pp.3740-3747
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• 2009

To protect the citizens' health of Gyeongju and to secure basic data for the assessment of health and environmental risk, distribution characteristics of meteorological elements were investigated and numerical simulation of wind field using RAMS model was carried out. In addition, measurement and analysis of air pollutants, forecasting the behavior air pollutants using ISC-AEROMOD view, and health and environmental risk-influenced zones were defined through managing air polluting materials to prevent health damage and property damage. According to the survey results of air pollution in Gyeongju and surroundings, average annual concentration of air pollutants in Gyeongju was slightly lower than that in Pohang and Ulsan areas, but concentration of particulate matters and nitrogen dioxide at Gyeongju Station Square and Yonggang Crossing were sometimes higher than that in Pohang and Ulsan areas. Results of the modeling of moving and diffusion of air pollutants that affect citizens' health showed that parts of the 1st through 4th industrial complexes together with POSCO were included in particulate matters and sulfur dioxide influenced areas in Pohang Steel Complex area, and that Haedo-dong, Sangdae-dong, Jecheol-dong and Jangheung-dong in Pohangnam-gu represented locally worsened air quality due to a quantity of air pollutant emission from dense steel industries and large scale industrial facilities.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.13 no.1
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• pp.56-60
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• 2001

Tidal asymmetry which is generated at the mouth of an estuary tends to be more serious toward the upper stream due to the growth of shallow tides. Thus careful observations and applications for the shallow tides are needed if studies related to sediment or pollutant transport are carried on. An aim of the present study was to clarify the characteristics of generation and propagation of shallow tides by various numerical experiments including the effect of inter-tidal zone. The results of the present study will give a fundamental guide for the analysis of tidal envirorunental changes and for the design of a numerical model if coastal constructions are conducted.