• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.219-219
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• 2020

하천의 수질을 나타내는 환경지표 중 국가 TMS(Tele Monitoring system)의 수질측정망을 통해 관리되고 있는 지표로는 DO, BOD, COD, SS, TN, TP 등 여러 인자들이 있다. 이러한 수질인자는 하천의 자정작용에 있어 많은 영향을 나타내고 있다. 이를 활용한 경제적이고 합리적인 수질관리를 위해 하천의 자정작용을 활용하는 것이 중요하다. 생물학적 작용을 가장 효과적으로 활용하기 위해서는 수질오염 데이터에 기초한 수질예측을 채택하여 적절한 대책이 필요하다. 이를 위해서는 수질인자의 데이터를 측정하고 축적해 수질오염을 예측하는 것이 필수적인데, 실제적으로 수질인자의 일일 측정은 비용 관점에서 쉽게 접근할 수 없다. 본 연구에서는 시계열 학습으로 알려진 RNN-LSTM(Recurrent Neural Network-Long Term Memory) 알고리즘을 활용하여 기존에 측정된 수질인자의 데이터를 통해 시간당 및 일일 수질인자를 예측하려고 했다. 연구에 앞서, 기존에 시간단위로 측정된 수질인자 데이터의 이상 유무를 확인 후, 에러값은 제거하고 12시간 이하 데이터가 누락되었을 때는 선형 보간하여 데이터를 사용하고, 1일 데이터도 10일 이하 데이터가 누락되었을 때 선형 보간하여 데이터를 활용하여 수질인자를 예측하였다. 수질인자를 예측하기 위해 구글이 개발한 딥러닝 오픈소스 라이브러리인 텐서플로우를 활용하였고, 연구지역으로는 대한민국 부산에 위치한 온천천의 유역을 선정하였다. 수질인자 데이터 수집은 부산광역시에서 운영하는 보건환경정보 공개시스템의 자료를 활용하였다. 모델의 연구를 위해 하천의 수질인자, 기상자료 데이터를 입력자료로 활용하였다. 분석에서는 입력자료와, 반복횟수, 시계열의 길이 등을 조절해 수질 요인을 예측했고, 모델의 정확도도 분석하였다.

• Journal of Environmental Health Sciences
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• v.15 no.1
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• pp.1-9
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• 1989

환경인자가 인체의 발암에 크게 기여하며, 대기오염도 흡연인자와 더불어 폐암발생의 주요인자로 주목되고 있다. 발암성 시험은 mouse, rat 등의 소동물을 이용하는 in vivo 시험법이 원칙이나, 시간과 경비가 많이 소요되므로, in vitro 생물시험법이 현재 발암물질의 screening 수법으로 많이 이용되고 있다. 특히 B.N.Ames에 의해 개발된 Salmonella균 변이주를 이용하는 방법은, 간편성, 신속성에 뛰어나고, 정성적 또는 정량적으로 발암성과 매우 높은 상관관계를 보이고 있어 최근 10여년간에 걸쳐, 수많은 화학물질 또는 대기오염물질과 같은 복합오염물질의 변이원성 및 발암성의 screening test로서 널리 응용되어 왔다.

• Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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• v.6 no.2
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• pp.87-94
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• 1999

This study is providing Modified DRASTIC Model to which lineament density and land use are added as additional factors using geographic infomation system(GIS). and then to evaluate groundwater contamination potential of Pyungtek-Gun area in Kyunggi-Do. In this study. the reason for using additional factors is because. in case of lineament density. when we consider that most of aquifer is bedrock aquifer in hydrogeologic environment of the Korea, lineament is very important to flow of groundwater and contamination material. and because land use can reflect indirectly impact of point or non_point source in study area. For statistical analysis. vector coverage per each factor is converted to grid layer and after each correlation coefficient between factors, covariance, variance. eigenvalue and eigenvector by principal component analysis of 3 direction. are calculated. correlation between factors is analyzed. Also after correlation coefficients between general DRASTIC layer and rated lineament density layer and between general DRASTIC layer and rated land use layer are calculated. final modified DRASTIC Model is constructed by using them with each weighting. when modified DRASTIC Model was compared with general DRASTIC Model, comtamination potential in modified DRASTIC Model is fairly detailed and consequently. vulnerable area which has high contamination potential could be presented concretly.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.36 no.4
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• pp.575-586
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• 2003

In case of continuous input of a pollutant, dispersion characteristics do not change much with changing dispersion coefficient, but that of an instantaneous input is very sensitive to the changes of dispersion coefficient. The characteristics of behavior of instantaneous input of a pollutant at the downstream of Han river were analyzed in this paper Field measurement of hydraulic and water quality factors at the downstream of Han river were conducted at low flow condition. The hydraulic factors were used to estimate the longitudinal dispersion coefficient, and the reasonable empirical equations for longitudinal dispersion coefficient at the downstream of Han river were suggested. The measured concentrations of BOD were closely matched with the calculated ones from RMA-4 model. In case of instantaneous input, range of dispersion, transport pathway and the traveltimes of the first and maximum concentration with variation of the longitudinal dispersion coefficients and water levels of downstream boundary were evaluated in this paper.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.12 no.2 s.29
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• pp.17-28
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• 2004

This study has tried to develop the modified DRASTIC Model by supplying the parameters, such as structural lineament density and land-use, into conventional DRASTIC model, and to predict the potential of groundwater contamination using GIS in Hwanam 2 District, Gyeonggi Province, Korea. Since the aquifers in Korea is generally through the joints of rock-mass in hydrogeological environment, lineament density affects to the behavior of groundwater and contaminated plumes directly, and land-use reflect the effect of point or non-point source of contamination indirectly. For the statistical analysis, lattice-layers of each parameter were generated, and then level of confidence was assessed by analyzing each correlation coefficient. Groundwater contamination potential map was achieved as a final result by comparing modified DRASTIC potential and the amount of pollutant load logically. The result suggest the predictability of contamination potential in a specified area in the respects of hydrogeological aspect and water quality.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.525-525
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• 2023

영산강·섬진강수계는 광역상수원의 수질개선을 위해 제도적인 노력과 예산을 투입하고 있다. 제도 도입 시행 후 20여년이 경과하면서 수변구역 내 오염원 제거가 이루어졌음에도 불구하고 주암호와 동복호의 수질은 크게 개선되지 않고 있다. 따라서, 효율적인 수질개선을 위해서는 섬진강수계 토지매수 대상 지류지천의 과학적 방법을 통한 오염 인자 조사 및 분석, 실측 자료에 기반한 우선순위 산정이 필요하다. 본 연구에서는 수질 전문가 50명을 대상으로 설문조사를 실시하고AHP 기법을 통해 주암호 19개, 동복호 9개, 상사호 9개, 수어호 3개, 탐진호 16개 하천의 우선순위를 분석하였으며, 각 지류지천별 오염원 인자(생활계, 축산계, 산업계, 토지계)와 실측 인자(T-P 농도, T-P 단위면적당 오염부하량)를 이용해 하천별 배점을 산정하였다. 그 결과, 1위부터 10위 우선순위 하천의 경우 배점 합계 점수가 최소 65.9점부터 최대 82.0점까지의 점수 범위를 보였으며, 주로 배점 가중치가 가장 높은 T-P 농도와 T-P 단위면적당 오염부하량이 높은 값을 보였다. 총 배점 대비 인자별 구성 비율을 계산해본 결과, 실측 인자 중 관측 T-P 농도는 평균 33.9%, T-P 단위면적당 오염부하량은 평균 32.7%로 총합 66.6%의 값을 보였다. 또한, 높은 배점값을 보인 지류지천은 오염원 인자에서도 높은 값을 보여 토지매수로 인한 수질개선 효과가 높아질 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.45-45
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• 2018

오염물의 혼합거동을 해석하기 위해 물리기반 모델을 이용하는 경우 모델을 구축하고 운용하는데 많은 시간과 재정이 소요되며 현장검증을 통한 검증이 반드시 필요하다. 하지만 데이터 기반 모델의 경우 축적된 데이터만으로도 예측을 수행할 수 있으며 물리기반모델에 비해 결정해야할 입력인자가 적어 모델운용이 용이하다는 장점이 있다. 다양한 데이터 모델 중 인공신경망(ANN) 모델은 데이터가 가지는 불확실성 및 비정상성, 복잡한 상호관련성에 효과적으로 대응할 수 있는 모델로 수자원 및 환경 분야에서 자주 사용되고 있다. 본 연구에서는 인공신경망 모델을 이용하여 지천유입이 있는 대하천의 수질인자 (pH, 전기전도도, DO, chl-a)를 예측하였다. 다른 데이터기반 모델과 같이 인공신경망 모델 또한 수집된 데이터 질에 크게 영향을 받으며, 내부 입력인자의 선택이 모델의 예측 결과에 큰 영향을 미친다. 이러한 인공신경망 모델의 특성을 바탕으로 예측모형의 정확도를 향상하기 위해서는 크게 데이터 처리부분과 모델구축 부분에서의 접근이 필요하다. 본 연구에서는 데이터 처리 과정에서 연구대상지점의 각각의 수질인자가 가지는 분포 특성을 유지하기 위해 층화표츨추출법을 이용하여 데이터를 구성하였다. 모델의 구축 과정에서는 초기가중치 값의 영향을 줄이기 위해 앙상블기법을 사용하였으며, 좀 더 견고하고 정확한 결과를 예측하기 위해 탄력적 역전파알고리즘을 추가하였다. 추가적으로 합류 후 본류의 미 계측지역 수질 예측 정확도 향상을 위해 본류의 수질인자뿐만 아니라 지류의 수질인자를 입력자료로 사용하여 모의를 수행하였다. 또한 동일 구간에서 수행한 현장추적자실험 자료를 이용하여 수질인자의 분포특성을 비교, 검증하였다. 개발된 모델을 이용하여 낙동강과 금호강 합류부 하류의 수질인자를 예측한 결과 지류의 수질인자를 입력자료로 추가한 경우 예측의 정확도가 증가하였으며, 현장실험 자료를 통해 밝혀진 오염물의 거동현상을 인공신경망 모델로도 동일하게 재현하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제안한 인공신경모델을 이용한다면 물리기반 수치모델을 대체하여 지천으로 유입된 오염물의 거동을 정확하고 효율적으로 파악할 수 있을 것이다.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.89 no.3
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• pp.297-305
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• 2000

This research was conducted to analyze the factors influenced on stream water quality pollution in the northeastern part of Puk'ansan National Park from July, 1998 to November, 1999. The number of visitor and the percentage of the amount of $Cl^-$ resulted in the increase of electrical conductivity, which affected on pollution of the stream water quality. The relationships between those factors should be statistical significance at the 5% level in multiple regression. The multiple regression equations for the percentage of dissolved oxygen at the stream water quality showed that dissolved oxygen and water temperature had statistical significance at the 1% level. The multiple regression equations for the amount of $Cl^-$ at the stream water quality showed that electrical conductivity, the amount of cation($K^+$, $Na^+$), the amount of $SO_4{^{2-}}$, total amount of ion, the percentage of the amount of $Cl^-$, and the percentage of the amount of $SO_4{^{2-}}$ had statistical significance at the 5% and 1% level. Also, The multiple regression equations for the amount of $NO_3{^-}$ at the stream water quality showed that the amount of cation($Na^+$, $Ca^{2+}$), the amount of $SO_4{^{2-}}$, the percentage of the amount of $Cl^-$, and the percentage of the amount of $NO_3{^-}$ had statistical significance at the 5% and 1% level. The multiple regression equations for the amount of $SO_4{^{2-}}$ at the stream water quality showed that the amount of $NO_3{^-}$, total amount of ion had statistical significance at the 5% level.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 1998.05a
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• pp.163-169
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• 1998

휴$\cdot$폐광에 따른 토양오염현상은 폐광의 광미사등에 축적된 중금속이나 화학처리제 등의 오염인자들이 용출수나 지하수, 강수 및 비산분진등에 의해 광범위한 지역으로 확산되는 것으로 알려져 있다. 특히 광산의 갱이나 광미사의 퇴적장으로부터 유출되는 유해 중금속들로 인한 토양오염은 주변하천의 농업용수를 오염시켜 농작물에 피해를 주게 되므로 작물의 생육에 지장을 가져올 뿐만 아니라 수확량이 감소되고 또 오염된 농작물을 섭취한 인간이나 동물들에게 만성적인 장해를 일으키기도 한다. (중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.59-60
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• 1999

20세기 후반 소비문화의 확산과 더불어 자동차 문화가 보편화되면서 전세계적으로 고농도 오존이 문제되고 있다. 1940년대 LA 지역에서 광화학 오염현상이 처음 발견된 이래 1970, 80년대 본격적으로 연구 투자가 이루어지는 동안 LA 지역의 이상적 기후와 오존 농도 변화는 광화학 오염의 전형이었다. 그러나 1990년대 들어, 지역규모의 오염물질 이동에 따른 광역 오염 (미국 동부), 종관풍이 약할 때 오염물질이 정체되며 발생하는 국지 오염 (유럽), 산성비 연구 과정에서 밝혀지기 시작한 강우와 구름의 영향들이 알려지며 오존 오염은 당초에 생각하였던 것보다 훨씬 복합적인 문제임을 인식하게 되었다.(중략)