• The Journal of Engineering Geology
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• v.24 no.3
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• pp.431-440
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• 2014

Since the establishment of the Groundwater Act in Korea in 1993, the national policy on groundwater has focused on the preservation and management of groundwater, which should be used only as a subsidiary water resource. However, population growth, increased water demand, climate change, and the need for uniform water distribution have brought changes to groundwater policy, and have led to the prioritization of development projects such as groundwater dams and river bank filtration. Population growth, changes to the water environment, and increased water risks have all played a role in triggering rapid growth within the water industry; the size of the investment in water resources will also continue to increase worldwide. Until now, private wells and bottled mineral water have led the groundwater industry in South Korea. However, a new area of the groundwater industry, which includes the health and medical sciences, employs groundwater properties derived from regional geology, and is growing. This requires the advancement of groundwater research and technical development connected with ICT (Information and Communication Technology) and medical science, and that the public development of groundwater and its various applications is expanded through locating groundwater in the core of the water industry cluster.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.10 no.1
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• pp.65-74
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• 2005

National groundwater monitoring stations have been managed throughout the country by Korea Water Resources Corporation (KOWACO) in order to monitor variations in quantity and quality of groundwater resources. A multi-sensor installed in each monitoring station well measures groundwater level, water temperature and electrical conductivity every six hours and the logged data are automatically transmitted to a host computer in KOWACO. Meanwhile despite regular station inspection and replacement of deteriorate or broken devices, abnormal values or outliers often occur due to intrinsic limitations of automatic monitoring and transmission. Thus prompt recognition and measures to these values are essentially required to reduce disturbance and missing period of the data. In this study, time and frequency of outlier occurrence were analyzed for the water level data obtained from national groundwater monitoring stations within the Han river basin in 2000. The analysis results indicated that the most prominent patterns of the outliers were rapid decline for water level, no variation for temperature and steep decline for electrical conductivity. This study provided a sample criterion for determining the outlier for each parameter.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.267-267
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• 2021

제주도는 화산섬의 지질특성상 강수의 지표침투성이 높아 지표수의 개발이용여건이 취약한 관계로 용수의 대부분을 지하수에 의존하고 있다. 따라서 지하수의 보전관리는 매우 중요한 사항이며 특히 지하수의 안정적인 이용을 위해서는 지하수 취수가 주변지역 지하수위에 미치는 영향 분석이 반드시 필요하다. 본 연구는 딥러닝 알고리즘인 Long Short-Term Memory(LSTM)를 활용하여 제주도 남동쪽 표선유역 중산간지역에 위치한 2개 지하수위 관측정을 대상으로 지하수 취수영향을 분석하였다. 입력자료로써 인근 2개 강우관측소의 일단위 강수량자료와 인근 6개 취수정의 지하수 취수량자료 및 연구대상 관측정의 지하수위 자료(2001. 2. 11. ~ 2019. 10. 31.)를 사용하였다. 지하수위 변동특성을 최대한 반영하기 위해 LSTM의 예측일수를 1일로 설정하였다. 보정 및 검증 기간을 사용하여 매개변수의 과적합을 방지하였으며, 테스트 기간을 사용하여 LSTM의 예측성능을 평가하였다. 평가지수로써 Nash-Sutcliffe Efficiency(NSE)와 평균제곱근오차(RMSE)를 사용하였다. 그리고 지하수 취수가 주변 지하수위 변동에 미치는 영향을 분석하기 위해 취수량을 최대취수량인 2,300 m³/일, 최대취수량의 2/3인 1,533 m³/일 및 0 m³/일로 설정하여 모의하였다. 모의결과, 2개 감시정의 보정, 검증 및 예측기간에 대한 NSE는 최대 0.999, 최소 0.976의 범위를 보였으며, RMSE는 최대 0.494 m, 최소 0.084 m를 보여 LSTM은 우수한 예측성능을 나타내었다. 이것은 LSTM이 지하수위 변동특성을 적절히 학습하였다는 것을 의미하며 따라서 추정된 매개변수를 활용하여 지하수 취수영향을 모의 및 분석하였다. 그 결과, 지하수위 하강량은 최대 0.38 m 였으며 이것은 대상지점에 대한 취수량은 지하수위 하강에 거의 영향을 주지 않는다는 것을 의미한다. 또한 취수량과 지하수위 하강량과의 관계는 한 개 관측정에 대해 선형적인 관계를 보인 반면 나머지 한 개 관측정에 대해서는 비선형적인 관계를 나타내는 것을 확인하였다. 따라서 LSTM 알고리즘을 활용하여 제주도 표선유역 중산간지역의 지하수위 변동특성을 분석할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.349-353
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• 2019

우리나라는 전 국토의 70%가 산지이고 하천경사가 다른 나라에 비해 상대적으로 급하여 홍수 관리에 매우 불리한 조건을 가지고 있으며, 특히 홍수기간의 집중호우 및 돌발홍수는 인명과 재산의 막대한 피해를 입히고 있다. 최근은 기후변화로 인하여 극심한 홍수, 가뭄 등 재해의 발생빈도가 증가하는 추세로 기후변화의 영향을 최소화할 수 있는 수재해 방재관리가 필요한 상황이다. 중 대하천의 경우에는 비교적 수재해 방재관리가 잘 이루어지고 있으나, 소하천(일부 중하천 포함)의 경우에는 취약한 구조를 보이고 있다. 특히 홍수기간(7월~9월)의 인명과 재산의 피해는 주로 소하천 위주로 발생하고 있으며, 사전 사후의 체계적인 대응이 이루어지지 못하고 있다. 수재해 방재관리를 위해서는 일차적으로 수문자료의 획득에 있으며, 그 이후 해당유역에 적합한 수재해 대응을 위한 체계적인 방법론과 방재시스템 개발 운영이 수반되어야 안전한 방재관리를 할 수 있다. 따라서 수재해 방재관리 체계를 구축하기 위해서는 중 소규모 유역 단위를 대상으로 지속적이고 신뢰성 있는 자료의 획득과 축적이 중요하므로 중 소규모 유역 단위의 대표성 있는 시험유역의 운영은 매우 의미가 있다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 한국건설기술연구원에서 운영하는 설마천 시험유역(유역면적 $8.48km^2$, 유로경사 2.15%, 경기도 파주시 적성면 소재)의 신뢰성 높은 2018년 관측자료를 이용하여 강우특성, 유출특성, 증발산량과 지하수 함양량 산정 등 수문특성을 분석하였으며, 2017년 관측결과와 비교하였다. 강우특성 분석으로는 호우사상 분리, 주요 호우사상 분석, 지속기간별 최대강우량, 시간분포 등이 있다. 2018년은 2017년보다 최대 강우지속기간은 작게, 평균 강우지속기간은 크게 나타나며, 최대 강우강도와 평균 강우강도도 크게 나타나는 호우의 특징을 보인다. 2018년 지속기간별 최대강우량의 경우 지속기간 1시간까지는 2017년과 유사한 패턴을 보이나 그 이후는 많은 강우량을 보인다. 2018년의 하천유출률은 58.1%로 2017년 연간 유출률인 64.8% 보다는 적은 유출률을 보인다. 이의 원인으로는 연간 총강우량은 2017년보다 397.9mm 많으나 2018년의 7월~8월 집중호우기간의 강우량이 2017년 7월~8월 강우량보다 적어 하천유출에 적게 기여한 결과로 판단된다. 2018년의 증발산량(555.8mm)과 지하수 함양량(32.0mm)은 2017년의 증발산량(328.8mm)과 지하수 함양량(24.8mm)보다 크게 나타나는 것으로 분석되었다. 이와 같이 산정된 수문자료는 수재해 방재와 유역의 물순환 과정 규명을 위한 기초자료로 매우 유용하게 활용될 수 있으며, 수재해 방재관리를 위한 의사결정 과정에 중요한 역할을 할 수 있으므로 지속적인 시험유역의 운영은 매우 필요하다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.19 no.4
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• pp.433-439
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• 2009

The compressed packer device is designed to improve the underground contamination prevention facilities of ground water wells. As for the device, the installation is simple because of the safety lock device and the compression of the casing are simple the installation is simple. There is no leakage of ground water because the pressure resistance with $4.5\;kg/cm^2$ makes it equipped with the watertightness The single casing is installed and the reaming for grouting is possible with 300 mm excavation so that installation cost can be saved. Silicon rubber is used for the compressed packer so that the extension rate is 590%. In terms of environmental pollution, it is an environmental friendly product which does not contain harmful ingredients such as Pb, Cd, and phenol. below the standard or undetectable level Furthermore, the installation costs are 35 to 62% or lower than the conventional grouting construction method and are 87% or lower than the expansion packer construction method, the new environmental technology No.47 Also, the device is designed to meet the relevant regulations such as Rules on Preserving the Ground Water Quality, The Standard on Jeju Island Ground Water Development and Facility Installation and Management, and The Plan and Guideline on Operating and Managing the Small-Scale Tap Water Facilities of Ministry of Environment and Ministry of Food, Agriculture, Forestry and Fisheries.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.10a
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• pp.1-11
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• 2003

The objectives of this paper are to overview present status of soil pollution in Korea, to review the current policies and management strategies for soil pollution prevention and remediation of contaminated sites, and to suggest some recommendations to be considered toward more efficient policies. Soils in Korea are contaminated mainly by industrial facilities, landfills, underground storage tanks, abandoned/inactive mines, military camps, and other sources. Concentrations of most of soil pollutants were similar to the background levels, except for a few heavily contaminated sites such as industrial sites or abandoned/inactive mines. The Soil Environment Conservation Act (SECA), which was effective from 1995, provides a comprehensive legal framework for both preventing soil pollution and remedying contaminated sites in Korea. The Act includes various management policies such as the designation of standards and soil pollution policy area, soil monitoring networks, management of suspected contamination sources, and extended 'polluter-pays' principle. To make current policies more efficient and reasonable, some policies or strategies such as the establishment of national priority list, more detailed standards, risk-based cleanup goal, fund raise, soil erosion problem, and finally, integrity between soil and groundwater management frameworks may need to be pursued in the long term.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.12 no.2
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• pp.215-234
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• 2002

Groundwater Dam is one of the reliable techniques to get huge amount of groundwater abstraction for municipal, agricultural, drinking, industrial water supply system. It can be a major technique to solve water shortage problems when it based on the sufficient watershed, proper topology, and adequate aquifer distribution and pollution control, Groundwater Dam had initiated its construction by RDC(former KARICO) in early eighties in Korea and 4 of it in total were added more until late eighty. However, this technique has shrunken its application due to gradually decreased yield rate after sever years of construction. After we studied several existing sites precisely, we concluded that the main reason of decreasing yield rate was come form engineering roughness on construction in early nineties. Theoretically, the technique itself seemed to be little detectives however, there were a little application in the fields in Korea. With the recent advance in engineering fields, those defects in construction would be no longer obstacle to construct underground wall and the technique could be a one of major ground water production technique in the future. It is essential to study following items thoroughly before select the appropriate site. The topography and the site of the underground wall, aquifer distribution, the specific technique for wall construction to block groundwater flow effectively and strict quality control during construction are critical. The surface and ground water monitoring data should be collected. Sustainability of the Groundwater Dam with huge groundwater abstraction in long term should be based on the long-term water balance analysis for each site. The water quality, environmental effect analysis and maintenance achedule should be also analyzed and planned in prior. It is suggested that the two consecutive underground wall in the coastal area to prevent seawater intrusion beneath a single wall.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.42 no.spc
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• pp.47-50
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• 2009

Nutrient losses, especially nitrogen and phosphorus, in agricultural runoff can contaminate surface and ground water, leading to eutrophication. Thus, erosion control is crucial to minimizing nutrient losses from agricultural land. Assessments of various erosion control practices were carried out under various cropping system, soil management practices, and slope conditions by means of a lysimeter study and under artificial rainfall. Soil and nutrient losses were monitored in a small agricultural field to evaluate the soil conservation practices. Nutrient losses occur in runoff and leachate (dissolved nutrient) and in sediments (particulate nutrient). Dissolved nitrates accounted for the majority (about 90%) of nitrate transport within the soil. Particulate phosphate in sediments represented the majority (60% to 67%) of phosphate transport. Recently, engineering and agronomic erosion-control practices haver been used to reduce erosion problems in fields on slopes. These practices reduced soil loss, runoff, and nutrient loss to 1/6, 1/2,and 1/3 their original levels, respectively. Bioavailable particulate phosphate in sediments represents a variable but longterm source of phosphate for algae. Dissolved nitrate and phosphate are immediately available for algal uptake, so reducing fluxes of these nutrients should also reduce the risk of eutrophication.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.480-484
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• 2008

셀렝게(Selenga)강은 몽골에서 발원하여 세계최대의 담수호로 알려진 러시아 바이칼호로 유입되는 국제하천으로서 소비에트 연방해체 이후 계획경제가 무너지면서 다양한 물환경문제에 노출되어 있다. 몽골의 경우 도시개발이 급격히 진행되고 있으나 처리시설의 미비로 인한 오폐수 배출 및 무분별한 광산개발에 따른 수질오염문제가 현안이 되고 있으며, 러시아(브리아트공화국)는 계획경제의 붕괴에 따른 산업구조의 변화, 처리시설의 부족 및 운영의 비효율성, 산림자원의 개발에 따른 비점오염부하의 증가 등의 수질문제 해결이 요구된다. 몽골은 자연적인 특성상 광물질을 많이 포함하는 지표수 성상 및 매우 적은 강우량으로 인한 수자원의 부족, 지역별로 극심한 물공급량의 불균형, 산업개발에 따른 지하수 오염 등의 문제를 포함한 수자원 부족이 해결해야할 현안과제이고, 러시아는 수자원은 매우 풍부하나 공급시설의 낙후 및 비효율적인 운영으로 인한 물 공급 시스템의 개선이 절실히 요구되는 상황이다. 물 환경관리 체계를 보면 양국 공히 대내적으로는 이용 및 공급 주체별로 분화된 물 관리체제로 인해 부문간 통합성이 결여되어 있으며, 대외적으로는 셀렝게강 상 하류 물이용 개발, 수질보전 및 수생태계보호와 연관된 문제해결을 위한 몽골과 러시아간의 국제적인 협력시스템이 없는 실정이다. 경제개발에 따라 최근 수질오염 및 물이용 개발과 관련된 이해당사자 간의 갈등이 심화되고 있어 이를 지역, 국가, 국제적인 차원에서 조정할 수 있는 통합관리시스템의 구축과 이해당사자의 인식제고 및 자체적인 관리능력 배양을 위한 역량강화프로그램의 개발 운영이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 동지역에서 기초현황조사, 물 환경현안 파악, 물 관리정책 및 체계와 문제점을 파악하고 향후 DPISR(Drivers-Pressures-Impact-State- Response) 분석이 가능하도록 물환경관리와 연관된 물환경상태, 현안, 원인, 영향 및 대책을 종합적인 관점에서 분석하며, 해외의 주요 국제하천의 물 환경관리모델에 대한 사례분석 및 비교연구를 통해 물이용 및 개발과 관련된 이해상충 조정체계를 개발하고자 하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.119-119
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• 2022

인위적, 자연적 요인에 의한 물순환 왜곡과 물순환 건전성 저하는 이수, 치수, 환경 등 다양한 물 관리 분야의 문제를 일으키고 있다. 이에 건전한 유역 물순환 관리에 관한 사회적 요구가 증대되고 있다. 유역의 물순환 관리를 위해서는 유역 전반의 물 이동과 물 이용에 관한 정량적인 평가가 선행되어야 하고, 유역의 물순환 건전성을 평가할 수 있는 체계가 필요하다. 이 연구에서 물순환 정량화를 위해 자연계 및 인공계 물순환 요소를 반영한 유역 유출 모형을 구축하였고, 관측 자료와 모형을 통해 분석된 결과를 이용하여 물순환을 정량화하였다. 한편, 물순환 건전성 평가를 위해 물환경, 물이용, 물안전의 3가지 범주 내에 수질 관리, 비점오염 관리, 수생태 관리, 하천유지기능, 지하수 보전, 치수 관리, 이수 관리의 7가지 항목에 대한 건전성을 평가할 수 있는 평가지표와 기준을 제시하였다. 그리고 계층 분석적 의사결정 기법에 따른 가중치를 이용하여 7개의 평가항목을 종합한 물순환 건전성 지수(hydrologic soundness index; HSI)를 도입하였다. 구성된 물순환 정량화 및 건전성 평가체계를 경안천과 남강, 미호천, 황룡강 중권역에 적용하여 중권역별로 필요한 물순환 개선 사업과 투자 우선순위가 높은 표준유역을 식별하였다. 이 연구에서 제시한 물순환 정량화 및 건전성 평가체계는 유역의 다양한 물 문제를 객관적으로 진단하는 한 가지 방편으로서, 유역의 물 문제 해결을 위한 기술적 정보 제공에 이바지할 수 있다.