• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1941-1945
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• 2010

본 연구는 설마천 시험유역을 운영하면서 수문현상을 관측하여 신뢰성 있는 수문자료를 지속적으로 획득하고 물순환 과정을 규명하는데 있다. 이를 위하여 2009년에도 지속적인 수문(우량, 유량, 수질, 부유사량) 관측으로 자료의 품질 향상을 위한 관측기기의 유지관리와 수집된 자료의 처리절차를 통하여 수문자료를 생성하고, 이들 자료를 바탕으로 유역의 수문특성을 분석하였다. 시험유역에서 생성되는 자료에는 6개 우량관측소의 우량자료, 2개 수위관측소의 하천수위 및 지하수위, 유량측정성과, 부유사량, 수질 자료, 1개 기상관측소의 기상자료 등이 있으며, 이로부터 산정된 유역평균우량과 유량자료 등이 있다. 실시간 전송장비와 설마천 시험유역 홈페이지로 구성된 수문정보시스템을 통해 관측 자료와 가공자료를 데이터베이스화하였으며, 실시간 자료 제공은 물론 확정된 자료는 신청절차를 통해 일반에게 제공하고 있다. 관측된 강우-유출 자료를 이용하여 강우의 시 공간 분포 특성, 유출률 분석 등 기본적인 강우 및 유출 특성을 분석하였다. 유량측정성과의 불확실도 분석을 통하여 측정한 유량자료의 정확도 제고와 현장의 유량 자료의 정확도를 개선하기 위하여 유량정보시스템을 운영하였다. 또한, 수질, 부유사량의 특성 분석은 본 유역의 물질순환 해석을 위한 기초자료로 충분히 활용될 수 있다. 설마천 시험유역에서 축적된 수문자료는 자료의 공유를 통하여 자료의 검증을 확보함과 동시에 시험유역의 연구성과가 수자원 개발 분야에 활용되기 위해서는 지속적이고 안정적인 자료확보와 수문관측 기술개발을 위한 기반구축이 매우 필요한 상황이다.

• Journal of Aquaculture
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• v.5 no.1
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• pp.93-108
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• 1992

This study was conducted to understand the variation of suspended matters in coastal waters of Cheju Island. Water sampling was carried out at 22 stations along the coast of this island from March 1988 to November 1989. Analyzed and/or observed items were water temperature, salinity, total solids (TS), total dissolved solids (TDS), volatile suspended solids (VSS), and fixed suspended solids (FSS). Inter-relationships between wind velocity, precipitation and total suspended solids (TSS) were also investigated. More windy days prevail in winter season (December, January and February) in Cheju Island. Thirty-six points seven percent of total windy days of a year appeared in this season. The rate of windy days in spring was $27.3\%$ and those in summer and fall were $17.9{\%}$ each. From February to July, the heaviest precipitation was observed in the southeastern area and that from August to January was observed in the eastern part of this island. TS and TDS were firmly related with the fluctuation of salinity. Therefore, there were higher in spring and lower in summer. The highest TSS (7.73 $mg/{\ell}$) was observed in February and was the lowest (4.73 $mg/{\ell}$) in September. Annual mean value of TSS was 6.3$mg/{\ell}$. The highest VSS (2.03 $mg/{\ell}$) was observed in July and lowest (1.42 $mg/{\ell}$) in September. The percentage of VSS per 755 was $30.6{\%}$ in average that was not much higher level compared to the other polluted areas. This value became higher in summer (av. $34.17{\%}$) and lower in winter (av. $24.2{\%}$). Fluctuation of TSS was mainly related with the freshwate. discharge, tidal action, and re-suspension of bottom sediments by the wind waves. Therefore, TSS concentration was low in summer and hish in winter.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.13 no.1
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• pp.63-70
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• 2014

This paper describes the influence of rainfall on contamination at stream around the developed quarry. The investigation results are analyzed to evaluate the relationship rainfall and heavy metals (or water pollution). In the relationship rainfall and heavy metals, the result showed that the heavy metal contaminations are caused by boulder stone, waste residue and stone sludge, which is reacted with the direct contamination source, in the burried layer. It also found that the water flow change of stream according to the rainfall increase affected the large effect to a contamination level of heavy metal. the water pollution was increased by time changed from the rainy season to the dry season. That is, a lot of suspended solids had been discharge from the developed quarry due to rainfall increase, and then pollution level of water increases as the undercurrent of suspended solids is generated in stream due to rainfall decrease. Therefore, it analyzed that continuous causes of heavy metal contamination and water pollution in stream are materials in the burried layer and a discharge of pollution source from the developed quarry due to rainfall.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.37 no.3
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• pp.165-174
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• 2015

Non-point source pollution associated with suspended solids in stormwater has been known to often adversely affect surface water ecosystems. Various methods of treating stormwater in the basin area before the stormwater reaches the receiving body of water have been developed. However, these treatment methods tend to be costly to install and also to maintain. In this study, an economical way of removing TSS (total suspended solids) from stormwater runoff with a fabric filter system was developed. Polyester was chosen as a fabric-filter material, because it was found to be economical in cost and relatively resistant to various chemicals. An experimental device was developed and used to determine filtration rates through polyester fabric samples of a series of several pore-opening sizes ($20{\mu}m$ to $94{\mu}m$) under a series of water-heads (0.25 to 1 m). It was found that the filtration rate increased as the size of water head increased. It was also found that the smaller the pore size of the fiber filter was, the higher the TSS removal efficiency was. However, the TSS removal efficiency was not found to be much different among the filters with different sizes of pore opening due to the fact that most mass of TSS was associated with large particles.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.36 no.4 s.105
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• pp.447-454
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• 2003

Aluminum coagulant was applied to two eutrophic lakes (Lake Sukchon, in Seoul, and a pond on the campus of Kangwon National University), to precipitate suspended particles and phosphate from the water column. Aluminum sulfate (alum) was used for seven treatments and polyaluminum chloride (PAC) was used for one treatment. The effect of treatment varied depending on the dose of alumium coagulant. Particles and phosphate were completely precipitated from the water column with a dose of 10.0 mgAl/l. Partial removal was observed at doses of 3.3 and 1.8 mgAl/l, but not at 0.45 mgAl/l. Therefore, coagulant should be applied at a dose over the threshold in order to remove particles effectively, which seems to be between 1.8 and 10.0 mgAl/l. The length of treatment effect was determined by new inputs of nutrients and particles from external sources. Renewal of pond water by stream water caused recovery of algal growth in Lake Sukchon, and rainfall runoff and ground water pumping caused a return of turbid water in the campus pond. During treatment there was no sign of decreasing pH, or harmful effects on fish or mussels. Aluminum coagulant may be an economically feasible alternative for water quality improvement when the external control of pollutant sources is difficult. However, repeated application is required when there is a renewal of lake water or new input of nutrients.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.284-284
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• 2021

비점오염원이란 도시, 도로 포장면, 무허가 가축시설, 무단 경작지 등의 불특정 장소에서 불특정하게 발생하는 오염원을 말한다. 이러한 비점오염원은 주로 강우특성(강수량, 강우강도, 강우지속시간 등)에 영향을 받는 특징을 가지고 있다. 강우시 비점오염원은 주로 불투수면적에서 오염물질이 주변 하천이나 호수에 유입되어 수생태계에 악영향을 미치게 된다. 비점오염원 중 도로 노면에서 발생하는 오염물질은 농지나 가축시설에서 발생하는 오염물질(부유물질 및 유기물) 등과 달리 주로 차량에서 발생하는 오염물질이 주를 이루고 있다. 강우시 토양의 수분포화가 충분히 이루어진 후 강우강도에 따라 유출이 발생하는 농경지와는 달리 도로 노면 유출수는 누적된 오염물질들이 강우시 한꺼번에 유출되기에 강우 초기 채수 간격을 짧게 하여 수질을 분석하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 강원도 횡성군을 관통하는 영동고속국도의 횡성휴게소 불투수 노면에서 발생하는 비점오염물질을 알아보기 위해 모니터링 후 수질분석으로 노면 유출수 성분을 알아보고, 오염부하량을 계산하여 유량가중평균농도(EMC, Event Mean Concentration)와 초기세척효과(Mass First Flush effect)을 산정하였다. 이후 타 토지이용에서의 유출 특성과 고속국도 휴게시설에서 발생하는 비점오염물질의 유출 특성에 대해 분석하였다. 추후 본 연구자료는 고속국도와 주변 편의시설 설계시 주변 수생태계에 미치는 영향에 대한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.56 no.5
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• pp.337-345
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• 2023

Monitoring river microplastics is a challenging task since it is a time-consuming and high-cost process. The use of a physical model to have a better understanding of river microplastics' behaviors can complement the challenging monitoring process. However, there have been very limited studies on modeling river microplastics. In this study, therefore, we evaluated the applicability of one commonly used river water quality model, i.e., the Water Quality Analysis Simulation Program (WASP), in simulating the microplastic concentration in the river environment. We simulated the microplastic concentration in the Anyangcheon stream using the WASP's biochemical oxygen demand (BOD) and suspended solid (SS) variables as possible surrogate variables for the microplastics. Simulation analyses indicate that the SS state variable performs better than the BOD state variable to mimic the observed concentrations of microplastics. This is because of the characteristics of each water quality parameter; the BOD variable, a biochemical indicator, is inappropriate for modeling the behaviors of microplastics, which have generally constant biochemical features. In contrast, the SS variable, which has similar physical behaviors, followed the observed patterns of the microplastic concentrations well. To build a more advanced and accurate model for simulating the microplastic concentration, comprehensive and long-term monitoring studies of the river microplastics under different environmental conditions are needed, and the unit of microplastic concentration should be carefully addressed before its modeling application.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.33 no.4
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• pp.289-299
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• 2011

We studied the characteristics of pollutant concentrations in 9 streams that flow into Shihwa Lake in order to provide the scientific data for effective implementation of total pollution loads management system (TPLMS) of the Lake. Suspended solid (SS), chemical oxygen demand (COD), dissolved nutrients ($NO_2$, $NO_3$, $NH_4$, $PO_4$ and $SiO_2$), total phosphorus (TP) and total nitrogen (TN) in stream water from industrial complexes, urban and agricultural regions were determined. Pollutant concentrations in December were higher than that in other sampling periods. COD concentration from industrial complex region with average of 12.6 mg/L was 2 times higher those from urban region (6.6 mg/L) and agricultural region (5.9 mg/L). TP concentration from industrial region also showed higher concentration than other regions. TN concentration in stream water was 5.89 mg/L for industrial region, 3.02 mg/L for urban region and 5.27 mg/L for agricultural region, respectively, suggesting inflow of TN due to fertilizer usage in agricultural field. Relative percentage of nitrogen compounds in TN follows the sequence: $NH_4$ (35.1%) > $NO_2$ (20.0%) > DON (22.8%) > PON (8.9%) > $NO_2$ (3.2%). Concentrations of dissolved nutrients, TP and TN in stream water were 3.2~37.2 times higher than that in Shihwa Lake seawater, therefore large amount of pollutants may be directly entered into Shihwa Lake without any treatment. For Gunja stream of industrial region, pollutants at midstream showed relatively higher concentration compared to upstream and downstream. It is necessary to manage the illegal discharging of sewage and waste water. Our results provide valuable informations on the estimation and reduction of total pollutant loads in the process of establishing adequately strategic and implemental plan of Shihwa Lake TPLMS.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1373-1377
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• 2008

강우-유출에 의해 성층화된 저수지로 유입하는 하천수는 저수지 표층에 비해 낮은 수온과 높은 부유물질(SS) 농도를 가지므로 저수지 표층수보다 상대적으로 높은 밀도를 유지한다. 하천으로부터 유입한 밀도류는 유속에 의한 관성력이 두 수체의 밀도차에 의한 음의 부력보다 큰 구간까지는 저수지 표층을 따라 진행하지만, 두 힘이 같아지는 지점에서 밀도류는 더 이상 진행하지 못하고 저수지 수면 아래로 침강하며 이 과정에서 수체간의 많은 혼합이 일어난다. 따라서 홍수시 유입한 탁수의 침강점에 대한 정확한 예측은 수질관리를 위한 현장조사, 그리고 탁수거동 해석 및 최적관리대책 마련에 중요한 요소이다. 본 연구의 목적은 홍수시 대청호로 유입하는 하천 밀도류의 침강위치를 홍수규모별로 경험식과 수치모델을 통해 산정함으로써 두 방법 간의 장 단점을 비교하고, 탁수 현장조사와 최적관리를 위한 기초정보를 제공하는데 있다. 유입수의 모의조건은 그 동안 대청호에서 발생한 홍수 크기를 기준으로 9개의 등급으로 나누었으며, 저수지 성층조건은 여름철 탁수가 유입되기 전의 발달된 성층구조를 적용하였다. 유입수와 저수지 성층구조의 특성치는 밀도 Froude 수($Fr_i$)로 나타냈으며, $Fr_i$ 조건별로 침강점 위치를 저수지 단면을 삼각형태로 가정한 Hebbert et al.(1979) 경험식과 2차원 수치모델로 산정하여 그 결과를 비교하였다. 대청호로 유입한 탁수는 홍수규모에 따라 대정리 수역에서 회남수역 사이 구간에서 침강하였으며, $Fr_i$ 값이 클수록 침강점 수심이 깊어지는 경향을 보였다. 경험식으로 산정한 침강점 수심은 정상상태 조건을 가정하므로 홍수에 의한 수위변화를 고려하지 못하며, 실제의 불규칙한 하상표고를 일정한 하상경사로 가정하기 때문에 2차원 모델의 결과보다 과대산정하는 경향을 보였다. 따라서 홍수가 연속해서 발생하며 수위변화가 심한 국내 저수지 여건에서 하천 유입 밀도류의 거동을 보다 정확히 예측하기 위해서는 2차원 또는 3차원 수치모델을 적용하는 것이 타당할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.50-50
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• 2016

하천에서 유사 및 오염물질의 이동을 예측하기 위하여 초점을 두는 것에는 두 가지 요소가 있다. 입자의 농도로 나타낼 수 있는 양의 개념과 입자의 위치로 나타낼 수 있는 공간의 개념이 그것이다. 유사 입자와 같이 그 비중이 물보다 큰 경우, 흐름 내에서 침전과 부상의 메커니즘을 반복하게 되는데 최종적으로 바닥에 침적하는 위치는 하상변동, 서식처 등 하천관리의 다양한 측면에서 매우 중요하다. 유사 입자가 바닥에 침적하는 위치를 예측하는 데에는 난류와 지형 같은 많은 불확실한 요소가 내포되어 있어, 같은 크기의 유사 입자라 하여도 하나의 exact point로 도달하지 않는다. 이러한 불확실한 요소를 고려하여 침전 위치를 산정하는 방법에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 침전 위치를 확률밀도함수로 나타내어 분석하고자 한다. 입자의 침전 위치를 확률밀도함수로 나타내기 위하여 입자 기반의 추적 모형을 사용하여 위치 데이터를 얻었으며, 이를 실험데이터와 비교하여 검증 후 확률밀도함수로 나타내었다. 그 결과 입자의 침적 위치에 대한 확률밀도함수는 로그정규분포를 띠고 있음을 확인하였으며, 확률밀도함수를 나타내는 매개변수를 물리 기반 회귀모형식으로 일반화 하여 나타낼 수 있었다.