• 한국수자원학회논문집
• /
• 제45권12호
• /
• pp.1259-1273
• /
• 2012

본 연구에서는 지표수와 지하수의 통합거동을 유역 스케일로 장기간 모의할 수 있고 양수정의 공간분포를 고려할 수 있는 유역단위 통합수문해석모형 SWAT-MODFLOW를 이용하여 복하천 지류인 신둔천 유역에 대해 지하수 이용에 따른 하천수 감소량을 모의하였다. 하천수 취수, 하수처리수 방류, 농업용 저수지 관개, 지하수 양수 등 유역의 물 이용상황을 복합적으로 고려하였고, 특히 농업용 저수지 운영및 지하수 배출수의 회귀영향을 모의할 수 있도록 모형 개선을 수행하였다. 지하수 양수 유무에 따른 모의 결과, 신둔천 유역은 지하수 양수로 인해서 연평균 하천유량이 10% 넘게 감소하였고, 갈수량은 약 40% 만큼 감소한 것으로 평가되었다. 특히 겨울철 비닐하우스 지역의 과잉 양수로 인한 지하수위 저하 영향이 수막시설재배가 종료된 후 농번기인 4월에서 6월 동안에 크게 발생하였다. 하천과 관정간 이격거리별 지하수 이용에 따른 하천수 감소량을 모의한 결과, 신둔천 유역은 300m 이내의 관정이 하천유량감소에 지배적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제37권10호
• /
• pp.857-868
• /
• 2004

갈수기 동안 우리나라 하천의 자정능력은 상류 댐으로부터 공급되는 하천유지유량에 큰 영향을 받으므로, 하천과 저수지시스템의 운영은 수량공급측면뿐만 아니라 하천의 수질과 생태계를 동시에 고려해야 한다. 본 연구에서는 수질사고와 악화에 취약한 갈수기 동안 다양한 댐 방류 대안이 하류 수질에 미치는 영향을 평가하기 위한 비정상상태 하천수질모형인 KORIV1-WIN을 개발하고 금강수계에 위치한 대청댐 하류구간을 대상으로 2002년 9월과 10월에 실측한 유량과 수질자료를 이용하여 보정과 검증을 각각 수행하였다. 그리고 대청댐의 단기간 플러싱 방류가 하류하천의 수질변화에 미치는 영향을 조사하기 위해 2003년 11월22일에 댐 방류량을 30 $m^3$/s에서 200 $m^3$/s로 6시간동안 증가시켜 수리와 수질실험을 실시하였으며, 모형의 성능을 검증하기 위해 플러싱 방류 사상 동안 하천의 수리특성과 수질변화를 모의하고 실측자료와 비교하였다 모형은 댐 방류량의 주요지점 도달시간과 수위상승을 잘 모의하였으며, 암모니아성 질소와 용존 인 등 질소와 인계통의 수질변화도 비교적 잘 예측하였다. 그러나 탄소계 유기물질로 인해 발생하는 산소요구량의 모의에서 실측자료와 큰 편차를 보였으며 이것은 댐 방류량이 하천을 통과할 때 하천 저니층으로부터 재부상한 유기물질의 영향을 모형에서 적절히 반영하지 못한 때문으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제55권7호
• /
• pp.515-529
• /
• 2022

이용 가능한 수자원의 규모를 파악하는 것은 지속가능한 이수계획 수립에 필수적인 과정이다. 특히 댐 시설은 용수를 저류하여 갈수기에 공급하기 위한 주요 수공 시설물로써 댐 유입량 및 댐 운영 방안에 따라 댐의 용수공급능력은 크게 달라질 수 있다. 국내에서는 과거 유입량 관측자료를 바탕으로 저수지 운영모의 방법을 통해 댐 용수공급능력을 산정하고 있으며, 이때 관측기간 내 가뭄발생 여부에 따라 용수공급능력이 과소 혹은 과다 추정되는 불확실성을 내포하며, 이는 수자원 계획 수립의 신뢰도를 저해하는 요인이 될 수 있다. 본 연구에서는 발전용댐의 용수공급능력 적정 범위를 산정하기 위해 확률론적 유입량 자료를 활용하였다. 즉, 다양한 기후 및 사회경제 변화를 반영한 확률론적 댐 유입량 및 이를 활용한 발전용댐 용수공급능력의 범위를 산정하는 방법을 제시하였으며, 국내 한강수계에 위치한 발전용댐을 대상으로 분석을 수행하였다. 향후 기후변화에 대응하기 위한 발전용댐의 용수공급능력 파악은 더욱 중요해질 것으로 예상되며, 본 연구 결과는 다양한 기후 시나리오에서의 댐 용수공급능력 범위를 정량적으로 파악함으로써 국내 수자원 계획 수립에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국국제농업개발학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.513-519
• /
• 2011

세계적으로 축산물 수요가 증가하고, 특히 아시아 및 라틴 아메리카 지역의 수요가 증가하면서 사료용 옥수수 소비량이 매년 크게 증가하고 있다. 우리나라도 거의 전량을 수입할 정도로 축산업뿐만 아니라 식용 부분에서도 수요가 계속 증가하고 있다. 따라서 해외식량기지로서의 가능성을 타진하고 우리 농산업체에 정보를 제공 할 목적으로 캄보디아의 옥수수 생산 및 유통현황에 대한 조사한 결과는 다음과 같다 1. 캄보디아의 주요 곡물 생산량 중 옥수수의 총생산량은 급격하게 증가하여 1995년과 2000년도 사이에는 평균 32%가 증가하는 등 사료용 및 식용의 옥수수 생산이 계속 증가하는 것으로 조사되었다. 2. 1992년까지는 생산된 옥수수 전량이 캄보디아 국내로만 수급되었지만 1993년부터 40% 이상을 수출하기 시작하여 현재는 평균 50% 이상을 수출하고 있으며, 도매가격은 주변의 태국이나 라오스보다도 높은 톤당 약 230달러에 거래되고 있으며 2008년 이후 곡물파동과 더불어 꾸준히 상승하는 것으로 조사되었다. 3. 캄보디아 옥수수 생산 및 유통에 있어서 가장 큰 문제점은 수확후 관리로서 건조 가공 시설이 대부분 갖추어져 있지 않아 우기에는 자연 건조가 쉽지 않고 아플라톡신(aflatoxin)이 생기기 쉬워 제 값을 받지 못하는 것으로 조사되었다. 4. 따라서 한국의 농산업체가 진출할 경우 생산면에서는 1년에 2기작을 할 수 있는 재배지역의 수리시설 등 인프라 구축이 필요하고, 건조가공시설을 통해 종실의 품질을 향상 시키는 것이 옥수수 재배의 기본요건으로 조사되었다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제41권7호
• /
• pp.711-723
• /
• 2008

본 연구에서는 수문변화 지표법을 적용하여 11개 주요 다목적댐의 월 유량 크기, 연 최소.최대유량 크기와 지속기간, 고.저맥파 빈도와 주기, 수문곡선 변화 비율과 빈도를 분석하였다. 월 유량변화 분석 결과, 갈수기에 해당하는 1월부터 6월과 10월부터 12월까지는 유입량이 $6.38m^3/sec{\sim}39.84m^3/sec$이었으나, 방류량은 $20.36m^3/sec{\sim}49.43m^3/sec$로 $1.84%{\sim}200.98%$가 증가하였다. 우기철인 7월부터 9월까지는 유입량이 $79.06m^3/sec{\sim}137.12m^3/sec$ 이었으나, 방류량은 $65.32m^3/sec{\sim}80.16m^3/sec$로 $18.19%{\sim}40.39%$가 감소하였다. 연 최소.최대 유량변화 분석 결과는 1일 최소유량이 $82.86%{\sim}2,950%$가 증가하였으며, 연 최소 및 최대 유량변화는 1일 최소유량은 $82.86%{\sim}2,950%$가 증가하였으나, 1일 최대유량은 $34.78%{\sim}83.96%$가 감소하였다. 고.저맥파의 빈도와 주기의 분석 결과, 저맥파의 발생 횟수는 댐 조절후 $29.67%{\sim}99.07%$가 감소하였으며, 고맥파의 발생횟수도 $4.6%{\sim}92.35%$가 감소하였다. 수문곡선 변화 비율과 빈도의 분석 결과 상승률은 $15.84%{\sim}79.31%$가 감소하였으며, 하강율은 $1.97%{\sim}107.10%$가 감소하였다. 유량변화정도 분석 결과는 1일 최소유량은 $0.60{\sim}2.67$ 증가하였으며, 1일 최대 유량은 $0.50{\sim}1.00$으로 감소하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.24-31
• /
• 2003

벼 재배에 있어 이앙기 가뭄시 대체 용수원을 개발하고자 공장폐수처리장(이하 공장폐수 처리수)와 하수종말처리장 방류수(이하 하수처리수)를 관개한 다음 지하 침투수 수질 및 벼생육 변화를 구명하기 위해 본 시험을 수행하였다. 대체 관개 용수원으로서 공장폐수 처리수의 COD, $NH_4{^+}-N$, $Mn^{2+}$, 및 $Ni^+$ 농도와 하수처리수중의 SS및 $PO_4-P$농도는 여러 국가들의 관개 재활용 수질 기준보다 높은 것으로 나타났다. 하수처리수의 초장은 공장폐수 처리수 10일간 관개구를 제외하고 지하수 관개구 보다 약 2 cm 정도 짧았으나, 지하수 및 하수처리수 관개구의 경수는 관개기간에 관개 없이 유의차가 없는 것으로 나타났다. 그리고 하수처리수 및 공장폐수 처리수 20일 관개구의 수확지수는 유의차가 없었지만, 공장폐수 처리수 30일 관개구의 수확지수는 토성에 관계없이 하수처리수 관개구 보다 약간 높은 것으로 나타났다. 공장폐수 처리수 관개구의 토양 침출수중의 SAR값은 하수처리수 관개구보다 2배 이상 높았지만, 하수처리수 관개구는 지하수 관개구와 비교하여 유의차가 없는 것으로 나타났다. 이앙 30일 후 공장폐수 및 하수종말처리수 관개구의 토양침출수중 평균 전기전도도(EC1) 값은 각각 식양토에서 4.7과 $3.4dS\;m^{-1}$ 그리고 사양토에서 3.5 및 $2.5dS\;m^{-1}$로 나타났다. 전생육 기간 및 토성에 따른 공장폐수 처리수 관개구의 토양 침출수중 $EC_i$값이 하수처리수 관개구 보다 2배 이상 높게 나타났지만, 이앙 30일 후부터 급격히 감소하는 경향을 보였다. 그렇지만 하수종말 처리수 관개구의 토양 침출수 중 $EC_i$ 값은 지하수 관개구와 비교하여 유의차가 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 벼 재배시 하수종말 처리수는 가뭄으로 인한 농업용수가 부족한 경우 대체수자원으로서 잠정적 활용이 가능한 것으로 생각된다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제20권11호
• /
• pp.1417-1423
• /
• 2011

본 연구는 용기형 벽면녹화에서 유기질비료의 비율에 따른 노랑조팝나무의 생육을 실험적으로 평가함으로써, 빗물활용을 위한 적합한 식재지반 조성과 벽면녹화 수종으로서 관목류의 활용성을 높이고자 하며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 6월 무강수 실험기간 동안 용기형 벽면녹화 식재지반 내 토양수분함량을 중량단위로 측정한 결과, $A_1L_1$ > $A_2L_1$ > $A_4L_1$ > $A_8L_1$ > $A_1L_0$ 순으로, 유기질비료의 비율이 높을수록 완만하게 감소하였다. 2. 유기질비료 배합비율에 따른 노랑조팝나무의 생육은 대조구인 $A_1L_0$과 비교해 볼 때, 실험구별 생육 차이는 확연하지 않았으나 $A_2L_1$이 전체 처리구 중 가장 양호한 생육상태를 보였다. 3. 생존율은 대조구인 $A_1L_0$에서 모든 식물이 고사한 반면, 유기질비료 비율이 높을수록 생존율은 향상되었다. 이러한 실험적 결과를 통해, 빗물활용 용기형 벽면녹화에서 유기질비료는 노랑조팝나무의 생육보다는 생존을 향상시키는 것으로 나타나, 빗물만으로 물공급이 이루어지는 벽면녹화에 건조기를 대비할 수 있는 녹화방안이라 본다. 또한 이와 더불어 식재지반 내 토양수분함량을 높이기 위한 토양개량제나 빗물저류시스템의 연계가 고려된다면 노랑조팝나무는 용기형 벽면녹화에 활용가능성이 높은 관목이라 판단된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.459-465
• /
• 2012

본 연구는 당근 재배 화산회 토양에서 질소시비 수준 및강우, 온도 환경 변화에 따른 $N_2O$ 발생 양상 특성 구명하기 위하여 제주특별자치도농업기술원 시험포장에서 2년간(2010~2011년) 수행되었다. 당근 재배기간 동안 $N_2O$ 배출량은 질소시비량이 많을수록 많았다. 대체적으로 $N_2O$ 배출량은 강우량 많은 시기인 재배 초기와 중기에 많았으나, 강우가 적고 한발 시기인 재배 말기에는 매우 적거나 거의 없는 경향을보였다. $N_2O$ 배출 양상은 강우 패턴 및 토양수분함량 변화와 대체로 유사한 경향을 보였다. $N_2O$ 배출량과 상관관계($r$)를 분석한 결과, '10년도에는 토양수분, 토양온도는 각각 $0.5718^{**}$, $0.4908^{**}$로 유의성이 인정되었으나, 토양 EC는 0.2704로 유의성은 인정되지 않았다. '11년도에는 토양수분은 $0.3394^*$로 유의성이 인정되었으나, 토양온도와 토양 EC는 각각 0.2138, 0.2462로 유의성은 인정되지 않았다. $NO_3$-N 및 토양 질소($NO_3-N+NH_4-N$)와는 각각 0.0575, 0.0787로 유의성이 인정되지 않았다. 당근 재배기간 동안 질소시비량에 의하여 배출된 2개년 평균 배출계수는 0.0025 $N_2O$-N kg / N kg으로 추정되었으며, IPCC (0.0100 $N_2O$-N kg / N kg) 배출계수 보다 약 4배 낮았다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제45권3호
• /
• pp.451-458
• /
• 2012

본 연구는 콩 재배 화산회 토양에서 질소시비 수준 및 강우, 온도 환경 변화에 따른 $N_2O$ 배출량을 측정하고 배출에 영향을 미치는 요인 특성을 구명하기 위하여 제주특별자치도 농업기술원 시험포장에서 2년간 (2010~2011년) 수행되었다. 콩 재배기간 동안 $N_2O$ 배출량은 질소시비량이 많을수록 많았다. 재배시기별 $N_2O$ 배출량은 강우량이 많은 재배 초기와 중기에 많았으나, 강우가 적고 한발 시기인 재배 말기에는 매우 적거나 거의 없는 경향을 보였다. $N_2O$ 배출 양상은 강우량 및 토양수분함량 변화와 대체로 유사한 경향을 보였다. $N_2O$ 배출량과 상관관계($r$)를 분석한 결과, '10년도에는 토양수분, 토양온도 및 토양 EC는 각각 $0.6312^{**}$, $0.4591^{**}$, $0.3691^{**}$로 모두 고도로 유의성이 인정되었다. 그러나 '11년도의 경우는 토양수분과는 $0.4821^{**}$로 고도로 유의성이 인정되었으나, 토양온도와 토양 EC와는 각각 0.1646, 0.1543로 유의성이 인정되지 않았다. $NO_3$-N과 토양 질소 ($NO_3-N+NO_4-N$)와는 각각 $0.6902^{**}$, $0.6277^*$로 유의성이 인정되었으나, $NO_4$-N과는 0.1775로 유의성은 인정되지 않았다. 질소 시비량에 따른 2년 동안의 $N_2O$ 배출량을 배출계수로 환산한 값은 0.0202 ($N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$)로, 일본의 배출계수인 0.0073 $N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$보다는 약 2.8배, 2006 IPCC 가이드라인의 기본계수인 0.0100 $N_2O$-N kg $N^{-1}\;kg^{-1}$보다는 약 2배 정도 높은 것으로 분석되었다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제44권10호
• /
• pp.797-807
• /
• 2011

국내 하천에서 사주 상 식생 활착 현상이 급속하게 진행되고 있다. 1960년대 산업화와 도시화 이전 우리나라 하천은 모래, 자갈이대부분인이른바 'White River (백사장하천)'이었으나, 1970년대이후댐건설, 하천정비등으로유황과유사이 송특성이 교란되어수변에 식생이번무하게 되는이른바 'Green River (식생하천)'가진행중이다. 본 연구는비조절하천사주 상 식생활착에 영향을 미치는 인자 중에서 수위, 수온, 강우, 토양수분, 토양입경 등의 상호연관성을 파악하고자하였다. 이를 위해 우리나라 모래하천인 내성천의 하류를 시험하천구간으로 선정하고, 289일간 모니터링 및 조사 분석을 실시하였다. 또한 과거로부터 현재까지 식생의 경년변화를 파악하기 위해 1970년부터 2009년까지의 항공사진을 분석하였다. 시험하천구간의 범위는 횡단길이 361m, 종단길이 약 2 km이다. 조사 분석 결과 내성천 시험하천구간은 지하수위가 하천수위보다 20~30 cm 가량 높게 나타나는 이득하천이었다. 지하수온은 일별, 계절별 차이가 $5^{\circ}C$ 미만이었고, 하천수온은 식생활착이 본격적으로 시작되는 5월부터 $10^{\circ}C$ 이하로 떨어지지 않았다. 토양수분의 영향인자는 하층은 지하수위, 상층은 강우이며, 상하층은 모두 토양입경에 영향을 받는 것으로 나타났다. 토양수분측정지점 6곳의 지표면~지하 1m까지의 토양은 $D_{50}$ 입경 0.07~1.37mm의 모래이며, 이 입경에서 가능한 모세관 높이는 약 14~43 cm 범위로 추정된다. 한편 비 조절하천인 시험하천구간의 40년간 공간분석 결과, 인위적인 하천교란과 가뭄은 식생활착을 촉진하며, 홍수로 인해 식생군락이 자주 소멸될 수 있음을 확인하였다. 1970년부터 식생의 크고 작은 활착과 소멸이 반복되고 있지만 현재의 식생면적은 과거에 비해 뚜렷하게 증가되어 있다. 식생면적은 시간에 따라 점진적으로 증가하고 있는 것으로 판단된다.