• 대한토목학회논문집
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• 제42권3호
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• pp.333-342
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• 2022

기후변화의 영향으로 집중호우가 증가하고 있으며, 이로 인한 침수피해가 매년 발생하고 있다. 본 연구는 저영향개발(LID) 시설의 우수 유출저감 효과를 분석하기 위하여, 용두빗물펌프장 유역을 대상으로, 미국 환경보호청(EPA)의 우수유출관리모형(SWMM)을 이용하여, 과거와 미래의 대표 강우사상에 대한 유출분석을 수행하였다. 그 결과 과거 강우사상과 비교하여 미래 대표 강우사상에 대한 침투량은 3.17 % 증가하였지만, 지표면 유출량 및 첨두유량은 각각 32.50 % 및 128.77 % 증가하였다. 이러한 지표면 유출량과 첨두유량의 증가를 감소시키기 위하여 투수성 포장, 옥상녹화 및 빗물정원을 선정하였다. 세 가지 LID 시설의 매개변수와 설치 면적 비율을 조정하여 LID 시설의 적용성을 평가하였다. 그 결과 첨두유량과 지표 유출량을 감소시키고 침투량과 저류량를 증가시키는 투수성 포장, 옥상 정원 그리고 빗물 정원의 적정 매개변수를 찾을 수 있었다. 또한 투수성 포장, 옥상녹화, 빗물정원의 적용 비율이 2:1:3일 때, 첨두유량 26.85 %, 침투량 12.10 %, 지표면 유출량 15.11 %, 저류량 509.47 %의 저감효과가 나타났다. 재현기간별 우수 유출저감 효과를 분석한 결과, 재현기간이 증가할수록 첨두유량과 지표면 유출량의 비중은 늘어나고 침투량과 저류량의 비중은 줄어드는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.1039-1049
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• 2015

대규모 다목적댐 지점의 유입량 산정은 수위-저수용량곡선에 댐 축에서 측정된 수위를 적용하여 시간당 저수량변화를 계산한 후 방류량을 감안하여 산정하고 있으나, 이 방법은 태풍 등 대규모 홍수 시에는 급격한 유입량 증가로 인한 배수위 및 강한 바람 등의 영향으로 저수지내의 수위가 균일하지 않아 유입량 산정 시 오차 원인이 되고 있다. 이 외에 기존 수위-저수용량 곡선 방법에 의한 유입량 계산 시 문제점인 댐건설 이후 유입 퇴사로 인한 저수용량의 변화, 댐 지점에서의 수위관측의 불균일성 등 다양한 불확실성이 존재하므로 이에 대한 오차 규명이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 저수지 유입량 분석시 분포형 강우유출모형을 이용한 UBC-3P 기법을 적용하여 모형의 모의능력을 평가하였다. 최종적으로 기존 유역내 유입량 관측치와 비교한 결과 Peak유량과 Total유량에서 결정계수가 0.82~0.99 사이값을 나타내므로 댐 지점에서의 모형의 적합성을 확인하였다.

• 한국농공학회지
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• 제10권2호
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• pp.1443-1453
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• 1968

The reservoir is one of the important partsof facilities for development of irrigation water in Korea. Accordingly, construction of the reservoir will be stressed in the field of future development of agricultural water resources. In the meantime, storage capacity is actually is limited to some extent with various conditions. Acreage of benefited area shall be determined according to such conditions as catchment area, precipitation and unit water requirment within benefited area. According to results of the past construction of the reservoir, the ratio of catchment area to benefited area would be 4:1 to 2.5:1 or catchment area is approximately 2.5 times larger and over than benefited area. In order words, it is the ordinary practice in the construction of reservoir that benefited area should be less than 1/2.5 times as large as catchment area. Moreover, limitation of catchment area would prevent largely the vast drought-stricken area from being benefited by irrigation facilites. This has been, in fact, caused by the fact that a good deal of water stored in the reservoir overflows wastefully through spillway of the reservoir at th time of flood season, and that only very little of the overflowed water is available for irrigation. However, if the more wasted water is stored during the flood season, the larger area of farmland can irrigated. That is, catchment area can reduced to less than 2.5 times as large as benefited area. On the other hand, it is afraid that such reduction should bring about the increase of unit storage capacity. And storage capacity being maximized, costs for construction of the reservoir will be raised too highly, thus making the economics feasibility unfavorable. The purpose of this study is to decide the ratio of catchment area to benefited area toward the minimum level as possible in consideration of the hydrological and economic aspects. Kopung Project which is located in Sosan-kun, Chungnam Province is taken as an example for the review and analysis in this study, and as an example for crop, rice is taken. After consideration of this project, we can find out that annual average inflow is 726mm and annual average water requirements is 811mm. And the ratio of catchment area to benefited area is 1.2:1. This means that catchment area can be reduced even to 1.2 times as large as benefited area. In conclusion, this study reveals that the construction of reservoir is feasible in view of economic and technical points provided that catchment area is more than 1.5 times as large as benefited area.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권2호
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• pp.139-151
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• 2010

횡월류식 강변저류지를 포함하는 하천수계의 흐름 모의를 위한 준2차원 부정류 계산모형을 수립하였다. 수립된 모형은 횡월류 흐름에 대해서는 수량보존에 관한 연속방정식 및 월류형 수위-유량 관계식을, 하도에 대해서는 1차원 St. Venant 방정식을 각각 지배방정식으로 하여 흐름을 모의하는 폐합형 계산모형이다. 수립된 모형을 현재 계획 중인 군남 홍수조절지부터 한강 합류 지점까지의 임진강 구간에 대하여 적용하였다. 횡월류 위어의 유량계수에 대한 민감도 분석 결과, 최대유량 및 수위의 저감효과는 유량계수에 관계없이 거의 일정한 것으로 나타났다. 수계 하류 측에 위치한 강변저류지일수록 배수영향이 커지므로 첨두 홍수위의 감소효과는 줄어드는 것으로 모의되었다. 강변저류지의 홍수저감 효과는 조도계수에 따라 크게 달라지며 횡월류 위어의 정부표고가 높을수록 조도계수에 따른 홍수조절 효과의 불확실성이 커지는 것을 알 수 있었다. 강변저류지의 설계를 위해서는 조도계수의 적절한 추정과정이 선행되어야 함은 물론이고, 추정된 조도계수의 불확실성을 감안하여 횡월류 위어의 정부표고를 결정하기 위한 방법의 개발이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권5호
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• pp.409-423
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• 2015

본 연구에서는 기상레이더 자료를 이용하여 도시하천 유역을 대상으로 초단기 강우예측 및 홍수예측을 실시하였다. 초단기 강우예측 결과 선행시간이 증가함에 따라 관측 자료와의 상관계수가 감소하며, 평균제곱근오차는 증가하여 정확도가 감소하였으나, 선행시간 60분까지 상관계수가 0.5이상 유지되는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 강우예측 자료 적용에 의한 도시유출 분석결과, 선행시간 증가에 따른 첨두유량과 유출체적의 감소가 발생하였으나, 첨두시간은 비교적 일치하는 것으로 분석되었다. 레이더 예측 강우 적용을 통한 도시유출 분석결과, 관측 자료와의 오차가 발생하나 이는 여러 가지 외부적인 요인으로 판단되며, 추후 강수 에코의 급격한 생성과 소멸현상 모의, 국지성 강우 예측 성능 향상 등 지속적인 알고리즘 개선과 강우-유출 모형 매개변수 검 보정이 필요할 것으로 사료된다. 본 연구의 결과는 도시하천 유역뿐만 아니라 관측이 어려운 미계측 지역의 수문자료 확보 및 실시간 홍수 예 경보시스템 구축에 확장이 가능하며, 다양한 관측자료 기반 Multi-Sensor 초단기 강우예측 기반기술로의 활용이 가능하다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권12호
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• pp.1015-1029
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• 2011

전통적인 다기준의사결정(Multi-Criteria Decision Analysis, MCDA)기법은 복수 대안을 평가기준과 의사결정권자의 선호도에 따라 평가하여 유역 전반에 걸친 최적 대안을 선정하는 데 있어 효율적으로 사용되는 기법이다. 하지만, 홍수터 관리를 위한 유역 전반에 걸친 의사결정 정보는 지역적 특색을 반영할 수 있는 공간적 변동성을 체계적으로 파악할 수 있는 능력에 제한을 받고 있다. 이와 관련하여 최적대안 결정시 지리정보체계(GIS)의 적용은 신속하고 정확한 정보를 제공하고, 공간적인 차원에서 야기되는 문제의 해결과 합리적인 자원의 이용 및 배분 등을 수행하여 해당 기술 분야의 전문가들과 최종의사결정권자들의 의사결정과정에서 요구되는 각종 정보를 공간분포형태로 제시할 수 있어 상충하는 여러 목표 간의 갈등을 최소화하고, 투명하고 객관적인 의사결정을 수행할 수 있도록 도와준다. 본 연구에서는 홍수터 해석 분야에서 GIS와 MCDA 기법을 결합(공간형 MCDA기법)하여 홍수피해 저감대책 평가를 수행하였다. 수자원 분야의 고전적인 MCDA기법인 CP (Compromise Programming)와 SCP (Spatial Compromising Programming)기법 적용을 위해 부산 수영강 유역에 대한 사례연구를 통하여 적용성을 평가한 결과 CP기법은 해당 유역에 대해 단일 홍수피해 저감대책만을 제시하는 문제점이 있었으며 GIS와 결합된 SCP기법은 모든 격자지점의 공간특성 반영이 가능하여 관심 지점에 대한 개별 대안을 의사결정권자들에게 제시할 수 있었다.

• 한국어류학회지
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• 제34권4호
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• pp.262-269
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• 2022

잔가시고기 Pungitius kaibarae의 분포양상 및 서식지 특징, 멸종위협등급을 평가하기 위해 2018년부터 2020년까지 분포 조사를 실시하였다. 과거 출현지점 수는 1980~1996년, 1997~2005, 2007~2017년으로 구분하여 정리한 결과, 각각 32개, 43개, 64개 지점이었다. 분포 조사는 75개 하천, 193개 지점을 조사하여 26개 하천, 39개 지점에서 1,400개체를 채집하였다. 잔가시고기는 주로 고도가 낮고 유속이 느리며 수초가 많은 하천 하류 또는 기수역에 서식하였다. 위협요인으로 가뭄 및 홍수, 홍수복구와 하천정비 공사, 교량 건설, 외래종 배스의 포식 등이었다. IUCN 평가기준에 따른 멸종위협등급을 평가한 결과, 10년 동안 서식지 감소율 42.6%, 서식지의 질적 하락, 외래종 배스의 확산 및 영향 등을 근거로 취약(Vulnerable, VU A2ace)으로 평가되었다. 따라서 잔가시고기는 환경부 멸종위기종으로 재지정하고 체계적으로 관리해야 할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권3호
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• pp.173-179
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• 1989

영남일대(嶺南一帶)에서 조사(調査)한 "잠존특이산성토(潛存特異酸性土)"의 특성(特性)과 분포(分布) 및 분류(分類)에 대한 연구결과(硏究結果)는 다음과 같다. 1. 하해혼성잠재특이산성토(河海混成潛在特異酸性土)는 범람원(氾濫原)(Flood plains)이나 강하류부(江下流部)에 퇴적(堆積)된 충적토로써 기층(基層) 2~4 m에 해당(該當)하는 배수불량(排水不良)한 환원상태(還元狀態)의 물리적미열성토층(物理的未熱成土層)(Physically unripened layer)이거나 그 직상층(直上層)으로서 유기물함량(有機物含量)이 상대적(相對的)으로 약간 높은 암색(暗色)의 세립질토층(細粒質土層)이었다. 2. 총유황함량(總硫黃含量)은 토층별(土層別) 0.45~0.90%이었으나 0.15%정도(程度)이드라도 석회함동(石灰含童)이 낮으면 $H_2O_2$ 산화후(酸化後)에는 강산성토층(强酸性土層)이 되었고 대부분(大部分)의 토층(土層)에서 $CaCO_3$ 환산량(換算量)이 총유황(總硫黃)보다 3배이하(倍以下)로써 잠재특이성토층(潛在特異性土層)(Potential acid sulfate layer)이었으나 남해안(南海岸)에 분포(分布)된 일부패각함유토층(一部貝殼含有土層)에서는 3배이상(倍以上)인 것도 있으며 이들은 $H_2O_2$ 산화(酸化) pH도 높았다. 3. 총유황함량(總硫黃含量)은 $H_2O_2$ 산화(酸化) pH와 유의(有意)한 부상관(負相關)이 있었고 또 유황함량(硫黃含量)이 많을수록 $H_2O_2$를 가(加)한 후(後) 격열(激烈)한 반응(反應)이 일어나는 시간(時間)도 짧았다. 4. 두께 20cm 이상의 함황토층(含黃土層)이 단면(斷面)4m이내(以內)에 출현(出現)되고 $CaCO_3$ 환산량(換算量)이 총유황(總硫黃)보다 3배이하(倍以下)이면서 총유황함량(總硫黃含量) 0.15~0.50 %인 때를 "약(弱)한 잠재특이산성토양(潛在特異酸性土壤)(토층(土層))", 0.50~0.75 %인 때를 "중간정도(中間程度)(중도(中度))잠재특이산성토양(潛在特異酸性土壤)(층(層))" 및 0.75 %이상(以上)인 것을 "강(强)한 잠재특이산성토양(潛在特異酸性土壤)(층(層))"이라 분류(分類)하는 실용적(實用的) 분류법(分類法)을 제안(提案)하였으며 경지정리(耕地整理) 등(等)의 토목공사실시지역(土木工事實施地域)은 사업(事業) 후(後) 문제점발생(問題點發生)을 예방(豫防)하고 토양관리(土壤管理)에 도움을 주고자 고정도(高精度) 정밀토괴조사(精密土壞調査)를 사업전(事業前)에 실시(實施)할 것을 제안(提案)하였다.

• 환경영향평가
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• 제24권1호
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• pp.16-34
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• 2015

불투수면(IC)이란 빗물 등의 강수가 토양 속으로 침투할 수 없는 포장 지역이라 정의할 수 있으며, 일반적으로 도시화 과정에서 형성되는 불투수면은 주로 도로(Drive way), 인도(Sidewalk), 주차장(Parking lot), 건물의 지붕(Roof) 등의 형태로 나타난다. 불투수면의 증가는 유출계수를 증가시켜 강수의 침투량 및 지하수 수위를 감소시킨다. 이로 인해 홍수기에 직접 유출량과 홍수피해를 증가시키고, 갈수기에는 하천의 건천화를 유발하여 수생태계를 악화시킨다. 미국 환경부에서는 불투수면을 저감하기 위한 주요정책으로 LID(Low Impact Development) 또는 GI(Green Infrastructure)의 도입을 제시하고 있다. 본 연구에서는 도시 유역의 강우-유출 및 수질 해석을 위해 SWMM모형을 구축하고, 도시 유역의 대표적인 토지이용 유형에서 불투수면 영향 저감을 위한 다양한 LID 기법을 적용하고 그 효과를 평가하였다. 모형의 보정기간은 2009년 7월 17일, 검정기간은 2009년 8월 11일이며, 강우유출발생시 측정한 실측 데이터를 사용하여 검 보정을 하였다. 아파트, 학교, 도로, 공원 등으로 구성된 복합용지에 투수성 포장(Pervious cover)과 옥상녹화(Green roof)기법을 단계별로 적용하고 유출량 및 오염부하 저감에 미치는 영향을 모의한 결과, 유역 내 불투수면이 투수면으로 전환되는 비율이 증가함에 따라 강우시 발생하는 유출량과 오염물질 부하량의 저감 효과가 큰 것으로 나타났다. 특히, 건물 옥상 녹화 및 주차장과 도로에 투수성 포장을 적용한 경우, 총 유출량은 15~61 %의 저감효과를 보였으며, 오염부하량에 대해서는 TSS 22~72 %, BOD 23~71 %, COD 22~71 %, TN 15~79 %, TP 9~64 %의 저감효율을 나타냈다.

• 한국기후변화학회지
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• 제3권1호
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• pp.71-88
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• 2012

지구온난화는 전 세계적으로 21세기 최대 관심사이며, IPCC 보고서에 의하면 지구의 평균온도와 범위가 점점 증가하며, 이에 따른 불확실성도 증가하고 있다. 이러한 지구온난화의 영향은 인간 삶의 기반과 관련된 여러 부문에 광범위하게 영향을 미치고 있으며, 수자원 분야도 예외가 아니다. 기후변화에 따른 수자원 영향평가는 다른 분야의 기초 자료로도 사용될 만큼 중요한 부분이다. 본 연구에서는 과거 우리나라에서 수행되었던 수자원과 관련한 기후변화 연구에 대하여 총 논문 124편과 보고서 57편을 살펴보았다. 국내 기후변화 연구(보고서 및 연구논문 포함)는 현재 전망이나 영향평가에 매우 편향되어 진행되어 왔다. 수문기상인자의 경향성과 전망 분야에서는 수문변수로 지표수, 홍수 등이, 기상변수로 강수, 온도 등에 집중되어 분석되었다. 이는 우리나라가 계절적 강우 발생의 편차가 크고 수자원 관리가 매우 힘들기 때문에, 강수, 온도, 지표수, 홍수 등 수자원과 직접적 관련이 있는 변수에 초점이 맞추어져 수행이 되어 왔다. 우리나라 미래 수자원 전망에서는 지역적으로 다르겠지만, 과거 강수, 온도, 지표수 등이 대체적으로 증가하는 경향을 나타내었으며, 특히 홍수나 가뭄에서 인명 피해는 줄어드는 반면, 재산 피해는 증가하는 경향을 보였다. 하지만 미래 전망에서 강우 강도, 온도, 유출량 등이 증가하는 경향을 나타내었으나, 아직 이를 이용한 수자원 취약성이나 미래 수자원 유역 관리까지는 수행되지 못하였다. 특히, 우리나라에서 수행된 기후변화 연구 결과들이 상이하여 기후변화 연구 단계별로 많은 불확실성이 발생하고 있음을 파악하였다. 기후변화에 대한 적응전략의 경우, 기후변화 대응에 대한 대국민 인식 및 사회적 기반이 취약하며, 개인 및 기업의 자발적인 대응이 부족하였다. 또한, 정부 차원에서의 기후변화 관련 대국민 홍보와 기업의 자발적인 온실가스 등의 감축에 상응하는 인센티브 제공 등의 법적 또는 제도적인 장치가 부족하였다. 마지막으로 기후변화에 대한 국내 경제성 분석에 대한 연구 사례는 전무하며, 진행 중에 있는 극소수 의 연구 사례가 있었다. 하지만 기후변화에 따른 수자원 부족에 대한 대비 또는 적응전략을 세우기 위해서는 정형화된 경제성 분석이 마련되어야 함을 파악하였다.