• 한국관개배수논문집
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• 제18권1호
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• pp.94-102
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• 2011

The aim of this study was to evaluate the load of non-point sources pollutant at a paddy plot located at the valley watershed during irrigation period. Irrigation, runoff and water quality data in the paddy plot were analyzed periodically from June 1 to October 31 in 2005. The observed amount of precipitation, irrigation, runoff for the experimental paddy plot during the irrigation period was 1,297.8, 223.2, and 825.4mm, respectively. Total-N concentrations ranged from 3.73 to 18.10mg/L, which was generally higher than the quality standard of agricultural water (1.0mg/L). Total-P concentrations ranged from 0.111 to 0.243mg/L and the average was 0.139mg/L. The observed runoff pollutants loadings from the paddy plot were measured as 34.4 kg/ha for T-N, 1.0 kg/ha for T-P and 213.8 kg/ha for SS. The non-point sources pollutant load in drainage water depends on rainfall and surface drainage water amount from the paddy plot. We are considering that these results were affected by rainfall as well as hydrological condition, soil management, whether or not fertilizer application, cropping, rice straw and plowing.

• 한국농공학회논문집
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• 제47권7호
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• pp.67-75
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• 2005

It has been well-known that the Nonpoint Source (NPS) pollutions are the primary contributors to water quality degradation in the receiving water bodies as well as the Point Source (PS) pollutions. To develop an effective management practice for water quality improvement, pollutant loads must be first estimated. In many studies, the Numeric Integration (NI) method has been used because of its ease of application, irrespective of the total number of samples collected for each storm event. Thus, there have been needs for more accurate pollutant load estimation with a limited number of water quality samples. In this study, NI method and regression method using the USGS ESTIMATOR model were comparatively used to calculate the pollutant loads for the Wolgokri watershed, Gangwon Province. The $NO_{3}$-N, T-N, and T-P loads using NI method and ESTIMATOR model were 13.85 kg/ha, 45.92 kg/ha, and 1.887 kg/ha, and 11.93 kg/ha,43.20 kg/ha, and 1.650 kg/ha, respectively. The estimated loads using ESTIMATOR model were lower than those using NI method by $86\%$, $94\%$, and $87\%$. These discrepancies in the estimated loads using a different load estimation method could be explained in that the total number of samples were not sufficient enough for NI method. Thus, ESTIMATOR model is recommended for the frequently stream discharge and less frequently measured water quality data.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권2호
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• pp.27-35
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• 2012

Various Best Management Practices (BMPs) have been suggested to reduce Nonpoint source pollutant loads from agricultural fields. However, very little research regarding water quality improvement with sediment trap has been performed in Korea. Thus, effects of sediment trap were investigated in this study. Three sediment traps were installed at the edge of six plots and flow and water quality of inflow and outflow were monitored and analyzed. It was found that approximately 64.1 % of flow reduction was observed. In addition, pollutant concentration of outflow was reduced by 39.0 % for $BOD_5$. For SS, $COD_{Mn}$, DOC, T-N, T-P, approximately 62.1 %, 43.4 %, 43.5 %, 40.0 %, and 41.2 % reduction were observed, respectively. Over 80 % and 90 % of pollutant loads were reduced from sediment trap #2 and #3 because of less outflow from plots covered with rice straw/straw mat. In case of intensive rainfall events occurred from July 26~29, 2011, over 60 % of pollutant and 88.9 % of sediment reduction were observed from sediment trap #3. As shown in this study, small sediment traps could play important roles in reducing pollutant loads from agricultural fields. If proper management practices, such as rice straw/straw mat, are used to protect surface from rainfall impacts and rill formation, much pollutant reduction could be expected.

• 한국습지학회지
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• 제11권3호
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• pp.145-151
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• 2009

현재까지 국내의 수질관리 정책은 점오염원 관리를 우선시 하고 있다. 그러나 계속되는 점오염원의 관리에도 불구하고 호소수의 수질은 악화되고 있다. 비점오염원은 강우 시 발생하는 오염원으로 토지이용에 따라 발생하는 오염물질의 종류와 양이 달라 불확실성이 큰 오염원이므로 점오염원과 함께 비점오염원의 관리가 필요한 실정이다. 다양한 토지이용 중에서 인공초지(공원 묘지) 지점이 차지하는 비율이 낮기 때문에 원단위를 산정하는데 필요한 기초 데이터에 대한 연구가 전무한 상태이다. 따라서 본 연구는 인공초지(공원 묘지) 지점으로부터 강우 시 유출수와 함께 발생하는 비점오염물질의 유출특성 및 상관성을 파악하였다. 그 결과 강우 초기에 오염물질의 농도는 비교적 높게 유출되는 현상을 나타냈으며, 강우가 지속될수록 오염물질의 농도는 감소하는 것으로 나타났다. 그러나 첨두유량이 발생하면서 유출농도는 증가하였다. 또한 통계분석을 실시한 결과 오염물질별 상관성이 거의 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 향후 부하량과 원단위 산정에 필요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권2호
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• pp.255-268
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• 2012

Nonpoint source pollution has become a concern for water quality in the Han River system, especially during the high runoff events during the monsoon season. The patterns in nonpoint source runoff the relationships with land use, rainfall intensity, and stream nutrients concentrations were surveyed in 19 streams in the Han River watershed. The results show that the magnitude of NPS inputs of nutrients and sediment in the Han River watershed are of a serious concern. In the South Han River watershed, event mean concentrations (EMC) for biochemical oxygen demand (BOD), suspended sediment (SS), dissolved organic carbon (DOC), dissolved total phosphorus (DTP), total nitrogen (TN) Nitrate ($NO_3$-N) and total phosphorus (TP) were $1.94mg{\cdot}L^{-1},\;251mg{\cdot}L^{-1},\;2.75mg{\cdot}L^{-1},\;0.076mg{\cdot}L^{-1},\;2.82mg{\cdot}L^{-1},\;2.40mg{\cdot}L^{-1}$ and $0.232mg{\cdot}L^{-1}$, respectively. In the North Han River watershed, EMCs for BOD, SS, DOC, DTP, TN, $NO_3$-N and TP were $1.34mg{\cdot}L^{-1},\;172mg{\cdot}L^{-1},\;2.63mg{\cdot}L^{-1},\;0.032mg{\cdot}L^{-1},\;1.97mg{\cdot}L^{-1},\;1.55mg{\cdot}L^{-1}$ and $0.148mg{\cdot}L^{-1}$, respectively. The specific export coefficients of nutrient and sediments were much higher than those of other reports. Our study also found that the proportion of agricultural field area was significantly correlated with the EMCs for nutrients. Therefore, efforts to reduce NPS loading must focus on agricultural practices in the watershed. The relationships between land use and nutrient and sediment export found in this study can be used to derive estimates of runoff coefficients for agricultural field and as input data for modeling works and to develop total maximum daily load and best management practices in the Han River watershed.

• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.827-833
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• 2011

본 연구에서는 안산천을 대상으로 하천의 비점오염원 추적조사를 하였다. 사용된 Multiple Antibiotic Resistance Analysis (MARA) 기법은 사람과 각각의 동물의 장을 통해 배출되는 분변성 미생물들이 항생제에 대한 저항 정도가 다름을 이용하여 기지의 미생물에 대해 데이터베이스를 구축하고 미지 시료에 대해 통계적 분석을 통해 오염원을 찾아내는 방법이다. 안산천 유역을 크게 상류(축산농가지역), 중류(구시가지), 그리고 하류(신시가지) 지역으로 나누어 하천 유역의 환경적인 영향을 알아보고자 하였다. 통계 분석 결과, 가축, 애완 동물, 사람으로 구분한 3-Way 방법의 경우 45.8%가 가축으로 분류되어 상류 지역은 축산 농가 지역의 특성상 동물에 의한 영향이 큰 것으로 판단할 수 있었다. 중류는 구시가지 지역으로써 인간의 영향이 60% 이상으로 나타났으며, 하류 지역 역시 신시가지 지역으로 인간의 영향이 80% 이상으로 나타났다. 실제 현장 조사를 근거로 예상할 수 있었던 비점오염원과 MARA를 통한 분석 결과가 매우 일치하는 모습을 통해 비점오염원 추적을 위한 MARA기법의 유용성을 판단할 수 있었으며, 각 지역의 특성에 맞는 데이터 베이스 구축을 통해 효과적인 비점오염원의 추적이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국물환경학회지
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• 제32권6호
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• pp.528-536
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• 2016

The purpose of Total Pollution Load Control at Tributary is to obtain maximum improvement effect of water quality through finding the most impaired section of water-body and establishing the proper control measure of pollutant load. This study was implemented to determine the optimal management of reach, period, condition, watershed, and pollution source and propose appropriate reduction practices using the Load duration curve (LDC) and field monitoring data. With the data of measurement, LDC analysis shows that the most impaired condition is reach V (G4~G5), E group (flow exceedance percentile 90~100%) and winter season. For this reason, winter season and low flow condition should be preferentially considered to restore water quality. The result of pollution analysis for the priority reach and period shows that agricultural nonpoint source loads from onion and garlic culture are most polluting. Therefore, it is concluded that agricultural reuse of surface effluent (storm-water runoff with non-point sources) and low impact farming that includes reducing fertilization and controlling the height of drainage outlet are efficient water quality management for this study watershed.

• 한국습지학회지
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• 제16권4호
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• pp.413-422
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• 2014

국내의 수질정책은 하천으로 방류되는 방류수의 농도를 규제하는 방식에서 총량을 규제하는 방식으로 바뀌었다. 또한 수질오염총량관리제가 실시되어 각 수계의 구역별로 목표 수질이 정해지게 되었다. 수질오염총량관리제가 성공적으로 이행되기 위해서는 점오염원 및 비점오염원으로부터 배출되는 오염물질의 부하량을 정확하게 파악해야 한다. 이에 본 연구는 농촌의 밭지역을 대상으로 27회의 강우유출수 모니터링을 실시하였으며, 모니터링 결과를 활용하여 밭지역으로부터 배출되는 오염물질의 부하량 및 원단위 등을 산정하였다. 그 결과, 유기물질인 BOD 및 $COD_{Mn}$의 경우 오염물질의 평균 유출농도는 10.5mg/L와 19.6mg/L로 나타났으며, 영양염류인 TN과 TP는 4.5mg/L 및 2.4mg/L로 분석되었다. 한편, 국립환경과학원에서 제시한 원단위 산정 공식에 의해 산정된 원단위는 BOD $31.8kg/km^2/yr$, $COD_{Mn}$ $56.7kg/km^2/yr$, TOC $8.5kg/km^2/yr$, TSS $560.9kg/km^2/yr$, TN과 TP는 각각 $8.3kg/km^2/yr$ 및 $5.1kg/km^2/yr$로 산정되었다. 이러한 모니터링 결과는 연구자마다 그 결과 값에 차이가 있는 것으로 밝혀졌으며, 이에 정확한 원단위 산정을 위해서는 장기적인 모니터링이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제21권8호
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• pp.965-975
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• 2012

Loading of NPS pollutant was valued through simulation by using BASINS/HSPF model which can simulate runoff volume in rainfall by time. For the verification of the model, it was analyzed the scatter diagram of the simulation value and measure value of water quality and runoff volume in Dongcheon estuary. Using the built model, a study on the time-variant characteristics of runoff and water quality was simulated by being classified into four cases. The result showed the simulation value was nearly same as that of the measured runoff. In the result of fit level test for measured value and simulated value, correlation of runoff volume was computed high by average 0.86 and in the water quality items, fit level of simulation and measurements was high by BOD 0.82, T-N 0.85 and T-P 0.79.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.129-134
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• 2009

수질오염총량관리제에서는 다양한 토지에서 발생하는 비점오염물질의 부하량 산정을 요구하고 있다. 현재 수질오염총량관리제에서 사용되고 있는 토지이용별 오염물질 원단위는 1999년도에 제정된 7가지 지목별 원단위를 사용하고 있으나, 강우량의 고려없이 산정된 값이기에 적용과정에서 과다설계 등의 문제를 나타내고 있다. 따라서 환경부는 다양한 강우사상에서 수행된 모니터링 결과를 이용하여 토지이용별 원단위를 분리하기 위한 장기모니터링을 수행하고 있으며, 본 연구는 이러한 장기모니터링 결과의 일환으로 수행되고 있다. 특히 산림지역의 경우 자연초지와 함께 자연 상태 하천의 배경농도를 형성하는 오염원으로 인위적인 오염배출영향을 평가하기 위해서는 기본적인 유출특성 분석이 요구되고 있으나, 현재까지 연구가 미흡한 상황이다. 본 연구는 산림지역 중 활엽수림과 침엽수림을 대상으로 강우시 모니터링을 실시하여 비점오염물질의 유출특성을 파악하고 EMC를 산정하였으며, 향후 그 결과는 산림지역으로부터 유출되는 비점오염물질의 부하량 및 원단위 산정에 기초자료로 활용될 것이다.