• 한국환경과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1467-1474
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• 2016

In response to the water shortage problem, continued attempts are being made to secure consistent and reliable water sources. Among various solutions to this problem, wastewater effluent is an easy way to secure the necessary supply, since its annual output is consistent. Furthermore, wastewater effluent has the advantage of being able to serve various purposes, such as cleaning, sprinkling, landscaping, river management, irrigation, and industrial applications. Therefore, this study presents the possible use of reclaimed industrial wastewater treated with Birm filters and a UF membrane, along with an analysis on membrane fouling. The preprocessing stage, part of the reclamation process, used Birm filters to minimize membrane fouling. Since this study did not consider heavy metal levels in the treated water, the analyses did not include the criterion for irrigation water quality. However, the wastewater reclaimed by using Birm filters and a UF membrane met every other requirement for reclaimed water quality standards. This indicated that the treated water could be used for cleaning, channel flow for maintenance, recreational purposes, and industrial applications. The analysis on the fouling of the Birm filter and UF membrane required the study of the composition and recovery rate of the membrane. According to SEM and EDX analyses of the UF membrane, carbon and oxygen ion composition amounted to approximately 57%, whereas inorganic matter was not detected. Furthermore, the difference in the recovery rates of the distressed membrane between acidic and alkaline cleaning was more than ~78%, which indicated that organic rather than inorganic matter contributed to membrane fouling.

• 생태와환경
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• 제36권4호통권105호
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• pp.467-472
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• 2003

본 연구에서는 상수원수 취수장의 취수구로 유입되는 조류 군체의 양을 물리적으로 억제할 수 있는 조류 펜스를 개발하고, 현장에 적용 및 평가하였다(2001년 6-9월). 펜스를 설치한 후 펜스 안팎의 식물플랑크톤 생체량은 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다. 분산 분석의 결과 설치 1일 후의 chl. a는 모든 수심 (0, 1,2 m)에서 유의한 차이를 보였으며 (모든 수심에서 0.001 > p ,각 수심별 r= 16), 특히 표층과 수심 1m에서 가장 큰 차이를 보였다. 하지만 조류 저감 효과는 설치 후 3-5일이 지나면서 감소하였다. 조류 펜스의 물리적 유입 저감 효과의 지속성 유지를 위해서는 효과적인 설치 및 유지관리 방안(예, 기계적인 설치 및 주기적인 역세척 등)이 모색되어야 하며, 생태 모형을 이용하여 대번성 시기 예측이 가능할 경우 훨씬 효과적으로 조류의 유입 차단이 가능할 것으로 보인다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.117-124
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• 2010

자연 상태에 존재하는 하천의 대부분은 단일하천이 아닌 몇 개의 지류가 본류와 만나는 복잡한 하천망으로 구성되어 있다. 이와 같은 하천망 내 합류부는 다른 단면에 비하여 수위, 유속 등의 수리학적 특성이 복잡한 현상을 보이게 되며, 상류부 지류 하천들의 유입유량의 변화, 합류부 내에서의 유로폭의 확대 축소 및 유로연장 등에 따라 수리학적 특성이 민감하게 변화된다. 본 연구에서는 지류와 본류의 합류부 유로폭 변화 및 제방 설치, 상류부 유량 및 본류와 지류의 유량비 변화에 따른 수리 모형실험을 실시하여 합류부의 수리학적 특성을 파악하였다. 합류부의 퇴적은 합류부 하류의 좌안, 우안 그리고 합류점 정체구간에 나타났으며, 지류부의 유량이 커질수록 합류부 하류의 좌안과 우안의 퇴적은 적게 나타났다. 합류부에 하류연결 제방(동일폭) 설치 시 본류부 하류의 좌안과 우안의 퇴적 구간이 감소되고 정체구간 역시 감소하였다. 직각연결제방 설치 시에는 정체구간의 퇴적이 감소하고 직각연결제방 꼭짓점에서 침식라인이 나타났다. 본 연구결과는 합류점 주변의 유지관리와 하천 개발에 따른 유로 정비 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국제4기학회지
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• 제34권1호
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• pp.41-51
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• 2024

신천습지는 하중도, 분류하도, 망류하도, 사력퇴적지 등 하천지형 다양성이 크며, 초본과 목본의 다양한 식생이 생육하여 습지 경관도 우수하다. 2008년과 2020년 사이 습지 내 토지 피복에 큰 변화가 있었으며, 두 시기 농경지의 면적은 18%에서 0.04%로 현저히 감소하고 식생의 면적은 45%에서 54%로 증가했다. 수역 면적 또한 34%에서 41%로 비교적 큰 증가량을 보인다. 표층 퇴적물은 전반적으로 사질양토의 입경 특성을 보이며, 산성토의 성질을 띤다. 퇴적물의 산성도는 습지하류 및 하도 중앙부로 갈수록 높게 나타나며, 인접한 지점에서도 지류의 유입 여부와 하천 유속에 따라 산성도의 차이가 나타난다. 하중도와 사력퇴적지를 중심으로 식생이 밀생하는 곳은 퇴적물의 토양화가 상당히 진행되었으며, 보(weir)와 인접한 하류에서 그러한 경향이 더 뚜렷하다. 신천습지에 조성된 보는 상·하류 간 유속 변화와 침식 및 퇴적양상에 큰 영향을 주는 것으로 판단된다. 다만, 현재의 습지 지형은 이미 조성된 보와 상당 시간 조응하여 발달한 것이므로 보의 해체나 하도 정비와 같이 급격한 환경 변화를 유발할 수 있는 요인을 억제하는 행정과 관리가 필요하다.

• 한국습지학회지
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• 제22권3호
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• pp.194-199
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• 2020

현재 전 세계적으로 과거와는 달리 기후양상으로 인한 물 부족문제와 함께 홍수로 인한 재해의 위험을 동시에 관리해야 하는 어려움에 직면한 상황이다. 수자원의 관리와 물 산업 육성을 통한 물 강국 실현을 목적으로 4대강 사업이 시행되었으며 유례없는 공사 규모에 비하여 상대적으로 단기간의 공사기간을 두고 진행되었다. 이에 4대강 사업 이후 하천환경이 어떻게 달라지는가에 대한 예측 및 분석이 미흡한 상태이다. 현재 4대강 사업 공사구간 일부에서는 대규모 준설과 홍수 시보로 인한 사류화의 영향으로 인해 침식 및 퇴적이 반복되어 발생하며 지류부의 두부침식이 발생한다. 이러한 문제점 해결을 위해 하상유지공이 설치되었으나 오히려 하천 양안을 침식시키는 결과를 초래하였으며 침식과 과도한 퇴적 등 하상을 안정하게 유지시킬 수 있는 새로운 접근방법 및 기법의 개발이 요구된다. 수제는 하천에서 흐름을 하도 중앙으로 집중시켜 주운을 위한 일정수심을 확보하는 역할을 하며 흐름방향과 유속을 제어함으로써 흐름에 의한 제방 침식작용을 방지하는 호안 역할을 한다. 또한, 수제는 하안 및 제방의 보호 기능 외에 국부적인 침식과 퇴적을 유도함으로써 자연스러운 형태의 하안을 형성하여 다양한 생태환경을 제공한다. 따라서 본 연구에서는 이동한계유속과 한계소류력을 활용하여 현재 사용되고 있는 수제형상결정 방법을 검토한 후 실제 국내하천에 적용 가능한 수리학적 인자를 고려한 새로운 한계유속(${\bar{U}}_d$) 및 새로운 저항계수 식을 개발하여 수제 설치 시 적용 가능한 방안을 제시하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.59-68
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• 2006

지속가능한 수자원 이용과 관리를 위해서는 유역 내에서 진행되고 있는 수자원과 관련된 활동들이 지속가능한 개발의 개념에 부합하는지 여부를 판단해야 한다. 이를 위해서는 유역의 수자원 이용과 관리에 영향을 미치는 수문, 수질, 사회, 경제 및 환경 요인을 고려한 평가지수가 필요하다. 본 연구에서는 수자원의 지속가능성을 평가할 수 있는 지표들을 선정하고 이들을 통합한 수자원 지속가능성 지수(Water Resources Sustainability Index, WRSI)를 개발하였다. WRSI를 구성하는 구성요소의 중요도(Weight)는 계층적 분석기법(Analytic Hierarchy Process, AHP)을 사용하여 결정하였다 수자원의 지속가능성을 세부적으로 평가하기 위하여 WRSI를 경제적 효율성, 사회적 공평성, 환경적 보전성, 유지관리능력 등 4개 세부기준으로 구분하였다. 세부지수의 구성 지표는 유역조사, 사회 및 경제 통계, 여론조사 및 관련된 선행 연구결과를 분석하고 적합성을 평가한 후 선정하였다. WRSI 구성요소들의 중요도는 127명의 전문가들을 대상으로 설문조사를 실시하여 결정하였다. 세부지수와 구성 지표의 중요도 분석결과는 수자원의 지속 가능한 이용을 위해서 수자원 이용의 효율성과 공평성 증대, 하천 수질을 향상시켜 친수 기능의 복원이 중요하다는 것을 나타냈다. 또한, 수자원 분야에 지속적으로 적정 재원의 투입이 필요하며, 수자원 정책 결정에 대한 주민들의 참여가 필요하다는 것을 나타냈다.

• 한국습지학회지
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• 제18권1호
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• pp.32-38
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• 2016

인천광역시 관내에 분포하는 하천 중 시민의 이용 빈도가 높은 장수천을 대상으로 자연형 하천 조성에 따른 영향 및 개선방안을 도출하기 위해 연구를 수행하였으며, 이를 위해 2008년 12월에 준공된 장수천에 대하여 조사 및 분석을 실시하였다. 장수천 수계에 대해 3개 지점을 대상으로 총 3차년도(2009, 2010, 2014)에 걸쳐 조사한 결과 총 3문 5강 11목 26과 56종 980개체의 저서성대형무척추동물이 분포하는 것으로 조사되었다. 이를 각 연차별로 분석해 보면 자연형 하천 공사 직후인 2009년에 18과 30종, 공사 후 2년차인 2010년에는 22과 37종으로 7종이 증가한 것으로 조사되었으며, 이후 2014년 조사 결과 22과 38종으로 2010년 회복 후 안정화 단계에 들어선 것으로 볼 수 있다. 이는 장수천 자연형 하천 조성사업으로 인해 하천 수환경의 개선이 이루어진 것을 확인 할 수 있었으며, 아울러, 장수천의 경우 상류부 지역의 인천대공원 내 양호한 습지지역의 지속적인 유지 관리 노력으로 인해 양호한 생태환경을 보여주고 있으며, 장수천 자연형 하천조성 사업과 함께 긍정적 효과를 내고 있는 것으로 확인되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권1호
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• pp.61-69
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• 2024

고가의 혼화재 투입 없이 원심성형 공정 활용으로 콘크리트의 수밀성 증대를 통한 콘크리트 압축강도가 100MPa급인 초고강도 프리스트레스 각형보를 개발하였다. 피암터널 상부구조로 개발된 원심성형 각형보를 지역 소하천의 라멘교에 시공하였으며, 본 연구에서는 정적재하시험을 통하여 계측한 결과와 대상 구조물의 수치해석 결과를 바탕으로 비교, 분석하여 원심성형 각형보 라멘교의 공용내하력과 안전성을 평가하였다. 본 교량의 정·동적 재하시험과 수치해석 결과가 유사하게 나타났으며 원심성형 각형보의 거동을 잘 모사하는 것으로 확인되었다. 합성 라멘교를 구성하는 모든 원심성형 각형보는 설계활하중 하에서 충분한 내하력을 확보하는 것으로 평가되었고 안전성을 확보하여 구조적인 신뢰성을 입증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권3B호
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• pp.305-313
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• 2010

하천 복원 설계는 하천 수리 및 유사 수리학적, 하천 지형 및 형태학적, 그리고 생태환경적인 측면까지 모두 고려하여 인위적이지 않고 자연 상태에 가까운 평형하천의 형태를 갖도록 안정성을 최대화하면서 유지 관리 작업은 최소화하는 방향으로 수행해야 한다. 이를 위해서는 우선 평형하상 이론을 고려한 복원 하천 및 하도의 안정성에 대한 평가가 선행되어야 한다. 이러한 평형하상 이론 방법은 일반적으로 크게 해석적 방법 또는 경험적 방법의 형태로 발전되어 왔다. 본 논문에서는 청미천 구하도 복원이 실시되는 구간에 대해서 해석적 방법의 대표적인 Copeland 방법을 기본 모듈로 채택하고 있는 SAM 프로그램을 이용하여 안정하도를 설계하였으며 경험적 방법의 평형공식(하류하천 수리기하 공식)들을 이용하여 현재하도의 안정성을 평가하고 분석하였다. 해석적, 경험적 방법들로 분석된 결과들은 구하도 구간의 하도 형태 설계를 위한 자료로 활용하기 위한 것이다. Copeland 방법을 이용한 분석 결과, 청미천 대상구간의 안정하도는 현재하도보다 폭이 좁고 수심이 큰 그리고 경사가 완만한 하도인 것으로 나타났다. 또한 수리기하공식을 이용하여 복원 하천의 하폭 및 경사를 예측한 결과, 예측된 평형하도의 하폭은 현재 하도의 하폭보다 폭이 좁은 것으로 예측되었으며, 특히 Julien and Wargadalam 방법으로 예측한 결과 현재하도가 평형상태에 도달하기 위해서는 경사가 현재상태보다 더 완만해져야 되는 것으로 나타났다.

• 물과 미래
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• 제29권2호
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• pp.209-219
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• 1996

1973년 팔당 수력발전소 준공 이래로 사용하여 온 수문조작기준은, 1985년 충주 다목적댐 건설에 따른 한강홍수예경보 프로그램 개선에 따라 일부 수정을 거쳐 사용하고 있다. 그 동안 한강 종합개발 사업의 하도정비사업결과로 팔당댐 하류지역의 수면저하가 가시적으로 발생하게 되었다. 이로 인해 댐 건설당시의 낙차에 변화가 생겼고 댐하류부의 수위가 평균 3m 정도 저하되어 잠수 오리피스식 여수로인 팔당댐의 방류량 산정식에 문제점이 발생하면서 수문개방방식별 방류량의 재산정이 불가피해졌다. 본 연구에서는, 이러한 문제점을 해결하고 수문조작기준을 결정하기 위하여 수리모형실험을 통해 세가지 수문조작 방식을 비교, 검토하였다. 댐우안에 위치한 발전소 설비 및 운영에 영향을 미치지 않는 안전범위를 최우선으로 하여 방류량별, 개도형태별로 하류부에서의 유황을 관찰하였으며, 또한 수치모형으로도 하류부유황을 모의하여 검토한 결과, 좌측 수문 5개씩을 순차적으로 개방하는 방식을 가장 적절한 수문조작기준으로 결정하였다.