• 제목/요약/키워드: Riverbed Water

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강변여과수 시설에서의 지열에너지 활용 가능성 평가 (Assessment for geothermal energy utilization in the riverbank filtration facility)

  • 신지연;김경호;배광옥;이강근;정우성;석희준;김형수
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.485-488
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    • 2007
  • Riverbank filtration is a kind of artificial aquifer recharge for the fresh water supply. By construction of several production wells penetrating the riverbank, surface water withdrawn from the river would pass riverbed. This extracted water is well known to be cooler than surface water in summer and warmer than surface water in winter, showing more constant water temperature. This characteristic of extracted water is applied to geothermal energy utilization. Prediction of the annual temperature variation of filtrated water is the major concern in this study. In Daesan-myeon, Changwon-si, Gyeongsangnam-do, South Korea, riverbank filtration facility has been on its operation for municipal water supply and thermal energy utilization since 2006. Appropriate hydraulic and thermal properties were estimated for flow and heat transfer modeling with given pumping rate and location. With the calibrated material properties and boundary conditions, we numerically reproduced measured head and temperature variation with acceptable error range. In the numerical simulation, the change of saturation ratio and river stage caused by rainfall was calculated and the resulting variation of thermal capacity and thermal conductivity was considered. Simulated temperature profiles can be used to assess the possible efficiency of geothermal energy utilization using riverbank filtration facility. Influence of pumping rate, pumping location on the extracted water temperature will be studied.

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수공구조물이 하천환경에 미치는 영향에 관한 연구(II) : 수질 및 생태학적특성 (A Study on Effects of Hydraulic Structure on River Environment(II) : Water Quality and Ecological Characteristics)

  • 안승섭;최윤영;이수식
    • 한국환경과학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.309-317
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    • 2002
  • In this study, water protection reservoir is selected as the target which is located at the estuary of Taehwa river to analyze and examine the effects of hydraulic structure on river environment. This study examined the water quality variation characteristics among many effects of hydraulic structure on river environment before and after removal of the sediment protection reservoir when low flow is yielded. This study aims at the definition of factors which cause the change of ecological environment of river due to the effects of the sediment protection reservoir, and the proposal of the direction of environmental friendly river space development through the comparison of stream variation conditions(depth, velocity, and etc.) and riverbed variation characteristics with ecological depth condition of Taehwa-river's channel for each representative species of fish and examination those. Firstly, from the examination result of water quality when low flow is yielded before and after removal of the sediment protection reservoir for problems about water quality of river due to flow amount decrease in river, it is found that DO decreases about 0.78~0.86ppm at the lower stream of Myeongchon-gyo, and BOD decreases about 0.06~0.24ppm from right upper stream to the direction of estuary when the sediment protection reservoir is removed. It is known from the above that there is some improvement of water quality from the lower stream of Taehwa-gyo to the estuary in case of removal the sediment protection reservoir. Nextly, it is thought that the effects on ecosystem due to water depth and draw down in channel is not serious on the basis of the examination of water quality analysis result according to removal of sediment protection reservoir and hydraulic depths for reservation of ecosystem, these are 10~40cm for breeding season, 10~50cm for fry period, and 10~100cm for adult period of the representative species of fish in Korea.

서식처 유형에 따른 갑천의 어류군집 특성 (Characteristics of Fish Community in Gap Stream by Habitat Type)

  • 이동준;변화근;최준길
    • 생태와환경
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    • 제42권3호
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    • pp.340-349
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    • 2009
  • 2007년 4월부터 2008년 10월까지 갑천의 자연형 구간 가운데 7개 지점을 선정하여 각 서식처별 어류군집의 생태적 특성을 연구하였다. 조사지점은 폐쇄형 웅덩이(Closed pool), 평여울(Runs), 급여울(Riffles), 내만형 웅덩이(Opened pool), 소(Pool), 징검여울(Rock-scattered riffles), 댐형 웅덩이(D-type pool)등으로 구분하였다. 채집된 어류는 총 8과 29종이 출현하였으며, 서식처를 대표하는 표징종은 붕어 (Corassius ouratus, St. 1), 쉬리 (Coreoleuciscus splendidus, St. 3), 납자루(Acheilognathus lanceolatus, St. 4), 피라미 (Zacco platypus St. 2, 5, 6, 7) 정도로 구분하였다. 붕어(C. auratus)는 폐쇄형 웅덩이(St. 1)와 같이 하상구조가 대부분 모래로 구성되고 수심은 65$\sim$90 cm 정도로 다소 깊으며 유속이 거의 정체된 수역을 선호하는 것으로 나타났다. 쉬리 (C. splendidus)는 급여울(St. 3)과 같이 수심이 8$\sim$38cm정도, 유속 $0.14\sim0.85\;m\;sec^{-1}$ 정도, 그리고 하상구조는 작은돌과 조약돌이 산재된 곳에 주로 서식하며 유속이 빠르기 때문에 BOD, COD, TN, TP, SS의 농도는 낮으며 DO는 높게 나타나는 곳을 선호하였다. 납자루(A. lanceolatus)는 개방형 웅덩이 (St. 4)와 같이 수심이 3$\sim$44cm정도,유속은 $0.01\sim0.02\;m\;sec^{-1}$로 낮은 수심과 느린 유속을 선호하는 것으로 나타났다. 피라미 (Z. platypus)는 평 여울(St. 2), 소(St. 5), 징검 여울(St. 6)댐형 웅덩이(St. 7)등 여러 서식처에서 우점하였는데 주로 유량이 풍부하고 하상구조가 다양한 지점을 선호하는 것으로 나타났다. 한편 징검여울(St. 6)에서 미호종개(Iksookimia choii)가 4개체 출현하였는데 본 연구에서 출현한 미호종개(I. choii)의 서식지는 하폭 24 m 정도, 수심 이 3$\sim$35 cm 정도, 유속은 $0.01\sim0.49\;m\;sec^{-1}$ 정도를 나타내며 하상구조는 큰돌부터 모래까지 다양한 구조를 이루고 있었다. 또한 수질측정 결과 수온, EC, BOD, COD, TN, TP의 농도가 비교적 낮게 나타났고 DO, SS의 농도가 비교적 높은 범위를 나타내어 이와 비슷한 물리, 화학적인 서식 환경이 조성되어야만 미호종개(I. choii)가 서식할 수 있을 것으로 판단된다.

내성천의 수문, 하도 형태, 경관 및 식생 특성에 관한 장기모니터링 자료 (II) (Dataset of Long-term Investigation on Change in Hydrology, Channel Morphology, Landscape and Vegetation Along the Naeseong Stream (II))

  • 이찬주;김동구;황승용;김용전;정상준;김시내;조형진
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제6권1호
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    • pp.34-48
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    • 2019
  • 내성천은 경북 북부의 산지 및 농경지를 관류하는 자연성이 높은 사질 하상 하천으로 2010년대 이전에는 백사장이 발달한 경관적 특징을 유지하였다. 하지만 영주댐이 건설되기 시작하고 2015년 전후로 식생이 광범위하게 활착하는 등 하천 변화가 발생하였다. 이 연구에서는 이러한 변화를 객관적으로 분석하기 위해 영주댐 하류 내성천을 대상으로 장기 모니터링을 실시하였으며, 이 논문의 목적은 2012~2018년 기간에 대해 하천 지형 및 식생 등에 대한 조사 자료를 제공하는 것이다. 조사 방법으로 드론/지상 사진 촬영, LiDAR 항공측량, 현장 조사 등이 포함되었다. 장기 모니터링을 통해 발견한 주요한 사실들은 다음과 같다. 내성천 하도의 식생 활착은 1987년부터 시작되었으며, 2013년 이전에는 하류 구간에서, 그 이후로는 전체 구간에서 식생 활착이 발생하였다. 그 중 일부 지점은 홍수로 인해 재나지화 되었으나 여러 구간은 목본이 활착하였고, 퇴적으로 인해 하도의 형태 변화가 발생하기도 하였다. 내성천은 모래 하상의 본질적 특성을 유지해 왔지만, 최근 약간의 조립화 경향이 나타났으며, 조사 단면에서 최심하상의 저하가 관찰되었다. 본 연구의 조사 결과를 I편에서 분석한 수문학적 특성과 함께 종합하여 볼 때, 내성천에 나타난 식생 및 경관상의 변화는 주로 유량 감소 의한 것으로 생각된다. 이와 함께 영주댐이 하상 저하에 미친 영향을 간략하게 고찰하였다.

홍수기 운영수위 변화에 따른 배사 효율 분석 (Analysis on the sediment sluicing efficiency by variation of operation water surface elevation at flood season)

  • 정안철;김성원;김민석;정관수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권12호
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    • pp.971-980
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    • 2016
  • 일반적으로 배사에 비해서 준설은 경제적 부담이 크기 때문에 배사를 효율적으로 운영하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 2차원 하상변동 모형인 Nays2DH를 이용하여 홍수기 운영수위에 따른 배사효율을 낙동강에 위치한 달성보를 중심으로 분석하였다. 분석결과, 가동보의 수 만큼 배사수가 형성되었으며, 배사수로 상류에는 퇴적이 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 홍수기 운영수위를 EL. 14.5 m로 운영하는 것이 EL. 14.0 m로 운영하는 것에 비해서 배사효율이 약 4.6% 증가하여 퇴사가 약 4.5% 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 분석한 홍수기 운영수위에 따른 배사효율의 변화를 고려한다면, 저수지 퇴사 저감 및 준설주기의 장기화가 가능할 것으로 판단된다.

시험시공 및 현장시험을 통한 C.S.G 공법의 적용성 검토 (Application study of C.S.G method by the test construction and field test)

  • 김기영;박한규;조성은;전제성
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.61-68
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    • 2006
  • Cemented Sand and Gravel(CSG) is a material made by simple mixing of rock-based raw materials such as excavated soil and riverbed gravel together with cement and water. The use of CSG methodl for cofferdam and large dam is gradually increasing in Japan because a quarry and aggregate plants can be diminished. Also, the CSG method can reduce dam construction cost, construction duration and destruction of environment. In this paper, field test and test construction of CSG method was conducted on Hwabuk Dam. The mechanical properties of CSG, such as compressive strength, extention strength and field permeability test were investigated. From the results of the experimental study, application study of CSG method was discussed.

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황폐계류(荒廢溪流)의 퇴적형상(堆積形狀)과 퇴적공간(堆積空間) (A Morphological Study on Plane Shape and Space of Deposit in the Mountain Torrents)

  • 전근우
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제6권1호
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    • pp.8-17
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    • 1989
  • Recent development of industry and urbanization in the interior of mountainous area increases the possibility of occurence of natural disaster, such as flood, landslide and deblis-flow. Erosion control facilities, which were the most significant activity to riverbed fixiation, were constructed at the downstream of the experimental basin. In the mountain torrents, the complex bed load transport has occurred by the drift of running water, and resulting in a formation of terrace deposits. Especially, channel migration caused by scouring and deposition frequently occurs at the wide areas of the river bed. Consequently, the unsymmetrical river bed charactristics indicate the degree of the channel migration.

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한강 단층대를 통과하는 하저터널의 안정성 확보에 관한 연구 (Stability Evaluation for a riverbed tunnel in the Han River at the Fault Zone Crossing)

  • 우종태;이송
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.225-231
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    • 2001
  • When building tunnels beneath riverbeds where very large quantities of groundwater inflow exist, added to high water head the soil supporting conditions are very poor because the soil consists of sand and silt, etc. It is necessary to have grouting and mini pipe roof installed in the region for ground reinforcement to decrease permeability. According to this result of horizontal boring and laboratory soil testing, ground reinforcement was achieved by L.W grouting for range of 3.0 times the tunnel radius, to increase stability of the tunnel we used the ling-cut method, 0.8m for one step excavation, shotcrete with 25cm thick, steel lib with H-$125{\times}125$. and a temporary shotcrete invert 20cm thick was installed to prevent deformation of the tunnel.

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봉화 면산습지의 형성과정 (Formation Processes of Myeonsan Wetland in Bongwa)

  • 손명원;백충렬
    • 한국지형학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.35-45
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    • 2016
  • Aiming to elucidate the formation processes of Myeonsan wetland around the ridge from Myeonsan peak to Seokgae pass, this paper analyzes the geomorphic, physical and chemical characteristics of the wetland. The results are as follow: Firstly, resistant bedrock and big boulders distributed on the riverbed of the small channel from the wetland to Seokgaecheon have played a role as a temporary base level. At the upstream part above this point, a wide and shallow depression was formed and developed into a wetland. There was a gorge covered with boulders at downstream part. Secondly, owing to the obstacles at the outlet of wetland, deposits on bed tend to be downstream coarsening. Finally, deposits show weak acidity of pH 5.0~5.7. The source of wetland water is groundwater containing rich Ca and Na. Trees in the wetland help much more Ca accumulated. And deposit biotite and amphibole contained rich Mg have been weathered in the wetland.

하상변동 파악을 위한 초음파 세굴심 센서의 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Investigation of Riverbed Materials by Using the Characteristics of Ultrasonic Scour Sensor)

  • 김영빈;여운광;이종국
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1128-1132
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    • 2005
  • 세굴을 일으키는 주요 원인은 와류의 작용에 의해서라고 알려져 있다. 와류를 일으키는 인자에는 흐름조건, 흐름의 변화, 하상재료, 그리고 교각의 형상 등이 있다. 그러나 세굴현상은 이들 인자 외에도 다른 원인들과 함께 복합적인 형태로 나타나기 때문에 수리 및 수치모형실험으로는 정확한 세굴을 규명하기 힘들다. 최근 국내에서는 보다 정확한 세굴을 관찰하기 위해 실시간 세굴모니터링이 이루어지고 있다. 이에 맞추어 실시간 세굴모니터링을 위해 초음파 세굴심 측정 센서가 개발되었는데, 이 센서는 수공구조물에 설치할 수 있어 평수 시뿐만 아니라 홍수 시에도 세굴의 변화를 관찰할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 이 센서에 사용된 초음파는 반사면에 따라 반사파의 특성이 달라지는 성질을 갖고 있다. 본 연구에서는 이러한 초음파의 성질에 착안하여 초음파 세굴심센서를 이용한 하상재료 판단에 대한 실내실험을 실시하였다. 주로 하상에서 접할 수 있는 입자를 선정하여 실험을 실시하고 실험으로부터 획득된 초음파의 반사파자료를 이용하여 각 시료를 분류할 수 있는 정량적 근거를 제시하였다. 그리고 이 자료의 현장적용성을 검토하기 위하여 현장의 자료와 비교 및 분석하였다.

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