비점오염원을 정량화하기 위해 국립환경과학원의 강우유출수 조사방법은 복합토지이용 유역 모니터링 방법으로 유출 초기 24시간동안은 1시간간격으로 채수 하는 것을 제안하였다. 그러나 고빈도 샘플링은 현장 및 분석 인력 및 비용이 과다해질 수 있다. 따라서, 본 연구는 1시간 간격 샘플링 방식에 비해 더 긴 샘플링 간격이 부하 추정에 미치는 영향을 조사하기 위해 풍영정천 유역을 토지이용현황에 따라 농촌 소유역, 도시 소유역, 유역말단으로 구분하여 채수 1시간간격과 다른 채수 시간간격에 따른 부하량의 차이를 비교하였다. BOD와 T-P는 4시간 간격까지는 부하량의 차이가 통계적으로 유의하지 않았지만, 1시간 간격 채수에 따른 부하량과 다른 채수간격 부하량의 차이가 10% 이하가 합리적이라고 판단 할 때 BOD와 T-P 모두 3시간 간격의 채수가 적합한 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 효과적인 모니터링 체계를 구축하는데 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
기후변화는 예측할 수 없는 변동성이 매우 커지고 있다. 이로인해 생태계, 인류의 생활, 수문학적 순환 등 다양한 시스템에 변화를 가져오고 있다. 특히 최근 예측할 수 없는 기후변화로 인해 극한가뭄 및 집중호우가 자주 발생하며 그로 인해 1차적 재해가 아닌 침수, 퇴사로 인한 수질오염을 유발하는 복합적인 수자원재해가 발생하고 있다. 유역모델로 SWAT를 이용하여 장래 유출량 및 오염부하량을 분석하고 기후시나리오는 기상청 표준 시나리오(HadGEM3-RA)의 RCP4.5 기후시나리오를 정상성 분위사상법을 적용하여 분석하였다. 기후시나리오와 유역모델의 연계모의로 유출량 및 오염부하량 분석을 수행하였고 연계모형의 적용 및 검증과 기후변화에 따른 미래 수질 변화 분석 결과를 최종적으로 제시하였다. 본 연구에서는 인공신경망을 이용하여 기후변화 시나리오를 모의하여 저수지 수질모형인 W2모델을 통한 댐 저수지의 변화와 인공신경망에서의 수온과 탁도의 결과를 비교하였다. 본 연구의 결과로 신경망모형의 장점인 비선형성 및 간편성을 기후변화를 적용한 합천댐 저수지에서의 수온과 탁도 예측에 적용 가능성을 제시하고자 한다.
The purpose of this study was to assess nonpoint sources (NPS) pollution affected by liquid manure and regulating gate in a small agricultural watershed. The study area, which is a wide plain farmland, was operating by the Buyong regulating gate in order to maintain irrigation water level during irrigation period. Consequentially, runoff only occurs through the gate at each event in rainy season for avoiding farmland inundation. In addition, the usage ratio of liquid manure in the study area has been increased greatly since 2014. Discharge loads at the Hwaingsan bridge subwatershed were 1.2 times for T-N, 4-10 times for T-P, and 3-8 times for TOC compared with the Soyang watershed (control) during study period. The reason was that NPS pollutants from upper Gpeun and Sangri bridge subwatersheds, which are widely spraying with livestock liquid manure, were stack at this subwaterehd because of regulating gate in non-rainy seasons. A number of agricultural watersheds in Saemangeum watershed are affected by regulating gate and vigorous livestock activities so that substantial management schemes under controling regulating gate are needed for minimizing livestock related NPS.
The objective of this study was to investigate non-point sources (NPS) pollution and prioritize management areas affected by NPS pollution in the Saemangeum Watershed. AHP (Analytical Hierarchy Process) technique was selected to prioritize sub-watersheds for effectively managing NPS pollution in this study areas. Generation properties of NPS pollution, discharge properties of NPS pollution, and runoff properties of NPS pollution were selected and set for AHP. Weighted descriptors including indicators like numbers of livestock, land- and livestock-system loads, rainfall, and impervious area ratio were generalized from 0 to 1 and multiply each index based on screened 17 survey data. The results were visualized as maps which enable resource managers to identify sub-watersheds for effective improving water quality. The sub-watersheds located in Gongdeok-Myeon, Yongji-Myeon, Hwangsan-Myeon of Gimje-Si were selected for managing NPS pollution control areas. This result presented that these sub-watershed are more affected by the pollution from livestock-system than from land-system. The finding from this study can be used to screen sub-watersheds that need further assessment by managers and decision-makers within the study area.
Kim, Hye-Jin;Lim, You-Jin;Song, Jin-A;Park, Misuk;Chung, Doug-Young
한국토양비료학회지
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제45권5호
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pp.690-697
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2012
Approximately 67% of the total land area of the Korea is covered by forest. Eutrophication, defined as the enrichment of waters beyond natural levels, principally by the nutrient phosphorus (P), is a serious cause of concern at the present time. The contribution of forestry to P loading in catchment waters has not been intensively studied in Korea, but is potentially important because forests are often located in near-pristine environments. Phosphorus is retained by most mineral soils and, as a consequence, losses are usually negligible. However, it is much more mobile in organic soils where it can be relatively easily leached or lost through surface runoff, as these soils have a low capacity to retain free phosphate. This report has been prepared to study the influence of arable land used for paddy, upland, and forestry on water quality in the basin of Daechung reservoir.
연안수질 개선 및 환경회복도 추정을 위한 3차원 수질 모델의 구성에서 나타나는 어려운 점들로는 실측자료가 부족하다는 점과 지속적 관측이 어렵다는 점들을 들 수 있다. 따라서, 연안역에 대한 수질모의 및 관리기법 개발 연구의 중간 단계로서 진해-마산만 유역에 대한 강우 및 비점오염물 유출 양상을 실측하였고, 유량 및 오염물 유출양상에 대한 해석을 위하여 위성영상시스템 및 지리정보체계 기법을 적용하였다. 지리정보체계(IDRISI 사용)를 통한 진해-마산만 유역의 용지 사용분포, 지점오염 부하량과 유역정보 결과를 사용하여 수질모의 모형(SWMM 사용)을 적용하였고, 관측되어진 비점오염물들의 유출양상을 통하여 오염물들의 유출특성을 고려한 관측기법의 개선방안과 GIS기법의 적용 방안을 제시하였다.
The water of rivers and lakes are affecting by point and nonpoint source pollutions. The point source pollution can be controlled by establishing the treatment plants. However, nonpoint source pollution by various human activities is not easy to be controlled because it is difficult to determine the exits of the water flow and have many exit points. Due to contribution of nonpoint source pollution, the achievement ratio of water quality in rivers and lakes is not high. TMDL is the outstanding water quality control policy because all of the pollutant loadings from the watershed area are counting on the input loads. Our aqua-ecosystem has self-purification process by biological, physical and ecological processes. The self-purification process can remove the pollutant load from background concentrations. Usually forest area is main source of background concentrations. In Korea, about 70% of the national boundary area consists of mountains. This study is conducting as part of long-term monitoring to determine the Event Mean Concentration during a storm. The monitoring was performed on a broad-leaved tree area.
농지, 임야지역에서의 강우유출수 수질의 파악은 수자원 수질관리에 있어서 바탕수질(Background water quality)이기 때문에 물관리에 있어 매우 중요한다. 본 연구는 농지와 임야가 혼합된 도시외곽지역에서 강우시에 발생하는 강우유출수의 수질 및 오염부하량에 대하여 유역특성이 다른 두 지역에서 분석을 실시하였다. 연구 대상 유역은 임야와 농경지가 주를 이루는 지역으로 농지의 비율이 자자 $0.4\%$와 $35.9\%$인 유역이다. 측정은 건기에서부터 강우기 때까지 각 유역 당 10개의 강우 사상에 대하여 실시하였다. 측정 대상 항목으로는 pH, SS, TCOD, SCOD, BOD, TP, TN, $NH_3-N$, $NO_3-N$, $PO_4-P$, Total coliform, Escherchia Coli를 측정하였고, pollutograph, loadgraph을 작성하였다. 분석 결과 농지의 비율이 큰 유역에서 발생하는 오염부하량이 모든 수질 항목에서 높게 나타났으며, SS, 유기물, 미생물 항목에서 초기강우세척철상(first flush)을 보이고 있었다. 또한 측정 자료에 내한 동계분석결과 SS항목과 유기물 항목은 높은 상관관계를 나타내고 있었으며, 강우에 따른 오염부하량은 누승함수, 2차함수의 형태로 증가하였다.
Nonpoint source (NPS) pollution is caused by rainfall moving over and through the ground. As the runoff moves, it picks up and carries away various pollutants from NPS. The discharge pattern of NPS pollutant loads is affected by the distribution of the rainfall during the year. This study analysed relationship between the rainfall event and the stream flow rate, and estimated the rainfall discharge ratio on the specific design flow which can be used as nonpoint discharge coefficient for the estimation of NPS pollution load. It is considered that nonpoint discharge coefficient can be effectively used for the calculation of NPS pollution load at the time of water quality modelling for the management of Total maximum daily load (TMDL).
This study was conducted to evaluate water quality in coastal sea of Kunsan using multivariate analysis. The analysis data in Coastal Sea of Kunsan use of surveyed data by the NFRDI from April 2000 to November 2002. Twelve water Quality parameter were determined on each sample. The results was summarized as follow ; Water quality in coastal sea of Kunsan could be explained up to 62.782% by four factors which were included in loading of nitrogen-nutrients by Keum river(24.688%), suspended solids variation (12.180%), seasonal climate variation (18.367%) and variation of DIP (10.546%). To analyze spatially and monthly variation by factor score, it was divided by inner area and outer area spatially, and spring and summer monthly. The result of time series analysis by factor score, inner area of Kunsan coastal sea(St.1 and St. 2) was the most affected by nitrogen-nutrient and suspended solids due to runoff by Keum river. It could be suggested from these results that it is important to reduce tile pollution loads from Kuem river for the control of the water quality in coastal sea of Kunsan.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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