• Title/Summary/Keyword: SUFI-2

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Water security assessment using water footprint concept for the Han River (물발자국 개념을 이용한 한강 물안정성 평가)

  • Li, Li;Lee, Gyumin;Jun, Kyung Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.194-194
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    • 2019
  • 유역의 물안정성은 공공의 건강, 식량안전과 생태계 보호과 밀접한 연관이 있기에 그에 대한 관심사가 커지고 있다. 본 연구에서는 청색물발자국와 녹색물발자국 개념을 도입하여 물부족과 취약성을 지표로 한 한강의 물안정성을 평가하였다. SWAT모형을 적용하여 청색물 흐름, 녹색물 흐름, 녹색물 저류량을 계산하였다. 청색물은 유역의 물생성량와 지하수 저류량의 합으로 계산되고 녹색물은 실제 증발산량과 토양 수분 함유량의 합으로 계산되는데, 이러한 수문성분들은 SWAT 모형의 결과에서 얻을 수 있다. SWAT 모형은 SUFI-2 최적화 알고리즘을 이용하여 1990-2013년의 관측데이터에 대하여 보정 및 검증을 하였다. 계산결과 청색물의 시간적 분포는 강우패턴의 영향을 받고, 실제 증발산량인 월 녹색물의 흐름은 뚜렷한 계절 패턴을 보여주는 것으로 나타났다. 유역의 물안정성은 생활, 농업과 산업활동 등 인간활동의 물수요와 필요한 환경유지유량을 고려하여 산정하였다. 본 연구에서는 한강유역의 물부족과 취약성에 대한 시간적 변동성을 보여줌으로써 물자원 상황에 대한 이해도를 향상시키고 물 스트레스 기간을 제시하여 물자원의 계획과 관리를 개선 하고자 한다.

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Analysis of Surface Runoff in Yongdam Dam Small Basin by Using CLUE Model (토지이용변화모형을 이용한 용담댐 소유역의 지표유출량 분석)

  • Chun, Beomseok;Lee, Taehwa;Kim, Sangwoo;Jung, Younghun;Shin, Yongchul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.170-170
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    • 2021
  • 본 연구에서는 토지이용변화 예측 모형으로 산출된 토지이용도를 사용하여 용담댐 소유역의 지표유출량을 비교 및 분석하였다. 토지이용예측모형은 DynaCLUE 모형을 사용하였으며, 토지이용 면적 시나리오는 2000년, 2007년 및 2013년 실제 중분류 토지이용도를 기반으로 회귀식을 산정하였다. 모의된 토지이용도는 실제 토지이용도와 공간적인 분포 및 면적 비교를 통해 변환 탄성계수와 변환 행렬을 수정하여 검·보정하였다. DynaCLUE 모형으로 모의된 토지이용도는 공간적인 분포에서 초지가 실제 토지이용도와 차이가 발생하였으나, 각 토지이용별 면적을 비교한 경우 모의 토지이용도와 실제 토지이용도가 매우 유사하게 나타났다. CLUE 모형으로 모의된 토지이용도에서 발생하는 공간적인 불확실성은 복잡한 용담댐 소유역의 토지이용을 반영할 Driving factor가 부족하여 발생하는 것으로 판단된다. 산출된 모의 토지이용도를 SWAT 모형의 입력 자료로 사용하여 2013년 용담댐의 소유역 지표유출량을 모의하였다. SWAT으로 산정된 유출량의 보정은 SWAT-CUP의 SUFI-2 알고리즘을 이용했으며, 보정된 모의 지표유출량과 실제 유량 측정값을 비교한 결과 유의미한 비교 결과가 나타났다. 향후 토지이용예측모형을 이용하여 토지이용 변화를 수문 분석에 반영하는 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

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Evaluation of the Possibility of Daily Flow Data Generation from 8-Day Interval Measured Flow Data using SWAT-CUP (SWAT-CUP을 이용한 8일간격 유량측정자료의 일유량 확장 가능성 평가)

  • Jung, Jaewoon;Cho, Sohyun;Lim, Byungjin;Oh, Taeyoun;Ham, Sangin;Kim, Kapsoon
    • Journal of Korean Society on Water Environment
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    • v.28 no.4
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    • pp.595-600
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    • 2012
  • This study is to assess the application of SWAT-CUP(Soil and Water Assessment Tool-Calibration Uncertainty Programs) and to extend daily flow data from 8-day interval flow data which has been measured by Korean Ministry of Environment(MOE). Model sensitivity analysis and calibration were performed with sequential uncertainty fitting(SUIF-2), which is one of the programs interfaced with SWAT, in the package SWAT-CUP. The most sensitive parameters were SOL_K.sol, CH_N2.rte, CN2.mgt, SOL_BD.sol, ALPHA_BF.gw, ALPHA_BNK.rte, SOL_AWC.sol, CH_K2.rte, SFTMP.bsn, GW_DELAY.gw. Following the sensitivity analysis, SWAT-CUP calibration was carried out using 8-day interval flow data from January 2008 to December 2010. The results were then assessed based on the visual agreement and simulated flow plots and the performance statistics generated $R^2$ and NSE which are 0.71 and 0.61 respectively. Results of these statistics indicated that there was a good agreement between the observed and simulated flow. To extend daily flow data from 8-day interval flow data, parameters, which were estimated by SWAT-CUP, re-entered for SWAT model. As a result, the observed flow data were found to reflect the trend of simulated flow data. From these results, it is thought that this method could be used to provide daily flow data using 8-day interval flow data.

Evaluation of Applicability of SWAT-CUP Program for Hydrologic Parameter Calibration in Hardware Watershed (Hardware 유역의 수문매개변수 보정을 위한 SWAT-CUP 프로그램의 적용성 평가)

  • Sang Min, Kim
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.59 no.3
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    • pp.63-70
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    • 2017
  • The purpose of this study was to calibrate the hydrologic parameters of SWAT model and analyze the daily runoff for the study watershed using SWAT-CUP. The Hardware watershed is located in Virginia, USA. The watershed area is $356.15km^2$, and the land use accounts for 73.4 % of forest and 23.2 % of pasture. Input data for the SWAT model were obtained from the digital elevation map, landuse map, soil map and others. Water flow data from 1990 to 1994 was used for calibration and from 1997 to 2005 was for validation. The SUFI-2 module of the SWAT-CUP program was used to calibrate the hydrologic parameters. The parameters were calibrated for the highly sensitive parameters presented in previous studies. The P-factor, R-factor, $R^2$, Nash-Sutcliffe efficiency (NS), and average flow were used for the goodness-of-fit measures. The applicability of the model was evaluated by sequentially increasing the number of applied parameters from 4 to 11. In this study, 10-parameter set was accepted for calibration in consideration of goodness-of-fit measures. For the calibration period, P-factor was 0.85, R-factor was 1.76, $R^2$ was 0.51 and NS was 0.49. The model was validated using the adjusted ranges of selected parameters. For the validation period, P-factor was 0.78, R-factor was 1.60, $R^2$ was 0.60 and NS was 0.57.

Determination of water supply quantity for instreamflow requirement of the Cheongmicheon watershed considering climate change scenarios (기후변화 시나리오를 고려한 청미천 유역의 유지유량 공급량 결정)

  • Song, Young-Hoon;Chung, Eun-Sung;Kim, Soo-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.416-416
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    • 2018
  • 본 연구는 과거자료와 기후변화 시나리오의 강수자료를 고려하여 유역 간 도수 사업의 용수공급량을 효과적으로 결정하는 방안을 제안하였다. 1985년 1월 ~ 2017년 6월까지 과거자료와 2011년부터 2100년까지의 RCP(Representative Concentration Pathway) 4.5 및 8.5 시나리오에 대해 각각 적용하였다. 청미천의 유량은 SWAT 모형을 이용하였는데 SUFI-2 알고리즘을 이용하여 최적 매개변수를 산정하였다. 본 연구는 도시 농촌 복합유역인 청미천 유역을 대상으로 하였으며 국토교통부가 고시한 원부교 지점의 하천 유지유량($0.96m^3/s$)의 연간 불만족일수를 분석하였다. 청미천 유역을 대상으로 현재 설치하고 있는 약 $30,000m^3$/일 규모의 용수 공급시설의 적용에 따른 불만족일수에 대하여 과거 강우자료를 이용하여 분석한 결과, 시설 적용 전 불만족 일수는 평균 54.94일/년이었고 적용 후에는 불만족일수가 평균 45.33일/년으로 10.61일/년이 감소하였다. 미래 기후변화 시나리오에 대해 분석하면 적용 전의 RCP 4.5의 평균 불만족일수는 65.99일/년이며 적용 후에는 11.82일/년이 감소한 54.17일/년으로 나타났다. RCP 8.5에서는 평균 불만족일수는 49.16일/년에서 39.16/년일 으로 10.0일/년이 감소하였다. 즉 현재 사업규모로는 하천유지유량 만족일수가 여전히 큰 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서는 기후변화 시나리오를 고려하여 최소최대후회도 접근법을 토대로 효과적인 유지 용수공급량을 결정하는 방법을 적용하였다. 단위 용수공급량이 증가할 때마다 늘어나는 불만족일수 감소량에 대해 연도별로 다른 값 중에 최댓값과의 차이를 후회도로 정의하고 용수공급량 별로 최대 후회도를 산정하였다. 이 중 최솟값을 나타내는 용량을 선택한 결과 RCP4.5는 $110,000m^3$/일, RCP8.5는 $90,000m^3$/일로 도출되었다.

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Does Vitex Agnus-Castus L. Have Deleterious Effect on Fertility and Pregnancy Outcome? An Experimental Study on Rats for Prediction of Its Safety

  • Najib, Fateme Sadat;Poordast, Tahereh;Mahmudi, Monireh Sufi;Shiravani, Zahra;Namazi, Niloofar;Omrani, Gholamhossein Ranjbar
    • Journal of Pharmacopuncture
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    • v.25 no.2
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    • pp.106-113
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    • 2022
  • Objectives: Herbal medicine is a worldwide health topic. Vitex agnus-castus L. (VAC) is a popular plant used for gynecologic problems due to its hormonal effects. The aim of this study is to reveal VAC extract effect on fetus when this herb is used started from antenatal period or during pregnancy. Methods: Performed from starting day of January 2019 till February 2019, 48 rats were assigned in randomly divided eight-member six groups: control (C1), treated group with 365 mg/kg VAC from initiation of insemination (T1) and 30 days prior to pregnancy (T2), control that underwent caesarean section on 15th day of gestational age (C2) and treated group with 365 mg/kg VAC from initiation of insemination (T3) and 30 days prior to pregnancy (T4) that underwent caesarean section. Weight, sex and number of fetuses, abortion and still birth rate and estradiol level were evaluated using t-test by SPSS software. Results: We showed increased weight among T1 group considering totally and sex-dependent which is significant (all p-value < 0.05). We also detected significantly decreased weight in T2 in total (p-value < 0.0001) and when considering female fetuses (0.043) but not males (0.17). Although the results showed slightly non-significant increased weight among fetuses of T3 (totally or based on the fetus sex) compared to the control group (C2), T4 group had statistically decreased weight compared to control group. Pregnancy rate and pregnancy outcome were affected by VAC usage. The time of VAC initiation also affected live birth and abortion rates. Conclusion: VAC extract may affect pregnancy rate, live birth rate, abortion and stillbirth rates. Its effect on the weight and the sex showed dual pattern depends on the time of initiation and pregnancy trimester of evaluation. Prescribing this medicinal plant for patients being prone to pregnancy should be with caution. Further study is recommended.