• 제목/요약/키워드: Storm Water Runoff

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An Estimation of NPS Pollutant Loads using the Correlation between Storm Water Runoff and Pollutant Discharge in a Small Urban Drainage Basin

  • Shin, Hyun-Suk;Yoon, Yong-Nam
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제5권
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    • pp.99-114
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    • 1994
  • Three purposes of this study are as follows : The first was the development of the extension method for the limited data observed in an urban drainage basin. The second was the analysis of the correlation between storm water runoff and NPS(non-point source) Pollutant discharge. The last was the calculation of the monthly and annual specific NPS loads using the established correlation. The selected model was the SWMM(Storm Water Management Model) developed by the US EPA(Environmental Protection Agency). As a result of this study, the best correlation between storm water runoff and NPS pollutants discharge was produced by the nonlinear correlation between runoff rate(mm/hr) and specific loads rate(kg/ha) for all pollutants studied : SS, COD, BOD, and TN. The best correlation through the analysis based on evently total mass was made by the linear correlation between the by the nonlinear correlation for CASE2. The NPS annual specific loads for the urban basin studed were 4,993 kg/ha/year for SS, 775 kg/ha/year for BOD, 3,094 kg/ha/year for COD, 257 kg/ha/year for TN, respectively. And the proportion of the NPS annual specific loads to the total annual specific loads were 41 % for SS, 13 % for BOD, 29 % for COD, and 21 % for TN.

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APPLICATION OF GRID-BASED KINEMATIC WAVE STORM RUNOFF MODEL(KIMSTORM)

  • Kim, Seong-Joon;Kim, Sun-Joo;Chae, Hyo-Sok
    • Water Engineering Research
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    • 제1권4호
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    • pp.321-330
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    • 2000
  • The grid-based KIneMatic wave STOrm Runoff Model(Kim, 1998; Kim, et al., 1998) which predicts temporal variation and spatial distribution of overland flow, subsurface flow and stream flow was evaluated at two watersheds. This model adopts the single overland flowpath algorithm and simulates surface and/or subsurface water depth at each cell by using water balance of hydrologic components. The model programmed by C-language uses ASCII-formatted map data supported by the irregular gridded map of the GRASS(Geographic Resources Analysis Support System) GIS and generates the spatial distribution maps of discharge, flow depth and soil moisture of the watershed.

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이동강우에 의한 유출영향분석 (Runoff Analysis due to the Moving Storm)

  • 한건연;전민우;최규현
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제37권10호
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    • pp.823-836
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    • 2004
  • 두개의 지표면과 그 사이에 있는 하도로 이루어진 유역을 가정하여 이동강우에 대한 유출을 운동파 이론을 적용하므로서 해석하여 다양한 강우이동속도의 경우를 비교 분석하였다. 이동강우는 하천의 상류방향, 하류방향, 횡방향으로 0.25∼2.0m/s의 속도로 이동시켰으며, 이때 강우분포형은 균등분포형, 전진형, 지연형, 중앙집중형을 적용하였다. 횡방향 이동강우의 경우에 첨두유량이 가장 크게 나타났고, 상류방향의 이동강우에 대한 첨두유량이 가장 작게 나타났다. 강우분포형에 대한 유출의 민감도는 강우이동속도가 빠를수록 감소하였다. 강우이동속도가 빠를수록 첨두시간이 빨라지며, 수문곡선은 급격히 얇아짐을 알 수 있다.

산림특성에 따른 강우유출수 유출특성 및 상관관계 분석 (Characteristics of Storm Runoff and Analysis of Its Correlation with Forest Properties)

  • 정우진;장순웅
    • 한국환경과학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.1007-1016
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    • 2016
  • Environmental policy implementation has been strengthened to protect the source waters in Korea and to improve their water quality. Increasing of non-point source caused water quality problem continuously. Research on runoff from forests, which occupy over 65% of the land in korea, is insufficient, and studies on the characteristics and influences of storm runoff are necessary. In this study, we chose to compare the effects of land use in the form of two types of forest distribution and then gathered data on storm characteristics and runoff properties during rainfall events in these areas. Furthermore, the significance and influences of the discharges were analyzed through correlation analysis, and multilateral runoff characteristics were examined by deducing a formula through $COD_{Mn}$ and TOC regression analysis. At two forest points, for which the basin areas differed from each other, flow changed according to storm quantity and intensity. The peak discharge at point A, where the basin area was big, was high, whereas water-quality fundamental items (BOD, $COD_{Mn}$, and SS) and TOC density were high at point B where the slope and storm intensity were high. Effects of dissolved organic matter were determined through correlation analysis, and the regression formulas for $COD_{Mn}$ and TOC were deduced by regression analysis. It is expected that the data from this study could be useful as basic information in establishing forest management measures.

강우분포형태에 따른 임계지속기간의 변화 연구: 산본유역을 중심으로 (A Study on the Effects of the Type of Rainfall Distribution upon the Variation of the Critical Storm Duration : Sanbon Watershed)

  • 윤여진;정순우;전병호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.375-384
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    • 1998
  • 최근 배수시스템의 설계시 임계지속기간의 개념을 도입하여 설계홍수량을 산정하고 있다. 그러나, 임계지속기간 산정시 설계강우분포의 선정은 명확한 기준없이 임의로 사용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 중소규모의 도시화된 산본유역에 ILLUDAS 모형을 이용하여 다양한 강우분표형태가 임계지속기간에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 모형결과의 분석으로부터 강우분포형태(등분포, 삼각형분포, 사다리꼴분포, Huff 분포, IDF 를 이용한 중앙집중분포)는 임계지속기간 뿐만 아니라 첨두유량에도 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

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도로상의 비점오염물질 저감을 위한 초기 우수유출수 처리에 관한 연구 (A Study on the Early-stage Storm Runoff Treatment for the Reduction of Non-point Pollution Materials on the Road)

  • 노성덕;이대근;전양근
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.525-533
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    • 2004
  • The object ofthis study was to test for STORMSYS process that composed Catch Basin and Stormsys(three units: vortex solids separator, filter media bed and vegetated filter strips). It could be applied to treat the first-flush non-point pollution materials on the road(especially, motorway). This study investigated that the runoff characteristics of non-point pollutions containing the heavy metal(Fe, Zn and Cu) by rainfall showed relatively high pollution concentration in the early-stage storm runoff on the road, which seems to be caused by the vehicular traffic, and showed the rapid reduction of pollution concentration on the basis of about 5mm rainfall volume. As the number of the non-rainy days were increased, the pollution concentration by storm runoff was increased, also. As a test result of this process, the average removal efficiency of BOD, $COD_{mn}$, SS, T-N and T-P over the testing period were 92.7%,88.6%,97.4%,93.0% and 93.3%, respectively. Also, the average removal efficiency of n-Hexane, Fe, Zn and Cu were 86.7%, 96.1%, 84.4% and 78.4%, respectively. As shown in the characteristics of storm runoff, the non-point pollution materials have high pollution concentration in the early-stage storm runoff on the road, the installation of STORMSYS process is expected to reduce considerable amount of non-point pollutions.

강우유출오염부하를 고려한 호수수질모델링 (Lake Water Quality Modelling Considering Rainfall-Runoff Pollution Loads)

  • 조재현;강성효
    • 환경영향평가
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    • 제18권2호
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    • pp.59-67
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    • 2009
  • Water quality of the Lake Youngrang in the Sokcho City is eutrophic. Jangcheon is the largest inflow source to the lake. Major pollutant sources are stormwater runoff from resort areas and various land uses in the Jangcheon watershed. A storm sewer on the southern end of the lake is also an important pollution source. In this study, water quality modelling for Lake Youngrang was carried out considering the rainfall-runoff pollution loads from the watershed. The rainfall-runoff curves and the rainfall-runoff pollutant load curves were derived from the rainfall-runoff survey data during the recent 4 years. The rainfall-runoff pollution loads and flow from the Jangcheon watershed and the storm sewer were estimated using the two kinds of curves, and they were used as the flow and the boundary data of the WASP model. With the measured water quality data of the year 2005 and 2006, WASP model was calibrated. Non-point pollution control measures such as wet pond and infiltration trench were considered as the alternative for water quality management of the lake. The predicted water quality were compared with those under the present condition, and the improvement effect of the lake water quality were analyzed.

도시지역 우수유출 저감을 위한 식재박스형 침투시설의 개발 (Development of infiltration facility by utilizing tree box for urban storm water runoff reduction)

  • 주진걸;조혜진;이유화;김이형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5330-5336
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    • 2011
  • 우수유출저감과 건전한 도시 물순환 환경의 구축을 위하여 다양한 침투시설들의 개발 및 적용이 점점 중요해지고 있다. 본 연구에서는 도시에서 가로수목공간으로 사용되는 식재박스를 활용하여, 우수유출의 저감, 도시내 물순환 체계 개선 및 친환경적인 기능을 수행할 수 있는 침투시설을 개발하였다. 개발된 시설은 작은 규모로도 설치할 수 있어 광로, 대로, 중로, 소로 및 보행도로나 좁은 공간의 구분없이 설치가 가능하여, 기존 도시 및 신도시 등에 광범위하게 적용할 수 있다. 개발된 기술을 4차로에 적용할 경우 식수대의 설치간격을 6m미만으로 유지한다면, 98%의 호우사상에 대하여 우수의 유출을 65% 이상 저감할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 가로수목공간 조성기술 적용을 통하여, 우수유출 저감에 따른 치수효과와 더불어 녹색도시의 구현이 가능할 것으로 기대된다.

RCP 기후변화 시나리오에 따른 우수 유출량 저감을 위한 저영향개발 시설의 적용 방안 (Application of LID to Reduce Storm Runoff according to the RCP Climate Change Scenarios)

  • 김민지;김지은;박경운;김태웅
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권3호
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    • pp.333-342
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    • 2022
  • 기후변화의 영향으로 집중호우가 증가하고 있으며, 이로 인한 침수피해가 매년 발생하고 있다. 본 연구는 저영향개발(LID) 시설의 우수 유출저감 효과를 분석하기 위하여, 용두빗물펌프장 유역을 대상으로, 미국 환경보호청(EPA)의 우수유출관리모형(SWMM)을 이용하여, 과거와 미래의 대표 강우사상에 대한 유출분석을 수행하였다. 그 결과 과거 강우사상과 비교하여 미래 대표 강우사상에 대한 침투량은 3.17 % 증가하였지만, 지표면 유출량 및 첨두유량은 각각 32.50 % 및 128.77 % 증가하였다. 이러한 지표면 유출량과 첨두유량의 증가를 감소시키기 위하여 투수성 포장, 옥상녹화 및 빗물정원을 선정하였다. 세 가지 LID 시설의 매개변수와 설치 면적 비율을 조정하여 LID 시설의 적용성을 평가하였다. 그 결과 첨두유량과 지표 유출량을 감소시키고 침투량과 저류량를 증가시키는 투수성 포장, 옥상 정원 그리고 빗물 정원의 적정 매개변수를 찾을 수 있었다. 또한 투수성 포장, 옥상녹화, 빗물정원의 적용 비율이 2:1:3일 때, 첨두유량 26.85 %, 침투량 12.10 %, 지표면 유출량 15.11 %, 저류량 509.47 %의 저감효과가 나타났다. 재현기간별 우수 유출저감 효과를 분석한 결과, 재현기간이 증가할수록 첨두유량과 지표면 유출량의 비중은 늘어나고 침투량과 저류량의 비중은 줄어드는 것으로 나타났다.

유한요소법에 의한 소유역 유출모형의 적용 (Application of Storm Runoff Model on Small Watershed by Finite Element Method)

  • 최진규;손재권
    • 물과 미래
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    • 제25권3호
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    • pp.97-104
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    • 1992
  • 분포형 수문모형은 유역의 공간적 특성과 강우양상을 고려한 강우-유출량의 추정을 위한 효과적인 수단으로 사용되고 있다. 본 연구는 소유역에서의 단기 홍수유출 해석을 위하여 유한요소 수치기법을 수문모형에 도입하고, 이를 소유역을 대상으로하여 유한요소모형의 적용성을 검토하고자 하였다. 모형에 적용된 자료는 2.8km2 인 연화천유역과 1991년 수문자료중 14개의 강우사상이 사용되었으며, 관측 및 모의 발생된 수문량을 비교하였다.

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