• 제목/요약/키워드: WATERSHED

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육상 침적 방사성 핵종의 장기 거동 평가를 위한 토사 침식 연구 (Study of Soil Erosion for Evaluation of Long-term Behavior of Radionuclides Deposited on Land)

  • 민병일;양병모;김지윤;박기현;김소라;이정렬;서경석
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-13
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    • 2019
  • 후쿠시마 원자력 발전소의 사고로 인해 일본 동부 지역에 다량의 방사성 핵종이 축적되었다. 이러한 방사성 물질은 숲, 도시, 하천, 호수를 포함한 넓은 범위에서 관측되고 있다. 방사성 세슘의 토양 입자에 강하게 흡착하는 특성 때문에 방사성 세슘은 침식된 토사와 함께 이동하여, 인구가 밀집한 하천 하류지역으로 그리고 연안으로 서서히 이동한다. 본 연구에서는 수생환경의 오염된 토사의 이동을 재현하기 위한 수치모델을 개발하고, 그 성과의 일부를 한국원자력연구원 내에 위치한 침식된 토사 관측 장비에서 관측된 결과와 비교하였다. 수집된 토사 시료의 입경 특성을 분석하기 위해서 표준 체분석과 이미지 분석법을 적용하였다. 수치 모델은 초기 포화도, 강우의 토사 침투율, 멀티 레이어, rain splash 등을 고려하여 현실의 강우에 따른 토사의 이동을 시뮬레이션 할 수 있도록 개발하였다. 2019년 연구에서는 수치모델에 나무에 의한 강우 쉴드 효과, 증발효과, 표면물의 쉴드 효과 등이 추가될 계획이다. 토사 유실 관측 장비를 2018년부터 월성 원전 인근에 설치해 지속적으로 관측 자료를 수집하고 있다. 이러한 관측자료를 기반으로 방사성 핵종의 강우, 하천, 연안으로 이동하는 장기 영향 평가 수치모델을 개발할 계획이다.

한강 주요 하천의 겨울철 조류상 변화 장기 모니터링: 기존 생물다양성과 계통적 생물다양성 평가 및 비교 (Wintering Avifauna Change Long-term Monitoring in Major Watershed Tributariesin Han River: Fundamental and Phylogenetic Biodiversity Assessment and Comparison)

  • 윤성호;홍미진;최진환;이후승;유정칠
    • 환경영향평가
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    • 제30권3호
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    • pp.164-174
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    • 2021
  • 개체수와 종수에 기초한 기존 생물다양성 평가와 달리, 계통적 다양성 평가는 계통유전적 다양성 및 생태적 다양성도 평가할 수 있다. 본 연구에서는 서울특별시 철새보호구역으로 지정되어 다년간의 생태모니터링이 용이한 한강의 주요 하천인 중랑천, 청계천 및 안양천의 지난 9년간의 겨울철 조류상 장기 모니터링 결과를 이용하여 기존의 다양성 평가와 계통적 다양성 평가를 각각 수행한 뒤 각 결과가 내포하는 정보에 대해 고찰했다. 분석결과 중랑천과 안양천은 전반적으로 조류 개체수가 시계열적으로 감소한 반면 청계천은 개체수 변동이 없었다. 종 풍부도는 청계천에서 시간에 따라 소폭 상승한 반면, 중랑천과 안양천은 연도별로 차이가 없었다. 기존 종 다양도는 안양천을 제외한 중랑천과 청계천에서 시간에 따라 증가했는데, 계통적 종 다양도는 청계천에서만 증가하는 추세를 보였다. 이러한 생물다양성 평가 지수의 변동은 각 조사구역 내에서 발생한 공사 등의 인위적 요인에 의한 것으로 판단되며, 종 다양도와 계통적 종 다양도는 같은 결과를 반영하지 않는다는 것을 보여준다. 따라서 본 연구는 생물다양성 평가에 있어 유전 및 생태적 관점과 같은 다양한 시각에서 고려할 필요가 있음을 시사한다.

확률장기예보 물관리 활용을 위한 유역강수량 산정 방법 연구 (A method in calculation watershed precipitation using long-term probabilistic forecasts for water management)

  • 강노을;강재원;황진;서애숙
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.526-526
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    • 2015
  • 우리나라는 국토의 대부분이 산악으로 이루어진 지형학적 특성과 여름철에 비가 집중된다는 기상학적 요인으로 인해 물관리가 어려운 편이다. 최근에는 기후변화로 인한 이상 기상 현상으로 돌발성 호우와 가뭄 등의 발생 빈도가 증대되면서 용수공급 관리는 더욱 더 어려움을 겪고 있다. 이러한 가운데 장기 기상정보는 안정적인 이수기 용수 공급을 위한 댐 수위 운영 및 홍수기 운영 목표 수위 계획 수립 등에 활용도가 매우 높다. 최근 기상청은 2014년 6월 이후부터 기존의 장기예보를 확률 예보 방식으로 변경하면서 기온과 강수량에 대하여 평년 대비 높음(많음), 비슷, 낮음(적음)으로 단순 예보하는 기존의 방식에서 발생가능성에 대해 카테고리 별로 확률(%)을 발표하고 있다. 기후변화의 불확실성이 증가하는 가운데 개정된 새로운 형태의 확률장기예보를 물관리에 정량적으로 적용하여 보다 정확도 높은 중장기 물관리 체계가 구축되어야 할 것이다. 본 연구는 현재 기상청에서 제공하는 확률장기예보를 실제 댐 운영에 적용하기 위한 연구로서 과거 자료와 확률장기예보를 조합하여 2014년 6월~2015년 2월의 유역 강수량의 확률 분포를 전망하였다. 대상 지역은 안동댐 유역으로 과거 자료는 최근린법에 기초한 기상청 산하 관측소인 안동, 태백, 봉화, 영주의 1986~2013년의 월 자료를 사용하였고, Thissen법을 근거로 유역 강수량을 계산하였다. 확률장기예보는 안동댐 유역을 포함하는 대구 경북지역을 대상으로 한 동일한 기간의 예보 자료를 활용하였다. 과거 강수량은 각 월별로 적합도 검정 후 Gamma분포를 채택하였으며 이를 기반으로 예보의 카테고리 별 기준값을 산정한 후 장기예보의 확률정보를 조합하여 강수량의 확률 분포를 작성하였다. 이를 2014년 6월~2015년 2월의 실제 강수량과 비교한 결과 2014년 11월과 2015년 1월 경우 가장 큰 확률의 카테고리 강수 범위 안에 실제 강수량이 포함되었으나 나머지 월에서는 실제 값과 카테고리 확률 간에 상이한 결과를 보였다. 본 연구는 예보 자료 수의 제한 및 안동댐과 예보 구역의 지역 차에 의한 자료 차이 등이 배제되어 있기 때문에 참고 자료로만 활용 될 수 있을 것이라고 판단되며, 확률장기예보 정보를 이용하여 유역 강수량의 확률 분포를 산정함으로서 물관리 부문에서 예보의 정량적 적용 가능성을 최초로 제시했다는 것에 의의가 있다. 추후 기후 모델 특성과 확률장기예보 산출 기법 등을 보다 심도 깊게 고려하여 정확도 개선에 대한 연구가 보완되어야 할 것으로 판단된다.

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지류하천의 유황분석을 통한 BOD5 농도변화 유형 분석 (Study of BOD5 Variation Patterns with Flow Regime Alteration in the Tributaries)

  • 정우혁;김영일;김홍수;문은호;박상현;이상진;정상만;조병욱;최정호
    • 한국물환경학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.499-508
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    • 2011
  • We analyzed the variations of water quality with flow regime alterations to determine the characteristics of the stream where the stream management is considerably difficult due to the high variability of the flow rates. In this study, both flow rates and water qualities were monitored at the tributaries, 34 in count, of both Geum River and Sabgyo Lake Basins. The variation of water qualities were divided into 2 types, based on their stream flow rates, known as Type I and Type II. If the water quality of a stream increases during low flow rate periods compared with high flow rate periods, it is classified as Type I; if the water quality of the stream increases during high flow rate periods compared with low flow rate periods, it falls under Type II. The analysis for the variations of water qualities, of all 43 basins, resulted to 24 basins under Type I and Nineteen 19 basins under Type II. The variations of water qualities were analyzed first by using Regression Analysis followed by Statistical Analysis. The average slope of the variations of water qualities and the slope of the standard deviations were 0.00135 and 0.00477, respectively. The Probability Distributions of both Type I and Type II basins were 61.1% and 38.9%, respectively. The basin having a probability distribution of 61.1% and is also known as Type I, increases during periods of low flow rates, due to the presence of point sources. Therefore, the basin should be enforced with stream management. Before the stream management can be implemented in all streams falling under Type II, the sources of contaminants should first be estimated. These contaminants can be classified into two parts, the first is Point source pollution and the second is Non-point source pollution, where the Non-Point source pollution can be sub-divided into two types, with storm runoff and without storm runoff.

팔당호 상류수계에 위치한 공공 하수종말처리시설의 총인 배출 최적관리 (Optimal Management Scheme for Phosphorus Discharged from Public Sewage Treatment Plant Located in Upstream Basin of Paldang Lake)

  • 우영국;박은영;전양근;정명숙;임재명
    • 한국물환경학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.200-209
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    • 2011
  • The purpose of the study is to optimally manage sewage treatment plant with analysis of phosphorus contribution and improvement of water quality contributing rate in the effect of inflowing point of effluent and Pal-Dang lake after reducing T-P discharge from large scale public sewage treatment plant at upstream of Pal-Dang lake. Also, this study, for enforcement of T-P in effluent, plans optimal management of effluent T-P through examining propriety of environmental, technological, and economical aspect such as water quality standard of domestic and foreign T-P and related policy. In regarding optimal management of T-P discharged from public sewage treatment plant located in upstream of Pal-Dang lake, the study drew following conclusions. With the optimal management of public sewage treatment plant, it showed that a pollution level became higher in the order of Sumgang E in South-Han river, C in Dalcheon, B1 B2, A in North-Han river, and J in Kyungancheon, and it is required reduction of T-P first. The highest value in analysis of benefit-costs from sewage treatment plant in the selected research area was Kyungan B, and the others are with the order of Jojong A, Bokha A, Kyungan A, and Yanghwa A. With result of this study, all 14 areas are required more enforced phosphorus treatment. The study resulted that the most top priority areas were Hangang F, Sumgang B, and Gyungan A, top priority areas were Bokha A, Dalcheon B, and Cheongmi A, priority areas were Hangang E, Heukcheon A, Gyungan B, and Jojong A, and potential areas were Sumgang A, Yanghwa A, Dalcheon A, and Hangang D. It seems to be appropriate to apply 0.2 mg/L of T-P treatment for water supply source reservation, 0.5 mg/L for the other areas by locally, and 0.2~0.5 mg/L for biological nitrogen phosphorus treatment method and 0.5~1 mg/L for Conventional Activated Sludge by technologically. Also, it may be appropriate to apply 0.2 mg/L for the most top priority area(I), 0.3 mg/L for the top priority area(II), 0.4 mg/L for priority area(III), and 0.5 mg/L for potential area(IV) by the separation of priority area.

산지 경계 추출을 위한 지형학적 변수 선정과 알고리즘 개발 (A Study on the Development of Topographical Variables and Algorithm for Mountain Classification)

  • 최정선;장효진;심우진;안유순;신혜섭;이승진;박수진
    • 한국지형학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.1-18
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    • 2018
  • In Korea, 64% of the land is known as mountain area, but the definition and classification standard of mountain are not clear. Demand for utilization and development of mountain area is increasing. In this situation, the unclear definition and scope of the mountain area can lead to the destruction of the mountain and the increase of disasters due to indiscreet permission of forestland use conversion. Therefore, this study analyzed the variables and criteria that can extract the mountain boundaries through the questionnaire survey and the terrain analysis. We developed a mountain boundary extraction algorithm that can classify topographic mountain by using selected variables. As a result, 72.1% of the total land was analyzed as mountain area. For the three catchment areas with different mountain area ratio, we compared the results with the existing data such as forestland map and cadastral map. We confirmed the differences in boundary and distribution of mountain. In a catchment area with predominantly mountainous area, the algorithmbased mountain classification results were judged to be wider than the mountain or forest of the two maps. On the other hand, in the basin where the non-mountainous region predominated, algorithm-based results yielded a lower mountain area ratio than the other two maps. In the two maps, we was able to confirm the distribution of fragmented mountains. However, these areas were classified as non-mountain areas in algorithm-based results. We concluded that this result occurred because of the algorithm, so it is necessary to refine and elaborate the algorithm afterward. Nevertheless, this algorithm can analyze the topographic variables and the optimal value by watershed that can distinguish the mountain area. The results of this study are significant in that the mountain boundaries were extracted considering the characteristics of different mountain topography by region. This study will help establish policies for stable mountain management.

조선 전기 '격치' 개념의 의미화 (The Conceptual Formation of 'Gyeokchi' in the Early Joseon Period)

  • 이행훈
    • 한국철학논집
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    • 제58호
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    • pp.139-160
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    • 2018
  • "대학" 8조목의 하나인 격물치지는 유학의 공부론이자 정치의 출발점이다. 유학의 목표는 수기안민, 내성외왕으로 집약된다. 조선 전기격치 개념은 이를 위한 학문과 위정의 시초로서의 의미가 강조된다. 이는 유학이 국가 운영의 핵심적인 가치 체계로 자리하게 되면서, 불교에 의지해 국가를 운영하던 시스템의 일대 변환과 사상적 패러다임의 전환을 예비하는 것이었다. 인륜 규범을 정하고 사회를 질서 짓는 근거로 유학이 부상하면서 유학의 경세론적 특성이 두드러진 것도 이 시기였다. 조선조 내내 "대학연의"는 제왕의 학문과 정치의 모범으로 경연에서 강론되었고, 그 출발점으로 '격치'가 논의되었다. 한편 '격치'와 관련한 다양한 해석과 논변은 경학사상사적으로 정주 성리학이 조선 성리학으로 심화되는 과정을 여실히 보여준다. '격물'과 '물격' 해석을 둘러싼 논변은 인식 주체와 대상의 문제를 넘어 리의 본질을 궁구하는 문제와 맞닿았고, 기호와 영남 유학을 가르는 분수령이 되었다. 다양한 해석과 논변에도 불구하고 앎과 실천을 통합하는 유학의 공부론은 인문학의 역할과 위상에 대한 우려의 목소리가 높은 시대에 하나의 실마리를 제공할 수 있을 것이다. 시장 논리에 내맡겨진 과학기술의 방향과 속도를 조절하는 데에 대학과 인문학의 역할은 오히려 강화되어야 하고, 학문의 궁극적인 목표를 재성찰함으로써 이러한 문제에 조금 더 다가갈 수 있기 때문이다.

SWAT 모형을 이용한 보령댐 도수로 운영 방안 및 정책 연구 (A Study on the Optimal Operation and Policy of the Boryeong Dam Diverion Pipe Line Using the SWAT Model)

  • 박범수;윤효직;홍용석;김성표
    • 한국물환경학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.546-558
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    • 2020
  • While industrialization has provided in abundance, the pollution it creates has caused untold damage to the environment, increasing the frequency and severity of natural disasters through changes in global climate patterns. The World Risk Forum's (WEF) World Risk Report presented the results of a survey of experts from around the world detailing the most influential risk factors over the next decade. Notably, the failure to respond to climate change ranked first and the global water crisis third. The extreme drought in the western Chungnam province was unexpected in 2016. At the time, the water level of Boryeong Dam was drastically decreased due to receiving less than half the average recorded rainfall in the region that year. The Boryeong Dam diversion pipeline has the capacity to solve the water shortage problem between these two regions by providing water from Geumgang to the western part of Chungnam, including Boryeong City. Current weather trends suggest drought is likely to continue in western Chungnam, which uses the Boryeong Dam as an intake source. This makes it necessary to operate Boryeong Dam diversion pipeline in an efficient and effective manner. SWAT is a watershed scale model developed to predict the impact of land management practices on water. The SWAT model was used in this study to evaluate the adequacy of the Boryeong Dam diversion pipeline operational plan by comparing it to present Boryeong Dam diversion pipeline operation. By investigating the number of days required to reach each reservoir stage, we determined that the number of days required to reach the boundary stage was less than that of the current operation. This determination accounts for the caveats that the Boryeong Dam waterway was not operated and only one pump will be operated from October to May of next year. As our results suggest, the most stable operation scenario is to operate two pumps at all times. This can be accomplished by operating two pumps from the caution stage to increase the number of pumps whenever the stage is raised. In addition to the stable operation of the Boryeong Dam pipeline, policy considerations are required with regard to imposing a water use charge on users of the Boryeong Dam region.

장기 지하수위 관측자료를 활용한 농업가뭄 재평가 방안 제언 (Proposal of Agricultural Drought Re-evaluation Method using Long-term Groundwater Level Monitoring Data)

  • 정찬덕;이병선;이규상;김준겸
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제26권4호
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    • pp.27-43
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    • 2021
  • Since climate factors, such as precipitation, temperature, etc., show repeated patterns every year, it can be said that future changes can be predicted by analyzing past climate data. As with groundwater, seasonal variations predominate. Therefore, when a drought occurs, the groundwater level is also lowered. Thus, a change in the groundwater level can represent a drought. Like precipitation, groundwater level changes also have a high correlation with drought, so many researchers use Standard Groundwater Level Index (SGI) to which the Standard Precipitation Index (SPI) method is applied to evaluate the severity of droughts and predict drought trends. However, due to the strong interferences caused by the recent increase in groundwater use, it is difficult to represent the droughts of regions or entire watersheds by only using groundwater level change data using the SPI or SGI methods, which analyze data from one representative observation station. Therefore, if the long-term groundwater level changes of all the provinces of a watershed are analyzed, the overall trend can be shown even if there is use interference. Thus, future groundwater level changes and droughts can be more accurately predicted. Therefore, in this study, it was confirmed that the groundwater level changes in the last 5 years compared with the monthly average groundwater level changes of the monitoring wells installed before 2015 appeared similar to the drought occurrence pattern. As a result of analyzing the correlation with the water storage yields of 3,423 agricultural reservoirs that do not immediately open their sluice gates in the cases of droughts or floods, it was confirmed that the correlation was higher than 56% in the natural state. Therefore, it was concluded that it is possible to re-evaluate agricultural droughts through long-term groundwater level change analyses.

분포형 수문모형을 이용한 진주지역의 지하수 개발가능량 추정 (Estimation of Exploitable Groundwater in the Jinju Region by Using a Distributed Hydrologic Model)

  • 이정은;정일문;이정우;김민규
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권6호
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    • pp.655-662
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    • 2021
  • 본 연구에서는 진주지역의 지속가능한 지하수 공급을 위한 지하수 개발가능량을 추정하고자 한다. 토지이용, 토양분포 등을 고려한 분포형 함양량을 산정하기 위해 통합수문해석 모형인 SWAT-MODFLOW를 사용하였다. 모형의 검보정 결과 관측유량과 모의유량치와 모의치의 결정계수가 0.75 ~ 0.80으로 양호하게 나타났다. 계산된 지하수 함양량은 시공간적 분포를 나타내며 겨울과 봄에 걸쳐 낮은 함양량을 나타내나 여름과 가을에는 함양량이 강수량의 패턴에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 계산된 연평균 함양량을 자연유량의 기저유출 분리법을 이용한 결과와 비교하였으며 편차는 3 %내로 적게 나타나 추정된 함양량의 타당성을 확인할 수 있었다. 지하수 개발가능량은 10년빈도 갈수시의 함양량으로 규정하고 있어 본 연구에서는 통계학적 빈도해석 기법을 이용하여 10년빈도 갈수시의 함양량을 산정한 결과 연 강수량의 14.2 %가 개발가능한 양으로 나타났다.