• Journal of Korean Society on Water Environment
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• v.27 no.5
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• pp.689-698
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• 2011

In South Korea, Total Maximum Daily Load (TMDL) has been enforced since 2004 to restore and manage water quality in the watersheds. However, the appraisal of TMDL in South Korea has lots of weaknesses to establish the plan for recovery of water quality because it just evaluates the target water quality during the particular flow duration interval. In the United States, Load Duration Curve (LDC) method bas been widely used in the TMDL to evaluate the water quality and pollutant loads considering variation of stream flow. In a recent study, web-based Load Duration Curve system was developed to create the LDC automatically and provide the convenience of use. In this study, web-based Load Duration Curve system was applied in the Gapyeongcheon watershed using the daily flow and 8-day interval water quality data, and Q-L Rating Curve was used to evaluate the water quality and pollutant load in the watershed, also. As a result of study, water quality and pollutant load in Gapyeongcheon watershed were met with water quality standard and allocated load in the all flow durations. Web-based Load Duration Curve system could be applied to the appraisal of South Korean TMDL because it can be used to judge the impaired flow duration and build up the plan of load reduction, and it could enhance the publicity. But, web-based Load Duration Curve system should be enhanced through addition of load assessment tools such as Q-L rating curve to evaluate water quality and pollutant load objectively.

• Journal of Korean Society on Water Environment
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• v.28 no.2
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• pp.247-254
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• 2012

Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model has been widely used in estimation of flow and water quality at various watersheds worldwide, and it has an auto-calibration tool that could calibrate the flow and water quality data automatically from thousands of simulations. However, only continuous measured day flow/water quality data could be used in the current SWAT auto-calibration tool. Therefore, 8-day interval flow and water quality data measured nationwide by Korean Ministry of Environment (MOE) could not be used in SWAT auto-calibration even though long-term flow and water quality data in the Korean Total Maximum Daily Load (TMDL) watersheds available. In this study, current SWAT auto-calibration was modified to calibrate flow and water quality using 8-day interval flow and water quality data. As a result of this study, the Nash and Sutcliffe Efficiency (NSE) values for flow estimation using auto-calibration are 0.77 (calibration period) and 0.68 (validation period), and NSE value for water quality (T-P load) estimation (using the 8-day interval water quality data) is 0.80. The enhanced SWAT auto-calibration could be used in the estimation of continuous flow and water quality data at the outlet of TMDL watersheds and ungaged point of watersheds. In the next study, the enhanced SWAT auto-calibration will be integrated with Web based Load Duration Curve (LDC) system, and it could be suggested as methods of appraisal of TMDL in South Korea.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1380-1383
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• 2009

수질오염총량관리제도(TMDL)는 유역의 수질 회복 및 관리를 위해 우리나라를 비롯해 미국의 여러 주에서 수립되어 적용되고 있다. 현재 미국에서는 유역 관리를 위한 TMDL의 기준설정에 있어 오염부하지속곡선(LDC)의 활용이 급격히 증가되고 있다. 그러나 기존의 LDC 방법은 사용자로 하여금 충분한 교육이 필요하고 LDC 생성을 위한 데이터 구축이 수동적으로 이루어지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 Web GIS 기반의 LDC 시스템이 개발되어 활용되고 있다. 웹기반의 LDC 시스템은 미국 지질 조사국(USGS)이나 한국 환경부(MOE) 서버 등을 통해 구축된 자료를 이용하여 오염부하지속곡선을 생성하기까지의 모든 과정이 자동으로 처리되어 기존 수작업에 의한 방법의 단점을 보완하고 있다. 그리하여 본 연구에서는 우리나라 수질오염 총량 관리제도 단위유역인 낙본A와 금본C, 그리고 미국 인디애나 주의 Yellow River와 펜실베이니아 주의 Borkenstraw Creek 유역을 대상으로 웹기반 LDC 시스템을 이용하여 유역의 특성을 분석하였다. 본 연구에서 사용된 유량 및 수질 자료는 본 시스템에서 연계된 환경부 서버와 USGS 서버를 통해 구축하였다. 분석 결과 낙본 A 단위유역의 BOD 오염부하량과 농도가 대체적으로 목표수질 기준을 만족하는 것으로 나타났으나 전반적으로 유량이 적을 때 다소 목표수질을 초과하고 있는 나타나, 적합한 수질관리 대책이 필요한 것으로 분석되었다. 금본 C 단위유역의 경우 대부분 BOD 배출부하량이 할당 부하량보다 낮게 나타나는 것을 알 수 있고, 목표수질 농도에 비해 배출되는 BOD 농도 또한 대체적으로 낮은 것을 알 수 있다. 또한 Yellow River 유역의 경우는 유량이 많을 때 배출되는 수질농도가 목표수질을 초과하는 것으로 보아 강우시 배출되는 오염물에 대한 대책이 요구되고, Borkenstraw Creek 유역의 경우 유량이 적을 때를 제외하고 대부분 구간에서 배출부하량이 할당부하량을 초과하여 이에 대한 적합한 수질관리가 필요할 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과에서 나타난 바와 같이 웹기반 LDC 시스템을 통해 수질오염총량관리제도 단위유역에 대한 수질 평가 및 특성 분석이 용이하며 수질 회복을 위한 근본적인 해결방법을 제시할 수 있을 것으로 판단된다.