Recently, estuary reserovoirs have been actively constructed in Korea and also in Japan there are a large number of estuary reservoirs constructed. But most of the estuary reservoirs are located at the downstream of a river where geographical condition is best for the construction of an enclosing dam. And an effective utilization of water from the estuary reservoir seems to be difficult even if estuary reservoirs are considered to be the water resources the most available for their watershed. Studies on estuary reservoirs so far have been mainly concentrated on the physical and engineering problems of the dam construction itself. The purpose of the present study is to review the estuary reservoir planning in connection with the water resources development and to study a basis of the planning. First, the levels of water use in Korea and Japan were compared with those of other countries in the world. And then, some representative reservoirs were selected to study the roles of a reservoir and water-using conditions in the watershed. Based on the study, a survey was given on the relation between a dam construction upstream and an estuary reservoir construction downstream of a river. Finally, a comprehensive examination was made of the bases of estuary reservoir planning. (1) The estuary reservoir planning is deeply related to the plan for water use develo- pment in the watershed. After the upstream water resources were fully developed up to the most, water reso- urces development by an estuary reservoir should be started. (2) If an estuary lake has a capacity big enough, it can store flood discharge of the watershed without any loss and become a basic facility that will bring about the maxi- mum use of water from the watershed. (3) Estuary reservoirs store water used in the upstream watershed, so recycling of water use is attained by the reservoir. Water in the estuary lake is difficult to be fresh water in its long run. Therefore, estuary reservoir should be located at a place where polluted water is purified and refused. All the planning should be based on the assumption that water in the estuary lake is not fresh but polluted after a long time. (4) The estuary lake can only supply water to the lower basin directly. But the upstream area is benefited from the estuary lake by exchange of irrigation water sources between the lower and the upper area. So a large-scale exchange plan between new and existing water resources is important. By constructing estuary reservoirs and the exchange of water sources between upper and lower areas, the reasonable maximum use of water from the whole watershed is at- tained. (5) The big problem coming from the water resources development by an enclosing estuary is salt water intrusion into the lake. To maintain the estuary lake salt-free, multi-purpose use of the lake should be avoided. It is necessary to take such fundamental measures as abolition of back flow operation of gate, and the closing of the fish port and the fish ladder. The results mentioned above were found in this study and these results of this study could be used for the adequate planning of estuary reservoirs in connection with the maximum water use of the watershed.
Estuary lakes constructed for agricultural water resources development projects have encountered eutrophication problems. Natural water purification function of wetland is considered for nutrient removal from inflowing stream. A constructed wetland was designed and installed for pollutant loading abatement in estuary lake Koheung. Combined pond-wetland system was adopted. In this system primary and secondary ponds and six wetland cells were interconnected. Reed and cattail were selected for wetland vegetation and planted in the wetland cells. In this paper, design criteria of the pond-wetland system in temperate weather zone is presented.
A multiple box model which is suitable for the prediction of water quality in shallow lakes with active mixing is a water quality model expected to be used widely in estuary reservoir. In this study, a multiple box water quality model for estuary reservoirs (MBQER) was developed arid the applicability of the MBQER was tested by applying data obtained from Asan-estuary reservoir. The results of this study can be summarized as follows. 1. The MBQER, dynamic water quality model, was developed to estimate 10-day water qualities of estuary reservoirs. For the proper analysis and the application of hydraulics needed to build a model, lake hydraulics was simplified by condisering only hydrological inflow and lake mixing currents. The box division in the MBQER is longitudinal one dimension for upper and middle part, and two layers for lower part of the reservoir. 2. The methods of box division for the multiple box model were ekamined and applied to Asan-estuary reservoir. For determining the number of boxes, Pe number and Pk number were used. In case of three boxes, the error by the model simplification would be estimated about 5 % Therefore, in Asan reservoir, the proper number of boxes was three. 3. The MBQER was calibrated and verified using measured data in Asan-estuary reservoir from 1986 to 1988. The Root Mean Squares(RMS) for the differences between measured data and simulated results by the MBQER were 1.10$^{\circ}$C C for water temperature, 75.8mg/1 for salinity, 0.082mg/1 for total-phosphorus showing good estimations. 4. Through the simulation of water temperature and salinity by the MBQER, the exchange flow and the mixing coefficients for the estuary lake were determined. As a result of simulation, the horizontal mixing coefficients in Asan-estuary reservoir were in the range of 1.07X 105 to 1.12X 105 cm$^2$/sec and vertical mixing coefficient was 2.90X 10-1 cm$^2$/sec.
Estimation of current and future loading from watershed is necessary for the sound management of water quality of an estuary lake. Pollution sources of point and non-point source pollution were surveyed and Identified for the Koheung watershed. Unit factor method was used to estimate potential pollutant load from the watershed of current conditions. Flow rate and water qualify of base flow and storm-runoff were monitored in the main streams of the watershed. Estimation of runoff pollutant loading from the watershed into the lake in current conditions was conducted by GWLF model after calibration using observed data. Prospective pollutant loading from the reclaimed paddy fields under cultivation conditions was estimated using the modified CREAMS model. As a result, changes of pollutant loading into estuary lake according to non-cultivation and cultivation conditions of reclaimed tidal land were estimated.
The normalization on the characteristics of water level change at the upstream gauging station was attempted according to the operation of drainage sluice gate of the Geumgang estuary dam. The characteristics were normalized by the analysis of water level change and by the linear-regression of the water level data measured at the inner station of Geumgang estuary dam and upstream gauging station. The results of normalization may be referred to the management of Geumgang estuary lake, the operation of pumping and drainage stations in the shore of the lake. The mean response time of water level change on Ibpo, Ganggyeong and Gyuam water level station were 39,81 and 160 minutes, when sluice gate was opened respectively. The mean velocity of surface wave, the mean displacement of water level change, the mean time of water level change and the mean rate of water level change varied largely depending on the location of gauging station and the characteristics of stream section of the water level gauging station.
인간 간섭에 영향을 크게 받는 인공호소가 대부분인 우리나라의 호소 특성과 보다 나은 생태계 관리 방안을 도출하고자 하는 목적에서 2005년 4개 호소의 이화학적 요인과 담수조류 정량분석에 의거한 기초자료를 바탕으로 통계학적 분석을 시도하였다. Canonical Correspondence Analysis(CCA)를 하구호인 남양호, 삽교호, 아산호 및 북한강 중하류 수계에 연쇄적으로 위치한 댐호 중 하나인 청평호에 적용하였다 그 결과, 청평호는 3개 하구호와 구분되는 특징을 보였으며, 청평호를 제외한 CCA결과, 아산호-삽교호-남양호 간에도 차이를 보여주었다. 담수조류 군집 구성은 제한된 자료량 때문인지 해석이 생태학적 해석에 어려움이 따랐다. 따라서, 보다 지속적이고 심화된 담수조류 연구 및 기타요인의 채집 및 분석이 수행될 필요가 있음이 나타났다. 그러나, 제한된 자료량에도 불구하고, 청평호 및 3개 호소의 큰 두 그룹으로 호소 그룹이 특징지워진 것은 CCA 적용이 유효함을 나타낸 것으로 보인다.
Photosynthetic activities and primary production of phytoplankton were investigated in Lake Gocheonam from October 1999 to August 2000. As an estuary lake with a barrage in the Southwestern coast of the Korean peninsula, the lake has received more attention after it became known as the habitat of large population of rare and endangered bird- Baikal Teal. As the lake had high algal biomass ranging from $20\mu{g}\;chl-aL^{-1}\;to\;125\mu{g}\;chl-aL^{-1}$ in average values and rich eutrophication indicator species, the freshwaters were in a very productive or hypertrophic state. In the results obtained from the phytoplankton incubation in the laboratory, the maximum photosynthetic rate $(P_{max})$ varied according to seasons and sampling stations. Photo- synthetic activities were higher during the warm season than the cold seasons and the serial order of $P_{max}$ was August dominated with Microcystis, April with Chlamydomonas and Nitzschia, October with Chlamydomonas and January with Stephanodiscus. The water of the lake was persistently turbid throughout the year due to strong winds from the adjacent sea. Despite the water turbidity, the phytoplankton productions estimated from a mathematical model had very broad range from 18mg C $m^{-2}day^{-1}\;to\;10,300mg\;C\;m^{-2}day^{-1}$.
This paper mainly focuses on the research of the monitoring data about the total nitrogen (TN), total phosphorus (TP) of ten monitoring points of Hongze Lake in 28 years. Our study adopts the technical methods such as difference comparison, correlation analysis, Mann-Kendall, etc. to analyze the statistical characteristics, regional differences, and temporal and spatial variation condition of ten monitoring points of Hongze Lake in 1986-2013 as well as the reason for the time and space variation of TN and TP. The results show that the TN and TP of Hongze Lake change dramatically during the period of 1994-2004. In all the monitoring periods, TN and TP of the HZ5, HZ6, HZ7, HZ8 monitoring points in the estuary surrounding the Huaihe River are the highest, which suggests that TN and TP of Hongze Lake should not be ignored for the pollution along the Huaihe River. The TN concentration in the core area is the highest, but that in the development control area is the lowest. In most of the years, TN concentration is higher than 2 mg/L, and the water quality is V class and poor V class water quality in China's Environmental Quality Standards for Surface Water (GB3838-2002). TP concentration of the three areas is basically close, that is lower than 2 mg/L in most of the years, and the water quality is within the V class. The TN and TP concentration of Hongze Lake decreased and intensifying trend of eutrophication is controlled after 2004.
A great portion of the marginal zone in Lake Gocheonam was covered with reed plants. Algae attached to the reed stems were exclusively composed of diatoms. Sixty-six species of diatoms were encountered in a floral survey. The important species were Nitzschia liebetruthii Rabh., Nitzschia acicularis (Ku¨tz.) W. Sm., Navicula gregaria Donk., Cocconeis placentula var. lineata (Ehr.) V.H. etc. Among the diatom flora, six species - Navicula nivalis Ehr., Navicula recens Lange-B., Nitzschia angustatula Lange-B., Nitzschia compressa (Bail.) Boyer, Nitzschia lanceola var. minutula Grin. and Surirella crumena Bre´b. - were recorded in Korea for the first times. Life forms of the reed-attached diatoms were simply prostrate. The biomass of epiphytic algae ranged from 0.05㎍ chl-$\alpha$ cm$^{-2}$ to 2.32$\mu$g chl-$\alpha$ cm$^{-2}$. The algal biomass of dead stems was higher than that of the living stems, and their flora were rich. The algal biomass reached a maximum in the spring after the death of the reed plants. The reed plants exhibited rich diatom flora and significantly high algal biomass on their stems to have taxonomical and ecological importance in the freshwater.
Tidal land reclamation provided water resources and land for agriculture and contributed stable crop production. However, climate change by global warming disrupts the hydrologic circulatory system of the earth resulting in sea level rise and more frequent flood for reclaimed arable land. Recently, Suyu reclaimed paddy field in Jindo-gun experienced prolonged inundation after heavy rainfall and there is a growing risk of flood damage. Onsite survey and flood analysis using GATE_Pro model of Korea Rural Corporation were conducted to investigate causes of flooding. To perform the analysis, input data such as inflow hydrograph, the lowest elevation of paddy field, neap tide level, management level of Gunnae estuary lake at the time of the flood were collected. Flood analysis confirmed that current drainage facilities are not enough to prevent 20year return period flood. The result of analysis showed flooding more than 24hours. Therefore, flood mitigation alternatives such as sluice gate expansion, installation drainage pumping station, refill paddy land, and catch canal were studied. Replacing drainage culvert of Suyu dike to sluice gate and installing drainage pumping station at the Gunne lake were identified as an effective flood control measures. Furthermore, TM/TC (SCADA) system and expert for gate management are required for the better management of drainage for estuary dam and flood mitigation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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