• 농촌계획
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• 제26권2호
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• pp.51-59
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• 2020

In this study, we analyzed the characteristics of 511 agricultural districts through statistical data, and classify these districts as the vulnerable area to drought through correlation and cluster analysis. The criteria for classification was related to ground-water recharge, irrigation water demand, and water supply. As a result, 8 types of agricultural districts were extracted. For example, the type 1 indicated the high priority area for ground-water development, thus the districts which were classified as type 1 showed ground-water use was less than 80 % of maximum capacity, and irrigation water supply was only 37.5 % and 76.5 % of irrigation water demand in upland and paddy field, respectively. As a result, 44 of 511 districts were classified as type 1.36 districts (types 5-8) were areas where groundwater development is limited. The results of this study are expected to provide useful information for establishing the direction of the rural area development project in connection with the revitalization of policy of people return to rural area.

• 한국농공학회지
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• 제45권7호
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• pp.1-10
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• 2003

In order to analyze the water supply capacity in an estuary reservoir, a system composed of daily water balance model and daily inflow model was developed. The agricultural water demands to paddy fields, domestic water demands to residential areas, and industrial water demands to industrial complexes were considered in this daily water balance model. Likewise, the outflow volume through sluice gates and inside the water level at the start of the outflow was initially conditioned to simulate estuary reservoir storage. The DAWAST model (Noh, 1991) was selected to simulate daily estuary reservoir inflow, wherein return flows from agricultural, domestic, and industrial water were included to simulate runoff. Using this system, the water supply capacity in the Geum River estuary reservoir was analyzed.

• 한국농공학회논문집
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• 제49권3호
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• pp.11-20
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• 2007

Estimation of crop consumptive use is a key term of agricultural water resource systems design and operation. The 10-year return period drought has special aspects as a reference period in design process of irrigation systems in terms of agricultural water demand analysis so that crop evapotranspiration (ETc) about the return period also has to be analyzed to assist understanding of crop water requirement of paddy rice. In this study, The ETc of 10-year return period drought was computed using frequency analysis by 54 meteorological stations. To find an optimal probability distribution, 8 types of probability distribution function were tested by three the goodness of fit tests including ${\chi}^2$(Chi-Square), K-S (Kolmogorov-Smirnov) and PPCC (Probability Plot Correlation Coefficient). Optimal probability distribution function was selected the 2-parameter Log-Normal (LN2) distribution function among 8 distribution functions. Using the two selected distribution functions, the ETc of 10-year return period drought was estimated for 54 meteorological stations and compared with prior study results suggested by other researchers.

• 한국농공학회지
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• 제33권4호
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• pp.52-60
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• 1991

This study was conducted to investigate the appropriate operation method minimizing the deviation between irrigation water demand and release from the reservoirs, and the simulation technique was used in the operation model. This model was applied to the grouped reservoirs system consisted of Dongsang, Daia and Keungchun reservoirs and Eowoo-weir in Chonbuk FLIA district. The results obtained in this study are summarized as follows; 1.The area above the Eowoo weir point was divided into 6 small watersheds, and daily inflows from each watershed were calculated by Tank model. It showed that the average annual runoff ratio was 40-60% respectively. 2.Based on the Blaney-Criddle formula daily water requirement of Chonbuk FLIA irrigation area was estimated, mean water requirement for paddy field during the irrigation period was 818.lmm. 3.Using the basic data such as inflow and water demand, four different release types were selected. Through the simulated operation the difference between intake water required at Eowoo-weir point and release from the 3 reservoirs was estimated. The best result was obtained when Daia and Keungchun reservoirs are operated parallelly at fixed release ratio and the release of Dongsang reservoir was determined according to the storage of Daia reservoir.

• 한국지리정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.73-83
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• 2007

농촌지역의 복잡한 물관리 체계를 정립하고 효율적인 용수관리를 위해서는 하천과 농업용 수리시설물의 연계를 통한 관개시스템의 네트워크 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 수자원분야의 지리정보데이터를 다루도록 개발된 ArcHydro Model을 한국농촌공사에서 개발한 농촌용수수요공급량산정시스템 (AWDS: Agricultural Water Demand & Supply Estimation System)과 연계하여 안성천유역내에 위치하는 "안고"농촌용수구역을 대상으로 네트워크 모델링을 구현하였다. ArcHydro Model을 이용하여 유역내의 24개의 저수지, 18개의 양수장, 28개의 취입보 등 총 70개의 수리시설물의 공간객체와 하천망간의 연관성을 부여하여 상호간의 위상관계를 가지도록 네트워크 모델링을 하였다. 또한 농촌용수수요공급량산정시스템에 대한 텍스트 결과를 ArcHydro Model을 통하여 수리시설물의 공간위치를 가시적으로 표현함으로서 특정 시설물의 위치파악이 쉽고, 순차적인 물수지의 체계를 이해하기 쉽도록 ArcGIS의 시스템에 메뉴를 추가하여 개발하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제56권1호
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• pp.31-40
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• 2014

기후변화에 따른 기온상승과 강우패턴의 변화에 의한 농업의 취약성에 대한 연구는 주요 관심분야이다. 본 연구에서 기후변화가 한국의 2021~2040 (2030s), 2051~2070 (2060s) 및 2081~2100 (2090s)의 벼의 생산량과 관개요구량에 미치는 영향을 모의발생하여 분석 하였다. 세 가지 대표농도경로 (Representative Concentration Pathways: RCPs)에 대한 12개의 전지구 기후모형이 추정한 기후자료로부터 미래의 작물 물 요구량, 유효강우량, 관개요구량을 물수지 방법으로 계산하였다. Water Accounting Rice Model (WARM) 벼 작물모형을 보정하여 벼 생산량 추정에 이용하였다. 벼 생산량은 금세기 말에는 최대 40 %까지 감소하는 것으로 나타났다. 생산량은 특히 경남과 충남지방에서 크게 증가하는 것으로 나타났다. 생산량과 관개요구량의 시공간적인 불확실성을 분석한 바, 경북과 전남에서 2090s, RCP8.5때 불확실성이 가장 큰 것으로 나타났다. 미래에 일부 지역은 벼농사에 적합하지 않을 수도 있을 것으로 추정되었으며 기후변화 대응방안에 대한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.169-177
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• 2011

기후변화가 우리나라의 논 관개요구량에 미치는 영향을 분석하였다. 기상연구소의 SRES A2 시나리오에 대한 고해상도 ($27{\times}27\;km$) 기후 자료와 기준년도 (1971~2000)의 관측 기상자료를 이용하였다. 기상연구소가 전지구모형 ECHO-G 예측자료를 MM5 모형으로 역학적으로 상세화한 결과를 이용하였다. 논 관개요구량의 공간적인 변화를 분석하기 위하여 GIS 기법을 이용하였다. 연구결과는 벼 생육기간의 평균기온은 기준년도에 비해 $1.5^{\circ}C$ (2020s), $3.3^{\circ}C$ (2050s) 및 $5.3^{\circ}C$ (2080s) 상승할 것으로 예측되었다. 벼 생육기간의 강우량은 0.1% (2020s), 4.9% (2050s) 및 19.3% (2080s) 증가할 것으로 예측되었다. 영농 형태와 논 면적이 변하지 않는다고 가정하면 우리나라 논의 총 관개용수량은 2.8% (2020s), 4.9% (2050s) 및 4.5% (2080s) 증가할 것으로 예측되었다. 본 연구의 결과는 총 관개용수량이 다소 감소할 것으로 예측한 다른 연구결과와는 상반된 결과를 나타내었으며, 그 주원인은 사용된 GCM에 따른 기후 예측치의 차이에서 온 것으로 판단된다. 관개용수량의 시공간적 변동성이 큰 것으로 나타났으며 이는 앞으로 관개계획과 물 관리에서 고려되어야 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.64-64
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• 2020

현재 농업환경 및 식생활 변화 등으로 인하여 농지 수요는 꾸준히 감소하고 있다. 이러한 현상과 맞물려 정부에서는 2019년 6월에 물관리기본법을 제정함으로서 지속가능한 통합 물 관리를 실현하려는 움직임을 보이고 있다. 따라서 효율적인 통합 물 관리를 실현하기 위해서는 61%라는 가장 많은 용수를 사용하고 있는 농업용수에 대한 면밀한 검토가 이루어져야 할 시점이다. 금회 연구에서는 현재 농업용수 사용량 현황을 분석함과 동시에 농업용수 중 67% ~ 87%의 비율을 차지하고 있는 논 용수 산정법을 검토한 후 문제점을 분석하고 문제점 개선을 통한 용수수요 확보를 분석하였다. 논 용수 산정방법의 가장 큰 문제점은 잠재증발산량 산정식에 있다. 현재 사용하고 있는 잠재증발산량 방법은 국제식량기구(FAO)에서 권장하고 있는 Penman-Monteith 식이 아닌 과거부터 사용하고 있으며, 오차율이 높은 수정 Penman 식을 사용하고 있다. 또한 잠재증발산량 산정이 주요 인자인 작물계수의 경우도 23년전의 작물계수를 이용함으로서 현재 기후 및 작물품종 변화를 전혀 반영할 수 없다는 문제점을 가지고 있다. 전주기상청의 자료를 이용하여 Penman 및 Penman-Monteith 식을 비교한 결과 수정 Penman 식이 Penma-Monteith 식에 비하여 2배 이상의 큰 값을 보였다. 작물계수를 적용할 경우 증발산량이 많이 일어나는 5월 하순에서 8월 하순까지의 차이가 크게 발생하였다. 이러한 문제는 논용수 수요량의 과대하게 산정되는 결과를 초래하며, 수자원장기종합계획 및 장기 물관리 계획시 효율적이고 합리적인 계획수립이 어려울 것으로 판단되며, 논 용수 수요량 산정방법에 대한 개선안이 시급히 이루어져야 할 것으로 판단되어진다.

• 한국농공학회논문집
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• 제49권2호
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• pp.99-108
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• 2007

The purpose of this study was to investigate characteristics of concentrations of pollutants such as TN (Total Nitrogen), TP (Total Phosphorus) and COD (Chemical Oxygen Demand) in outflow from a nonpoint source dominated watershed ($6.7km^2$). Regular flow measurement and water sampling were taken at five-day intervals during two years (February 2002 to January 2004) in the Ingyeong River, a tributary of the Han River. The mean concentrations of pollutants during rainy days were significantly (p<0.05) higher than those during dry days. For dry days, the flow-weighted mean concentration (0.06 mg/L) of TP during paddy irrigation periods were higher than that (0.02 mg/L) during non-irrigation periods. The seasonal mean concentration of TN was highest in spring likely due to nitrogen fertilization, but those of TP and COD were highest in summer due to particulate phosphorus and sediment-associated organic matter caused by increased discharge. The pollutant concentrations significantly increased with discharge, suggesting that the measures to reduce the increase in the concentrations during storms are needed to control nonpoint source pollution.

• 한국지형학회지
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• 제23권1호
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• pp.87-101
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• 2016

This study was conducted to develop a hydrological model of catchment water balance which is able to estimate irrigation return flows, so BROOK90-K (Kongju National University) was developed as a result of the study. BROOK90-K consists of three main modules. The first module was designed to simulate water balance for reservoir and its catchment. The second and third module was designed to simulate hydrological processes in rice paddy fields located on lower watershed and lower watershed excluding rice paddy fields. The models consider behavior of floodgate manager for estimating the storage of reservoir, and modules for water balance in lower watershed reflects agricultural factors, such as irrigation period and, complex sources of water supply, as well as irrigation methods. In this study, the models were applied on Guryangcheon stream watershed. R2, Nash-Sutcliffe efficiency (NS), NS-log1p, and root mean square error between simulated and observed discharge were 0.79, 0.79, 0.69, and 4.27 mm/d respectively in the model calibration period (2001~2003). Furthermore, the model efficiencies were 0.91, 0.91, 0.73, and 2.38 mm/d respectively over the model validation period (2004~2006). In the future, the developed BROOK90-K is expected to be utilized for various modeling studies, such as the prediction of water demand, water quality environment analysis, and the development of algorithms for effective management of reservoir.