• Title/Summary/Keyword: reservoir water balance

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The Environmental Impacts of Seasonal Variation on Characteristics of Geochemical Parameters in Lake Shihwa, Korea (시화호의 계절변화에 따른 지화학적 환경요인 특성 연구)

  • Kim Tae-Ha;Park Yong-Chul;Lee Hyo-Jin;Kim Dong-Hwa;Park Jun-Kun;Kim Sung-Jun;Lee Mi-Yeon
    • Journal of Environmental Science International
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    • v.13 no.12
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    • pp.1089-1102
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    • 2004
  • Seasonal variation of biogeochemical characteristics was determined in Lake Shihwa from October 2002 to August 2003. When the lake was artificially constructed for the freshwater reservoir in 1988, the development of the strong haline density stratification resulted in two-layered system in water column and hypoxic/anoxic environment prevailed in the bottom layer due to oxidation of accumulated organic matters in the lake. Recently, seawater flux to the lake through the sluice has been increased to improve water quality in the lake since 2000, but seasonal stratification and hypoxic bottom layer of the lake still developed in the summer due to the nature of artificially enclosed lake system. As the lake is still receiving tremendous amount of organic matters and other pollutants from neighboring streams during the rainy summer season, limited seawater flux sluicing into the lake may not be enough for the physical and biogeochemical mass balance especially in the summer. The excess of accumulated organic matters in the bottom layer apparently exhausted dissolved oxygen and affected biogeochemical distributions and processes of organic and inorganic compounds in the stratified two-layered environment in the summer. During the summer, ammonia and dissolved organic carbon remarkably increased in the bottom layer due to the hypoxic/anoxic condition in the bottom layer. Phosphate also increased as the result of benthic flux from the bottom sediment. Meanwhile, dissolved organic carbon showed the highest value at the upstream area and decreased along the salinity gradient in the lake. In addition to the sources from the upstream, autochthonous origin of particulate organic carbon from algal bloom in the lake might be more important for sustaining aggravated water quality and development of deteriorated bottom environment in the summer. The removal of trace metals could be attributed to scavenging by strong insoluble metal-sulfide compounds in the hypoxic/anoxic bottom layer in the summer.

Modeling reservoir water balance for generating quasi realtime operation data (준 실시간 저수지 운영자료 생산을 위한 물수지 모형)

  • Noh, Jaekyoung;Lee, Jaenam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.125-125
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    • 2022
  • 저수지 운영자료는 다목적 댐 경우와 마찬가지로, 유입량, 저수량, 방류량 자료로 구성된다. 여기에 강우량을 포함하여, 실시간으로 관리돼야 한다. 그러나 우리나라 저수지는 저수율 자료만 관리하고 있다. 유입량, 방류량이 없는 것이 아니고 관리를 하지 않는다. 강우량은 전혀 없다. 큰 문제인데, 아직도 그 심각성을 모르고, 대충하면 되는 줄 알고 있다. 가장 기초가 되는 일을 무시하고 물관리를 하고 있는 상황이고, 누구도 그 신뢰성을 믿지 않고 있다. 여기서는 이를 해결하는 방안으로 준 실시간 물수지 모형을 구축하여, 10분 단위, 30분 단위, 1시간 단위로 저수위, 저수량, 유입량, 방류량, 강우량을 연속하여 생산하고 검증하는 체제를 제시한다. 준 실시간의 뜻은 계산에 의하지 않고 유입량을 모의에 의해 적용하고 검증하는 과정이 필요하여, 실시간 보다 하루 이틀 늦게 자료를 생산한다는 의미다. 대상 저수지는 유역 내 강우량 수집이 가능한 유역면적 218.80km2, 유효저수량 3,494만m3, 수혜면적 5,117 ha인 탑정지를 선정했다. 탑정지 방류량은 탑정1(폭 7.5m×높이 1.5m), 탑정2(4m×1.6m), 양수장(3m×1.6m) 수로로 관개용수 공급량과, 9연의 수문(9m×7.5m)으로 홍수기 방류량으로 구성된다. 분석기간은 1월1일부터 1시간 단위로 연속하여 기간은 자유롭게 설정하여 검정하는 체제를 갖추고 검증된 결과를 제시토록 했다. 2021년 9월의 1시간 단위의 탑정지 저수지 물수지 모의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 탑정지 유역의 환경부 관리 장선, 양촌, 연산 관측소의 면적우량은 최대 15.3mm, 총 160.4mm(3,510만m3)였고, ONE 모형에 의해 연속유량을 모의한 결과, 유입량은 최대 35.6m3/s, 총 1,464만m3로 유출률 41.7%였다. 둘째, 탑정1, 탑정2, 양수장 수로의 수위자료에 수위-유량 관계식을 적용해 수로유량을 산정한 결과 합하여 최대 16.8m3/s였고, 총 548만m3였으며, 수문 방류량은 최대 20.0m3/s였고, 총 108만m3였다. 셋째, 저수지 수위는 관측수위는 EL.28.21~29.38m, 평균 EL.28.87m, 모의수위는 EL.28.08~29.62m, 평균 EL.28.80m로 나타났고, R2는 0.910로 만족한 결과를 얻었다. 정리하면 저수지 운영자료가 없는데도, 10분, 1시간 단위로 연속으로 유입량, 저수량을 모의하여 관측저수량과 비교한 결과가 괄목할 신뢰도를 나타냈다. 이를 바탕으로 저수량, 유입량, 방류량, 강우량 등 준 실시간 저수지 운영자료 생산체제를 마련한 것으로 결론을 내렸다.

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Analysis of Organic Carbon Mass Balance in Daecheong Reservoir Using a Three-dimensional Numerical Model (3차원 수치 모델을 이용한 대청호 유기탄소 물질수지 해석)

  • Kim, Dong Min;An, In Kyung;Min, Kyug Seo;Chung, Se Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.62-62
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    • 2021
  • 산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 특히, 국내 하천에서 나타나고 있는 난분해성 유기물 오염도의 증가 추세에 대응한 실효성 있는 유기물 오염관리 정책을 수립하기 위해서는 다양한 유기물의 근원을 정확하게 파악하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 저수지시스템에서의 유기탄소 물질수지를 해석하는 데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2017년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정을 수행하였고 2018년을 대상으로 모델을 검정하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였다. 모델은 2017년과 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수온, 수질을 적절하게 모의하였다. 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 2017년 68.4 %, 2018년은 높은 강우량의 영향으로 55.0%로 산정되었다. 내부 소멸 기작 중 침전으로 인한 손실이 가장 높은 것으로 나타났으며, 2017년과 2018년 각각 31.3%, 29.0%로 나타났다. TOC의 공간분포는 Chl-a 농도 분포와 유사하게 나타났으며, 댐 설치로 형성된 정체수역은 유역의 유기물 순환에 많은 영향을 미치는 것으로 평가되었다. TOC 관리 정책 기초자료 확보를 위해서는 향후 유역-저수지 시스템을 연계한 유기물 물질순환 심층 연구가 필요하다.

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Sensitivity of Rice Plant to Potassium Stress at Various Growth Stages -I. Effect of potassium depression on the nutrient content (생육시기별(生育時期別) 수도(水稻)의 가리부족(加里不足)에 대(對)한 감수성(感受性) -I 양분함량(養分含量)에 대(對)한 가리흠제(加里欠除)의 영향(影響))

  • Park, Hoon;Mok, Sung Kyun;Kwon, Hang Gwang
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.7 no.1
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    • pp.55-64
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    • 1974
  • Effect of tow or three week potassium depression on nutrient contents in two rice varieties, Jinheung (a leading local) and IR 667-Suwon 214 (high yielding tropical line), was investigated at various growth stages in water culture system for the nutritional elucidation of potassium top dressing. According to potassium content, potassium ratio beween leaf blade and leaf sheath plus culm, relative potassium content ($-k/+k{\times}100$) and balance between potassium and other nutrients (K/N or K/Ca+Mg) it could be concluded as follows: 1) Rice plants have three sensitive growth stages to potassium stress in the orther of ear formation stage (20 to 30 days before heading) early tillering (15 to 25 days after transplanting) and at heading. 2) IR 667 is more sensitive to potassium stress than Jinheung, especially in early stage due to lower uptake of potassium. 3) Leaf sheath of IR 667 appears to have a role as potassium reservoir to greater extent than that of Jinheung.

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Studies on the phrases of Yellow Emperor's internal classic(黃帝內經) for the physiology on the spleen and stomach (비위생리(脾胃生理)에 수용(授用)되는 황제내경(黃帝內經) 어구(語句)에 관(關)한 연구(硏究))

  • Won, Jin-Hui
    • The Journal of Korean Medicine
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    • v.16 no.2 s.30
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    • pp.453-489
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    • 1995
  • The research of the phrases related with physiology of stomach and spleen in the contents of Huang Di Nei Jing(黃帝內經) known as the Bible of oriental medicine will make a contribution to a deep understanding of disease of stomach and spleen and a proper clinical diagnosis and treatment of them. In this research of the most appropriate glosses recorded nine kinds of representative medical books including Huang Di Nei Jing Somoon(黃帝內經素問) of Wang Bing(王氷) were picked out: The summaries of the selected contents are as follows: 1. The word 'saliva(涎)' in 'the spleen controls saliva(脾爲涎)' can be viewed as a generic term referring to oral cavity secretion gland as well as the secretion fluid of salivary gland. 2. The phases 'a large reservoir(太倉)', barn organs', 'a reserboir of food stuff', 'a stomach as the market(胃爲之市)', etc mean the function of stomach to receive food(胃主受納). 3. The phase 'generation of five tastes(五味出焉)' means both 'the function of stomach to transform food into chyme(胃主腐熟)' and 'the channelling function of spleen.(脾主運化)' 4. The flowing of the food-Qi(食氣) into stomach brings about spreading Jung(精) into liver and then percolating Jung(精) flow into channel. The channel-Qi(脈氣) flows into lung through channel. As a result, all kinds of channels gather together in lung and Jung(精) is sent into skin and hair. The assembly of Jung(精) with skins and channels moves Qi(氣) into fu-organ and so jung(精) and mental activity(神明) in fu-organ(府) come to be in four organs(四臟). Then if Qi(氣) comes back to power balance unit(權衡) being in the state of equilibrium(權衡以平), the hole of Qi(氣口) comes to determine the matter of life and death through achieving Chun-quan-chi(-寸-關-尺). The above mentioned phrases means the digestion, asorption and transmission of food. When food is taken in stomach, Jung-Qi(精氣) comes to be over flowed upward into spleen, back into lung, finally downward into bladders through water-conduit(水道) controlled by lung. When water- Jung(水精) radiates into whole body with channels of five organs(五臟), both of them fit together with and yin-yang(陰-陽). Therefore, the grasping of the rise and decline of yin-yang(陰C-陽) is necessary to consult patients. The above mentioned phrases is properly viewed to designate the asorption, transmission and excretion of food. 5. Spleen controls flesh(脾之合肉也), the state of spleen is known by human lips, and what this means is that liver plays functions of spread and expansion(肝主疏泄). 6. The phrase 'Jung Jung'((中精)) in 'gallbladder dominates Jung jung(膽主中精)', which in one of the specific expression of 'liver plays functions of spread and expansion(肝主疏泄). 7. It is right that the phase 'The eleven organs in all are determined by gallbladder'(凡十,一臟取決於膽也) is correctly paraphrased as 'only one of ten organs, spleen, is determined by gallbladder'.(凡十,一臟取決於膽也), 8. The small intestine is an organ. which receives the materials digested and sends them out. This means that the function of transforming materials(化物) factually refers to that of separating clearity and blur(泌別淸濁). And it is also thought to have the function of ascending clearity and descending blur(升淸降濁), 9. A large intestine is a transmitting organ(傳導之官) from which a change comes out(變化出焉). the phrase 'change'(變化) in this sentence means both the intake of water and nutrition and the formation procedure of stool through excretion of mucocele.

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