• 제목/요약/키워드: river capture

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무인기 지원 RGB 영상과 다중선형회귀분석을 이용한 하천 수심 추정 (Estimation of river water depth using UAV-assisted RGB imagery and multiple linear regression analysis)

  • 문현태;이정환;육지문;문영일
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권12호
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    • pp.1059-1070
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    • 2020
  • 하천단면 계측자료는 하천관리를 위한 유량산정 및 홍수 예·경보 방안 등 수리·수문 모델링 관련 연구에서 가장 중요한 입력자료 중 하나이다. 그러나 불규칙한 기하학적 구조로 이어지는 하천의 정확하고 연속적인 단면자료의 취득은 시간과 비용적 측면에서 큰 제약이 따른다. 이러한 관점에서 본 연구의 목적은 연속적인 하천특성의 공간분포를 시간과 비용, 인력의 투입을 최소화하여 계측할 수 있는 방법론을 개발하는 것이다. 따라서 RGB기반 항공 이미지와 실측 자료를 이용한 다중 선형 회귀 분석을 통해 각 단면별로 수심을 추정하고 연속적인 단면 추정 가능성과 정확도를 검토하고자 하였다. 실측 자료와 비교검증을 통해 공간적으로 이질적인 관계를 포착할 수 있는 수심 약 2 m 내외에서 수심을 정확하게 추정할 수 있음을 확인하였으며 이를 통해 정확하고 연속적인 하천 단면 취득에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

지표면의 시공간적 변화를 고려한 비점오염원 저감 저류지 최적용량산정 (Optimal Volume Estimation for Non-point Source Control Retention Considering Spatio-Temporal Variation of Land Surface)

  • 최대규;김진관;이재관;김상단
    • 한국물환경학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.9-18
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    • 2011
  • In this study the optimal volume for non-point source control retention is estimated considering spatio-temporal variation of land surface. The 3-parameter mixed exponential probability density function is used to represent the statistical properties of rainfall events, and NRCS-CN method is applied as rainfall-runoff transformation. The catchment drainage area is divided into individual $30m{\times}30m$ cells, and runoff curve number is estimated at each cell. Using the derived probability density function theory, the stormwater probability density function at each cell is derived from the rainfall probability density function and NRCS-CN rainfall-runoff transformation. Considering the antecedent soil moisture condition at each cell and the spatial variation of CN value at the whole catchment drainage area, the ensemble stormwater capture curve is established to estimate the optimal volume for an non-point source control retention. The comparison between spatio-temporally varied land surface and constant land surface is presented as a case study for a urban drainage area.

울산 태화강 바지락의 자원평가 및 관리방안에 관한 연구 (The study of stock assessment and management implications of the Manila clam, Ruditapes philippinarum in Taehwa river of Ulsan)

  • 최영민;윤상철;이성일;김종빈;양재형;윤병선;박정호
    • 한국패류학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.107-114
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    • 2011
  • 바지락 (Ruditapes philippinarum) 은 모래와 진흙이 많은 연안에 주로 분포하지만 드물게 울산의 태화강처럼 하천의 중류나 하류에서도 분포한다. 울산 태화강에서는 예전부터 바지락이 서식해 왔으며 인근 어민들의 전통적인 소득원으로서 주요 수산자원의 대상이 되어 왔다. 본 연구는 2009년 6월부터 2010년 6월까지 바지락의 현장조사를 통하여 자원생태학적 특성, 자원량 및 적정어획량 등의 자원평가를 실시하고 지속가능한 자원관리의 방안 제시 및 어업정책 수립을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 태화강 바지락의 수명은 6세로 추정되었고 von Bertalanffy growth function에 의하여 성장계수 K 및 $L_{\infty}$은 0.341 및 46.64 cm로 구해졌다. Pauly 방법에 의한 순간전사망계수 (Z) 및 어획개시연령 ($t_c$) 은 1.171/년과 1.37년으로 구해졌고 현재의 순간어획사망계수는 0.626/년으로 계산되었다. 바지락의 자원량은 총 서식면적 $1.46\;km^2$과 평균 면적당 생체량 1,005.3 g/$m^2$으로 1,483톤으로 추정되었다. 조사해역 바지락의 순간어획사망계수 (F) 에 대한 가입당생산량 (Y/R) 과 어획개시연령 ($t_c$) 과의 관계는 현재의 어획개시연령인 1.37세, 현재의 순간어획사망계수 F 에서 가입당생산량이 1.38 g임을 나타내고 있으며 적정어획사망계수 ($F_{0.1}$)에 의한 연간 생물학적 허용어획량 (ABC) 은 512톤으로 산정되었다.

Fisheries resources management of crucian carp based on assessment of fish stock and potential yield in the mid-upper system of Seomjin River

  • Ryu, Hui Seong;Jang, Sung Hyun;Lee, Jung Ho;Lee, Jung Joon
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제37권4호
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    • pp.209-216
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    • 2014
  • This study was undertaken to suggest an effective fisheries resources management system by using stock assessment and potential yield analyses of crucian carp population in the mid-upper system of the Seomjin River. Fieldwork was conducted seasonally from 2008 to 2009 in the mid-upper system of the Seomjin River. The stock assessment was carried out by the swept area method and the potential yield was estimated by improved fisheries resource potential estimation system based on the Allowable Biological Catch. Also, the yield-per-recruit analysis was used to review the efficient management implication of the resource, Carassius auratus. As a result, the age at first capture ($t_c$) was estimated as 1.468 year, converted body length (BL) was 10.8 cm. Meaning the current fishing intensities, the instantaneous coefficient of fishing mortality (F) was $0.067year^{-1}$, and the yield-per-recruit analysis showed that the current yield per recruit was estimated to be 15.999 g with F and $t_c$. The instantaneous rate of fishing mortality that provides for Allowable Biological Catch ($F_{ABC}$) based on the current $t_c$ and F was estimated as $0.618year^{-1}$. Therefore, the optimum fishing intensities could be achieved at the higher fishing intensity for Carassius auratus. The calculated annual stock of C. auratus was estimated as 7,608 kg, and the potential yield was estimated as 343 kg with $t_c$ and F at the fixed current level. Using yield-per-recruit analysis, if F and $t_c$ were set at $0.618year^{-1}$ and 2 year, the yield per recruit and total allowable catch would be predicted to increase to 62 g and 2,531 kg by about 3.9 times and 7.3 times, respectively.

금호강에 서식하는 소형포유류의 중금속축적에 관한 연구 (Heavy Metal Accumulation of Small Mammals in Gumbo River Basin)

  • 이상돈
    • 환경생물
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    • 제21권3호
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    • pp.257-261
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    • 2003
  • 소형포유류는 생태계의 생체내 중금속축적에 대한 지표종으로 많이 활용되고 있다. 본 연구는 금호강에 서식하는 소형포유류의 생물축적에 대한 연구를 위해 2002년 5월 28일~6월 12일에 걸쳐 포획을 실시하였다. 포획을 위해 셔만트랩과 스냅트랩이 사용되었으며 등줄쥐와 우수리땃쥐 등 2종 총 39마리를 포획하였다. 그 중 동정이 가능한 30마리에 대한 중금속조사를 실시하였으며 개체군 중 16마리(53.3%)가 번식기에 접어든 것으로 나타났다. 중금속 4가지(Cu, Pb, Zn, Cd)에 대하여 분석이 실시되었으며 그 중 등줄쥐의 Zn은 신장(6.83mg $kg^{-1}$)이 간(3.66mg $kg^{-1}$)보다 높은 축적을 나타내었다. 하지만 Cu의 축적은 간이 신장보다 높게 나타났다. 이 지역이 대구시 달서구의 염색공단에서 비교적 거리가 있는 지역임에도 불구하고 Cu, Zn의 축적은 금호강변에 높은 것으로 조사되었다. 본 연구는 우리나라 소형포유류에 대한 최초의 정량적인 연구이며 향후 중금속 오염이 진행되는 산업단지에 본 조사의 연구결과가 기초자료로 활용될 수 있다.

생태저류지 LID 시설의 설계 및 평가를 위한 삭감대상부하비 산정방법 개선 (mprovement of Estimation Method of Load Capture Ratio for Design and Evaluation of Bio-retention LID Facility)

  • 최정현;이옥정;김용석;김상단
    • 한국물환경학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.569-578
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    • 2018
  • To minimize the negative alterations in hydrologic and water quality environment in urban areas due to urbanization, Low Impact Development (LID) techniques are actively applied. In Korea, LID facilities are classified as Non-point Pollution Reduction Facilities (NPRFs), and therefore they are evaluated using the performance evaluation method for NPRFs. However, while LID facilities are generally installed in small, distributed configuration and mainly work with the infiltration process, the existing NPRFs are installed on a large scale and mainly work with the reservoir process. Therefore, some limitations are expected in assessing both facilities using the same method as they differ in properties. To solve these problems, in this study, a new method for performance evaluation was proposed with focus on bio-retention LID facilities. EPA SWMM was used to reproduce the hydrologic and water quality phenomena in study area, and SWMM-LID module used to simulate TP interception performance by installing a bio-retention cell under various conditions through long-term simulations. Finally, an empirical formula for Load Capture Ratio (LCR) was derived based on storm water interception ratio in the same form as the existing method. Using the existing formula in estimating the LCR is likely to overestimate the performance of interception for non-point pollutants in the extremely low design capacity, and also underestimate it in the moderate and high design capacity.

Common Land Model의 국내 적용성 평가를 위한 유량 및 지면온도 모의 (Application of Common Land Model in the Nakdong River Basin, Korea for Simulation of Runoff and Land Surface Temperature)

  • 이건행;최현일;권현한;김상단;정유진;김경현
    • 한국물환경학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.247-258
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    • 2013
  • A grid-based configuration of Land Surface Models (LSMs) coupled with a climate model can be advantageous in impact assessment of climate change for a large scale area. We assessed the applicability of Common Land Model (CoLM) to runoff and land surface temperature (LST) simulations at the domain that encompasses the Nakdong river basin. To establish a high resolution model configuration of a $1km{\times}1km$ grid size, both surface boundary condition and atmospheric inputs from the observed weather data in 2009 were adjusted to the same resolution. The Leaf Area Index (LAI) was collected from MODerate esolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) and the downward short wave flux was produced by a nonstationary multi-site weather state model. Compared with the observed runoffs at the stations on Nakdong river, simulated runoffs properly responded to rainfall. The spatial features and the seasonal variations of the domain fairly well were captured in the simulated LSTs as well. The monthly and seasonal trend of LST were described well compared to the observations, however, the monthly averaged simulated LST exceeded the observed up to $2^{\circ}C$ at the 24 stations. From the results of our study, it is shown that high resolution LSMs can be used to evaluate not only quantity but also quality of water resources as it can capture the geographical features of the area of interest and its rainfall-runoff response.

하천범람과 내수침수의 개별적·복합적 고려에 따른 흐름 특성의 수치적 비교 (Numerical Comparisons of Flow Properties Between Indivisual and Comprehensive Consideration of River Inundation and Inland Flooding)

  • 최상도;엄태수;신은택;송창근
    • 융합정보논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.115-122
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    • 2020
  • 기후변화에 의해 전례없는 폭우가 빈번하게 내려 도심지에서는 인명 및 재산 손실 등의 침수피해를 반복적으로 겪고 있다. 도심지 침수의 두가지 주요 인자는 하천범람과 내수침수이다. 그러나, 기존 대부분의 연구에서는 침수의 두가지 주요 인자에 의한 복합적인 기작을 무시하고 각 결과를 단순 선형합으로 침수 영향을 산정하여 부정확한 결과를 도출하였다. 본 연구에서는 내수침수와 하천범람을 동시에 모의하여 분석하였다. 하천범람 해석을 위해 Petrov 안정화 기법을 적용하여 충격파의 전달을 정확하게 포착할 수 있도록 하였으며, Flux-blocking 알고리즘을 탑재하여 마름/젖음을 안정적으로 모의하였다. 또한 EGR 기법에 의한 생성/소멸항을 천수방정식에 추가하여 내수침수 해석 모듈을 반영하였다. 내수침수와 하천범람을 동시에 모의하는 경우 침수와 범람에 의한 흐름의 상쇄효과와 중첩효과를 보다 정밀하게 반영할 수 있으므로, 개별합으로 산정한 결과에 비해 정확한 결과를 도출할 수 있었다.

낙동강(洛東江) 하류지역(下流地域)에 있어서 유기염소계(有機鹽素系) 살충제(殺蟲劑) 농약(農藥)의 잔류평가(殘留評價) (On the Organechlorine Pesticide Residues in Downstream Area of Nakdong River)

  • 유선재;박청길
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제27권3호
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    • pp.187-197
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    • 1984
  • 낙동강(洛東江) 하류지역(下流地域)에서 낙동강(洛東江)물, 수도물, 토양(土壤), 저질(底質) 및 붕어와 뻘조개에 대(對)한 유기염소계살충제(有機鹽素系殺蟲劑) 농약(農藥)을 G.C-ECD로 분석(分析)하였다. 수중(水中) 잔류염소계(殘留鹽素系) 농약중(農藥中) 주(主)로 BHC만 검출되었는데, 이들 농약(農藥)의 잔류농도(殘留濃度)는 $ND{\sim}56ppt$로 공중보건(公衆保健)에 해(害)를 줄만 한 것은 아니다. 낙동강(洛東江)물과 수도물의 월별(月別) total BHC 농도(濃度)는 여름이 높고 겨울로 갈수록 낮았으며, 강수량(降水量)과는 약(弱)한 양의 상관성(相關性)을 나타냈다. 토양(土壤)에서 ${\alpha}-BHC$${\beta}-BHC$$ND{\sim}3.3ppb$$ND{\sim}769.7ppb$이었으며 저질(底質)에서 ${\alpha}-BHC$${\beta}-BHC$$ND{\sim}2.0ppb,\;ND{\sim}409.9bbp$이었다. 각(各) 지점(地點)에서 저질(底質)로의 total BHC 농축계수(濃縮係數)는 $83{\sim}3,218$이었고, 강열감량(强熱減量)과는 양(量)의 상관성(相關性)이 있었다. 붕어에서 ${\beta}-BHC$와 total BHC의 농축계수(濃縮係數)는 각각 2,619와 435 그리고 뻘조개에서 두가지 BHC 잔류성분(殘留成分)의 농축계수(濃縮係數)는 각각 3,261과 375였다.

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원형암거 어도의 효과 분석 (An analysis on effectiveness of circular culvert fishway)

  • 김기흥
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권1호
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    • pp.15-25
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    • 2021
  • 본 연구는 어류소상을 위한 암거어도에 대한 설계기준이 미비함에 착안하여 그 필요성과 효과를 제시하고자 하였다. 이러한 목적을 위한 시도로서 선정된 목표어종에 맞추어 수리학적으로 원형암거 어도를 설계하였으며, 설치된 어도에 대한 효과를 확인하기 위한 모니터링을 시행하였다. 위어 배플을 설치하지 않은 일반적인 원형암거의 경우 암거 전체 구간에서 일정한 수심과 유속이 형성되기 때문에 대상어종이 소상할 수 없으므로 어류소상을 돕기 위해서는 반드시 휴게풀이 있는 어도의 설치가 필요함을 확인하였다. 위어 배플이 설치된 원형암거 경우에 휴게풀에서 수심은 240% 증가하고 유속은 70%가 감소하므로써 1 ~ 5초간 체장의 10배 이상의 돌진속도로 유영할 수 있는 피라미의 소상조건을 만족시킬 뿐 아니라 다양한 하천성 어종의 소상이 가능함을 확인하였다. 복원구간에 대한 사후 모니터링과 원형암거 어도에 대한 어류 포획 모니터링 조사에서 목표어종인 피라미가 어도를 이용하여 소상함을 입증하였다.