• Environmental Engineering Research
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• 제14권2호
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• pp.71-78
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• 2009

A review of stormwater quantity and quality in the urban environment is presented. The review is presented in three parts. The first part reviews the mathematical methods for stormwater quantity and has been undertaken by examining a number of stormwater models that are in current use. The important feature of models, their applications, and management has been discussed. Different types of stormwater management models are presented in the literatures. Generally, all the models are simplified as conceptual or empirical depending on whether the model is based on physical laws or not. In both cases if any of the variables in the model are regarded as random variables having a probability distribution, then the model is stochastic model. Otherwise the model is deterministic (based on process descriptions). The analytical techniques are presented in this paper.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.412-412
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• 2019

Nature-based solutions (NBS) offer a wide variety of techniques that promote cost-efficient stormwater management practices. In particular, low impact development facilities utilize NBS principles to restore the ecosystem services in a highly-urbanized area. Despite the advancements in these technologies, several considerations should still be addressed to ensure optimum functionality and attainment of desired pollutant removal efficiency a LID facility. This study evaluated the mass flushing characteristics of pollutants in an urban catchment and the efficiency of a small constructed wetland (SCW) in treating urban stormwater runoff. 21 rainfall events from 2010 to 2018 were monitored to determine and quantify stormwater pollutants. The highest pollutant washoff was observed on rainfall depths ranging from 0.1mm to 10mm, whereas events with greater rainfall depths exhibited lower pollutant concentrations due to dilution effect. However, the SCW manifested lower pollutant-removal performance on rainfall depths exceeding 10mm due to the exceedance of the facility's design rainfall. This study is beneficial in assessing the dynamics of pollutant washoff and efficiency of LID facilities subjected under various external factors.

• 한국조경학회지
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• 제43권3호
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• pp.13-26
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• 2015

우리나라의 상당수의 도시지역에서 급격한 도시화로 인한 불투수면의 증가와 노후화된 하수관망으로 집중강우 시 상습적인 침수피해가 반복되고 있다. 그러나 하류지역의 하수관 크기를 확장하거나, 펌프장을 추가하는 등 배수계통의 수용량을 늘리는 기존의 중앙집중식 우수관리체계는 유역 전반에 걸쳐 일어난 도시화와 기후변화로 인한 강수량의 증가로 인한 지표유출수 문제를 근본적으로 개선하지 못하고 있다. 따라서 도시홍수 요인에 대응하는 지속가능한 우수관리방식으로 기존의 배수체계를 유지하면서 지표유출수를 최소화하고 지표면의 저류효과를 극대화하는 분산식 우수관리체계의 필요성이 요구된다. 본 연구에서는 최근 침수피해가 가중되고 있는 상습침수지역에 분산식 우수관리체계를 적용하는 것을 목적으로, 대상지의 조건에 적합한 다양한 우수유출저감기법을 활용하여 상류 중류 하류에 걸쳐 조성되는 우수관리통로(Stormwater Managemnt Corridor)를 제안하였다. 연구방법으로는 수정합리식(Modified Rational Method)을 이용하여 대상지 유역 전반의 지표유출수의 발생패턴을 정량적으로 도출하였고, 연구대상지인 동두천시의 중앙동 및 생연동 지역의 지형 및 토지피복, 토양의 자연적 특성과 수계를 분석하여 유역별 특성에 따라 6가지 유형의 설계전략을 적용하였다. 연구결과는 배치도와 단면도, 상세설계도로 제시하였고, 설계안을 통해 저류가 가능한 지표유출수량을 도출함으로써 설계의 예상효과를 검증하였다. 본 연구를 통해 주로 토목적인 측면에서 계획되어왔던 우수관리체계를 조경적 관점에서 계획, 설계, 검증함으로써 도시의 그린 인프라스트럭쳐로서의 오픈스페이스의 기능적 가치를 제고하고, 상습침수지역의 지속가능한 계획과 관리에 기여하고자 한다.

• 상하수도학회지
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• 제26권5호
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• pp.637-647
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• 2012

Recent series of flooding events in urban area has brought a growing concern on storage facilities as a major stormwater management method. The Korean Ministry of Environment has announced diverse plans to tackle the problem, including plans for multi-purpose storages which deal both the stormwater and wastewater. Even though storages can be categorized for different perspectives, classification of possible storages in urban area has not been throughly studied so far. This study investigated diverse references of urban storages and suggested systematic classifications on structural, functional and some other basis. Structural classification mainly concerns structural shape of facilities and includes (1)Cisterns & Rain barrels, (2)Forebays, (3)Dry basins, (4)Wet basins and (5)Constructed wetland. Those functions can be (1)flood prevention (2)water quality control and (3)reuse of stored water. Other criteria that categorize storages depend on (1)height, (2)location, (3)configuration, (4)depth, (5)site of the installation and (6)shape.

• 환경영향평가
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• 제16권6호
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• pp.525-532
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• 2007

In order to establish and implement the total maximum daily load (TMDL) management plan in Korea, it is necessary to set the source units and calculate discharge loads for non-point source pollutants such as BOD, COD, SS, TN and TP. This study analysed the corelation between stormwater runoff characteristics and event mean concentrations (EMCs) of non-point source pollutants. As the result of the corelation analysis, we knew that all the antecedent dry days (ADD) and the rainfall correlated lowly with non-point source pollutants in the urban areas such as resident area, industrial area, business area, road area and parking area. Therefore, it is necessary to get all samples from stormwater starting point to stormwater ending point and standardize the sampling method of stormwater in order to obtain more accurate EMCs for landuse.

• 한국수자원학회논문집
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• 제51권2호
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• pp.121-129
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• 2018

도시 지역의 불투수층에 내린 강우는 지표면을 따라 흐르다가 대부분 우수관으로 유입되어 유역에서 배출된다. 그러므로 도시 우수관의 설계빈도를 결정하고 설계홍수량을 결정하는 일은 도시 홍수 저감을 위한 구조적인 대책 중 가장 우선적으로 고려되어야 하고, 또 가장 중요한 대책이기도 하다. 그러나 최근 들어 기후변화 등으로 인해 짧은 시간에 큰 강우강도의 호우가 발생하는 일이 잦아지고 있다. 이런 형태의 호우는 불투수면이 많은 도시 지역에서 갑작스럽게 유출량을 증가시켜 증가된 유출량이 일시에 우수관으로 유입되지 못하고 일시적이고 국부적인 홍수를 야기하기도 한다. 그러므로 도심지의 홍수 저감을 위해 우수관망의 적절한 설계가 매우 중요하다. 그러나 무한정 큰 관경의 우수관을 건설하는 것은 경제적으로 타당한 방법이 될 수 없으므로, 적절한 크기의 우수관을 설계하고 유출해석의 신뢰도를 높이기 위한 노력이 필요하다. 그러므로 본 연구에서는 과거 홍수피해가 빈번히 발생했던 도시유역들 중 유역면적과 우수관망의 구조가 다른 4개의 도시를 서울과 부산지역에 선정하여 다양한 강우에 따른 유출해석을 실시하였다. 서울과 부산 기상관측소의 과거 호우 자료에 대한 EPA-SWMM 모형에서의 유출해석 결과, 첨두강우량의 변화에 따른 첨두유출량의 변화를 선형회귀모형으로 분석하였다. 회귀모형의 결정계수와 95% 신뢰구간 및 변동계수를 비교하고, 수계밀도 개념을 적용하여 첨두유출량의 변화를 해석한 결과, 우수관망이 조밀하게 건설되어 수계밀도가 높을수록 증가된 첨두강우량에 따라 함께 증가하는 첨두유출량의 예측이 상대적으로 정확하게 가능함을 확인하였다. 이는 수계밀도가 높을수록 유출응답이 빨라지고 국부적인 우수관의 통수능 부족으로 발생하는 침수의 발생 가능성이 낮아지기 때문인 것으로 보이며, 갑작스러운 강우에 대한 대응이 수월함을 의미한다. 이러한 우수관의 구조적인 특성에 따른 유출 응답 속도를 고려하여 우수관을 설계한다면, 보다 효율적인 우수관 설계가 가능할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권5호
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• pp.569-577
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• 2019

지구 온난화에 의한 이상강우, 도시개발 및 인구유입에 따른 저지대 개발로 인한 우수유출량의 증대로 도시침수가 빈번히 발생하고 있다. 도시에서 이상강우에 적극적으로 대비하기 위해서는 GWI (Green Water Infra) 효과 확인과 기존 설치된 우수저류조를 효과적으로 활용하고 국지적 침수를 방지하는 우수배수 방법이 필요하다. 본 연구에서는 EPA (United States Environmental Protection Agency)에서 제공하는 SWMM (Storm Water Management Model)의 동적파해석(Dynamic Wave Analysis)을 이용하여 이상강우에서 도시침수 방지방법으로서 월류형 우수배수방법을 적용 및 분석하였다. 그 결과 태풍 콩레이로 발생한 강우에서 월류형 우수저류조 설치가 최대홍수유출을 61 %, 총 홍수량을 56 % 감소시키는 것으로 분석되었으며, 태풍 솔릭의 강우에서는 월류형 우수저류조 및 자연-압송식 배수방법이 최대 홍수유출 20 % 감소 및 총 홍수량 67 % 감소하는 것으로 분석되었다. 따라서, 이상강우에 대한 대책으로 기존 우수저류조의 개량 및 추가 시설물 설치를 통해 제한된 조건에서 경제적인 우수배수가 가능한 것으로 판단된다.

• 분석과학
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• 제23권4호
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• pp.347-356
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• 2010

도심 지역의 하수관거에서 발생하는 주요 악취성분들의 발생특성 및 배출경향을 평가하였다. 하수관거에서 발생하는 총 6 가지의 지정 악취물질들($H_2S$, $CH_3SH$, DMS, DMDS, $CH_3CHO$, $NH_3$)을 주 대상으로 선정하여 조사를 실시하였다. 건조한 조건과 습한 조건을 유지하는 2개의 비교대상 하수관거에서 악취시료를 채취하였다. 측정한 악취물질들을 농도기준의 절대값과 이를 경험식에 주입하여 산출한악취지수(OI, SOI)를 동시에 활용하는 방식으로 비교분석을 하였다. 실험 결과, 전체 분석 성분 중 $CH_3SH$, $H_2S$, DMS 등의 환원황화합물(reduced sulfur compounds: RSC) 성분들이 악취세기에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또 연구결과들을 전체적으로 종합해 보면, 주요 악취성분들의 일간 발생경향은 식생활 및 배수 등의 인간활동과 어느 정도 연관성을 띄고 있음을 알 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권5호
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• pp.676-685
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• 2012

As impermeable layer continues to increase with the urbanization process, direct input of nonpoint source pollutants into water bodies via stormwater has caused serious effects on the aquatic ecosystem. Potential applications of rain gardens are increasing not only as best management practices (BMP) for reducing the level of nonpoint source pollutants but also as an ecological engineering alternative for low impact development (LID). In this study, remediation performance of various planting types, such as a mixed planting system with shrubs and herbaceous plants, was assessed quantitatively to effectively manage stormwater and increase landscape applicability. The mixed planting system with Rhododendron lateritium and Zoysia japonica showed the highest removal performance of $76.9{\pm}7.6%$ and $58.4{\pm}5.0%$ for total nitrogen and $89.9{\pm}7.9%$ and $82.4{\pm}5.2%$ for total phosphorus at rainfall intensities of 2.5 mm/h and 5.0 mm/h, respectively. The mixed planting system also showed the highest removal performance for heavy metals. The results suggest that a rain garden with the mixed planting system has high potential applicability as a natural reduction system for nonpoint source pollutants in order to manage stormwater with low concentrations of pollutants and will increase water recycling in urban areas.

• 국제학술발표논문집
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• The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.54-55
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• 2015

Increase of impervious areas due to expansion of housing area, commercial and business building of urban is resulting in property change of stormwater runoff. Also, rapid urbanization and heavy rain due to climate change lead to urban flood and debris flow damage. In 2010 and 2011, Seoul had experienced shocking flooding damages by heavy rain. All these have led to increased interest in applying LID and decentralized rainwater management as a means of urban hydrologic cycle restoration and Natural Disaster Prevention such as flooding and so on. Urban development is a cause of expansion of impervious area. It reduces infiltration of rain water and may increase runoff volume from storms. Low Impact Development (LID) methods is to mimic the predevelopment site hydrology by using site design techniques that store, infiltrate, evaporate, detain runoff, and reduction flooding. Use of these techniques helps to reduce off-site runoff and ensure adequate groundwater recharge. The contents of this paper include a hydrologic analysis on a site and an evaluation of flooding reduction effect of LID practice facilities planned on the site. The region of this Case study is LID Rainwater Management Demonstration District in A-new town and P-new town, Korea. LID Practice facilities were designed on the area of rainwater management demonstration district in new town. We performed analysis of reduction effect about flood discharge. SWMM5 has been developed as a model to analyze the hydrologic impacts of LID facilities. For this study, we used weather data for around 38 years from January 1973 to August 2014 collected from the new town City Observatory near the district. Using the weather data, we performed continuous simulation of urban runoff in order to analyze impacts on the Stream from the development of the district and the installation of LID facilities. This is a new approach to stormwater management system which is different from existing end-of-pipe type management system. We suggest that LID should be discussed as a efficient method of urban disasters and climate change control in future land use, sewer and stormwater management planning.