• 대한환경공학회지
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• 제34권6호
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• pp.373-381
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• 2012

대전의 도시 소하천, 관평천 유역을 연구대상지역으로 강우시의 유량 및 수질 변화 특성을 파악하기 위한 원격 제어실시간 자동 모니터링 시스템을 설치하여 자료를 확보하고 이 시스템을 이용하여 확보된 강우시 연속측정 자료를 이용하여 도시유역 모델인 SWMM (Storm Water Management Model) 모델을 보정하는 데 사용하였다. 실시간 자동 모니터링 시스템은 강우량계, 초음파 수위계, 자동수질측정장치, 자동취수장치, 데이터 로거 및 전송장치 등으로 구성되었으며 원격으로 제어할 수 있도록 설계되었다. 강우시 유량은 초음파 수위계와 사각 위어 공식을 이용하여 지속적으로 측정이 가능하도록 설계되었으며 정확도는 수동측정을 병행하여 확인하였다. 수질센서로 측정할 수 없는 항목은 자동채수기에 의해 일정시간 간격으로 시료를 채취한 후 실험실로 이송하여 분석하여 자료를 확보하였다. 위에서 실측된 유량 및 수질 연속 자료를 이용하여 연구대상지역에 대해 SWMM 모델을 구축하였다. SWMM 모델의 보정과 검증 결과 유량은 매우 양호한 수준으로 예측하고 있으나 BOD, COD, SS, TN, TP 등의 예측은 강우 특성에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 SWMM에 나타난 바와 같은 특정 유역에 고정된 형태의 오염물질 축적과 유출현상을 나타내는 경험식이 강우 및 선행강우 특성을 반영하여 수정될 필요가 있다는 것을 시사하고 있다. 본 연구에서 제안된 빗물 자동모니터링 및 모델링 시스템은 향후 강우에 따른 하천 수질관리를 위한 유역단위의 빗물 수량 수질 관리시설의 설계 및 운영에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국습지학회지
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• 제24권1호
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• pp.44-51
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• 2022

본 연구에서는 TOPSIS(Techniques for Order Performance by Similarity to Ieal Solution)을 이용하여 낙동강수계 34개 지천에서의 수질측정망 설치 지점에 대하여 평가하였다. 낙동강수계에서는 지난 2011년부터 195개 지천에서 수질 및 유량을 측정하고 있다. 특히, 34개 중점관리지점은 오염원이 많고 수질이 불량한 지역으로서 지속적인 수질이 관리가 필요하다. 관리가 필요한 지점 선정을 위해 평가항목은 10개 지표를 선정하였으며 선정된 지표를 표준화하고, 엔트로피 방법(Entropy Method)을 이용하여 가중치를 부여하였다. 가중치 산정결과, 인근 측정망 유무가 가장 크고 평균 수질과 산업단지 유무도 높은 가중치를 얻었다. 평가결과, 상위 지점은 인근 측정망이 없고 산업단지와 폐수처리시설이 있고 평균 수질이 타 지점보다 높은 지점이다. 평가된 자료는 향후 낙동강수계에서의 신규 수질측정망 설정 및 지속적인 지류에서의 수질 관리를 위해 필요한 연구 결과로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권3호
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• pp.348-358
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• 2017

The process of evaluating and selecting the best available techniques presents various characteristics for each country. In the case of EU, BAT is selected through TWG meeting after first screening, mass and energy balance, impact assessment and decision support process. Korea has proposed four principles to select BAT that can be carbon neutral for each environmental infrastructure in order to reduce greenhouse gas emissions. In order to evaluate and select the best available technique, it is necessary to differentiate the method according to whether it is a technique generally applied at the current workplace, whether it is a single technique or a combination technique, and whether it is a technology technique or management technique. In the case of a single technique, it should be evaluated whether it is a technique applied in the workplace, excessive cost, superior environmental technique over BAT, and secondary environmental pollution. In the case of multiple techniques, it is necessary to examine whether the emission standards are met and whether the pollutants can be treated at the same level as BAT. In the case of BAT candidates for management techniques, whether or not they contribute directly or indirectly to lowering the emission level of pollutants can be an important evaluation item. In the case of environmental techniques that are not generally applied in the workplace, it is recommended that the following 8 steps be carried out, including those prescribed by law. In the first stage, the list of performance evaluation factors is listed. In the second stage, the level of disposal of pollutants and the level of satisfaction with standards are listed. In the third stage, the environmental evaluation elements are listed. In the fourth stage, Is to list the economic evaluation elements, step 6 is to list the pollution and accident prevention evaluation factors, step 7 is the quantitative evaluation of the technical working group, and step 8 is BAT confirmation through deliberation of the central environmental policy committee.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권9호
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• pp.637-645
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• 2019

본 연구는 유역에서 제공하는 다양한 생태서비스 가운데 네팔의 Bagmati 유역의 물생산량(Water yield)을 산정하였다. 물 공급, 관개 수력 등 다양한 시설에 사용되는 물생산량 지도는 계획 및 관리에 도움이 되며 생태서비스의 공급과 생산에 의도하지 않은 부정적 영향을 줄일 수 있다. 여러 문헌들은 네팔 Bagmati유역에 대한 탄소저장과 식수공급과 같은 생태서비스 제공 연구에 중점을 두었으나 토양피복별 혹은 소유역별 물 생산량에 대한 연구는 매우 미흡했다. 따라서 본 연구에서는 네팔 바그 마티 유역에서 소유역 규모와 함께 유역의 총 물생산량을 계산하고 유역의 토지피복 유형별로 물생산량을 산정하기 위해 시작되었다. 이를 위해, 생태서비스 평가를 위해 가장 많이 사용되는 Budyko 수문학적 방법에 바탕을 둔 ArcGIS기반 InVEST Water Yield 모형이 사용되었다. 본 연구로부터의 결과는 단위면적(ha)e당 물 생산량이 소유역 5 ($15216.32m^3/ha$)에서 가장 높았으며 소유역 6 ($10847.15m^3/ha$)에서 가장 낮았다. 토지피복별 물생산량은 도시화지역에서 가장 높게 산정되었으며, 초원과 농경지가 도시화지역 다음으로 높게 산정되었다. 본 연구에서 산정된 소유역별, 토지피복별 물생산량은 지역 규모의 상호 관련 서비스 개발을 위한 효율적인 시나리오를 제공하고 지속 가능한 토지 이용 정책 및 상호 관련된 물 관리 서비스를 촉진시킬 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.144-144
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• 2022

Identifying waterbody from remote sensing images, namely water detection, helps understand continuous redistribution of terrestrial water storage and accompanying hydrological processes. It also allows us to estimate available surface water resources and help effective water management. For this problem, NDWI (Normalized Difference Water Index) and MNDWI (Modified Normalized Difference Water Index) are widely used. Although remote sensing indexes can highlight remote sensing image in the water, the noise and the spatial information of the remote sensing image are difficult to be considered, so the accuracy is difficult to be compared with the visual interpretation (the most accurate method, but it requires a lot of labor, which makes it difficult to apply). In this study, we attempt to improve existing NDWI and MNDWI to better water detection. We establish waterbody database of South Korea first and then used it for assessing waterbody indices.

• 한국물환경학회지
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• 제30권4호
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• pp.418-428
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• 2014

The purpose of this study is to predict the spatio-temporal changes in land uses and to evaluate land-based pollutant loads in the future under Total Water Pollution Load Management System using CLUE-S model. For these ends, sensitive parameters of conversion elasticities in CLUE-S model were calibrated and these calibrated parameters of conversion elasticities, level II land cover map of year 2009, and 7 driving factors of land use changes were used in predicting future land uses in 2002 with two scenarios(Scenario 1: non area restriction, Scenario 2: area restriction). This projected land use map of 2020 was used to estimate land-based pollutant loads. It was expected that urban areas will increase in 2020 from both scenarios 1 and 2. In Scenario 1, urban areas are expected to increase within greenbelt areas and deforest would be expected. Under Scenario 2, these phenomena were not expected. Also the results of estimation of BOD and TP pollutant loads, the BOD difference between scenarios 1 and 2 was 719 kg/day in urban areas and TP difference was 17.60 kg/day in urban areas. As shown in this study, it was found that the CLUE-S model can be useful in future pollutant load estimations because of its capability of projecting future land uses considering various socio-economic driving factors and area-restriction factors, compared with conventionally used land use prediction model.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권6B호
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• pp.653-663
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• 2008

본 연구에서는 안성천 공도수위관측소 상류유역을 대상으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 이용하여 현재의 유역 수문환경조건을 보다 현실적으로 분석하기 위해서 기상, 수문 자료와 점오염원 운영자료, 저수지의 방류량 자료 및 경작관리 형태의 자료를 구축하여 후속연구인 "미래 기후변화 및 토지이용 변화에 따른 안성천 유역 수문-수질 변화 분석 (II)"의 기본 자료로 활용하는데 목적이 있다. 유역 현실에 보다 가까운 분석을 위해 유역특성 자료인 점오염원 운영자료, 저수지의 방류량 자료 및 경작관리 형태의 자료를 구축, 분석한 후 모형의 검 보정을 실시하였다. 유역 특성 자료에 따른 분석 결과, 경작관리의 경우 농경지로 인한 수질 부하량의 경향과 흐름이 바뀌게 되며, 저수지 적용자료 적용시는 4-5월 시기의 관개를 위하여 방류를 시도한 패턴을 확인 할 수 있었다. 또한 환경기초시설, 경작관리를 미적용 및 적용시 약 10%의 하천수질 모의결과 차이가 발생하기 때문에 유역의 실제적인 상황에 근접하게 적용하기 위해서는 대상유역내의 정확한 자료의 구축과 적용이 중요하다고 판단되며, 유역 특성 자료를 통한 검보정 결과는 (II) 연구에서 기후변화와 토지이용에 따른 유역 수문-수질 변화 분석에 활용되어 보다 신뢰도 높은 결과를 도출 할 수 있을 것으로 판단된다.

• Environmental Engineering Research
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• 제14권3호
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• pp.195-199
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• 2009

A series of laboratory-scale corrosion experiments was carried out to observe the effect of dissolved oxygen (DO) in the presence of other water quality parameters, such as hardness, Cl-, and pH using various pipe materials. In addition, a simulated loop system was installed at a water treatment plant for pilot-scale experiment. Laboratory-scale experiment showed that corrosion rates for galvanized steel pipe (GSP), carbon steel pipe (CSP), and ductile cast iron pipe (DCIP) were decreased to 72%, 75%, and 91% by reducing DO concentration from 9${\pm}$0.5 mg/L to 2${\pm}$0.5 mg/L. From the pilot scale experiment, it was further identified that the average ionization rate of zinc in GSP decreased from 0.00533 to 0.00078 mg/$cm^2$/d by controlling the concentration of DO. The reduction of average ionization rate for copper pipe (CP) and stainless steel pipe (SSP) were 71.4% for Cu and 63.5% for Fe, respectively. From this study, it was concluded that DO could be used as a major parameter in controlling the corrosion of water pipes.

• 한국환경과학회지
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• 제15권4호
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• pp.349-357
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• 2006

The purpose of this study is to evaluate the water pollution degree in the Mid-Nakdong River watershed regarding to landcover types using GIS method. As a result of landcover classification, rate of urban appeared highly on Daegu Metropolitan city. Also, rate of agriculture showed highly in the riparian zones of the Nakdong and Guemho River and rate of forest appeared highly in the borders of the study area. To identify the groups of watershed with similar landcover patterns using the Cluster Analysis. According to the cluster analysis, the fifty sub-watersheds were grouped in three clusters, 'Urban watershed', 'Agriculture watershed', 'Forest watershed'. The proportion of urban area in each cluster had a positive correlation with water pollution degree. Otherwise, the proportion of agriculture in the Agriculture watershed had a high positive correlation with water pollution degree. Therefore, it is necessary to estimate environmental capacity of water duality considering ecological and environmental characteristics of watershed ecosystem and expand water duality monitoring systems to small stream.

• Environmental Engineering Research
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• 제19권3호
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• pp.223-228
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• 2014

We investigated seasonal algae variability and its influence on water quality in an agricultural reservoir. We observed that maximal total phosphorus (TP) loads were 1,715 kg from farmland in September, which changed the ecosystem in the reservoir. At this time, Dictyosphaerium pulchellum as green algae dominated. Aulacoseira ambigua as diatom became the most dominant from November 2010 to May 2011. The diatom was sensitive to water temperature. Microcystis spp. and Oscillatoria spp. as cyanobacteria were dominant during summer and fall, and sank down to the sediment during winter and spring. Increasing water temperature during summer causes anaerobic conditions in the sediment, leading to regrowth of cyanobacteria. With regard to the ratio of total nitrogen (TN) to TP, green algae and cyanobacteria were dominant at TN:TP ratios less than 20-30. Diatoms were dominant at TN:TP ratios greater than 30-40. Statistical analysis indicated that diatom growth was dependent on water temperature and TN concentration. TP concentration and water temperature were the key factors for the growth of cyanobacteria and green algae. From these results of this study, the management of land-use was an important parameter for improving water quality in the agricultural reservoir.