2-Dimensional Analysis and the Changes of Water Quality in the Channel at Dal Stream due to Rainfall-Runoff

강우-유출로 인한 달천 하도내 수질 변화와 2차원 해석

  • Published : 2008.05.31

Abstract

Water quality in the longitudinal and cross section was measured and analyzed at Dal stream. The change of water quality was compared with the change of discharge at the important points. When discharge was increased by rainfall, the concentration of BOD was decreased and the concentrations of TN and TP were increased. The correlation coefficient of BOD, TN, TP showed large with the water velocity and depth in the Case 2 that discharge was increased. Rainfall had much influenced in water quality because of moving the nonpoint source to the channel. Water velocity was analyzed by numerical model(Surface water Modeling System). Velocity was comparatively fast in the upstream that had a steep slope and narrow channel. The characteristics of pollution transfer was simulated in 2-dimensional channel, the pollution diffused rapidly to the center of flow in the main channel. Flow had much influenced in diffusion of pollution.

달천의 하도내에서 종횡단의 수질조사 및 하천특성에 대한 분석을 수행하였으며, 주요 지점을 중심으로 유량변화에 따른 수질변화를 검토하였다. 강우의 발생으로 유량이 증가한 경우에 BOD의 농도는 감소하였으며, TN과 TP의 농도는 증가한 것으로 나타났다. 유량이 증가하였던 Case 2에서 BOD, TN, TP는 모두 유속과 수심에 대하여 큰 상관계수를 보였다. 강우가 비점오염원의 유입을 유도하여 하도내 수질변화에 많은 영향을 미치고 있는 것으로 분석되었다. 하도내의 유속은 수치모형(SMS)을 통해서 분석할 수 있었으며, 경사가 크고, 하도의 폭이 좁은 상류 구간에서 비교적 유속이 큰 것으로 나타났다. 2차원 하도내에서 오염원의 거동특성이 모의되었으며, 주수로인 흐름의 중앙부분으로 오염원이 빠르게 확산되는 것으로 나타났다. 오염 확산은 흐름에 큰 영향을 받고 있는 것으로 모의되었다.

Keywords

References

  1. 최계운, 김기형, 조준범, 한현준, "2차원 수치모형에 의한 남한강 합류흐름 해석," 한국수자원학회 학술발표회논문집, pp. 589-594(2004)
  2. 유영진, 박창배, 구자용, 조용모, 조항문, "동적 2차원 모 형을 이용한 왕숙천이 한강수질에 미치는 영향에 대한 연 구," 대한환경공학회지, 24(8), 1405-1413(2002)
  3. 김형일, 이종설, 허준행, 조원철, "한강 하류부에서의 오 염물질의 거동특성 연구," 한국수자원학회 논문집, 31(1), 85-93(1998)
  4. 송창근, 서일원, 이명은, "한강 하류부에서의 조석에 의한 역류 및 확산," 한국수자원학회 학술발표회논문집, pp. 418-422(2007)
  5. 김종민, 김현구, 김용석, 이종천, 류성호, 장남익, "강우가 상수원의 오염물질유입에 미치는 영향", 대한환경공학회 춘계학술연구발표회 논문집, pp. 350-357(2004)
  6. 환경부, 물환경관리 기본계획(2006)
  7. 충북지역환경기술개발센터, 충주호 유역의 수질오염 발생 특성 분석 및 관리방안 연구(2002)
  8. Steven C. C., Surface Water-quality Modeling, McGraw- Hill, pp. 149-152, 235-257(1997)
  9. 한국수자원학회, 제10회 수공학워크샵(2002)
  10. Environmental Modeling Research Laboratory, SMS tutorials version 9.2, Brigham Young University(2006)