Abstract
The long-term water-quality change of Asan Bay by the influx of polluted disposal water was predicted through a simulation with an Eco-hydrodynamic model. Eco-hydrodynamic model is composed of a multi-level hydrodynamic model to simulate the water flow and an ecosystem model to simulate water quality. The water quality simulation revealed that the COD(Chemical Oxygen Demand), dissolved inorganic nitrogen(DIN) and dissolved inorganic phosphorus(DIP) are increased at 5 stations for the subsequent 6 months after the influx of the effluent. COD, DIN and DIP showed gradual decreases in concentration during the period of one to two years after the increase of last 6 months and reached steady state for next three to ten years. Concentration levels of COD, DIN, and DIP showed the increase by the ranges of $11{\sim}67%$, $10{\sim}67%$, and $0.5{\sim}7%$, respectively, which represents that the COD and DIN are the most prevalent pollutants among substances in the effluent through the sewage treatment plant. The current water quality of Asan Bay based on the observed COD, TN and TP concentrations ranks into the class II of the Korean standards for marine water quality but the water quality would deteriorate into class III in case that the disposal water by the sewage plant is discharged into the Bay.
아산만 해역으로 방류수가 배출될 경우, 생태-유체역학모델을 이용하여 아산만 해역의 장기 수질변화를 예측하였다. 생태-유체역학 모델은 해수유동 시뮬레이션을 위한 다층모델과 수질시뮬레이션을 위한 생태계모델로 구성되어 있다. 생태-유체역학모델을 이용하여 아산만해역의 장기 수질을 예측한 결과, 5개 정점에서 화학적산소요구량, 용존무기질소 및 용존무기인의 농도분포는 현재 계산결과에서 6개월 동안 증가하였다. 수치실험 수행시간 1년에서 2년 사이에서는 화학적 산소요구랑, 용존무기질소, 용존무기인의 농도분포는 6개월 동안 증가한 농도분포가 차츰 감소하는 경향을 보였으며, 3년에서 10년 사이에서는 일정한 농도분포를 보였다. 화학적 산소요구량, 용존무기질소 및 용존무기인의 농도는 $11{\sim}67%$, $10{\sim}67%$ 및 0.57%의 범위로 증가하였다. 10년 동안의 수치 실험 결과 화학적산소요구량과 용존무기질소의 변화 폭이 크게 나타났으며 이는 하수처리장의 방류수 중 이 두 오염부하량이 많은 양을 차지하고 있기 때문이다. 아산만 연안해역에서 화학적산소요구량, 총질소, 총인의 농도는 해역수질환경기준 II등급으로 조사되었으나, 하수처리장의 방류수가 배출될 경우 사업지구 인근의 아산만 방조제 부근에서는 해역수질환경기준 III등급으로 나타났다.
