Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers (한국농공학회논문집)

The Korean Society of Agricultural Engineers (한국농공학회)
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Estimation of Runoff Unit Area Loads for Nutrients from Forest and Sloping Field using SWAT model in Bonggok Stream Watershed

SWAT모형을 이용한 봉곡천 유역 경사지밭, 산지의 영양염류 배출 원단위 산정

  • Kim, Ki-Yun (Division of Civil, Environment and Urban Engineering, Hanbat National University) ;
  • Ryu, Byong-Ro (Division of Civil, Environment and Urban Engineering, Hanbat National University) ;
  • Lee, Kyu-Seung (Department of Bio Environmental Chemistry, Chungnam National University) ;
  • Moon, Jong-Pil (Department of Agricluturalt Engineering, National Academy of Agricultural Science)
  • Received : 2012.02.23
  • Accepted : 2012.03.22
  • Published : 2012.03.31
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Abstract

본 연구에서는 2005년부터 2006년까지 충청남도 공주시 반포면에 위치한 봉곡천 유역의 경사지 밭을 포함하고 있는 산지하천에서 유출량, 총인, 총질소를 측정하였고 측정된 자료는 SWAT 모형을 통하여 장기간의 배출부하량 산정을 위해 모형의 보정 및 검정자료로 사용하였다. SWAT 모형의 보정 및 검정결과는 유출량은 일별자료를 이용하여 보정 및 검정을 실시하였다. 그 결과 결정계수 ($R^2$)가 0.80~0.83의 값을 보였으며 일별 T-N, T-P 부하량에 대한 보정 및 검정결과는 결정계수 ($R^2$)가 0.62~0.86의 값을 보였다. 모형의 보정 및 검정을 통해 결정된 최적매개변수를 적용하여 1997년부터 2006년까지 관측된 강우자료로 장기간의 유출량, T-N, T-P 배출부하량에 대한 SWAT 모형 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 이를 바탕으로 하여 산지와 밭에 대한 원단위를 산정하였으며, 그 결과 산지에 대한 T-N의 원단위는 3.29 $kg/km^2/day$이었고 T-P에 대한 원단위는 0.15 $kg/km^2/day$로 나타났다. 또한 밭에서의 T-N에 대한 원단위는 11.15 $kg/km^2/day$이었고 T-P에 대한 원단위는 0.70 $kg/km^2/day$로 나타났으며 강우의 시간 및 공간적 변화에 따른 유출량을 고려한 산지와 밭에서의 영양염류 배출부하량을 산정하는데 SWAT모형을 적용하는 것이 타당성이 있는 것으로 판단되었다.

Keywords

References

  1. Arnold, J. G., Srinivasan, R., Muttiah, R. S. and J. R. Williams, 1998. Large-area hyDrologic modeling and assessment: Part 1. Model development. Journal of American Water Resources Association 34(1): 73-89. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.1998.tb05961.x
  2. An, J. H., and H. D. Lee, 2001. Estimation of nonpoint pollution source original unit and generated amount in Paldang waterworks basin using discharge loads of rainfall, Journal of Korean Society of Water Quality 17(3): 313-326 (in Korean).
  3. Cho, J. P., 1998. Application of agricultural industry nonpoint source of complex landuse characteristics to rural area river valley. Master's thesis of Seoul National University (in Korean).
  4. Choi, J. D., and J. E. Yang, 2002. Evaluation of discharge of nonpoint pollution source in agricultural industry small basin depending on land use. Journal of Korean Society of Water Quality 18(1) : 47-55 (in Korean).
  5. Choi, J. Y. and E. S. Shin, 1998. Research on management method of nonpoint pollution source in rural areas. Korean Institute of Policy Evaluations (in Korean).
  6. Di Luzio, M., Srinivasan, R. and J. G. Arnold. 2001. Soil and Water Assessment Tool ArcView Interface Maunal, Version 2000. Temple, TX. Blackland Research Center Texas Agricultural Experiment Station.
  7. Di Luzio, M., Srinivasan, R. and J. G. Arnold, 2002. Integration of watershed tools and SWAT model into BASINS, Journal of American Water Resources Association 38(4): 1127-1141. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2002.tb05551.x
  8. Kang, M. S., 2002, System development of total pollution amount simulation using artificial nerve network remote search method and nonpoint pollution model, Master's thesis of Seoul National University (in Korean).
  9. Moon, J., Srinivasan, R., and J. H. Jacobs, 2004. Stream Flow Estimation Using spatially Distributed Rainfall in the Trinity River Basin, Texas. Transaction of The ASAE 47(5): 1445-1451. https://doi.org/10.13031/2013.17624
  10. Neitsch, S. L., J. G. Arnold, J. R. Kiniry, and J. R. Williams., 2001. Soil and Water Assessment Tool Theoretical Documentation, Version 2000. Temple, TX. Blackland Research Center, Texas Agricultural Experiment Station.
  11. Neitsch, S. L., J. G. Arnold, J. R. Kiniry, and J. R. Williams., 2001. Soil and Water Assessment Tool User's Manual, Version 2000, Temple, TX. Blackland Research Center Texas Agricultural Experiment Station.
  12. Park, J. H., D. S. Gong, and K. S. Min, 2008. Characteristics of reaching loads of point.nonpoint of upstream of Paldang lake centering on the subjects of Namhan river .Kyungan stream water system. Journal of Korean Society of Water Quality for water quality preservation 24(6): 750-757 (in korean).