• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.603-607
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• 2008

최근 이상기후현상으로 인한 가뭄과 홍수의 빈번한 발생으로 인해 인명 및 재산피해가 증대되고 있다. 특히 도시지역에서의 홍수 피해가 심각한 상황이다. 도시지역에서는 불투수 면적의 증가로 우수 유출량의 대부분을 배수관망에 의존하고 있다. 그럼에도 불구하고 현재 배수관거에 대한 관리는 미흡한 실정으로 노후되거나 부실한 배수관을 통해 토양으로 누수되거나, 관로 내에 누적된 퇴적물로 인한 관경의 축소 등으로 인해 우수가 원활하게 배제되지 못하고 지체되면서 인근지역의 침수피해를 증가시키고 있다. 이러한 피해를 경감시키기 위해서 지속적이고 신뢰성 있는 배수관 내 유황자료의 획득이 시급한 상황이다. 그러나 현재 수집되고 있는 도시지역의 배수 자료는 하천유황자료에 편중되어있으며, 배수관망 자료는 배수관망 내 유황자료의 획득이 어렵고, 배수관망 내에서 흐름의 경로 파악이 불가능 하다는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 도시 배수관망에 대한 지리정보시스템의 자료와 ubiquitous floater로부터 획득한 유황자료를 결합하여 도시 배수 관리 시스템을 구축하는 것에 목적을 두었다. 도시 배수 관리 시스템에서는 bluetooth 무선통신 기술을 이용한 ubiquitous floater를 사용하여 배수관망 내의 유속과 흐름 경로를 측정하고, 측정된 실시간 수문자료는 CDMA 무선통신모듈을 이용하여 server 컴퓨터에 전송된다. 수집된 자료는 대상유역의 지리정보시스템의 자료와 결합하여 도시 배수 관리 시스템으로 구축된다. 도시 배수 관리 시스템은 관리자가 배수관의 특성을 파악하고 문제발생시 신속하게 조치할 수 있게 도움을 줄 수 있으며, 전문적인 지식이 없는 누구나(whoever), 언제(whenever), 어디서(wherever)든 PC 앞에서 원거리에 위치한 도시 배수관망 내의 흐름 경로를 파악하고 관망 내 흐름의 현황을 파악할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.1275-1279
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• 2008

도시지역은 도시형 수해발생, 갈수시의 급수안전도 저하, 평시 하천유량의 감소, 공공수역의 수질악화, 지하수 오염 등 여러가지 문제에 직면하고 있다. 개발로 인한 수환경의 피해를 최소화하기 위한 대안적인 설계방안이 필요하며, 이를 위해서는 개발 전후 물순환 환경 변화에 대한 정량적인 해석이 가장 우선적으로 수행되어야 한다. 본 연구에서는 우리나라와 일본에서 도시유역에의 적용이 활발한 물리적 개념의 분포형 수문모형인 WEP(Water and Energy transfer Process) 모형을 통해 행정중심복합도시 개발 전후의 물순환 변화를 해석하였다. 정밀한 해석을 위해 대상유역을 100m 크기의 정방형 격자로 구분하고 기상 조건, 지표면 조건, 하천, 토양, 지하대수층, 농업용수 이용 등 물순환에 관련된 광범위한 입력자료는 기존 측정 자료 및 관련 문헌, 현장 조사를 통해 각각 구축하였다. 모의의 전 후처리는 WEP+를 통해 수행되었는데, WEP+는 WEP 모형의 방대한 양의 입력자료를 효과적으로 구축하고, 다양한 시계열 및 공간분포 출력자료를 효과적으로 분석할 수 있는 인터페이스를 지닌 전 후처리 프로그램이다. 개발로 인한 물순환 변화는 절성토로 인한 지형 및 토양 조건 변화, 토지이용 및 용수이용 변화에 대한 개발 계획을 모형 입력자료로 구축한 후, 개발전과 동일한 기상조건과 초기 모의조건 하에서 각각 11년간 모의하여 수문 요소 변화를 비교하는 방법을 사용하였다. 물순환 해석 결과는 개발 전후 모의에 대해 유황곡선 및 물수지, 수문요소 공간분포 비교를 통해 수행하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1998년도 제6회 수공학웍샵 교재
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• pp.1101-1179
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• 1998

최근에 내무부에서는 개발사업으로 인한 토사유출 피해 중 인명과 재산 피해와 같은 재해 성격을 가진 대규모 토사유출을 사전에 미리 저감시킬 목적으로 재해영향평가제를 도입하여 추진하고 있다. 이에 따라 건설 엔지니어링 업계에서는 대규모 개발 사업으로 인한 가속화된 토양손실량 예측과 침사지 설계에 많은 관심이 쏟아지고 있으나 이 분야의 기술축적과 자료부족으로 과업수행에 어려움을 겪고 있다. 본 강좌에서는 이러한 엔지니어링 업계의 기술적인 어려움을 다소 나마 해소할수 있도록 개발사업으로 인한 가속화된 토양손실량 예측방법과 침사지 설계 기준에 대해 외국의 자료를 바탕으로 그 동안 국내에서 수행한 각종 재해영향평가 자료를 검토하여 제시한다. 먼저, 재해영향평가제의 취지, 토사유출과 재해, 토사유출 재해 저감대책 등에 대해 간략히 설명한다. 다음, 침식량 예측 방법으로 미국의 범용토양 손실공식(USEL) 방법의 적용 절차에 대해 구체적으로 소개한다. 침사지 설계 편에서는 침사지 설계 개념과 구체적인 설계 절차를 제시하고 참사지 규모의 결정방법을 소개한다. 본 강좌의 교재는 미국교통연구단(TRB)의 국립합동도로연구프로그램(NCHRP)#70 자료를 주로 참고하였다. 이 자료는 부록에 원본 전부를 수록하였다. 다만 아직 이 분야 연구가 미흡한 관계로 본 강좌에서는 재해저감 측면에서 합리적인 침사지 설계 기준을 완전히 제시하지 못하고 있다. 참고로 국립방재연구소의 박무종/강대환 연구팀이 기존의 재해영향평가서 자료 중에서 10개를 선정하여 침사지 소요수면적 산정, USEL 적용, 강우침식도 R의 산정 등에 대해 사례 조사 분석한 결과를 부록에 수록하였다.을 기해야 한다. 있다. 청주권의 무심천도 계획상은 대청댐의 물을 공급 받을수도 있도록 되어 있으나 현실상으로 상수도 원수로서의 공급마저도 매년 심한 원수 수질 문제(5-6월, 10월경의 취수장 부근의 부영양화 현상으로 인한 악취와 물 맛의 문제)를 1984년부터 겪고 있다. 이와 같이 도시권 하천의 수자원은 자연적, 인위적, 경제적, 법적, 제도적 여러 제한 요소로서 특성을 가지고 있으며 이는 날로 심해 가고 있는 실정이다. 그러므로 최적 물관리 시스템의 개발이 새로이 시작하는 수자원 개발 사업에서는 계획 단계에서부터 절실히 요구되는 바이며 기존 시설물의 관리 운영은 과감히 그 운영 관리 기준을 보완 재 정비하여야 할 것이다. 지금까지 대부분의 수자원 종합 개발 계획이 홍수방이나 용수 공급 및 수력 개발 등에 주력하여 왔으나 이제는 보다 더 수자원의 환경 보전적 차원과 도시의 안정적 발달을 위한 지역 및 권역 계획과 연계지워져서 양적인 안정 공급과 더불어 질적인 향상과 연계지워서 경제-사회적 요구에 부응할 수 있도록 도시권의 수자원을 최적 관리할 수 있는 방안을 강구하여야 할 것이다. 이는 각 도시 하천의 수자원의 정량적·정성적인 특성 및 제한 요소를 충분히 감안하여 수요-공급 개념에 의하여 과감히 기존 시설(예: 팔당댐의 운영, 대청댐의 운영 등)의 관리 운영 체계를 개선하여 나가야 할 것이며, 수질 보전적-환경 보전 차원에서 저수관리 체계를 확고히 할 수 있는 방안을 강구하여야 할 것이다.펄스주입법에 의해 증착된 박박은 강유전성 이력을 나타내었다.지역과 비도시지역을 비교하는 조사 연구가 필요하며, 이러한 조사결과를 바탕으로 자녀의 식습관에 대

• 한국환경생태학회지
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• 제27권3호
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• pp.344-356
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• 2013

본 연구는 관악산 산림의 식물군집동태를 22년간(1972~1993년) 모니터링 한 연구의 연속된 연구이다. 이에 도시환경변화에 따른 관악산 산림의 식생구조 변화실태를 분석하여 향후 도시림 관리의 기초자료를 제공하고자 하였다. 지난 39년간(1972~2010년) 평균기온은 약 $1.1{\sim}1.7^{\circ}C$ 이상 상승하였고, 토양 산성화(pH $5.40{\rightarrow}4.50$)와 $K^+$($0.67{\rightarrow}0.25$), $Ca^{{+}{+}}$($3.20{\rightarrow}0.87$) 함량의 감소경향이 뚜렷하였다. DCA에 의하여 분류된 군집유형의 상대우점치와 흉고직경급별 분석결과 추정되는 천이경향은 39년간 신갈나무에서 멈춰 있었고, 향후 천이계열은 신갈나무에서 유지되거나 소나무${\rightarrow}$신갈나무, 상수리나무${\rightarrow}$졸참나무로 예측되었다. 관악산 산림에 생육하는 수목의 규격은 증가하였지만 종수 및 개체수는 39년간 감소하는 경향을 보였으며, 도시환경 변화 지표종인 때죽나무와 팥배나무의 세력은 지속적으로 증가하였다. 지난 39년간의 토양 산성화, $K^+$, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$ 감소가 도시 외곽 도시림인 관악산 식생구조의 쇠퇴에 영향을 미친 것으로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제17권1호
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• pp.62-74
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• 2015

도시지역은 생태적 기능 쇠퇴 등 다양한 위협에 처해있다. 이러한 도시환경을 개선, 복원하기 위한 노력의 일환으로 연못형습지(Pond) 유형이 많이 조성되고 있다. 본 연구는 농촌의 반 자연형 습지 특성을 분석하여 도시지역 습지의 개선방안을 알아보았다. 수질환경 개선방안으로 인근 하천의 자연수를 유입하거나 강우의 직접유입을 제안하였다. 토양환경 중 토양산도, 유기물, 전질소 함량 등을 분석한 결과 농촌지역과 차이가 나는 원인으로는 도시지역이 인공적인 수문공급, 고사체 제거, 인공토양, 방수재 사용 등을 제시하였고 개선방안으로 설계, 시공 시 자연재료 사용, 자연형 수문상태, 가을철 식물 방치 등을 제안하였다. 조사 대상지에서 출현한 식물상은 도시지역에서 35과 69종류, 농촌지역은 53과 142종류가 확인되었고, 평균은 도시지역 4개소는 18.5과 29.3종류, 농촌지역 4개소는 26.3과 53.5종류로 큰 차이로 분석되었다. 원인으로 농촌지역이 도시지역에 비해 일년생식물에서 차이를 거론할 수 있고 개선방안으로 일년생식물이 넓게 정착 할 수 있도록 토양 및 수질 등의 기반환경을 다양하게 조성 할 것을 제안하였다. 귀화식물은 도시지역과 농촌지역에서 큰 차이는 확인되지 않았지만 도시지역의 경우 출현한 식물 중 약 1/4이 귀화식물로 구성되었다. 또한 귀화율 평균이 17.4%로, 농촌지역 귀화율 평균인 7.7% 보다 큰 차이로 높게 분석되었으므로 생활형 분석결과와 마찬가지로 일년생식물이 높게 출현 할 수 있도록 다양한 서식환경 조성을 제시하였다. 또한 도시지역 습지의 기능 향상을 위해서는 습지조성에서부터 높은 가치로 평가 될 수 있도록 배치, 재료, 서식환경 등을 고려 할 것을 제시하였다. 이상의 연구결과는 도시지역의 생물다양성 증진 및 개선을 위해 큰 역할을 담당 할 수 있는 연못형습지의 조성, 개선, 창출 등에 활용되길 기대한다.

• 한국환경농학회지
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• 제11권3호
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• pp.177-184
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• 1992

수질오염에 따른 Pb의 함량변화 차이를 구명하기 위하여 도시하수 및 공단배출수의 영향을 받는 만경강 유역의 논토양을 중심으로 1982년도에 표토와 심토를 구분하여 채취한 토양시료와 1990년도에 채취한 토양시료를, 그리고 1990년도의 토양시료 채취 지역에서 재배된 수도체 시료 중 Pb함량을 분석하여 변화 요인을 추적 분석하였다. 만경강 유역의 토양 중 Pb함량은 13.2-56.4mg $kg^{-1}$의 범위였고 년도별 표${\cdot}$심토가 함량간에 상관관계가 있었다. 1990년도 토양 중 Pb함량이 1982년도 토양 보다 조금 높았다. 그리고 도시하수 유입지역으로부터 거리별 Pb함량 변화가 1982년보다 1990년도 토양이 보다 규칙적으로 거리가 멀수록 그 양이 감소하고 있었다. 또한 이 지역의 토양 중 Pb함량은 1982년도에 토양의 점토 및 유기물 함량과 치환성 $Ca^{++}$함량과 유의성 있는 상관관계가 있었고, 토양 중의 Cu 및 Zn함량과 유의성 있는 상관관계를 나타냈다. 수도체 부위별 평균 Pb축적량은 엽초중에서 가장 많았으며 이는 현미중 Pb함량에 비하여 3.42배가 되었으며 현미중 Pb함량은 3.1-10.47mg $kg^{-1}$의 범위였다.

• 한국환경농학회지
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• 제13권1호
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• pp.10-17
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• 1994

수질오염에 따른 Cu의 함량변화 차이를 구명하기 위하여 도시하수 및 공단배출수의 영향을 받는 만경강 유역의 논 토양을 중심으로 1982년도에 표 심토로 구분 채취한 것과 1990년도에 채취한 토양시료를, 그리고 1990년의 토양 시료채취 지역에서 재배된 수도체시료 중 Cu 함량을 분석하였다. 만경강 유역의 토양 중 Cu함량은 5.20-71.70mg $kg^{-1}$였다. 평균함량은 1990년도 토양 중의 것이 1982년도 토양에서 보다 높았다. 도시하수 유입지역으로 부터 거리 별 함량변화가 1982년보다 1990년도 토양이 보다 규칙적으로 감소되는 변화를 나타냈다. 수도체의 엽신부위의 Cu함량과 토양중의 Cu, Zn 및 Pb의 함량간에 유의성이 인정되었다. 토양 중 Cu 함량과 토양 중 Zn 및 Pb 함량간에 유의한 상관관계를 나타내고 있어서 Cu가 이들 금속들과 함께 유입되는 오염물질 임을 나타냈다. 이 지역에서 재배된 현미중 Cu함량의 범위는 0.4-10.1 mg $kg^{-1}$이었고, 수도체 부위중 최고 Cu함량은 화서축으로 현미에 비하여 2.3배 높았으며, 엽초 중의 Cu함량은 토양 중 Zn 및 Pb 함량과 상관관계를 나타냈다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제10권5호
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• pp.58-66
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• 2007

과거 빗물은 토양으로 흡수되어 정화작용을 거쳐 호수나 강으로 유입됨으로써 하천의 수질 오염을 방지할 수 있었으나 개발로 인한 도시의 불투수층 증가로 빗물은 여과없이 도시의 오염물질을 쓸어 내리며 하천으로 유입되어 하천의 수질 오염이 날로 심해지고 범람하는 빗물은 짧은 시간에 도시를 물에 잠기게 한다. 오염물질을 함유한 빗물의 정화 및 빗물 유량 조절을 위한 방안으로 미국에서는 레인 가든의 조성이 활발하게 진행되고 있다. 본 원고에서는 레인 가든의 환경적 의의와 조성방법, 그리고 빗물로부터 하천을 보호하기 위한 미국의 관련 규정을 알아보고 레인 가든의 효과에 대해 검토하고자 한다. 레인 가든은 오염 물질의 하천 유입방지 및 빗물의 저장 역할 외에 도시지역에서 최소 관리로 생물 서식처 역할을 함으로써 생태도시 조성 기술을 한 단계 높이는 방안이 될 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제29권3호
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• pp.46-54
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• 2001

도시녹지 면적 확대의 해결책으로 부각되고 있는 옥상정원은 조성이 용이해야 하며, 옥상정원 조성에 있어 가장 문제시되는 하중 또한 고려되어야 한다. 이러한 문제들로 인해 최근 경량 인공토양의 이용 필요성이 부각되고 있으나, 자연토양에 비해 고가(高價)라는 이유로 자연토양이 주로 이용되거나, 인공토양이 이용되더라도 대부분 무기질계 단종(斷種) 인공토양만으로 시공되고 있어 식물 생육측면에서 단점 보완이 요구되고 있다. 따라서, 본 연구는 옥상정원 조성에 이용 가능한 유·무기질계 인공토양들을 혼합 조성하여 그 물리·화학적 특성을 살펴보고, 각각의 혼합 인공토양 및 토심에 따른 식물생육을 조사해 봄으로써 이용 가능성을 살펴보았다. 12종류의 혼합 경량 인공토양 및 5종류의 토심(5, 10, 20, 30cm)으로 조성된 인공지방산에 2000년 6월 7일 비비추(Hosta longipes)를 정식하였으며, 정식 112일 후에 최종 생육조사를 실시하였다. 혼합 경량 인공 토양 및 토심에 따른 토양의 물리 화학성은 인공토양 분석법을 기초로 조사 분석하였다. 그 결과, 1) 질석;피트모스(1:1, v/v), 펄라이트:질석:피트모스(1:1:2, v/v/v), 펄라이트;피트모스;입상암면(1:1:1, v/v/v) 혼합 경량 인공토양에서 비비추의 생육이 가장 좋았으며, 물리·화학성도 다른 토양에 비해 양호하였고, 하중도 적게 측정되었다. 2) 토심에 따른 비비추의 생육에서는 토심 10∼20cm에서 유의적인 차이를 보이지 않아, 토심 10cm에서도 자생 초화류의 생육이 가능할 것으로 판단되었다. 3)또한 인공토양의 물리·화학적 특성과 식물 생육(생체중)과의 상관관계를 조사한 결과 전기전도도(EC), Na함량 및 토양표면 온도가 식물 생육에 있어 다른 요인들에 비해 더 큰 영향을 끼침을 살펴볼 수 있었다. 위의 결과들을 살펴볼 때 혼합 경량 인공토양은 토심을 낮추어 하중을 감소시킬 수 있을 뿐 아니라 식물 생육측면에서도 긍정적인 효과를 나타내 기존 건물의 옥상정원에서도 이용이 가능할 것으로 보인다. 그러나 본 실험에서는 더 나아가 저장기적인 혼합 인공토양의 물리·화학성 변화 및 식물생육을 살펴보는 연구 또한 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.355-355
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• 2019

본 연구에서는 물리적 매개변수 기반의 물 순환 해석 모형인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)을 이용하여 보령댐 유역 상류에 위치한 삼산저수지의 저류량을 분석하였다. 연구기간은 2012~2017년이며 2015년 발생한 가뭄 대책의 일환으로 2016년 이후 금강과 보령댐을 잇는 도수로를 설치하여 유역내로 외부유입량이 유입되었다. 이에 본 연구에서는 보다 정확한 저류량 산정을 위해 모의 기간을 2012~2015년 및 2016~2017년으로 나누어 연구를 수행하였다. 매개변수 보정에 앞서 CAT에서 제공하는 세 가지 침투해석방법인 Rainfall Excess, Green&Ampt, Horton 방법을 모두 적용하여 모의하였으며 그 결과 Rainfall Excess 침투방법을 적용했을 때의 모의 정확도가 비교적 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 Rainfall Excess 침투방법의 주요 토양 관련 매개변수인 토양수분율(${\theta}s$), 연직방향 투수계수(ks) 및 사면방향 투수계수(ksi)를 대상으로 전역최적화기법(SCEUA-P)을 이용한 보정을 수행하였으며 보정 전 후의 모의 저류량과 관측 저류량을 연도별로 비교 및 분석하였다.