• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.46-46
• /
• 2015

강우가 지역별 계절별로 편중되어 있는 우리나라는 수자원의 안정적인 확보와 이용을 위해 다양한 형태의 댐을 건설하여 운영하고 있다. 그러나 대부분의 댐건설을 통해 형성된 저수지들은 탁수 장기화 및 녹조 발생 등의 환경, 생태적인 문제를 겪고 있으며, 그에 따른 사회적 우려로 인해 신규댐 건설을 통한 수자원확보는 더 이상 어려운 실정이다. 이러한 문제에 대응하기 위한 대안으로 기존 댐 저수지들(안동호-임하호)의 구조적 연계운영방안이 진행되고 있다. 본 연구의 목적은 2차원 CE-QUAL-W2모형을 활용하여 안동호와 임하호의 구조적 연결에 따른 탁수의 이동과 각 저수지 내에서의 유동 변화를 해석하는데 있다. 저수지 연계 시나리오는 EL. 138 m 위치에 길이 2 km, 직경 5.5 m 의 콘크리트관(마찰계수 0.05)이 안동호 좌안인 임동면 마리와 임하호 우안 망천리를 연결하는 것으로 가정하였다. 모델의 보정은 실측자료가 풍부한 2006년도 수문사상을 대상으로, 개별 저수지에 대해 수행하였고, 탁수 유동 시나리오 해석은 임하호에 심각한 탁수장기화 문제가 발생했던 2002년을 대상으로 댐 연계 탁수모의를 수행하였다. 안동호와 임하호의 댐 앞에서 모의값과 실측값을 오차를 분석한 결과 탁수예측오차는 AME 0.5~24 mg/L, RMSE 0.7~30.2mg/L의 범위로 비교적 실측값을 잘 반영한 것으로 나타났다. 임하댐의 경우 탁수층의 위치와 두께, 그리고 최고 탁도값을 적절히 재현 하였지만, 안동댐은 최고 탁도값 예측에서 다소 오차가 발생하는 것으로 나타났다. 안동호와 임하호 단독 운영시와 연계 운영시의 탁수변화 파악을 위해 초기 홍수사상이 발생한 8월 이후부터 저수지내의 TSS농도 분포를 비교하였다. 안동호의 경우 댐앞지점의 탁수분포는 수온성층구조에 영향을 받아, 단독 운영시(EL. 130 m)보다 연계운영시(EL. 140 m)에 탁수의 중심이 높은 위치에 형성되었다. 단독 운영시 10월 이후에 전도현상으로 인해 침강되지 않은 잔류 탁수층이 저수지 하부로 확산되었지만, 연계 운영시에는 재부상 되어 상층으로 확산되는 것으로 모의되었다. 또한 연계운영시 유량이동으로 인해 안동호의 탁수 댐앞 도달시간이 짧아지는 것으로 나타났다. 반면 임하호는 연계 운영시 안동댐으로 유출이 생기면서 중층에서 탁수량이 저감되는 것으로 모의되었다. 저수지 내 탁수량 분석을 위해 SS 15 mg/L 이상의 잔류 탁수량을 분석한 결과, 연계운영시 안동호의 평균 잔류탁수량 비율은 11.8% 증가, 임하호의 경우 11.7% 감소하였다. 또한, 탁수의 댐하류 방류일수도 SS 15 mg/L 기준 임하호 9일 저감, 안동호는 70일 증가하여 임하호의 탁수가 안동호의 탁수 장기화에 영향을 주는 것으로 나타났다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
• /
• v.28 no.4
• /
• pp.121-132
• /
• 2023

Marine heatwaves (MHWs), referring to anomalously high sea surface temperatures, have drawn significant attention from marine scientists due to their broad impacts on the surface marine ecosystem, fisheries, weather patterns, and various human activities. In this study, we examined the impact of the distribution of Changjiang diluted water (CDW), a significant factor causing oceanic property changes in the East China Sea (ECS) during the summer, on MHWs. The surface salinity distribution in the ECS indicates that from June to August, the eastern extension of the CDW influences areas as far as Jeju Island and the Korea Strait. In September, however, the CDW tends to reside in the Changjiang estuary. Through the Empirical Orthogonal Function analysis of the cumulative intensity of MHWs during the summer, we extracted the loading vector of the first mode and its principal component time series to conduct a correlation analysis with the distribution of the CDW. The results revealed a strong negative spatial correlation between areas of the CDW and regions with high cumulative intensity of MHWs, indicating that the reinforcement of stratification due to low-salinity water can increase the intensity and duration of MHWs. This study suggests that the CDW may still influence the spatial distribution of MHWs in the region, highlighting the importance of oceanic environmental factors in the occurrence of MHWs in the waters surrounding the Korean Peninsula.

• Journal of the Korean earth science society
• /
• v.22 no.5
• /
• pp.405-414
• /
• 2001

Jecheon granite can be divided into two types; porphyritic granite (K-feldspar megacryst bearing) and medium-grained biotite granite. Porphyritic granite, host body of feldspar deposits, is 8${\sim}$11 km in diameter and about 80 $km^{2}$ in area. It mainly contains K-feldspar, plagioclase, biotite and quartz, and magnetite, zircon, sphene and apatite are accessary minerals. Enclosed minerals in K-feldspar megacryst with 3${\sim}$10 cm in diameter are hornblende, plagioclase, quartz, magnetite, apatite, sphene and zircon. Mafic enclaves mainly consisting of hornblende, plagioclase and quartz are frequently observed in porphrytic granite. Medium-grained biotite granite consists of K-feldspar, plagioclase, biotite and hornblende as main, and hematite, muscovite, apatite and zircon as accessary minerals. Core and rim An contents of plagioclase from porphyritic granite, medium biotite granite, K-feldspar megacryst, and mafic enclave are 36 and 21, 40 and 32, 37 and 32, and 43 and 36, respectively. $X_{Fe}$ values of hornblende are 0.57 at biotite granite, 0.51 at K-feldspar mehacryst and 0.45 at mafic enclave. $X_{Fe}$ values of biotite and hornblende are homogeneous without chemical zonation. K-feldspar megacryst shows end member of pure composition with exsolved thin lamellar pure albites. Characteristics of mineral compositions and petrography indicate porphyritic granite is igneous origin and medium-grained biotite granite comes from the same source of magma; biotite granite is initiated to solidly and from residual melt porphyritic granite can be formed. Possibly K-feldspar megacrysts are formde under H$_{2}$O undersaturation condition and near K-feldspar solidus curve temperature; growth rate is faster than nucleation rate. Mafic enclaves are thought to be mingled mafic magma in felsic magma, which is formed from compositional stratigraphy. Estimated equilibrium temperature and pressure for medium-grained biotite granite are about $800^{\circ}C$ and 4.83${\sim}$5.27 Kb, respectively.

• Korean Journal of Ecology and Environment
• /
• v.37 no.1 s.106
• /
• pp.1-11
• /
• 2004

The limnological characteristics of a coastal lagoon were studied in Lake Hyangho, one of a series of brackish lagoons along the eastern coast of Korea. Phytoplankton community structure, physical factors, and chemical factors were surveyed from May 1998 through November 2002 on a two-month interval basis. Temperature, salinity, Secchi disc transparency, TN, TP, organic matter content of sediment, chlorophyll a concentration, dominant phytoplankton species, and phytoplankton cell density were measured. Salinity gradient was formed between the overlying freshwater stream water and the permeated seawater at the bottom. The chemocline was persistent at the depth of 2 ${\sim}$ 5 m that caused discontinuities of salinity, DO, and temperature profiles. The inversion of vertical temperature profiles with higher temperature in deeper layer was observed in early winter. Secchi disc transparency was very low with the range of 0.1 to 1.1m. TP, TN, and Chl. a concentration in the epilimnion was 0.011 ${\sim}$ 0.238 mgP $L^{-l}$, 0.423 ${\sim}$ 2.443 mgN $L^{-l}$, and 0.7 ${\sim}$ 145.2 mg $m^{-3}$, respectively. Sediment was composed of silt and coarse silt. COD, TP, and TN content of dry sediment were 19.7 ${\sim}$ 73.3 mg$O_2\;g^{-1}$, 0.61 ${\sim}$ 1.32 mgP $g^{-l}$ and 0.64 ${\sim}$ 0.88 mgN $g^{-l}$, respectively. Dominant phytoplankton species were chlorophytes (Ankistrodesmus falcatus) and cyanobacteria (Oscillatoria sp. and Merismopedia tennuissima). The total cell density was in the range of 560 ${\sim}$ 35,255 cells $mL^{-l}$.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.25 no.2
• /
• pp.103-111
• /
• 2013

In this study, field measurements were conducted in the section about 7 km from sea dike to westward. The observations of along channel current were carried out, and water temperature and salinity were measured simultaneously at 10 stations during one tidal cycle, and sampling interval is 1 hour. The maximum ebb current is about 1.5 m/s at the surface layer but flood current is 0.4 m/s at the bottom layer during discharge period. Residual current during river discharge shows two layer structures which is typical characteristic of the estuary system. On the other hand, residual current during a period with no discharge has shown multi-layer structure different from general estuarine systems. The distribution of high salinity can be seen at the bottom layer as the effect of discharge does not reach down to the bottom layer during discharge. As a result, freshwater is not effected at the bottom layer during observation, and mixing of surface layer to bottom layer is reduced by stratification.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2005.05b
• /
• pp.482-486
• /
• 2005

불투수지역의 증가에 따른 도시지역의 비점오염원 해석 및 예측은 수자원 관리측면에서 중요성이 증가하고 있다. 그러나, 실측자료의 부족, 오염물질 발생경로의 불명확, 간헐성, 강우 및 유역특성에 따라 오염부하량 및 첨두농도 등의 변화가 심하므로 인하여 연구에 어려움이 많은 실정이다. 이를 극복하기 위해서는 장기적인 자료수집과 국내실정에 맞는 모형개발이 이루어져야 할 것이다. 따라서, 본 연구에서는 초기강우에 의한 수질항목별 오염부하량 및 농도계산이 가능한 ILLUDAS-NPS 모형을 개발하였다. 본 모형은 국내의 도시지역 유출해석에 주로 사용되는 ILLUDAS 모형에 건기 및 우기시의 수질해석 과정들을 추가하여 해석되어 진다. 건기시의 경우 유량 및 수질 계산은 계수지정법을 사용하였으며, 우기시의 경우 유량계산은 기존 ILLUDAS 모형의 알고리즘을 이용하였고, 수질 계산은 일일 오염물 축적법과 쓸림방정식을 적용하여 계산시간별 오염물질 부하량 및 농도 등을 계산하였다. 모형의 검정을 위하여 홍제천 시험유역의 총 3가지 강우사상을 대상으로 검토한 결과 총부하량, 첨두농도, 첨두농도 발생시간 등에서 전반적으로 실측치와 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 또한, ILLUDAS-NPS 모형과 SWMM, STORM 등의 기존 도시유출$\cdot$수질 모형들에 의한 결과들의 비교에서 SWMM 모형과 다소의 차이는 있으나 대부분 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 추후, 합리적이고 보다 정확한 비점오염 해석을 위하여 도시지역의 건거시 오염물질의 축적율 및 초기강우에 의한 오염물질 쓸림량 등에 관한 실험 및 현장자료 축적이 필요하다.월이 긴 것으로 나타났다. 이러한 현상은 유입수가 저수지로 유입되면서 초기수위가 높은 경우에 운동량이 상대적으로 많이 소멸되기 때문으로 판단된다. 또한 탁수층의 두께도 8월 성층의 경우가 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 이는 중층의 8월 수온분포 또는 밀도분포가 상대적으로 균일하기 때문에 연직방향 이송$\cdot$확산이 많이 이루어졌기 때문으로 판단된다.이는 토성간의 침투속도 및 투수속도의 경향이 반영된 것이다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 지수적으로 감소하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $I(mm)=I_{10}{\times}1.17{\times}e^{-0.0164s(\%)}$로 나타났다. 같은 조건에서 강우량과 유거수의 관계는 $Ro_{10}(mm)=5.32e^{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10

• Journal of Korea Water Resources Association
• /
• v.40 no.8
• /
• pp.601-615
• /
• 2007

A selective withdrawal method has been widely used to control the quality of water released from a stratified reservoir and to improve downstream ecosystem habitats. Recently, several existing reservoir withdrawal facilities have been modified to accommodate multi-level water intake capabilities in order to adapt the impact of long-term discharge of high turbidity flow. The purpose of this study was to assess the effect of selective withdrawal method on the control of downstream turbidity and its impact on water quality in Daecheong Reservoir. A laterally integrated two-dimensional hydrodynamic and eutrophication model, which was calibrated and validated in the previous studies, was applied to simulate the temporal variations of outflow turbidity with various hypothetical selective withdrawal scenarios. In addition, their impacts on the algal growth as well as water quality constituents were analyzed in three different spatial domains of the reservoir The results showed that the costly selective withdrawal method would provide very limited benefits for downstream turbidity control during two years of consecutive simulations for 2004-2005. In particular, an excessive withdrawal from the epilimnion zone for supplying upper layer clean water resulted in movement of turbidity plume that contained high phosphorus concentrations upward photic zone, and in turn increased algal growth in the lacustrine zone.

• Journal of Wetlands Research
• /
• v.8 no.3
• /
• pp.67-77
• /
• 2006

Sedimentological investigations on surface and suspended sediments were performed in Masan Bay of the South Sea in order to reveal recent changes in depositional environments concerning anthropogenic influence. Surface sediments had been classified as 3 sediment facies: mud, slightly gravelly mud, and gravelly mud. In general, mud facies with more than 60% of silt is predominant and slightly gravelly mud facies occurs at the watercourse of bay's central area. The silt-dominant mud faices appears to be predominant before and after dredging. Temperature and salinity changes during one tidal cycle for each season suggest that water columns were stratified without vertical mixing regardless of the season due to weak intensity of tide from the effect of geographical features. The effect of freshwater discharge from the land seems to be insignificant. The strongest current was observed during ebb tide in spring and autumn while observed during flood tide in summer and winter. Net sediment flux (fs) and net suspended sediment transport (Qs) for suspended sediment were determined by remaining drift developed here. Net suspended sediment transport loads were seaward with $62.02{\times}10^3kgm^{-1}$, $31.84{\times}10^3kgm^{-1}$ in spring and fall, respectively, and landward with $18.23{\times}10^3kgm^{-1}$, $3.22{\times}10^3kgm^{-1}$ in summer and winter, respectively.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
• /
• v.31 no.2
• /
• pp.127-141
• /
• 1995

The distribution of water mass in Deukryang Bay was investigated using observational data obtained on July 12 (spring tide) and 19 (neap tide) in 1994. In characteristics of water mass at the bay the area is divided into three ones by a vertical attenuation coefficient k and a stratification parameter, log sub (10) (H/U super (3)), was H is depth, and U mean velocity in the bay. The contour of k=0.6 has a similar distribution to the isobath of 10m depth in spring tide, and of 5m depth in neap tide, respectively. This indicates that the water mass in the area between the isobath of 5m and 10m depth is changed by tidal periods. The stratification parameter corresponding to k=0.6 was 2.1~2.2. In the shallow water of 5m depth the characteristics of water mass was distributed in temperature of 25.5~31.$0^{\circ}C$ and salinity of 32.8~33.8PSU(Practical Salinity Unit), the temperature was high and the salinity distributed widely. In the deep water of 10m depth it was the temperature of 22.0~29.5$^{\circ}C$ and the salinity of 33.0~33.6PSU, the temperature was low and the salinity distributed narrowly. In the middle depth water of 5m to 10m depth, the temperature of 22.0~30.$0^{\circ}C$ and the salinity of 32.8~33.5PSU, its values showed the middle between the values of the deep area and the values of the shallow area.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.62-62
• /
• 2021

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 특히, 국내 하천에서 나타나고 있는 난분해성 유기물 오염도의 증가 추세에 대응한 실효성 있는 유기물 오염관리 정책을 수립하기 위해서는 다양한 유기물의 근원을 정확하게 파악하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 저수지시스템에서의 유기탄소 물질수지를 해석하는 데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2017년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정을 수행하였고 2018년을 대상으로 모델을 검정하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였다. 모델은 2017년과 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수온, 수질을 적절하게 모의하였다. 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 2017년 68.4 %, 2018년은 높은 강우량의 영향으로 55.0%로 산정되었다. 내부 소멸 기작 중 침전으로 인한 손실이 가장 높은 것으로 나타났으며, 2017년과 2018년 각각 31.3%, 29.0%로 나타났다. TOC의 공간분포는 Chl-a 농도 분포와 유사하게 나타났으며, 댐 설치로 형성된 정체수역은 유역의 유기물 순환에 많은 영향을 미치는 것으로 평가되었다. TOC 관리 정책 기초자료 확보를 위해서는 향후 유역-저수지 시스템을 연계한 유기물 물질순환 심층 연구가 필요하다.