• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.46 no.3
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• pp.315-326
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• 2013

Despite of the importance on the maintenance of a reservoir storage, relatively few studies have addressed the stochastic reliability analysis including uncertainty on the decrease of the reservoir storage by the sedimentation. Therefore, the stochastic gamma process under the reliability framework is developed and applied to estimate the reduction of the Soyang Dam reservoir storage in this paper. Especially, in the estimation of parameters of the stochastic gamma process, the Bayesian MCMC scheme using informative prior distribution is used to incorporate a wide variety of information related with the sedimentation. The results show that the selected informative prior distribution is reasonable because the uncertainty of the posterior distribution is reduced considerably compared to that of the prior distribution. Also, the range of the expected life time of the dead storage in Soyang Dam reservoir including uncertainty is estimated from 119.3 years to 183.5 years at 5% significance level. Finally, it is suggested that the improvement of the assessment strategy in this study can provide the valuable information to the decision makers who are in charge of the maintenance of a reservoir.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.291-295
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• 2007

강수진단모형을 이용하여 저수지 이수운영을 위한 실시간 유량예측기법을 개발하였다. 강수진단모형은 현재 기상청 현업에서 수행중인 강우수치예보를 기반으로 상세 지역의 지형 효과에 의한 강수를 예측하는 정량강수예측모형(QPM; Quantitative Precipitation Model)으로서 부경대학교 환경대기과학과에서 개발된 모형이다. QPM은 중규모 예측 모형으로부터 계산된 수평 바람, 고도, 기온, 강우 강도, 그리고 상대습도 등의 예측 자료를 이용하고, 소규모 상세지형 효과를 고려함으로써 중규모 예측 모형에서 생산된 강수량 예측 값을 상세 지역의 지형을 고려한 강수량 예측 값으로 재구성하여 결과적으로 3km 간격의 상세지역 강우산출과 지형에 따른 강수량의 분포 파악이 용이할 뿐만 아니라 계산 효율성을 개선된 모형이다. QPM 검증을 위하여 기상학적 평가와 수문학적 평가를 수행하였다. 호우 사례별 일강수량의 시공간 분포로 부터, QPM을 활용한 시스템에 의한 예측결과가 원시자료 RDAPS 보다 고해상도의 예측 및 지형효과의 반영도가 높았으며, AWS의 관측자료와 비교하여 보다 높은 예측성을 보여 주었다. 대상기간인 2006년 1월 1일부터 6월 20일까지 관측강우는 총 391.5mm 였으며 RQPM은 실적강우에 비하여 119.5mm 정도 과소산정하고 있으나 분위사상과정을 거치게 되면 351.7mm로서 실적강우에 불과 10.2% 못미치고 있다. 이는 고무적인 결과로 볼 수 있으며 현업에서의 활용성이 기대되는 수준이라 볼 수 있다. 강우-유출모의를 위한 QPM신뢰도를 높이기 위하여 분위사상법(Quantile Mapping)을 이용하여 QPM모의에 존재할 수 있는 계통오차에 대한 추가적인 보정을 수행하였다. 수문학적 평가를 위하여는 장기연속유출모형인 SSARR모형을 기반으로 개발된 RRFS(Rainfall-Runoff Forecast System)을 이용하여 2006년 1월${\sim}$9월까지의 용담댐 유입량에 대하여 모의예측결과와 관측유입량 비교를 통한 검증을 수행하였다. 위 기간중 예측유입량의 RMSE(Root Mean Squared Error), COE(Sutcliffe Coefficient of Efficiency), MAE(Mean Absolute Error), $R^2$값은 각각 7.50, 0.68, 2.59, 0.69 값을 보이고 있다. 본 연구에서는 QPM에 의한 예측성의 향상 및 구축된 시스템에 의한 일강수량의 장기예측 가능성을 확인하였고, 향후 시스템을 현업에 활용하기 위해서 생산된 예측자료의 보다 장기적인 검증을 통한 시스템의 안정화가 필요할 것으로 사료된다.

• Spatial Information Research
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• v.17 no.4
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• pp.431-443
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• 2009

Recently, turbidity problem is one of the hot issues in dam and reservoir management works. Main reason to bring about high density turbid water is sediment yield by rainfall intensity energy. Because existing researches didn't consider diverse types of crops, it was difficult to calculate more accurate soil erosion and sediment yield. This study was evaluated the reduction efficiency of soil erosion and sediment yield using ginseng layer extracted from IKONOS satellite image, and the area and the ratio of ginseng area represented $0.290km^2$ and 0.94%. The reduction efficiency of soil erosion considering ginseng area represented low value in 0.9% using GIS-based RUSLE model, because the area of ginseng was small compared to areas of other agricultural lands. To reflect future land use change, this study was calculated the reduction efficiency of soil erosion and sediment yield by considering many scenarios as kinds of crops of paddy, dry field, orchard, and other agricultural areas convert to the ginseng district. As result of analysis of them according to scenarios, scenario (1) in which dry field was converted to ginseng area and scenario (2) in which fully agricultural lands were converted to ginseng area showed high reduction efficiency as 31.3% and 34.8% respectively, compared to existing research which didn't consider ginseng area. Methodology suggested in this study will be very efficient tools to help reservoir management related to high density turbid water.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.5 no.4
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• pp.257-261
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• 2002

We have carried out integrated research including field survey and numerical modeling to appraise the applicability of SP method to the leakage problems of irrigation facilities. The leakage pattern of the dike studied here can be classified into the three categories: leakage through the abutment, leakage by piping through dike, and leakage due to the composite effects of landslide and distortion of the dike structure. for the numerical modeling to interpret quantitatively SP survey results acquired at dike, we have modified the computer code proposed by Sill (1983) to apply to the leakage problems. The numerical studies match the characteristic patterns of SP anomalies according to the leakage types and appear to be very useful to interpret the leakage zone and path. The SP monitoring results were also well coincided with tidal variations observed at every embankment so we found the SP method is quite effective not only to detect the leakage zone but also to determine the leakage trend. The numerical modeling results also reproduced the SP anomalies due to seawater leakage in the embankment.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.53 no.3
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• pp.193-200
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• 2020

Hydrological drought is directly associated with lack of available water in rivers, reservoirs, and groundwater. It is important to analyze hydrological drought for efficient water resource management because most of rainfall is concentrated in wet seasons and water supply is highly dependent on dams and reservoirs in South Korea. Generally, a threshold level method is useful for defining hydrological droughts. However, this method causes interdependent problems between drought events which result in skewed results in further statistical analysis. Therefore, it is necessary to determine a proper threshold level to represent regional drought characteristics. In this study, applying 50~99 percentiles of daily flow-duration curve, hydrological drought events were extracted, and independence tests were conducted for 12 watersheds. The Poisson independence test showed that 87~99 percentiles were available for most stations except for Yeoju and Pyeongtaek. The generalized Pareto independence test showed that 80~90 percentiles were the most common. Mean excess plot showed that 80 ~ 90 percentiles were the most common. Therefore, the common ranges of the three independent tests were determined for each station and proper threshold levels were recommended for large river basins; 70~76 percentiles for the Han River basin, 87~91 percentiles for the Nakdong River basin, 86~98 percentiles for the Geum River basin, and 85~87 percentiles for the Youngsan and Seomjin River basin.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.73-78
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• 2005

본 연구에서는 서울시 한강에 위치한 교량을 대상으로 다양한 조망점에 따른 경관조명의 물리량을 측정하고 그 특성을 분석함으로써 동일한 연구대상에 대하여 조망점이 달라졌을 때 나타나는 물리적 변화를 통해 경관조명분야의 물리량평가방법론의 새로운 접근방법론을 제시하는 것이 목적이다. 이를 위하여 연구대상의 선정은 교량구조형식에 따라 분류하고. 경관조명이 설치된 교량 17개소 중 다양한 조망점과 현장측정의 편리성 등을 고려하여 광진교(거더교), 올림픽대교(사장교), 동작대교(트러스교), 동작대교(아치교)를 연구대상으로 선정하였다. 조망점은 한강둔치를 이용하는 방문객들이 바라보는 투시뷰, 교량주변 건축물에서 바라보는 건물뷰 그리고 교량 위를 이동하면서 바라보는 주행뷰로 구분하였다. 이러한 연구방법으로 도출된 결과는 동일한 경관조명연출을 토대로 교량별 조망점에 따른 휘도측정 및 분석에서 측정되는 각도, 거리, 방향에 따라 정형화된 비율은 아니지만 휘도값에 있어서 차이가 있다는 것을 확인 할 수 있었으며, 투시뷰와 건물뷰는 동일한 교량 구성요소를 갖고 있어 상호간 비교 분석이 가능하고 경관조명평가 요소로서 그 기능을 담당 할 수 있다고 판단되며, 주행뷰는 교량형식과 가로등의 영향을 많이 받으므로 평가요소로써 조망점을 활용하기에는 조금 더 깊은 연구가 선행되어야 할 것으로 보인다. 따라서 경관조명을 평가함에 있어 다양하게 바라보는 조망점은 조명연출로 인한 시각적 인식에 차이를 유발시킬 수 있어 경관조명을 평가할 때 다양한 조망점의 설정이 보다 객관적이고 정확한 분석이 가능할 것으로 판단된다.ridinium의 분포는 chlorophyll-a농도와 밀접한 관련성이 있었다. 담수적조의 현존량은 상류지역에서 $8.5\;{\times}\;10^3\;cell\;mL^L{-1}$로서 많았고, 댐부근의 하류지역($4.4\;{\times}\;10^2\;cell\;mL^L{-1}$)으로 갈수록 감소하는 양상을 보였다. 또한, 담수적조의 원인종으로 규조류 Synedra acus와 남조류 Microcystis aeruginosa도 소량관찰되었다. 저수지의 수질 부영양화 현상은 기존 경사사면형 농경지를 기반으로 조성되었으므로 저층으로부터 풍부한 영양환경을 내재하고 있었고, 담수 초기에 발생할 수 있는 가능성을 포함하고 있었다. 또한 유입수량의 부족과 현재 수질개선을 위해 적용하고 있는 수중폭기시설등의 물리적인 영향도 직 ${\cdot}$ 간접적으로 작용하였을 것으로 추정되었다 따라서 향후 이에 대한 중장기적인 모니터링이 필요하였고 유역과 저수지의 통합적인 수질관리계획 이 요구되었다.group으로, 용존산소량, 전기전도도, pH, 인산염이 정점 3, 4, 5에서 같은 group으로 묶였다.유의적인 CAT 활성 증가효과가 나타났고, 간조직의 시토졸 1획분에서는 대조군 대비 15${\sim}$27%의 CAT 활성 증가효과가 인정되었다. 이상의 결과에서 목초액의 장기간 투여는 간조직 중의 활성산소의 억제효과뿐만 아니라 방어시스템으로서 활성산소 제거효소의 역할도 충실히 수행하여 노화를 효과적으로 예방하고 억제할 수 있을 것으로 기

• Journal of Wetlands Research
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• v.23 no.1
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• pp.1-6
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• 2021

The average annual rainfall in Busan to increase, and in case of Oncheon-Chen in Busan, frequent flooding occurred frequently. The middle and lower reaches of the Oncheon-Chen are relatively flat and urban areas are developed. Therefore, due to the frequent flooding of rivers and the large flood damage, a method of effectively eliminating the flow rate of Oncheon-Chen in the event of heavy rain is needed. In this study, underground waterway was established in the east of Hoedong-Reservoir as a measure to reduce floods in hot springs and simulated with EPA-SWMM. The information needed to construct the basin was utilized by GIS. In middle part of the Suyeong-Gang, there is a Hoedong-Reservoir and a dam is installed and has better conditions than the Nakdong-Gang. It also analyzed the effect of the Oncheon-Chen flow through the underground waterway on the Suyeong-Gang when it was transferred to the Hoedong-Reservoir. It was analyzed that the flood reduction rate at the flood risk points set up in this study was reduced by 24.64% on average when the underground waterway was installed, and the inflow of the water into the Suyeong-Gang increased by 1% on average when the flow rate was excluded by the Suyeong-Gang.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.12
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• pp.1065-1076
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• 2022

The purpose of this study was to investigate the effect of the expansion and withering of Salix subfragilis communities on the water quality in Namgang Dam reservoir. The distribution area of the Salix subfragilis communities was 0.12 km² in 2003 for the first time, but it was 3.58 km² in 2019, which has increased rapidly by about 30 times in 16 years. However, in 2013, the distribution area has decreased by 0.17 km² due to long-term immersion in high turbidity, and self-thinning in Salix subfragilis communities. The lake characteristics of reservoir showed a combination of lake type and river type in terms of average water depth, watershed area/lake surface area ratio, water residence time, flushing rate, and stratification. From the result of analyzing long-term changes in lake water quality, COD, TP, and chlorophyll-a in Salix subfragilis communities were significantly larger than those in the three points located in the central part of reservoir. In particular, the fact that the value of chlorophyll-a showed the maximum value in winter rather than summer, unlike the trend of the three points in the Namgang Dam water quality monitoring network, is thought to have occurred internally rather than externally. It can be estimated that one cause of this deterioration of the water quality in Namgang Dam reservoir is the huge amount of nutrients generated in the decomposition process of by-products such as fallen leaves, branches and withered trees in Salix subfragilis communities.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.487-487
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• 2021

탁수는 유기물 또는 무기물이 유입되면서 빛의 투과성이 낮아진 수체를 의미한다. 탁수가 발생하게 되면 어류의 폐사, 정수처리 비용의 증가 및 경관의 변화로 인한 피해가 발생하게 된다. 국내에서는 홍수기 또는 태풍 시 유역의 토사가 저수지 상류에서 유입하여 호내의 탁수를 발생시키는 경우가 있는데, 특히 낙동강 유역의 임하호에서 빈번하게 고탁수가 발생하여 왔다. 본 연구에서는 임하호에서 탁수 발생 시 신속 배제를 위한 수치적인 예측 시스템을 소개하고자 한다. 저수지 탁수관리의 기본개념은 용수공급능력을 고려한 고탁수의 신속한 배제이다. 이는 선제적 의사결정을 요구하므로, 지류에서 탁수가 발생한 즉시 향후 상황에 대한 예측이 필요하다. 이러한 예측을 위해 유역관리처는 3단계의 수치해석을 수행한다. 첫 번째는 유역 상류에서 탁수가 감지되었을 때, 호 내 탁수의 분포를 예측하는 것이다. 수심 및 수평방향의 탁수 분포에 대한 상세한 결과가 도출되어야 하기에, 3차원 수치해석 프로그램인 AEM3D를 이용한다. 이때, 과거 고탁수 유입에 대한 자료를 기반으로 산정된 매개변수가 적용된다. 두 번째는 예측된 호내 분포를 초기조건으로 댐 방류량 및 취수탑 위치(선택배제)에 따른 탁수 배제 수치해석을 수행하게 된다. 다양하고 많은 case에 대한 신속한 모의 및 3달 이상의 장기간 예측을 요구하므로, 2차원 수치모델인 CE-QUAL-W2를 활용한다. 이 단계에서 수자원의 안정적 공급이 가능한 범위 내에서 효과적인 탁수 배제 방류 방법 등이 결정되며, 방류 탁도가 예측된다. 세 번째 단계는 방류탁도를 경계조건으로 하여 하류 하천(반변천~내성천 합류 전)의 탁도를 예측하는 것이다. 하천의 탁도 예측은 국내뿐만 아니라 국외에서도 그 사례를 찾아보기가 쉽지 않은데, 이는 중소형의 지류에 대한 입력자료가 충분하지 않고 불확실성이 높기 때문이다. 이에 과거 10여 년의 data를 이용한 회귀분석을 통해 탁수 발생물질(SS)-부유사-유량과의 관계를 도출하고, 2차원 하천모델(EFDC)을 이용하여 수심 평균 탁도를 예측하게 된다. 이러한 세 단계의 예측은 탁수가 호내로 유입됨에 따라 반복되고, 점차 예측 정확도가 향상되게 된다. 세 단계의 과정을 통한 임하호 탁수의 조기 배제는 현재 적지 않은 효과를 거두고 있다고 판단된다. 그러나 탁수를 발생시키는 현탁물질의 종류는 매번 일정하지 않기 때문에, 이러한 예측 시스템에 정확도에 영향을 줄 수 있으므로, 여러 상황을 고려한 딥러닝을 도입하여 탁수 물질에 대한 정보를 예측한다면 보다 합리적인 의사결정 지원 도구가 될 수 있을 것이다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.24 no.3
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• pp.351-359
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• 2010

Recently, there have been flood damages due to the climate change and the flash flood continuously in Korea and there are several flood disaster mitigation plans that are normally most of management plan for water related disasters even though drought disasters are as important as flood disasters. In this study, it is underlined that the research on solution of water shortness due to the drought disasters is currently required since the frequency of drought damage is not very many but continuously increasing. There was big drought damage in TaeBaek City of Kangwon province due to the serious lack of water during autumn, 2008 to spring, 2009. This study therefore analyses the characteristics of hydrometeorological conditions by rainfall frequency analysis and the operations of Gwangdong dam that is a source of multi-regional water supply by analysing water demand. As results of study, there was a drought with 20 years returning period which is not really available to fill the reservoir as usual and which could only filled 52% of reservoir. The rainfall during the dry season was less than normal, however, the water demand from the TaeBaek City was higher than normal. As researching several reasons of water shortness including the reasons described above, this study might be useful for drought mitigation plan.