• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.201-201
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• 2020

수문 순환 및 물 수지에 관한 연구는 강수량, 지표유출량, 지하수, 토양수분 및 증발산량에 대한 정량화가 이루어질 때 실제적으로 규명될 수 있다. 그러나, 수문 순환 및 물수지 평가에 중요한 부분을 차지하는 증발산량의 경우 관측값보다 단순한 가정이나 경험식에 의한 추정값을 사용하고 있어 그 자료의 신뢰성에 대해서도 꾸준히 문제가 제기되어 왔다. 따라서, 수문 순환 및 물수지의 정량적인 분석을 위해서는 수문 순환 과정에서 상당부분을 차지하는 증발산량의 측정(실측)이 필요한 실정이다. 본 연구는 환경부의 기초수문자료 구축사업의 일환으로 수행되고 있으며, 에디공분산 기술을 사용하여 증발산량을 직접 관측하고 있다. 에디공분산 방법으로 증발산량을 측정하기 위해서 필요한 장비 중 수증기 농도를 측정하는 장비(개회로 기체분석기, 폐회로 기체분석기<수증기 농도를 측정하는 부분의 개폐여부에 따른 장비 구분>)에 대해 비교 측정을 수행하였으며, 관측 지점은 인위적인 관개가 이루어지고 있는 논경지(청미천 관측소)에서 수행하였다. 측정 자료에 대한 검토는 측정 장비에 따른 자료의 특성을 비교하기 위해 약 13,000개(9개월, 30분 간격) 자료를 활용하여 분석을 수행하였다. 그 결과 두 측정장비 모두 농도 변화에 따른 경향성은 유사하게 나타났으나, 측정 자료의 취득률에서는 차이(약 20%)를 보이는데, 이는 개회로 측정 장비의 경우 강우 및 안개 등의 기상상황에 따라 영향을 받기 때문으로 판단된다. 에디공분산 방법을 이용한 증발산량은 여러 기상자료를 이용하여 보정을 수행하기 때문에 측정 장비의 취득률로 인한 증발산량 산정에는 문제가 되지 않을 것으로 판단된다. 단 높은 관측률 및 측정 자료를 위해서는 폐회로 측정 장비를 이용하는 것이 유리할 것으로 판단된다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.17 no.1
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• pp.45-52
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• 2015

We obtained the following results from investigation on vegetation damage from 5 to 6 August, 2013, about one year after an accident that hydrofluoric acid leaked from a chemical maker, Hube Globe in Gumi. Pinus densiflora and Pinus strobus showed very severe damage. Ginko biloba, Quercus acutissima, Pinus rigida, Salix glandulosa, Hibiscus syriacus, and Lagerstroemia indica showed severe damage. Quercus variabilis, Lespedeza cyrtobotrya, and Miscanthus sinensis showed moderate damage. Quercus aliena, Smilax china, Arundidinella hirta, Ailanthus altissima, Robinia pseudoacacia, and Paulowinia coreana showed slight damage. We did not find any plants without leaf damage around there. This result means that fluoride damage still persists in this area as was known that fluoride remains for a long time in air, soil and water and exerts negative effects at all levels of an ecosystem. In addition, fluoride content contained in plant leaf depended on the distance from a fertilizer producing factory and vegetation damage tended to proportionate to the concentration in the Yeocheon industrial complex. In these respects, a measure for removal or detoxification of the remaining fluoride is urgently required around the hydrofluoric acid leak spot. Fertilizing of dolomite containing Ca and Mg, which can trap fluoride, was prepared as one of the restoration plans. In addition, phosphate fertilizing was added in order to enhance soil ameliorating effects. Furthermore, we recommend the introduction of tolerant plants as the second measure to mitigate fluoride damage. As the tolerant plants to make a new forest by replacing trees died due to hydrofluoric acid gas damage, we recommended Q. aliena and S. china, A. hirta, etc. were recommended as plant species to add mantle vegetation to the forest margin to ensure stable interior environment of the forest.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.14 no.11
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• pp.25-31
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• 2013

Civil and military firing ranges are usually contaminated with heavy metals such as lead and copper and remediation is required. Acid washing and extraction are common remediation methods. Lead contaminated firing range soil samples were collected and a preliminary study was conducted to evaluate the characteristics of the contamination and the contribution of high specific gravity particles. Ethylenediamine tetra acetic acid(EDTA) extraction was applied for the removal of heavy metal but the extraction was not feasible for the firing range soil. Even after the repeated EDTA extraction, the contamination were still over the Korean environmental standard indicating that soil particles highly contaminated with heavy metal which release the heavy metal ion even after the repeated extraction. Some colored and higher specific gravity particles were separated from the soil samples and analyzed. The colored particles have specific gravity of 2.5-6.6. The saturation ratio of Pb and EDTA was 4.9-32%. After removal of these colored particles, the sandy soil showed moderate contamination which can be treated with soil washing. This was proved with the five-level sequential extraction and TCLP tests.

• Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.57 no.3
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• pp.21-39
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• 2015

유역 내부의 수문과정에 대한 관측치를 이용한 모형의 보정은 분산형 수문수질 모형의 적용성을 높이는 방법으로 권장되지만, 관측치가 충분하지 않은 경우가 많아 적용사례가 드문 실정이다. 본 연구는 경지에서 유역의 출구까지 여러 단계의 수문과정을 고려하여 분산형 수문수질모형을 보정하는 방법을 제시하고, 이와 같은 방법으로 보정된 모형의 적용성을 검토하고자 하였다. 이를 위해 본 연구는 SWAT 모형을 이용하여 미국 조지아의 South Atlantic Coastal Plain에 있는 한 농업유역의 수문과정을 모의하였다. 또한, 유사와 영양물질의 구체적인 하천운송과정을 모의하기 위해 SWAT모형의 QUAL2E 모듈을 이용하였다. 모형보정은 유역의 유출량 및 유사와 영양물질의 양 뿐만 아니라 경지에서 관측된 바이오매스, 토양 침식량 및 영양물질 발생량, 수변지역 (riparian buffer)에서 발생하는 유사와 영양물질 감소, 하천운송과정 등을 고려하여 수행되었다. 모형의 보정 및 검증기간은 자료기간과 토양보전농법의 시행기간을 고려하여 선정되었으며, 보정된 모형의 적용성은 복수의 통계치 (NSE, RE, RSR 등)를 이용하여 분석되었다. 보정된 모형은 유역의 출구에서 하천유량과 총질소량을 각각 NSE 0.93 및 0.59의 정확도로 모의하였다. 그러나 유사 (NSE: 0.40)와 총인량 (NSE: 0.45)모의에서는 상대적으로 낮은 정확도를 보였다. SWAT의 QUAL2E 모듈을 이용하여 하천에서의 유사 및 영양물질 운송과정을 고려하는 것은 총인과 총질소 모의결과의 정확도를 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 다단계 수문과정을 고려하여 보정된 SWAT모형은 유역 내부에서 발생하는 수문과정을 모의하는데 적용성이 있는 것으로 나타났다. 하지만, 계측방법 및 계측된 자료의 분석방법의 변화에 따른 오차와 토지이용의 시공간적 변화를 모의에서 고려하지 못해서 발생한 오차를 감안하더라도, 보정된 모형은 유역출구에서 관측되는 유사와 영양물질 양을 정확하게 모의하는데 실패 (NSE < 0.5)하였다고 평가할 수 있으며, 이는 SWAT 모형의 보정에서 다단계 또는 유역내부의 수문과정을 고려하는 것이 유역출구에서 높은 모의 정확도를 얻는데 기여하지 못할 수도 있음을 보여주었다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.42 no.11
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• pp.921-931
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• 2009

For the assessment of climate change impacts for the Byeongseong stream, CGCM 3.1 T63 is selected as future climate information. The projections come from CGCM used to simulate the GHG emission scenario known as A2. Air temperature and precipitation information from the GCM simulations are converted to regional scale data using the statistical downscaling method known as MSPG. Downscaled climate data from GCM are then used as the input data for the SWAT model to generate regional runoff and water quality estimates in the Byeongseong stream. As a result of simple sensitivity analysis, the increase of CO2 concentration leads to increase water yield through reduction of evapotranspiration and increase of soil water. Hydrologic responses to climate change are in phase with precipitation change. Climate change is expected to reduce water yields in the period of 2021-2030. In the period of 2051-2060, stream flow is expected to be reduced in spring season and increased in summer season. While soil losses are also in phase with water yields, nutrient discharges (i.e., total nitrogen) are not always in phase with precipitation change. However, it should be noted that there are a lot of uncertainties in such multiple-step analysis used to convert climate information from GCM-based future climate projections into hydrologic information.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.14 no.4
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• pp.33-44
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• 2009

Water curtain of an underground LPG storage cavern is a facility to prevent leakage of high pressure gases, for which groundwater should flow freely towards the cavern and groundwater level also must be stably maintained. In this study, in order to evaluate qualities of seepage water and surrounding groundwater of an underground LPG storage cavern in Yeosu, 4 rounds of samplings, field measurements and laboratory analyses (February, May, August, October of 2007) were conducted. According to field measurements, pH was weak acidic to neutral but it gradually increased with time. Electrical conductivity (EC) of groundwater near a salt stack showed very high values between 10.47 and 38.50 mS/cm. Dissolved oxygen (DO) showed a very wide range of 0.20~8.74 mg/L and a mean of oxidation-reduction potential (ORP) was 159 mV, which indicated an oxidized condition. Levels of $Fe^{2+}$ and $Mn^{2+}$ were mostly less than 3 mg/L. All of seepage waters showed a Na-Cl type while only groundwater near the salt stack showed a Na-Cl type with a high total dissolved solid. The other groundwaters exhibited typical $Ca-HCO_3$ types. Levels of aerobic bacteria were mostly very high (573-39,520 CFU/mL). Based on the analyses of these hydrochemistry and biological characteristics, it is concluded that there are no particular problems in groundwater and seepage water, which not causing a trouble in the cavern operation. However, both for control of bio-clogging and for sustainable operation of the water curtain system, a regular hydrochemical and microbiological monitoring is required for the seepage water and surrounding groundwater.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.37 no.5
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• pp.62-72
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• 1995

공학분야에 널리 사용되고 있는 신뢰도 분석 방법 중에서 Monte Carlo simulation (MC), Mean-value First-Order Second-Moment Method(MFOSM), and Advanced First-Order Second-Moment(AFOSM) method들을 강물의 오염물질 농도와 수질기준치사이의 신뢰도 분석에 적용하였다. 미 환경 보건국에서 개발 보급한 QUAL2E를 이용하여 Mew Jersey에 위치한 Passaic강의 수질예측에서 4가지 주요인자(용존산소, 생물학적 산소요구량, 암모니아 그리고 조류)들이 정해진 수질기준치를 유지 할 수 있는 확률을 세가지 방법에 의해 추정한 후에 상호 비교하였다. MC방법에 의해 2,000회 simulation시켜서 그 결과가 시스템의 추계학적 성질을 잘 반영한 것으로 판단하여 비교기준으로 삼고 MFOSM과 AFOSM에 의해 추정한 결과와 비교하였다. MFOSM의 결과보다는 AFOSM의 결과가 전체적으로 MC의 결과에 더 근접하였으며, 이유는 AFOSM의 계산방법이 MFOSM의 선형근사로 인한 오차를 줄일 수 있었기 때문인 것으로 판단된다. MC방법의 결과와 다른 방법들의 결과사이의 차이가 입력 변수들이 평균값에서 멀어질 때가 많았는데 이는 MC의 경우 입력 변수들이 일정범위를 벗어나서 비현실적인 상황이면 model이 정지하는데, 다른 방법들은 simulation에 의한 것이 아니고 수학적인 계산에 의해서 신뢰도가 추정되기 때문에 이러한 상황이 반영될 수 없기 때문이다. 강물의 수질을 취급하는 공학적인 측면에서 보면, 이중에 가장 간편한 MFOSM이 많은 simulation이 필요한 MC나 계산방법이 상대적으로 복잡한 AFOSM에 비해 오차가 크지 않아서 이들을 대시하여 사용될 수 있다고 판단된다. 유래의 PAF가 분비된다는 것을 알 수 있었으며, 이러한 인자는 동결처리에서도 그 기능은 전혀 변하지 않는다고 본다. 이후에 있어서 mouse LIF의 첨가는 돼지의 수정란을 배반포 이후의 단계에까지 발달시킬 수 있었다. 있어서 더 적합한 것으로 판단되었다. 5. 개발된 모형은 논 관개의 물리적 측면과 관리목표 모두를 고려한 것으로 계산된 효율은 벼, 생육 각 단계에서의 효율 비교에 양호한 방법임을 알 수 있다.은 Sharpsburg 점질양토에 대한 S.C.S 한계허용치 10ton/ha/year 이내로 나타났다. 비처리구에서의 토양유실량은 평균 2.56ton/ha/year로 높게 나타난 반면 3개의 서로 다른 추리구인 비수구, 초생수로구 및 Bromegrass구에서는 각각 0.152, 0.192 및 0.290ton/ha/year로 낮은 결과를 가져왔다. 6. 평균 침전량에 대한 L.S.D. 검정 걸과 전시험구중 비처리구가 고도의 유의차를 나타낸 반면 비수구, 초생수로구 및 Bromegrass 목초구 간에는 아무런 유의차가 인정되지 않았다. 7. 농지보전 처리구인 배수구와 초생수로구는 비처리구에 비해 낮은 침두 유출량과 낮은 토양유실량을 나타내었다.구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.작용하는 것으로 사료된다.된다.정량 분석한 결과이다. 시편의 조성은 33.6 at% U, 66.4 at% O의 결과를 얻었다. 산화물 핵연료의 표면 관찰 및 정량 분석 시험시 시편 표면을 전도성 물질로 증착시키지 않고, Silver Paint 에 시편을 접착하는 방법으로도 만족한 시험 결과를 얻을 수 있었다.째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.8 no.1
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• pp.7-16
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• 1989

Application of steam distillation on the analysis of pesticide residue in soil, water and crops was studied using the nitrogen distillation apparatus. Most pesticides which were extracted by organic solvents could be analyzed by the steam distillation method. For instance, distillations of PCNB, ${\gamma}-BHC$, ${\alpha}-or$ ${\beta}-endosulfan$, IBP, diazinon, fenthion, fenitrothion, alachlor, butachlor, pretilachlor, metolachlor, pendimethalin, benthiocarb and molinate were possible, but not simazine, atrazine and nitrofen. The optimum volume of distillate for a sufficient extraction of pesticide varied according to kind of pesticide. In general, the volume needed was little for carbamate, but much more for organochlorine. When the definite amount of distillate was obtained and then the condenser was washed by acetone, the optimum volume of distillate was less. Using the steam distillation method, the amount of organic solvent needed for one extraction of pesticide from soil, water and vegetable was less than the conventional solvent extraction method, and the analytical procedure became simpler. The process of concentration and clean up was mostly unnecessary, although a ghost peak was apparent in the gas chromatogram according to the kind of materials distilled.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.32 no.3
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• pp.278-286
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• 2010

Veterinary antibiotics have been used to treat disease and to promote growth of livestock. However, the total amount of veterinary antibiotics in Korea was much greater than other developed countries, and there is a high potential to release residual of antibiotics to environment. Consequentially, released antibiotics into the environment produces antibiotic resistant bacteria and causes adverse effects on human health. The objective of this research was to monitor antibiotic concentration in the environment adjacent to facilities which compose chicken manure. Total of 10 antibiotics were selected based on the total amount of higher usage in Korea, and its residuals were measured from surface water, soil and sediment. The frequencies of detected antibiotics were ranged 31-92% from soil, 0-93% from water, and 33-93% from sediment. Generally, a higher frequency was observed in soil or sediment than water. Different ranges in concentration among 4 different antibiotic groups was found from not detected(N.D.) to 35.6 ${\mu}g/kg$ for soil, N.D. to 19.2 ${\mu}g/L$ for water and N.D. to 114.3 ${\mu}g/kg$ for sediment. Our findings suggest that solid phase such as soil and sediment is a critical component to be needed to conduct the environmental impact assessment of antibiotics.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.29 no.1
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• pp.89-95
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• 2020

Livestock facilities in Korea are on their way of enlargement resulting in increment of livestock manure. When the livestock manure treated inappropriate way during application to the agricultural area, environmental damage can be occurred such as bad smell, water and air pollution. Therefore it is important to make a good management plan for livestock manure treatment. In order to effectively apply organic fertilizer made by livestock manure in terms of quantity and quality, the current status of nutrient in agricultural land should be calculated quantitatively by scientific way. The OECD suggest member countries to calculate the nutrient balance as an agricultural environment indicator which represents the difference between nutrient inputs and outputs of the amount of nutrients in various ways. In this paper, we calculated the nutrient balances according to three cities which have different characteristics such as urban or rural areas. To reduce the nutrient balance, we considered how to reduce the amount of chemical fertilizer by using organic fertilizer made by livestock manure. And public treatment facilities for livestock manure can be a good solution except civil complaints for location selection. Among the options, manure fertilizer application to the agricultural area for cultivation of forage crops was mainly considered to reduce the nutrient balance by decreasing input of chemical fertilizers and increasing output of crop production. Using the field monitoring data, it can be calculated that the daily nitrogen reductions by 116.5 kg/ha and the daily phosphorus increments by 2.7 kg/ha.