낙동강하굿둑 하구 하류역의 기존 연구결과를 살펴보면, 대부분 하천에 의한 영향을 중심으로 수행되었다. 그러나, 현재의 낙동강하굿둑 하구 하류역은 기존 연구결과와는 달리 외해쪽의 외력 영향을 받는 양상을 보이고 있다. 따라서, 금회 연구에서는 이러한 현재의 양상을 위주로 수치모델링을 수행하여 주변 해역의 매립에 따른 유속저하에 따른 퇴적우세 현상을 설명하려 한다. 또한, 부산항 신항 건설로 인한 영향이 현재의 퇴적양상에 어떤 기여를 하고 있는지를 시간적으로 역추산하였다. 이러한 현상 재현을 위하여 5개분조를 고려한 해수유동 실험을 수행하고 이에 더하여 외해파랑 영향을 추가하여 실제 현상을 재현하였다. 연구결과, 낙동강하굿둑 하구 하류역 지형변화에 주된 영향을 주는 외력조건은 파랑 인 것으로 파악되었으며, 이에 상세한 결과를 도출하기 위하여 상세조건을 추가한 실험을 수행할 계획이다.
낙동강 하류역은 최근의 퇴적우세 지형변화와 더불어, 기후변화에 따른 태풍강도 강화 등으로 인한 해일고 증가가 우려된다. 따라서, 과거 태풍자료를 수집 분석한 후 연구지역에 가장 큰 영향을 미친 태풍을 모델 태풍으로 선정하여 낙동강 하류역에 위치한 주요지점별 폭풍해일고 변화를 파악하였다. 실험결과, 최대 폭풍해일고는 태풍 매미 내습시에 나타났으며, 하단 매립지 전면에서 1.1~1.5m, 명지주거단지 전면에서 1.2~1.3m, 녹산국가산업단지 전면에서 1.3~1.5m로 하단 매립지 전면이 가장 크게 나타났다. 향후, 과거 지형변화를 고려한 폭풍해일고 검토를 통하여 최근의 급격한 지형변화로 인한 영향을 파악한 대비를 해야 할 것으로 사료된다.
낙동강 하구 하류역의 지형변화는 장기간에 걸쳐 변화가 발생하고, 이러한 지형변화의 메커니즘을 파악하는 것은 하구의 관리방안과 처리방법 등을 연구하는데 있어서 매우 중요하다. 본 연구에서는 낙동강 하구 하류역의 지형변동에 관한 기초자료를 수집 분석하였으며, 이를 근거하여 지형변화 예측실험을 수행하였다. 실험결과, 하굿둑 건설과 부산신항 건설 등의 대규모 개발사업으로 인한 해수면 축소로 인한 유속감소로 인하여 전반적인 퇴적우세 현상이 지속되는 것으로 나타났다. 또한, 해빈류 실험결과 울타리선 남쪽과 동서쪽으로 지형 발달 및 성장이 지속될 것이라 판단된다.
산지계류에 서식하는 수서곤충의 종류와 서식조건에 대한 기초자료를 얻기 위해 강원대학교 산림과학대학 부속연습림내의 봉명천을 대상으로 수서곤충, 음이온 및 하상재료를 파악한 결과는 다음과 같다. 1. 각 지점별 수서곤충의 종다양도, 종풍부도 및 균등도는 사방댐의 상류역이 하류역보다 높게 나타났다. 2. 음이온은 A, B, C, D 및 E 지점 모두 유사하였지만 하류역인 F지점에서는 상류역에 비해 최소 1.5배에서 최대 89배 이상의 이온이 검출되었다. 3. 하상재료는 상류역이 하류역보다 입경이 크게 나타났으나, 사방댐 직하부는 사방댐에 의해 하류역보다 자갈의 구성도가 높게 나타났다. 4. 수서곤충의 수는 음이온 농도에 반비례하였고, 하상재료의 크기와는 정비례하였으며, 특히 호박돌의 분포도에 크게 영향을 받은 것으로 나타났다.
곰소만을 접하고 있는 주진천 하류역의 표층시료로부터 항산화 유기질로 이루어진 해성 와편모조류와 염습지 식물의 화분 산출 특성을 이용하여 주진천에 바닷물의 최대 유입한계유역을 파악하였다. 이들의 상대적인 산출비를 통하여 주진천 하류역에서는 연안 해역, 기수역 및 담수역으로 더욱 세분하였다. JJR-41~JJR-36 정점구간에서 와편모조류의 풍부한 출현은 이 구간이 연안해역임을 잘 반영한다. JJR-35~JJR-5 정점구간에서는 해성 와편모조류와 냇가 또는 염습지 식물의 화분(예, 갈대속, 사초과)이 함께 출현하는 것으로 보아 기수역 환경을 나타낸다. 와편모조류가 JJR-4 정점까지 산출되는 것으로 보아 만조 시 바닷물이 이곳까지 최대로 유입하는 한계 유역일 가능성이 높은 것으로 해석된다. 이러한 해석은 해발고도기반의 만조 시 바닷물이 유입할 수 있는 최대 분포역을 나타낸 가상 침수도와 비교적 잘 부합된다.
우리나라의 수질오염총량관리제도는 수계 내 모든 유역을 관리대상으로 동일 기준유량 조건에 동일한 대상물질로 관리하고 있지만, 본류는 지류의 영향을 받고 있으며 지류는 사람이 거주하는 지역 인근에 있어 본류 수질에 직접적인 영향을 미치고 있다. 이는 지류의 시급한 개선이 필요한 오염물질의 실질적인 관리가 어려워 이를 개선하기 위해 오염도가 높은 지류의 총량관리를 위한 지류총량제도의 추가 도입이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 지류총량제 시행에 따른 효과를 예측하기 위해 팔당수계 유역을 소유역 단위로 분할하고 HSPF 모형을 적용하여 팔당수계 소유역 지류에서의 수질 변화 양상이 본류에 미치는 영향을 분석하였다. 연구대상지역은 팔당수계 중권역 유역(남한강 하류 유역, 경안천 유역, 북한강 하류 유역)으로 구분하고 유역 유출 및 수질 모델링은 지류하천을 포함하는 57개 소유역을 대상으로 수행하였다. 입력자료는 공간자료(표고, 경사, 토지이용, 토양도 등)와 기상자료(춘천, 양평, 이천, 수원관측소)는 2008년~2018년의 강수량, 최고기온, 최저기온, 평균풍속, 평균습도 등의 시단위 자료를 사용하였다. 모의결과, BOD는 남한강 하류유역의 주요 지천 유역인 복하천, 양화천, 청미천 및 흑천 유역에서 0.54~0.56mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났으며, 경안천 유역은 경안천 유역의 중·하류 유역에서 2.63~4.22mg/L의 범위로 높게 나타났고, 북한강 유역은 조종천 하류 및 북한강 상류 유역에서 1.36~3.31mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났다. T-P는 남한강 하류 유역은 주요 지천 유역인 복하천, 양화천, 청미천 유역에서 0.07~0.19mg/L의 범위로 주변 유역보다 높게 나타났고, 남한강 하류 유역의 중간 지점 유역인 한강(E1, E2, E4, E6)에서 높게 나타났다. 경안천 유역은 중·하류 유역의 좌안측 유역인 경안(A4, A3, B2, B1, F9)에서 0.1~0.14mg/L의 범위로 높게 나타났으며, 북한강 유역은 전체 유역에서 0.06mg/L 이하로 남한강 하류 및 경안천 유역보다 전반적으로 낮게 나타났다. 이와 같이 지류총량관리에 HSPF 모형의 적용은 가능하였으나 HSPF 모형을 이용한 소유역 단위의 유량 및 수질 예측을 위해서는 기존의 유량 및 수질 관측망을 소유역 단위로 좀 더 정밀하게 계획하는 것이 필요하다고 판단된다.
2003년 4월부터 2004년 10월까지 임진강 하류에서 어류상과 어류군집을 조사한 결과는 다음과 같다. 채집된 어류는 총 23과 80종이었으며 이중 한국고유종에 속하는 종은 25종(31.1%)이었다. 국외에서 도입된 외래어종은 C. cuvieri, L. macrochirus, M. salmoides 등 3종이었고 개체수 비교풍부도가 1.4%이었다. 천연기념물에 속하는 종은 H. mylodon 1종이었고 멸종위기야생동 ${\cdot}$ 식물에 속하는 종은 A. signifer, P. tenuicorpa, G. macrocephalus, G. brevibarba등 4종이었다. 회유성 어종으로는 C. ectens, A. japonica, P. altivelis, T. obscurus 등 4종이 출현하였다. 지점별 우점종은 Z. platypus (St. 1), M. yaluensis (St. 2), H. labeo (St. 3,4), C. ectens (St. 5) 등이었다. 임진강 하류역에서는 한강 하류역보다 출현종이 많았으며 우점도 지수는 낮고 종다양도 지수와 종풍부도는 높았다.
정부에서는 수도권 집중 완화와 지역 균형발전의 일환으로 2005년 5월 24일 충남 연기군 남면, 금남면, 동면 및 공주시 장기면 일대 약 $73km^2$에 행정중심복합도시 건설계획을 확정 발표하였다. 이에 따라 신도시 건설이 완료되면 이 지역에 20$\sim$50만명의 인구가 유입될 것으로 전망하고 있다(건설교통부, 2006). 행정중심 복합도시는 금강 유역내 14개 소유역 중 연기군, 공주시 및 청원군이 포함되어 있는 3011 소유역에 해당된다. 신도시 건설에 따른 유입인구 발생으로 인하여 생활용수를 포함한 각종 용수수요도 증가하는 것이 필연적이다. 따라서 금강수계의 KModSim 네트워크를 이용하여 인구가 20만명에서 50만명으로 증가하는 시나리오별로 3011 소유역내 행정중심복합도시 건설 전 후에 대한 용수수급의 변화를 비교 분석하였다. KModSim을 사용하여 2006년 기준수요에 대한 물수지 분석을 수행하였다. 물수지 분석 계산시간 간격은 반순단위로 수행하였으며, '66년 10월$\sim$'03년 9월까지의 기간에 대해 수행하였다. 생활 및 공업용수의 회귀수량은 수요량의 65%가 하류로 회귀되는 것으로 하였으며, 농업용수는 수요량의 65%(순물소모량)을 사용하고 회귀는 없는 것으로 하였다. 각 수요처로부터 하천으로 회귀되는 양은 직 하류에 위치한 소유역으로 유출된다. 각 소유역에서 용수의 취수가용량은 85%로 하였고 나머지는 하류 지점으로 회귀되는 것으로 하였다. 댐 간연계운영 방법은 KModSim에서 제공하는 Reservoir Balancing을 통해 댐 간에 동일비율로 수요를 공급하도록 하였다. 수요처의 우선순위는 상류에서 하류로 증가하도록 하고, 하천유지용수, 생활용수, 공업용수, 농업용수 순으로 부여하였다. 소유역구분은 국가 표준지도인 수자원단위지도를 이용하여 금강권역을 21개 중권역으로 구분하여 물 수급 평가 및 전망을 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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