• Advances in environmental research
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• 제2권2호
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• pp.99-118
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• 2013

Rainwater runoff has been identified as a significant source of contaminants having tremendous impact on the receiving aquatic environment. In the present study, trace element transport by the surface runoff in the predominantly urban catchment of Guwahati city, India was monitored with a view to determine the chemical denudation rates of the land surface. A number of trace metals, namely Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn were measured in the runoff after 70 major rain events within the city. Cadmium was found to be the least abundant metal and Iron was the most abundant metal in the runoff. The results are interpreted on the basis of temporal and spatial variations in their concentrations. These variations are quite large in some of the events and reflect changes in the local environmental setting, differences in water utilization, variations in runoff volume, gradient and quality.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.720-724
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• 2005

본 연구에서는 빗물이용시설에 대한 수문학적 평가를 장기유출모형을 이용하여 수행하였다. 빗물이용시설의 특성에 잘 부합되고, 자료가 충분하지 않은 상황에 적절한 모형을 선택하여 10년간 장기유출모의시켰다. 유출모의된 자료를 이용하여 사용량, 저류량, 월류량, 손실량등을 계산할 수 있었으며, 그들에 대한 월별 특성 또한 파악할 수 있었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제53권9호
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• pp.681-690
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• 2020

일반적으로 빗물이용시설의 설계 저류 용량은 다양한 시나리오(저류 용량, 공급 보장률, 우수 이용률 등)에 대한 반복적인 계산을 통해 결정된다. 이 방법은 분석에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 많은 계산이 수반되므로 분석 오류가 나타날 수도 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 최적화 기법을 이용하여 임의의 목표 보장률을 만족하는 최소의 저류 용량을 직접적으로 결정할 수 있는 방법을 제시하였다. 해당 방법은 Python 언어를 이용하여 모의 모형과 입자 군집 최적화를 연계하여 구현되었다. 최적화 기법은 Python의 오픈 소스로 제공되는 pyswarm을 이용하였는데, 해당 알고리즘은 전역 최적해 탐색이 가능하고, 제약조건을 고려할 수 있다. 최적화 기법을 이용한 빗물이용시설의 저류 용량 결정 방법은 인천 청라지구 1공구에 설치된 빗물이용시설의 설계자료에 적용하여 분석의 효율성, 안정성, 정확성을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 빗물이용시설의 저류 용량 결정 방법은 현재의 분석 기술 수준을 개선할 수 있으므로 실용적 가치가 있는 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.418-418
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• 2022

본 연구에서는 수문학적 물수지 분석을 통한 물수요-공급 시계열 분석을 수행하여 빗물이용률을 산정하였다. 물수지 분석 도구를 개발하였으며, 이를 통해 빗물이용시설 공급충족률(필요수량 대비 빗물이용량), 빗물보장률(전체일수 대비 빗물이용일수), 빗물이용률(빗물이용시서용량 대비 빗물이용가능량)에 대해 분석을 수행하였다. 업무시설, 학교, 체육시설(공원), 공동주택에 대해 수요처별 수요 시나리오를 작성하였으며, 고수요 75%, 중수요 50%, 저수요 25%를 적용하였다. 시나리오별 실제 용량과 기준용량에 따른 빗물이용률을 비교함으로써 현재 설치된 빗물이용시설이 잘 계획되었는지, 과소 계획되었는지 파악할 수 있다. 빗물이용률 분석을 위해 빗물이용시설 유형별 2개소씩 선정하였으며, 빗물이용시설 실제용량 및 기준용량(집수면적(m²)×0.05 적용)에 따른 수요 시나리오별 빗물이용률을 비교하였다. 이와 같이 물수지 분석 도구를 이용하면 다양한 시나리오 적용에 따른 운영 결과를 향후 설치될 빗물이용시설의 설치 이전에 확인하여 최적 운영방안 도출 및 저류조 용량 계획에 참고할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권sup호
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• pp.21-28
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• 2012

본 연구는 우리나라 여름철 고온기, 특히 폭염 시에 젖소의 생산성을 유지시켜 주기 위한 방법으로 빗물저장시스템을 이용하여 착유우사 지붕에 저장빗물 관수를 실시했을 때와 실시하지 않았을 때의 우사내외 온도, 착유우 산유량, 호흡수 및 직장온도 등의 변화를 측정하여 비교하였다. 1. 사료섭취량은 옥수수사일리지의 경우, 우사지붕에 관수를 하지 않았을 때는 29.7 kg을 섭취한 반면에 관수를 했을 때는 34.9 kg을 섭취했으며, 농후사료는 각각 9.2, 10.2 kg을 섭취하였다. 2. 우사지붕에 관수를 했을 때와 관수를 하지 않았을 때의 온도를 상호비교를 해 보면, 우사지붕의 온도는 관수를 했을 때는 관수를 하지 않았을 때보다 $3.6^{\circ}C$가 낮았고, 우사 내부의 온도도 $4.4^{\circ}C$가 낮았다. 3. 시험기간 중 두당 일평균 산유량을 보면 우사지붕에 관수를 하지 않았을 때는 24.5 kg으로 조사되었고, 관수를 했을 때는 27.4 kg으로 조사되어 관수를 실시했을 경우, 관수를 하지 않았을 때보다 11.8%의 산유량이 증가하는 효과를 보였다. 4. 착유우 호흡수는 우사지붕에 관수를 하지 않았을 때는 114.0회/분으로 조사되었고, 관수를 했을 때는 96.7회/분으로 조사되었으며, 관수를 실시했을 경우, 관수를 하지 않았을 때보다 호흡수가 감소하는 결과를 보였다. 5. 착유우의 직장온도는 우사지붕에 관수를 하지 않았을 때는 $40.6^{\circ}C$로 조사되었으나, 관수를 했을 때는 $39.8^{\circ}C$로 조사되어 관수를 하지 않았을 때보다 직장온도가 $0.8^{\circ}C$ 감소하는 결과를 보였다. 이상의 결과를 종합하면, 여름철 폭염기에 착유우의 고온스트레스를 경감시켜 착유우의 생산성을 지속시키기 위해서는 빗물저장시스템을 이용하여 우사 지붕을 관수하는 것이 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.375-379
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• 2006

본 연구에서는 물순환 왜곡이 심화되고 있는 도시 하천유역을 대상으로 택지개발과 같은 도시화로 인한 영향을 검토하고, 개발로 인한 영향을 최소화할 수 있도록 적정 우수저류침투시설을 계획..설계하는 것을 목적으로 하였다. 도시화 전후의 물순환의 변동특성은 WEP(Water and Energy Transfer Processes) 모형을 활용하였으며, 택지 개발 지구내 우수저류침투시설은 독일 베를린공대와 한국건설기술연구원이 공동 개발한 '공동주택 빗물관리 최적화 모형(가제)'을 활용하여 모의하였다. 대상 하천유역은 의왕시 청계동 및 포일동 일원에 도입예정인 의왕청계지구 택지개발지구를 포함한 안양천 상류의 대한교 상류유역이다. 단지 개발 전후 토지이용특성이 대부분 밭에서 중고층 주택지역으로 변경됨에 따라 불투수면적 비율이 10.5%에서 15.7%로 증가하였으며, 이로 인해 침투량, 증발산량, 지하수 유출량의 감소, 지표면 유출 및 하천으로의 유출량이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 도시화로 인한 물순환 체계의 건전화를 위해서 우수저류침투시설의 도입이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.2003-2007
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• 2007

최근 서울시 등 일부 지자체에서는 택지개발 시 대체 수자원을 확보하고 물순환 왜곡을 해소하기 위해 개발면적의 일정비율 이상의 저류시설을 설치하도록 하고 있으나, 국내의 경우 체계적인 빗물관리시설의 계획, 설계기술이 보급되지 못해 시설도입 시 적정 시설 및 규모 선정에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 도시 지역을 대상으로 공동주택단지에서의 빗물관리시설 적용방안을 수립하고자 하였다. 독일 STORM 모형을 활용하여 택지 개발 전후의 물순환 특성과 빗물관리시설 도입에 따른 이 치수적, 물순환 개선 측면에서의 적용 효과를 분석하였으며, 적정 시설조합 및 규모를 제시하였다. 인천 C지구에 도입 예정인 공동주택 단지를 대상으로 하였으며, 빗물관리시설 적용을 통해 연간 약 12만톤의 수돗물 대체, 약 20.25%의 총 유출량 저감, 증발 및 침투유도를 통해 저류시설 설치 전 대비 약 120% 물순환 기여 효과가 있을 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.501-501
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• 2022

2014년 개정된 물의 재이용 촉진 및 지원에 관한법률(이하, 물재이용법)에 따라서 빗물이용시설의 수는 꾸준히 증가하고 있는 추세이나 실제 연간사용량의 경우 연별 증가량은 미미하다. 또한 2016년도 환경부 하수도 통계에 따른 2,043개의 빗물이용시설 중 집수면적 미파악시설의 749개, 여과시설 유무 미파악시설 564개, 연간 운영비 산출 불가능 시설 1,843개, 연강 사용량 미집계 시설 905개로 관리실태가 부실함을 확인할 수 있다. 이에 빗물이용시설의 설치·운영 실태조사 및 문제점을 분석하고 빗물이용이 비교적 활성화 된 시설을 대상은 현장조사를 수행을 통해 빗물이용시설의 현황을 분석하고 현실적인 여건을 반영하여 빗물이용을 활성화할 수 있는 방안을 마련하고자 하였다. 물재이용법에 따른 빗물이용시설 법정의무대상시설의 빗물활용처는 전체의 약 92%가 조경요수로 활용하고 있으며, 다음으로 청소화장실용수(약 3%)로 활용하고 있다. 건축물 용도에 따라서 골프장, 공공기관청사/공공업무시설, 대규모점포, 실내체육관/종합운동장, 학교의 경우 건축물 용도별로 각 30% 정도가, 공동주택의 경우 약 60%가 빗물이용시설을 활용하고 있음에도 빗물을 사용하지 았는 것으로 파악되었다. 이는 빗물을 사용해야하는 시기에 저류조에 저류된 빗물의 양이 부족한 것과 운영비 부담 순으로 조사되었다. 따라서 빗물이용시설의 빗물이용활성화를 위해서는 물수요-공급에 대한 개념을 도입한 물수지 분석이 필요하며, 운영비 부담을 줄일 수 있는 다양한 방안을 탐색하는 것이 적절할 것이다. 현장조사 결과에서도 기술 등의 발달로 빗물이용시설은 잘 구축되고 있으나 활용처에서 필요한 필요수량에 따라 활용률이 상이한 것으로 조사되었다. 이러한 실태조사 및 현장조사를 바탕으로 빗물이용시설의 빗물이용 활성화를 위한 방안에 대하여 기술적 및 제도적 방안에 대해서 제안하였다.

• 환경영향평가
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• 제25권1호
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• pp.25-40
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• 2016

본 연구는 저영향개발(LID)의 전국적 확산을 위해 실질적으로 시설의 설치 및 관리의 주체가 되는 국내 지방자치단체의 주요 제도인 조례를 양적 질적으로 분석함으로써 향후 이를 도입하고자 하는 지방정부에 정책적 방향을 제시하기 위해 작성되었다. 저영향개발(LID)과 연관된 주요 검색어 4개(물의 재이용, 빗물, 물순환, 저영향)를 전문가 자문회의를 통해 추출하였으며, 법제처 사이트 검색을 통해 주요 검색어가 포함된 99개의 관련 조례를 도출하여, 이를 검색어별 지방정부 규모별로 분석하였다. 분석결과 과거 2000년대 중반에 제정된 빗물관련 조례가 물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률에 의한 조례로 전환되고 있음을 알 수 있었고, 물순환과 저영향이라는 키워드를 포함한 조례가 현재 전국에 3개(서울특별시, 남양주시, 수원시)뿐인 것으로 나타났다. 내용적으로 저영향개발(LID)를 포함하고 있는 3개 지자체를 대상으로 업무 담당자 인터뷰를 실시한 결과 도출된 결과는 다음과 같다. 첫째, 현재 우리나라의 빗물, 물의 재이용 관련 조례는 강우강도 불투수율 등 지역 특성을 고려하기보다 행정자치부가 배포한 가이드라인에 따라 제정되고 있어 내용상 지자체마다 동일하다. 둘째, 현재 제정된 조례가 단순한 기술 시설에 국한되어 있어 토지이용 및 공간을 포함하는 저영향(LID) 개념을 포함할 수 없는 상황이다. 이에 저영향개발(LID)의 의미를 올바로 반영하기 위해서는 서울특별시와 같은 관련 조례 제정 및 강우강도, 불투수율 등 지역별 특성을 반영할 수 있는 새로운 가이드라인이 필요할 것으로 판단된다.

• KIEAE Journal
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• 제16권6호
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• pp.77-82
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• 2016

Purpose: Almost every research carried out in our country against the natural disaster is focused on the temporary facilities such as temporary housing, emergency shelter and as a result, it is very hard to find out researches on the ordinary houses which installed integrated systems of hazard-resistant against the natural disaster. Method: To conduct this research, categorizing process for design, structural, environmental and installation elements found in the Hazard-Resistant and Reduction House built for sale in Japan was performed. Result: In this study, several design concepts and subordinate items are recommended for hazard-resistant housing. First, design concept of 'Preparedness' which means security and access to the storage storing goods especially food & beverage for the emergencies is needed. The subordinate items consist of security of stocking space, diversified and circular storage system, and safety storage system. Second, design concept of 'Security' which means security of physical safety space and rapid recovery to returning to daily life against natural disaster is needed. The subordinate items consist of many items including not only structure and facilities but also architectural design method. And finally, design concept of 'Maintenance, Support and Return' which means minimizing the physical and psychological damages and support safety and physical conditions of the victims from the impact of the disaster to returning to daily life is needed. The subordinate items consist of high efficiency insulation/airtightness design, microclimate design, combination of photovoltaic system and storage battery, non-power appliance system against the power failure, storing system for drinking water, rainwater storing and utilization system.