• 한국수자원학회논문집
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• 제40권7호
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• pp.555-570
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• 2007

도시화에 따른 기후변화가 연 물수지에 미치는 영향을 분석하기 위하여 전국 56개 기후관측지점을 중심으로 반경 10 km에 해당하는 $314\;km^2$의 면적을 연구지역으로 설정하였다. 연구지역 내에서 연 실제증발산량을 산정하였고, 도시화에 따른 연 유출량변화를 모의하기 위하여 연 물수지분석을 실시하였다. 연 실제증발산량 산정을 위하여 수문기후자료와 토지이용자료를 이용하여 추정된 식생지수를 이용하여 연구지역별 연 실제증발산량을 산정하였다. 여기서 연 실제증발산량은 Zhang et al.(2001)에 의해서 전 세계 250개 유역에서 장기간의 물수지분석으로부터 유도된 경험 공식을 적용하였다. 연구결과 도시화가 진행됨에 따라서 기준잠재증발산량의 증가추세를 보이고 있다. 따라서 도시화에 따른 기후변화가 연 실제증발산량을 증가시키는 요인과 도시화가 진행됨에 따라 주거지면적이 증가하여 지역 내의 연 실제증발산량을 감소시키는 요인이 복합적으로 작용하는 것으로 판단된다. 강수량자료의 분석 결과 연구기간 동안에 도시화에 따른 연 강수량의 뚜렷한 추세를 보이지 않고 있다. 도시화지역에서 연 유출량은 연 강수량의 변화에 직접적인 영향을 받고 있고, 실제증발산량의 변화정도는 연 강수량의 영향을 받음에도 불구하고 연 강수량에 비하여 그 편차가 크지 않다. 도시화에 따른 연 실제증발산량의 변화는 연 유출량에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보이며, 도시화에 따른 연 유출량 변화는 크지 않은 것으로 판단된다.

• Water Engineering Research
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• 제5권4호
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• pp.185-193
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• 2004

Estimates of annual actual evapotranspiration are needed in water balance studies, water resources management projects, and many different types of hydrologic studies. This study validated a set of 5 empirical equations of estimating annual actual evapotranspiration with climate data on 11 watersheds, and evaluated the further applicability of these forms in estimating annual runoff on watershed level. Five empirical equations generally overestimated annual evapotranspiration, with relative errors ranging $3.3\%$ to $47.2\%$. The results show that Schreiber formula can be applicable in determining annual evapotranspiration in sub-humid region that is classified by aridity index, while Zhang equation gave better results than the remaining methods in humid region. The mean differences for annual evapotranspiration bias over 11 watersheds are Zhang, Schreiber, Budyko, Pike, and Ol'dekop formula from lowest to highest. The empirical equations provide a practical tool to help water resources managers in estimating regional water resources on ungauged large watershed.

• 한국농림기상학회지
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• 제13권4호
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• pp.157-164
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• 2011

침엽수인공림에서 임분 성장 및 간벌이 장기 물수지에 미치는 영향을 파악하기 위하여 광릉 침엽수인공림유역 및 활엽수천연림유역에서 1982년부터 2009년까지 28년에 걸쳐 관측한 연강수량 및 연유출량의 변화를 분석하였다. 광릉 침엽수인공림유역은 1976년에 유역 전반에 걸쳐 잣나무와 전나무, 리기다소나무가 3,000본/ha의 밀도로 식재되었으며, 1996년에 잔존 본수의 약 45%를 간벌하였다. 1982년부터 2009년까지의 기간을 광릉 침엽수인공림유역 내 침엽수림의 영급을 기준으로 4개 기간으로 구분하여 연평균 강수량 및 유출량을 비교한 결과, 활엽수천연림유역의 기간별 연평균 유출량은 강수량이 증가함에 따라 동일하게 증가하는 추세를 보였으나, 침엽수인공림유역에서는 임령증가 및 간벌 실시에 따라 증감을 반복하는 것으로 나타났다. 간벌을 실시하지 않은 침엽수인공림은 임령이 증가할수록 높은 식재밀도로 인해 수관울폐도가 과도하게 높아지고 이로 인해 수관차단 및 증산량 증가 등 물손실이 커진다. 본 연구에서도 간벌 실시전 침엽수인공림유역의 연평균 유출량이 감소하였으나 간벌 실시 후에는 간벌 전에 비해 연평균 유출량이 약 1.7배 증가하는 등 유출량 증가 경향이 뚜렷하였다. 이러한 경향은 연강수량 및 연유출량의 이중 누가곡선 비교분석에서도 동일하게 나타났다. 본 연구에서는 간벌 후 약 10년 경과시 연강수량의 뚜렷한 증가 경향에도 불구하고 침엽수인공림유역의 유출량이 다시 감소하였는데, 이는 임분이 성장함에 따라 수관차단 등 물손실량이 다시 증가하기 때문이다. 따라서, 침엽수인공림유역에서 지속적인 수자원 확보를 위해서는 10년 이내의 간격으로 적정한 밀도의 간벌을 반복해서 실시하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권3B호
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• pp.211-220
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• 2011

본 연구에서는 유역 물수지 모의를 위한 개념적인 토양수분모형이 제안된다. 모형은 지표면에 떨어지는 강수량이 지표면 유출, 습윤, 기화, 침루 등으로 분할되는 과정을 모의한다. 경험식으로 추정된 연별 기화량, NRCS-CN 방법으로 추정된 월별 습윤량 및 이 두 가지가 모두 주어진 경우를 구분하여 모형의 매개변수가 각각 추정되어 모형의 성능을 평가한다. 연별 기화량과 월별 습윤량 자료 모두가 모형 보정에 적용될 경우만이 보다 합리적인 강수분할이 모의될 수 있음이 분석된다.

• 대한지리학회지
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• 제42권3호
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• pp.405-420
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• 2007

본 연구에서는 기후변화에 따른 수문요소의 변동을 파악하기 위해 섬진강댐과 소양강댐 유역의 물순환 과정에 미치는 영향을 분석 평가하였다. 그 결과를 정리하자면 다음과 같다. 먼저 지난 30년간 기온과 강수량은 점차 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타나고 있으나 증발산량은 지역에 따라 상이하게 나타나고 있으며 연평균 기온상승과 연증발산량의 증가가 정의 관계에 있다고 볼 수 없었다. Penman-FAO24법에 기초한 기후학적 물수지방법과 실측값은 서로 유의한 것으로 밝혀져 국내 물수지 연구에 사용가능한 것으로 사료된다. 한편 연강수량 증대에 따라 연유출량의 증가는 인정되나 연유출률에 대한 변동은 실측값과 계산값 간의 변동이 상이하게 나타나고 있어 기후변화의 영향이 유역의 유출특성에 크게 영향을 미치고 있다고 단정하기 어렵다. 기후변화에 의한 수자원관리와 재난관리에 큰 어려움이 예상되고 있다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 이에 대한 적절한 대응방안을 강구하기 위해서는 유역의 기후학적 조건과 수문학적 변동성에 대한 깊은 이해가 필요하며 보다 조밀한 수문관측망의 구축과 신뢰도 높은 자료의 축적이 전제되어야 할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권12호
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• pp.915-928
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• 2011

본 연구에서는 댐유역의 연 실제증발산량에 영향을 미치는 주요한 수문기후요소를 파악하고 유역으로부터의 연 실제증발산량 산정을 위한 다변량회귀식을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 우리나라 5개 댐유역(괴산댐, 섬진강댐, 소양강댐, 안동댐, 합천댐)에서연 물수지분석을실시하여 연실제증발산량을 산정하였고, 수문기후자료를 이용한 다변량회귀식으로부터 산정된 증발산량과 비교 검토함으로서 다변량회귀식의 타당성을 검토하였다. 또한 잠재증발산식들을 이용한 실제증발산량 산정 가능성을 파악하기 위하여 잠재증발산식들(Penman식, FAO P-M식, Makkink식, Preistley-Taylor식, Hargreaves식)로부터 산정된 잠재증발산량과 실제증발산량의 상관성을 검토하였다. 검토 결과 실제증발산량과 잠재증발산량 사이에 상관관계가 적어서 잠재증발산량을 이용한 실제증발산량 산정방법은 적절하지 않은 것으로 나타났다. 기존에 제안된 유역 실제증발산량 산정식들과 비교를 통하여 연 실제증발산량을 산정하는데 있어서 다변량회귀식의 적용성을 확인하였다. 또한 각 댐 유역의 실제증발산량에 영향을 미치는 주요 수문기후요소는 각기 다른 것으로 나타났으나, 공통적으로 강수량이 연 실제증발산량 산정을 위한 주요 기후요소인 것으로 나타났다.

• Water Engineering Research
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• 제6권4호
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• pp.179-187
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• 2005

This paper introduces the Cheonggye-cheon restoration project. The restoration project aims to revive the 600-year-old city of Seoul by recovering the historical heritage, guaranteeing safety from the deteriorated covering structures, creating the environment-friendly space, and revitalizing the neglected city centers. In order to understand the current hydrological cycle of the Chenggye-cheon watershed, the annual water balance of the region was calculated using the observed data including precipitation, runoff, water supply and sewage, and the changes in the groundwater level. The $2001{\sim}2002$ data were used to calibrate the WEP, and the $2003{\sim}2004$ data were used to verify the WEP. The calibration and validation results for the flood hydrograph how a reasonable value (at Majanggyo station, the R2 for the calibration period was 0.9, and that for the validation period was 0.7). According to the annual water balance of the Cheonggye-cheon watershed for 2004, the amount of surface runoff, infiltration, and evapotranspiration was 1,097mm, 216mm and 382mm, respectively, for an annual precipitation of 1,499mm. The application results from WEP, a distributed hydrological model, provide more detailed information of the watershed, and the model will be useful for improving the hydrological cycle in urban watershed.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권7호
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• pp.615-628
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• 2014

본 연구에서는 복하천 중상류 유역에 대해 유역수문모델 SWAT-K를 적용하여 1996년부터 2012년까지의 실제증발산량을 모의하여 연별, 월별 변동 특성을 분석하였으며, 유역물수지법으로 증발산량을 산정할 때 유역의 저류변화량 영향에 대해 고찰하였다. 대상유역의 연도별 실제증발산량은 최소 401mm에서 최대 494mm까지 발생하였고 평균적으로 강수량 대비 약 31%인 436mm 발생하였다. 월단위 실제증발산량은 모의기간동안 평균적으로 12월에 최소값 10mm, 7월에 최대값 84mm 발생한 것으로 분석되었다. 자료기간에 따른 연평균 저류변화량의 크기를 평가한 결과 강수량과 유츨량 자료만을 이용하여 유역물수지법으로 연평균 실제증발산량을 추정하기 위해서는 적어도 약 4~5년의 자료를 이용해야 적절한 것으로 분석되었다. 또한, 연구 대상유역에 대해 저류변화량을 고려하여 유역물수지법으로 연단위, 월단위 실제증발산량을 산정할 수 있도록 강수량에서 유출량을 감한 값과 저류변화량간의 선형의 관계식을 제시하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제47권1호
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• pp.48-58
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• 2014

In order to evaluate water balance at upland according to RCP8.5 climate change scenario distributed by Korean Meteorological Administration (KMA), we simulated soil moisture using estimation model, called AFKAE0.5 for 66 sites from 2011 to 2020, and established the water balance maps. The amount of annual average precipitation by RCP8.5 scenario was highest in 2016 as recorded 2,062 mm and lowest in 2011 with 1,134 mm. As result of analysis for monthly precipitation and runoff, the amounts of precipitation and runoff have been especially intensive in July in 2014, 2016, 2019, and 2020. Overall, the area of Kyeongbuk and Gyeonggi was estimated more dried status of soil compared with precipitation. Except 2015 and 2020, soil water balance was recorded as negative value in other years which was calculated by subtracting output from input. The status of soil moisture was the most dry in 2020 among those in other years.

• 물과 미래
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• 제8권2호
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• pp.81-92
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• 1975

Calculation of the monthly water balance for Nakdong River basin for the period from 1958 to 1968 is made by determining three components independently: precipitation, runoff and evapotranspiration. The areal precipitation is computed by the Thiessen method using the records of nine meteorological stations in the basin, and the runoff is the flow gauged at Jindong which is located on the most downstream. For the computation of evapotranspiration, the Morton method is adopted because this method is relatively fit best in the calculation of water balance among the Morton, Penman and Thornthwaite methods. The values of Morton evapotransp iration are corrected by the factor of 0.82 in the basin in order to bring the error to zero. The areal evapotranspiration is the arithmetic mean of the Morton estimates at the stations. Mean water balance components in the Nakdong river basin are 1117.0mm, 600.6mm and 516.4m for precipitation, runoff and evapotranspiration respectively. Accordingly, the mean runoff ratio comes out to be 0.54. The smallest values of runoff coefficient are due for Daegu area, while the largest ones are for the southwest of the basin with the higher rainfall and high elevations there. The amount of runoff obtained by both Thornthwaite and Budyko methods for water balance computations indicate 59 and 60 per cent of actual values which are lower than the expected. An attempt is made to find the best reliable rainfall-runoff relation among the four methods proposed by Schreiber, 01'dekop, Budyko and Sellers. The modified equation of Schreiber type for annual runoff coefficient could be obtained with the smallest mean error of 11 per cent.