• 대한토목학회논문집
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• 제31권1B호
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• pp.47-55
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• 2011

본 연구에서는 유역의 동수역학적 특성을 고려할 수 있는 합성단위도 방법을 제시하였다. 제시된 방법은 폭함수 GIUH 이론을 기반으로 하였으며 적용절차는 다음과 같다. 1) GIS에 의해 유역 각 격자 중심에서 유역출구점까지의 유하거리 분포도(폭함수) 산정, 2) 유역의 동수역학적 매개변수에 의한 유하시간 유하시간 분포도(재조정된 폭함수) 작성, 3) 재조정된 폭함수로 부터 순간단위도 및 지속시간 단위도 유도, 4) 기존 합성단위도와의 비교, 대상유역은 보청천 유역의 이평 및 탄부 유역을 선정하였다. 두 유역은 유사한 유역규모(유역면적)를 가지나, 배수구조(배수밀도 등)는 상이한 형태를 나타낸다. 따라서 두 유역은 동수역학적 특성에 따라 상이한 수문학적 응답함수를 나타낼 것으로 예상된다. 단위도 유도결과 기존 합성 단위도법은 두 유역에서 비슷한 형태의 형상을 나타낸 반면 제시된 방법은 상이한 형상의 수문학적 응답을 보였다. 실제사상의 적용결과 제시된 기법의 첨두유량은 기존 합성단위도법과 유사한 모의 양상을 나타냈으나, 첨두시간은 본 연구방법이 우수하게 모의되었다. 따라서 본 연구에서 제시된 방법과 합리적인 유속산정 방법이 결합된다면 미계측 유역의 단위도 합성에 유용한 도구가 될 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권10호
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• pp.945-958
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• 2014

토양온도는 비점오염과 관련된 수문학적 및 생지화학적 과정에 영향을 주는 중요한 물리적 환경인자 중 하나이다. 이 연구에서는 분포형 유역모델인 CAMEL(Chemicals, Agricultural Management and Erosion Losses)의 겨울철 토양온도 모의성능을 개선하기 위해서 융설과 토양 동결-융해 모델을 개발하였으며, 경기도 여주에 위치한 시험유역의 4개 지점에서 3개월 동안 관측한 토양온도 자료를 사용하여 모델을 보 검정하였다. 모의 결과, 표층 토양온도에 대해서는 모델이 토양온도의 시계열 변화를 비교적 잘 재현하는 반면($R^2$ 0.71~0.95, RMSE $0.89{\sim}1.49^{\circ}C$), 하부토양층 온도에 대해서는 경우에 따라 모델의 예측오차가 다소 크게 나타났는데($R^2$ 0.51~0.97, RMSE $0.51{\sim}5.08^{\circ}C$), 이것은 모델에서 토양 깊이별 토성을 동일한 것으로 가정한 것이 주요 원인인 것으로 판단된다. 한편, 개발된 모델은 융설에 의한 단열효과와 토양 동결-융해 과정에서 유입 또는 방출되는 잠열흐름의 영향으로 토양온도의 진폭이 감소하는 현상을 잘 모의하고 있다. 비록 모델 구조의 한계와 자료의 부족으로 토양온도에 대한 다소의 예측오차가 발생하였지만, 개발된 토양온도 모델은 시험유역의 토지이용 및 지형에 따른 토양온도와 적설상당수량의 시공간적 분포를 합리적으로 잘 모의하는 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권1호
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• pp.26-31
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• 2000

금강수계 상류에 위치하고 있는 전라북도 무주군 남대천 유역을 대상으로 1995년 7월부터 1998년 4월까지 32개월 동안 4개 지점의 수질시료에 대한 질적변화를 주기적으 로 조사하였다. 또한 남대천 유역의 인구, 가축 그리고 토지이용에 따른 원단위 오염부 하량과 실측 오염부하량을 비교 분석하였다. 수계 환경에 영향을 미칠 수 있는 영양물질을 대상으로 시기별 함량 변화를 조사한 결과, 전질소는 $1.8{\sim}5.8\;mg/L$의 범위로 평균 3.8 mg/L, 전인산은 $0.01{\sim}0.08\;mg/L$의 범위로 평균 0.05 mg/L를 나타내었다. 남대천 유역의 원단위 오염부하량은 질소 550.4 ton/yr, 인산 79.1 ton/yr로 나타났는데, 질소원의 경우 가축사육에 의한 부하량이 358.1 ton/yr로 전체의 65.1 %를, 토지이용에 의한 부하량이 129.3 ton/yr로 전체의 23.5 %를, 인구에 의한 부하량이 63.0 ton/yr로 전체의 11.4 %를 차지하는 것으로 조사되었다. 인산원의 오염부하량은 가축 사육에 의한 오염부하량이 60.6 ton/yr로 전체의 76.6 %를, 인구에 의한 부하량이 13.3 ton/yr 로 전체의 16.8 %를, 토지이용에 의한 부하량이 5.2 ton/yr로 전체의 6.6 %를 차지하였다. 각 조사지점별 질소와 인산의 실측 오염부하량은 질소 452.5 ton/yr, 인산 5.4 ton/yr로 나타 났는데 원단위 오염부하량과 비교시 인산의 경우 상당한 차이를 나타내고 있었다.

• 환경영향평가
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• 제14권5호
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• pp.305-315
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• 2005

The scheme to classify pollution sources in Korean TMDL planning has been pointed out too much complex to implement practically because of requiring a wide range of items to be collected from a field. Within a deficient situation to collect field data, the mathematical scheme that focuses only on counting an uniform area ratio of the different land uses to estimate of pollutant loads from individual sub-catchments has been used without taking into account of the spatial characteristics of major land uses as well as the locations of pollution sources in each sub-catchment. It would cause to significant level of errors to estimate the pollution loads. Therefore, this study proposes a renovated scheme that can be adopted more easily to classify pollution sources in the watershed and reduce the estimation errors in the spatial distribution of pollution sources by introducing a spatial analysis based on digital land cover maps. In order to estimate a unit area to calculate the uniform pollution load, the pollution response unit area that is locating spatially at the same place and having same land use is identified through the application of GIS overlay technique. Unlikely existing conventional method to calculate the pollution load based on equal distribution of pollutants for each administrative boundary, it is assumed that the pollution load from household and livestock sources are generated and washed off from only residential areas. While, pollution from business population comes from commercial area and industrial load from wastewater discharge facilities are from industrial areas. From comparison of the calculated results from the existing the method and the proposed one, it is found that although the estimation of pollution load from sub-catchment in the case of the existing conventional method application results in negligible difference in total pollution amounts from the whole area of Wangsook watershed as a study area, significant difference of pollution load among sub-catchment in which pollution response unit areas are diverse, however, appears in the case of the application of the renovated scheme.

• 한국물환경학회지
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• 제39권2호
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• pp.162-174
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• 2023

In order to prevent water pollution caused by organic matter, Total Organic Carbon(TOC) has been adopted indicator and monitored. TOC can be divided into Dissolved Organic Carbon(DOC) and Particulate Organic Carbon(POC). POC is largely precipitated and removed during stream flow, which making DOC environmentally significant. However, there are lack of studies to define spatio-temporal distributions of DOC in stream affected by various land use. Therefore, it is necessary to estimate the past DOC concentration using other water quality indicators to evaluate status of watershed management. In this study, DOC was estimated by correlation and regression analysis using three different organic matter indicators monitored in mixed land-use watersheds. The results of correlation analysis showed that DOC has the highest correlation with TOC. Based on the results of the correlation analysis, the single- and multiple-regression models were developed using Biochemical Oxygen Demand(BOD), Chemical Oxygen Demand(COD), and TOC. The results of the prediction accuracy for three different regression models showed that the single-regression model with TOC was better than those of the other multiple-regression models. The trend analysis using extended average concentration DOC data shows that DOC tends to decrease reflecting watershed management. This study could contribute to assessment and management of organic water pollution in mixed land-use watershed by suggesting methods for assessment of unmeasured DOC concentration.

• 한국물환경학회지
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• 제25권6호
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• pp.849-854
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• 2009

Pollutant unit load (unit-load) reported by Ministry of Environment (MOE) in 1995 has been a useful method for watershed management and environmental policy decision. The unit-load has been estimated using effective rainfall ratio method. However, reliability of unit-load determined by the method has been criticized especially for paddy field and upland conditions. In this paper the unit-load of paddy field estimated by effective rainfall ratio method was compared with continuous monitoring data. Annual loads was simulated by the method choosing 5~6 storm events randomly from whole events collected. Probability distribution of difference between results by the method and measured data was investigated. The results showed that unit-load derived by the method was generally lesser than measured unit-load and showed wide variations. Therefore, unit-load estimation of paddy fields by effective rainfall ratio method need caution.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.439-449
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• 2016

유역의 지형학적특성을 이용한 합성단위도법을 제시하였다. 합성단위도 산정을 위하여 19개 유역에 대하여 6개 지형학적 인자를 사용하였으며, 전체유역을 유역면적 $ 200km^2$을 기준으로 2개의 군집으로 분류하였다. 19개 유역을 대상으로 군집별로 표준화된 지형학적 인자와 유역별 대표단위도의 첨두비유량 및 첨두시간과의 회귀식을 제시하였으며, Nash와 Clark 단위도를 유도하였다. 합성단위도의 모의정확도 검증을 위해 추가적으로 선택한 6개 유역에서 2010-2011년에 발생한 145개 강우-유출사상에 적용하여 경험식을 사용한 Clark모형의 적용결과와 비교하였다. 검증결과 기존의 합성단위도법에 비해 높은 정확도를 나타내었으며, 이러한 결과는 미계측 유역에서의 적용 가능성을 보여주었다.

• 물과 미래
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• 제20권3호
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• pp.229-235
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• 1987

The purpose of this study is to estimate the parameters of linear reservoir models in order to derive the Instantaneous unit hydrograph from a given small experimental watershed. The linear reservoir model is a conceptual model, consisting of cascade or parallel equal linear reservoirs, preceded by a linear channel which involved Nash, SLR(single linear reservoir) and 2-PLR(two-parallel linear Reservoir) model. the Nash model have two parameters N and K, single linear reseroir has one parameter $K_I$ and two-parallel linear reservoirs have two parameters $K_1,\;K_2$; where N denote the number of reservoirs and K is the storage coefficient of each reservoirs.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1987년도 제29회 수공학연구발표회논문초록집
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• pp.151-158
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• 1987

The purpose of thes study is to estimate the parameters of linear reservoir models in order to derive the instantaneous unit hydrograph from a given small experimental watershed. The linear reservoir model is a conceptual model, consisting of cascade or parallel equal linear reservoirs, preceded by a linear channel which involved NASH, SLR(single linear reservoir)and 2-PLR(two-parallel linear reservoir)model. The NASH model have two parameters N and K, single linear reservoir has one parameter K1 and two-parallel linear reservoirs have two parameters K1, K2;where N denote the number of reservoirs and K is the storage coefficient of each reservoirs.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권5호
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• pp.321-331
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• 2022

본 연구에서는 유역단위의 물수지 분석과 농업용수의 수문학적 매커니즘을 모의 할 수 있는 유역 모델링 방법을 이용하여 회귀수량 산정기법을 제시하고자 하였다. SWAT 모델을 이용하여 영산강수계 대표적인 농업지역인 만봉천 표준유역 (97.34 km²)에 대해 담수 논 모의가 고려된 유역물수지 분석을 실시하였다. 회귀수량 산정에 앞서, 나주 유량관측소의 일 유량 자료를 이용하여 SWAT을 검·보정하였다. R², Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Root-Mean-Square Error (RMSE)는 각각 0.73, 0.70, 0.64 mm/day으로 분석되었다. 3년 동안(2015~2017) 모의 결과를 토대로 관개기간(4/1~9/30)에 대한 신속 회귀수량과 공급량 대비 회귀율을 산정하였고, 평균 53.4%로 분석되었다. 본 연구에서 제시한 유역 회귀수량 모델링 기법은 향후 합리적인 유역물관리를 위한 최적 농업용수 공급방안에 대한 기초자료 구축에 활용될 수 있다.