• 제목/요약/키워드: water budget parameters

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WASP5 모형에 의한 새만금호의 수질 매개변수 추정 (Estimation on Parameters of Water Quality in the Saemanguem Lake by WASP5 Model)

  • 박영기;최문술;이장춘
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.743-754
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    • 2000
  • WASP5 모형을 새만금호에 적용하여 모형의 매개변수 추정을 수행하였다. 추정방법으로는 수질항목 및 매개변수들을 몇 개의 군으로 나누어, 각 군의 매개변수들을 시행착오법에 의하여 순차적으로 추정하는 방법을 사용하였다. 모의 수질항목으로서 엽록소 a, 질소 순환요소들, 인순환요소들, BOD 및 DO 등을 포함하였으며, 복잡도 4에서 수질을 모의하였다. 새만금 담수호의 전체유역을 수 개의 물수지 단위 소유역으로 구분하여 물수지 분석을 하였다. 본 연구에서는 물수지 분석모형에 의한 1975년부터 1996년까지 22년간 월별 평균유입량을 산정하여 모형의 상류경계단에서의 유량 입력자료로 이용하였다. 1997 및 1998년의 수질측정자료는 계절별 평균치와 함께 계절별 매개변수의 보정 및 검증에 각각 사용하였다. 수질항목 및 관련 매개변수들을 계열별로 분류하여 추정하는 것이 많은 수의 매개변수 추정에 있어서 효율적인 방법임을 알 수 있었다. 모형의 보정 및 검증 결과, 유기물의 비점오염원에 대한 정량적 평가가 필요함을 알 수 있었다.

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마산만의 장기간 물수지 및 해수교환 특성 (Long-Term Water Budget and Exchange Characteristics in Masan Bay)

  • 조홍연;채장원
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.74-85
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    • 1997
  • 마산만의 악화된 수질을 개선하고 관리하기 위해서는 정확한 물수지 및 해수교환 특성 분석이 선결되어야한다. 본 연구에서는 모형적용 영역을 4개의 해역으로 분할하여 월별로 물수지를 분석하였으며, 중요한 입력자료인 유역 유출량은 유출계수(=0.7)를 이용하여 추정하였다. 물수지 분석모형을 마산만 및 인근해역에 적용한 결과는 다음과 같다. 마산만 유역의 용수공급에 의한 유출기여율은 1978년 10% 수준에서 점차 증가하여, 현재는 강우에 의한 유출량과 대등한 수준이다. 또한, 하수 차집관거에 의한 유출저감량은 총 유입량의 약 25% 정도이며, 강우 및 증발에 의한 순영향은 10% 정도이다 한편, 마산만의 수리하적 정체시간은 약 3개월(97일)로, 해수교환이 잘 이루어지지 않는다. 해수교환에 의한 염도변화를 분석한 결과 월평균 강우와 염도의 시기적인 상관성은 없고, 염도간 지역적인 상관성만이 있는 것으로 나타났다

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A study on underwater optical wireless communication link capability in the Bay of Bengal

  • Sathyaram, V.;Prince, Shanthi;Vedachalam, N.
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제8권1호
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    • pp.33-39
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    • 2018
  • The paper presents a numerical underwater channel model developed in MATLAB for estimating the optical link budget between a light emitting diode (LED) based optical transmitter and a photo diode (PD) receiver when operated in the harbor, coastal and deep waters locations in the Bay of Bengal. The water samples are collected at different locations in the Bay of Bengal using a water sampler during an offshore research cruise. The optical attenuation, the main inherent parameter determining the range of the optical communication link is identified for the different waters using an underwater irradiance measurement system in the laboratory. The identified parameters are applied to the numerical model and found that a 10 W LED and a photo diode based system can provide the optical budget required for a horizontal underwater communication range of about 0.5, 14 and 35 m in the harbor, coastal and deep waters locations respectively. By increasing the transmitter power to 50 W, the operating range of the communication link could be increased up to 53 m in deep water locations in the Bay of Bengal.

Calibration and uncertainty analysis of integrated surface-subsurface model using iterative ensemble smoother for regional scale surface water-groundwater interaction modeling

  • Bisrat Ayalew Yifru;Seoro Lee;Woon Ji Park;Kyoung Jae Lim
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.287-287
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    • 2023
  • Surface water-groundwater interaction (SWGI) is an important hydrological process that influences both the quantity and quality of water resources. However, regional scale SWGI model calibration and uncertainty analysis have been a challenge because integrated models inherently carry a vast number of parameters, modeling assumptions, and inputs, potentially leaving little time and budget to explore questions related to model performance and forecasting. In this study, we have proposed the application of iterative ensemble smoother (IES) for uncertainty analysis and calibration of the widely used integrated surface-subsurface model, SWAT-MODFLOW. SWAT-MODFLOW integrates Soil and Water Assessment Tool (SWAT) and a three-dimensional finite difference model (MODFLOW). The model was calibrated using a parameter estimation tool (PEST). The major advantage of the employed IES is that the number of model runs required for the calibration of an ensemble is independent of the number of adjustable parameters. The pilot point approach was followed to calibrate the aquifer parameters, namely hydraulic conductivity, specific storage, and specific yield. The parameter estimation process for the SWAT model focused primarily on surface-related parameters. The uncertainties both in the streamflow and groundwater level were assessed. The work presented provides valuable insights for future endeavors in coupled surface-subsurface modeling, data collection, model development, and informed decision-making.

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WRAP-SALT를 이용한 저수지 염분 추적 (Salinity Routing Through Reservoir using WRAP-SALT)

  • 이치헌;고택조
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.221-221
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    • 2012
  • The WRAP-SALT (Water Rights Analysis Package-SALT) simulation includes computation of end-of-month reservoir storage concentrations and mean monthly reservoir outflow concentrations for each month of the simulation. The model computes reservoir storage loads and concentrations based on load balance accounting algorithms and computes concentrations of water released and withdrawn from a reservoir as a function of the volume-weighted mean concentration of the water stored in the reservoir in the current month or previous months. A load budget accounting of the various component load inflows and outflows entering and leaving a reservoir is performed. A time history of storage concentrations computed for previous months is maintained for use in the lag procedure. This study presents computational methods for routing salinity through reservoirs for incorporation into WRAP-SALT simulation routines and methods for determining values for the parameters of the routing methods.

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SSM/I 대기물수지 변수를 이용한 1994-95년 하계 몬순의 특성 연구 (Characteristics of 1994-95 Summer Monsoon Inferred from SSM/I-derived Water Budget Parameters)

  • 손병주;김도형;김혜영;서애숙
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.1-16
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    • 1998
  • 미국 군사기상위성 프로그램의 SSM/I 센서에서 관측한 마이크로파 복사자료를 이용하여 대기수문변수 (수증기량, 구름수적량, 강수율)를 추정하였으며, 이 자료를 동아시아 하계 몬순의 특징을 파악하기 위해 활용하였다 한반도를 포함한 중국 북동부, 일본 지역에 가뭄현상이 나타났던 1994년과 정상적인 몬순활동을 보였던 1795년의 6, 7, 8월을 사례로 선택하였으며 분석영역은 (0$^{\circ}$-60$^{\circ}$N, 45$^{\circ}$-180$^{\circ}$E)의 아시아몬순 지역이다. 분석 결과 북위 20-30$^{\circ}$위도대에서 날짜변경선 부근으로부터 동아시아 몬순지역으로 건조한 영역 (적은 수증기 영역)의 서쪽이동이 약 20-30일 주기로 나타나고 있다. 건조지역의 서쪽 이동은 북태평양고기압의 동아시아몬순 지역으로의 확장을 의미하며, 결과적으로 동아시아 몬순지역에 수증기의 공급 등 대류활동을 증진시키는 요인을 제공하여 북태평양 고기압의 세력확장은 몬순의 진행에 영향을 주는 중요한 요인의 하나로 파악된다.

하수처리장 건설에 의한 마산만의 오염물질 수지변화 (Pollutant Budget Change Due to Construction of Wastewater Treatment Plant in Masan Bay)

  • 조홍연;채장원;정신택
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.149-155
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    • 2000
  • 마산만의 오염물질 수지변화를 파악하여 하수처리장 건설 효과를 정량적으로 분석하였다. 하수처리장 건설에 의한 유역의 오염부하량 삭감효과는 명확한 것으로 추정되었으나, 해역의 수질개선에 미치는 영향은 그에 상응하는 오염부하량 증가로 인하여 뚜렷하게 효과를 보이고 있지 않은 것으로 추정되었다. 하수처리장 건설에 의한 마산만(I 영역)의 오염부하량 삭감효과는 COD, SS, TN, TP 항목의 경우 각각 17.6%, 68.9%, 66.7%, 38%에 해당된다. 반면, 진해만 북부 방류해역(II 영역)은 하수처리장 방류수의 직접적인 오염부하와 오염된 퇴적물에 의한 용출부하(간접적인 효과)가 가중되고 있다. 따라서, 하수처리장 건설로 인하여 방류해역의 환경은 오히려 악화되어 가고 있는 것으로 파악되었다.

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The use of remotely sensed data to estimate the heat island effect in the central part of Taiwan

  • Chang, Tzuyin;Liou, Yuei-An
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.319-321
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    • 2003
  • It is our goal to obtain a better scientific understanding of how to define the nature and role of remotely sensed land surface parameters and energy fluxes in the heat island phenomena, and local and regional weather and climate. By using the TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) visible and thermal imagery data and analyzing the surface energy flux images associated with the change of the landcover and land use in the study area, we present how significant is the magnitude of the heat island heat effect and its relation with the surface parameters and the energy fluxes in the Taichung area of Taiwan. We used the energy budget components such as net radiation, soil heat flux, sensible heat flux, and latent heat flux in the study area of interest derived form remotely sensed data to understand the island heat effect in Taichung. The results show that water is the most important component to decrease the temperature, and the more the consumed net radiation to latent heat, the lower the urban surface temperature.

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Development of a Real-Time Water Quality Monitoring System using Coastal Passenger Ships and PCS Telemetry

  • Jin, Jae-Youll;Park, Jin-Soon;Lee, Jong-Kuk;Park, Kwang-Soon;Lee, Dong-Young;Yum, Ki-Dai
    • Ocean and Polar Research
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    • 제21권2호
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    • pp.117-126
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    • 1999
  • To meet increasing needs for environmentally sustainable management of coastal area, there has been compelling pressure to establish a cost-effective and long-term coastal water quality (CWQ) monitoring system. A remote CWQ monitoring system, STAMP, has been developed and is in operation along the route between Kyema harbor and Anma Island in the southwestern coastal area of Korea. STAMP uses a PCS phone as a telemetry unit to transmit acquired data for monitoring general water quality parameters, and a routinely operating coastal passenger ship or car ferry. STAMP has various merits of low-cost operations; long-term monitoring with secure instrumentation; and stable real-time telemetry of acquired data with-out the loss and noise. It is expected that the system will serve as a very useful tool in the CWQ managing programs of Korea taking the advantage of many coastal passenger ships in various routes including the ships departing from the coastal industrial cities. The acquired data compiled on suspended surface sediment concentrations (SSSC) will be also valuably helpful in understanding the sediment budget across the routes of the vessel.

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WASP4 모형의 매개변수 추정 - 팔당호(八堂湖)를 중심으로 - (Calibration of the WASP4 Model Applied to Lake Paldang)

  • 조홍련;전경수;이길성;한광석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.177-188
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    • 1993
  • WASP4 모형을 팔당호(八堂湖)에 적용하여 모형의 매개변수 추정을 수행하였다. 추정방법으로는 수질항목 및 매개변수들을 몇 개의 군으로 나누어, 각 군이 매개변수들을 시행착오법에 의하여 순차적으로 추정하는 방법을 사용하였다. 모의 수질항목으로서 엽록소 a, 질소 순환용소들, 인 순환요소들, BOD 및 DO 등을 포함하였으며, 복잡도 4에서 수질을 모의하였다. 1989년 및 1990년 월별 댐유입량 및 방류량 자료를 사용한 계절별 물수지 분석에 의하여 모형의 경계단에서의 유량 입력자료를 산정하여, 수질 측정자료의 계절별 평균치와 함께 계절별 매개변수의 추정 및 검증에 각각 사용하였다. 수질항목 및 관련 매개변수들을 계열별로 분류하여 추정하는 것이 많은 수의 매개변수 추정에 있어서 효율적인 방법임을 알 수 있었다. 모형의 보정 및 검증 결과, 유기물의 비점오염원(非點汚染源) 및 저면용출량(底面溶出量)에 대한 정량적 평가가 필요함을 알 수 있었다. 특히 경안천(慶安川) 유입수역에서의 저면용출량(底面溶出量)이 상당한 것으로 나타났다.

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