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김선주,권형중,김일정,김필식,Kim, Sun Joo,Kwon, Hyung Joong,Kim, Il Jung,Kim, Phil Shik 한국농공학회 2016 한국농공학회논문집 Vol.58 No.5
This study was to design the optimal locations of the water level monitoring to quantify the agricultural water use in irrigation area supplied from an agricultural reservoir. In most of agricultural areas without TM/TC (Tele-Monitoring and Tele-Control) or monitoring network, irrigation water have been supplied on conventional experience and agricultural reservoir have been operated based on the operating simulation results by HOMWRS (Hydrological Operation Model for Water Resources System). Therefore, this study quantified the amount of agricultural water use in an irrigation area (Musu Reservoir, Jincheon-gun) by establishing water level monitoring network and analyzed the agricultural water saving effect. According to the evaluation of the economic values for water saving effect, the saving agricultural water of 1.7 million ton was analyzed to have economic values of 0.85 million won as water for living, and 1.78 million won as water for industrial use. It is identified to secure economic feasibility of the new water monitoring network by establishing one monitoring point in the entrance, irrigation area and endpoint through the economic analysis.
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배수로의 수질개선 방안 선정을 위한 SWAT모형 적용에 관한 연구
심재훈 ( Jae Hoon Shim ),김필식 ( Phil Shik Kim ),김선주 ( Sun Joo Kim ),박현준 ( Hyun Jun Park ),김일정 ( Il Jung Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
본 연구의 대상 지역은 동해안 대표 석호인 경포호와 관동팔경 제1루인 경포대가 인접하여 있어 호소와 바다에 접근 되어있고, 송정 2 배수로는 하수도와 직접 접촉하여있어 오염이 심각한 상황이고, 또한 송정 1 배수로와 합류되어 배수문을 통해 해양으로 바로 유출되는 특성을 가지고 있다. 이에 SWAT 모형을 적용하여 오염부하량을 추정하고, 이 결과를 이용하여 송정배수로의 수질개선 방안을 제시하고자 하였다. SWAT모형을 이용하여 총 13개의 소유역으로 분할하여 각각의 유출량과 오염부하량을 산정하였다. 특히 송정배수로와 배수문 지점인 GR#7, GR#8, GR#10 소유역의 유출량과 오염부하량 자료를 이용하여 수질개선 방안을 시나리오별로 분석하였다. Scenario 1은 아파트 단지의 하수도에서 직접 유입되는 수질오염원의 차단, Scenario 2는 송정 제 2 배수로에 유입부에 개량형 침강지(KA-EDPS) 설치, Scenario 3은 자연생태적 하수처리공법(KN-NEWS)의 설치이다. 대상지구의 주변환경은 농업지역인 투수지표면과 도시지역인 불투수지표면이 혼합 구성되어 있어 SWAT 모형의 적용에 적합하다. GIS와 연계된 ArcSWAT모형을 적용하기 위하여 지형자료(DEM, 토양도, 토지이용도)를 구축하고, 대상지구 유역의 기상 및 우량 관측소를 고려하여 수문 및 기상관측자료(강우, 온도, 습도, 일사량, 풍속)를 입력하였다. 그리고, 대상 유역에 위치한 수문관측소와 수질관측소를 고려하여 소유역으로 세분화한 후 토양특성과 토지이용에 따른 모의를 실시하였고, 이를 위해 소유역내 수문학적 반응단위별로 유출, 유사, 그리고 비점오염발생을 평가하는데 이용되는 Hydrologic Response Unit(HRU)를 구축하여 활용하였다. 수질개선방안별로 작성한 시나리오를 적용하여 SWAT모형을 구동한 GR#8 소유역에서의 결과는 다음과 같다. Scenario 1에서의 제거 효율은 유사량(SS) 94.36%, T-N 49.88%, T-P 44.43%로 나타났으며, Scenario 2에서의 제거효율은 유사량(SS) 66.04%, T-N 32.9%, T-P 17.96%로 나타났고, Scenario 3에서의 제거효율은 유사량(SS) 78.56%, T-N 41.46%, T-P 46.52%로 나타났다. 각각의 오염부하량의 제거효율이 차이를 보이지만 전체적으로 각각의 Scenario를 비교하면 Scenario 1> Scenario 3> Scenario 2의 순으로 나타났다. Scenario분석 결과를 통하여 송정 2배수로로 직접 유입되는 점오염원을 완전히 차단시키는 방안이 가장 효율적일 것이라고 판단된다.
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