수질오염총량관리제의 효율적인 시행을 위한 지류하천 수질·유량모니터링 자료의 활용

김영일(Young Gil Kim),정우혁(Woo Hyeok Jeong),김홍수(Hong Su Kim),이상진(Sang Jin Yi) 大韓環境工學會 2012 대한환경공학회지 Vol.34 No.2

물 환경 정책수립에 기초자료로 활용되는 지류하천 수질·유량모니터링 결과는 수질오염총량관리제의 시행에 있어 가장 핵심적이며 중요한 자료이다. 본 연구에서는 지류하천 수질·유량모니터링 자료가 수질오염총량관리제를 시행하는데 있어 유역현황 분석, 단위유역의 목표수질 만족여부 평가, 시행계획 수립대상유역의 선정, 하천그룹화 방법을 이용한 수질개선 하천유역의 선정 등에 어떻게 활용되는지를 소개하고자 하였다. 충청남도 금강수계의 37개 지류하천 수질·유량모니터링 자료를 이용하여 유역현황을 분석한 결과, 금강 중·하류지역에 위치하고 있는 지류하천의 유량이 대부분 많은 것으로 나타났으며, 논산천 유역에 위치한 하천들은 수질항목에 관계없이 수질농도가 상대적으로 높은 경향을 보였다. 해당 단위유역의 지류 하천 수질과 관계없이 본류 중심의 수질·유량모니터링 결과로 목표수질 만족여부가 결정되고 시행계획 수립대상지역이 선정 되는 문제점을 지류하천 수질·유량모니터링 결과를 활용하여 개선할 수 있었다. 또한, 지류하천 수질·유량모니터링 결과에 기초한 하천그룹화 방법으로 수질개선이 필요한 하천유역을 선정할 수 있었으며, 충청남도 금강수계에서는 하천유량이 많고 수질농도가 높은 논산천, 병천천, 석성천, 조천 유역의 하천들이 오염원 저감을 통한 수질개선이 우선적으로 필요한 것으로 나타났다. The tributary water quality and flowrate monitoring result, which is fundamental data for the establishment of the water environmental policy, is used as very important data for the implementation of TMDL. This study introduced how to use the tributary water quality and flowrate monitoring data for the analysis of the watersheds, the satisfactory assessment of water quality standards in the watersheds, the selection of watersheds for the establishment of the implementation plan, and the selection of the tributary catchments for improving the water quality using a stream grouping method. According to the analytical results of tributary catchment using water quality and flowrate monitoring data of thirty-seven tributaries in the Geum-River watershed at Chungcheongnam- do, the value of flowrate in the tributaries, which is located in the middle-lower Geum-River watershed, was greater than the other areas and the concentration of the water pollutants regardless of water quality parameters in the tributaries at Nonsancheon catchment was relatively higher than the other areas. The problems, which have the determination of satisfaction of water quality standards and selection of target watersheds for establishment of the implementation plan regardless of the water quality of tributary in the watershed due to the water quality and flowrate monitoring results of the main river, were improved use of the results of tributary water quality and flowrate monitoring. Also, the tributary catchments for improving the water quality, according to stream grouping method based on the results of tributary water quality and flowrate monitoring, were selected. In the Geum- River watershed at Chungcheongnam-do, the tributary in the Nonsancheon, Byeongcheoncheon, Seokseongcheon, Jocheon catchments, which has a large flow and a high concentration of water pollutants, should be preferentially selected for improving the water quality of the tributary in accordance with the reduction of the source of pollution.

매일 관측을 통한 현행 수질 모니터링 시스템 주기에 관한 재고

배헌균 ( Hun Kyun Bae ) 한국환경정책평가연구원 2013 환경정책연구 Vol.12 No.1

낙동강을 비롯한 각 수계의 적절한 수질관리방안을 모색하기 위해 현행 모니터링 시스템의 문제점을 고찰하였다. 현재의 모니터링 시스템은 일주일 또는 그 이상의 간격으로 수질시료를 채취하고 분석하여 수계의 수질수준을 판단하고 있으나 이러한 주간 단위의 수질분석은 급변하는 수질에 대한 정보제공에 한계가 있는 것으로 가정하고 강정고 령보를 중심으로 보의 상류지역인 문산리, 금호강의 최말단부인 강창교, 보와 금호강 합류부보다 하류에 위치한 사문진교 등 세 개의 지점에 대하여 2011년 5월 1일부터 9월 30일에 걸쳐 매일 수질시료를 채취하여 9개 항목에 대하여 분석하였다. 그 결과 분석대상이 된 9개의 수질인자 모두의 농도가 일단위로 급변하는 추세를 보여 현재의 모니터링시스템에서 확인하는 수질변화는 큰 의미가 없음을 알 수 있었다. 또한 각 인자에 있어 일변화의 폭이 매우 크게 나타남으로 낙동강의 수질관리를 위해서는 최소한 일단위의 수질시료채취 및 분석이 필요할 것으로 사료되어 현재의 모니터링 시스템에서 수행되고 있는 주간단위의 시료채취 및 분석에 대한 보완이 시급한 것으로 나타났다. 그러나 수계의 모든 지점을 매일 수질시료를 채취하고 분석하는 것은 현실적으로 불가능할 것으로 사료되어 이에 대한 대안을 마련해야 할 것이다. The weakness of current water quality monitoring system was reviewed to manage Nakdong river`s water quality. The current monitoring system has sampling periods lasting for a week to 10 days, but these-SAMpling periods may not accurately measure the real level of water quality. Therefore, daily sampling and analysis of water samples for nine factors was performed from May 1st 2011 to Sep. 30st 2011 to check the water quality changes at three-SAMpling points, Munsanri (the upper side of Kangjung-Koryung weir), Kangchang (the outlet of the Kumho River) and Samunjin (the lower side of Kangjung-Koryung weir). As demonstrated by the results, concentrations of all nine factors dramatically changed on a daily basis, so daily sampling and analysis of water quality samples may be needed instead of weekly sampling and analysis of water quality samples to ensure the proper management of the Nakdong River`s water quality. However, daily observations for all water sampling points are not possible because costs and labors are limited, so that new methods which could support the current monitoring system should be developed.

영농시기별 농업용수가 하류하천 수질에 미치는 영향 평가

강태성 ( Taeseong Kang ),금동혁 ( Donghyuk Kum ),김종건 ( Jonggun Kim ),임경재 ( Kyoungjae Lim ) 한국농공학회 2022 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2022 No.-

최근 영농방식의 변화와 농촌지역의 산업화가 진행되면서 농촌지역의 농업용수 수요가 증가되고 있으며, 기후변화로 인한 가뭄과 홍수 등 자연재해 발생 빈도가 증가함에 따라 안정적인 용수공급을 위한 합리적이고 효율적인 농업용수의 관리가 요구되고 있다. 이에 최근 들어 농업용수의 회귀율 산정과 생태유량 산정에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으나, 농업용수가 하류 하천의 수질에 미치는 영향에 관한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 흥업저수지 관개지구 내 본류 및 유입하천을 대상으로 강우시와 비강우시 수질 모니터링을 수행하였으며, 모니터링 결과를 바탕으로 영농시기별 농업용수 배출수가 하류 하천 수질에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 평가대상 기간은 2020년 5월부터 10월까지이며, 총 11회의 강우시와 비강우시 모니터링을 수행하였다. 수질 분석항목은 수질오염총량제의 관리대상 물질인 BOD₅와 T-P 항목이며, 농촌진흥청(Rural Development Administration, RDA)에서 제공하는 농작업 관리일정을 토대로 영농시기를 구분하여 분석하였다. 수질 분석 결과를 이용하여 하천생활환경기준에 따라 평가한 결과, BOD₅ 항목은 평균 1.3(0.6 ~ 2.6)mg/L로 Ⅰa(매우좋음)에서 Ⅱ(약간좋음) 등급으로 나타났으며, T-P 항목의 경우 평균 0.067(0.031 ~ 0.135)mg/L로 Ⅰb(좋음)에서 Ⅲ(보통) 등급으로 나타났다. 영농시기별 하천 수질 분석 결과 BOD₅ 항목의 경우 이앙시기에 1.7 mg/L, 활착기가 지난 6월 분얼성기에 2.3 mg/L로 나타났다. 중간물떼기가 이루어지는 7월 말에 2.6 mg/L로 수질농도가 가장 크게 나타났으며, 중간물떼기 이후 농도가 감소하다가 10월 완전물떼기 시기에 다시 농도가 증가되는 것으로 나타났다. T-P 항목의 경우 이앙시기에 0.088 mg/L로 나타났으며, 6월 말부터 7월 중순까지 농도가 감소하다가 중간물떼기 시기인 7월 말 0.135 mg/L로 가장 크게 나타난 것으로 분석되었다. 이후 농도가 감소하였다가 9월 말 ~ 10월 완전 물떼기 시기에 수질농도가 다시 증가한 것으로 나타나 영농시기별 수질농도의 증감이 BOD₅ 항목과 유사한 경향으로 발생하였다. 본 연구 기간 중 낙수시기에 조사된 BOD₅ 항목의 평균농도는 1.5 mg/L로 그 외 시기의 평균 수질농도(1.0 mg/L)보다 약 1.6배 큰 것으로 나타났으며, T-P 항목의 낙수시기 평균 수질농도는 0.081 mg/L로 그 외 시기의 평균 수질농도(0.043 mg/L)보다 약 1.9배 큰 것으로 나타났다. 본 연구대상지의 농경지 면적은 815.2 ha로 전체 유역 면적 중 14.5%를 차지하는 것으로 나타났으며, 영농활동 중 논물이 배수되는 이앙시기와 중간물떼기 시기, 완전물떼기 시기 등 낙수시기에 토양과 농작 활동에 사용된 비료 등이 하천으로 함께 유출되어 하천의 수질오염에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 분석결과와 같이 농업용수 배출수는 영농시기 중 낙수시기를 제외하면 양호한 것으로 나타났으며, 논물이 배출되는 낙수시기에는 오염원 배출을 저감하기 위한 적절한 저감방안이 마련되어야 할 것으로 사료된다. 그러나 본 연구의 분석 결과는 선행 강수에 의한 영향을 고려하지 않았으며, 단기적인 모니터링 결과를 이용하여 분석하였기 때문에, 추후 장기적인 하천 수질 모니터링과 선행강우의 영향을 고려한 분석이 필요할 것으로 판단된다.

영농시기별 농업용수가 하류하천 수질에 미치는 영향 평가

강태성 ( Taeseong Kang ),금동혁 ( Donghyuk Kum ),김종건 ( Jonggun Kim ),임경재 ( Kyoungjae Lim ) 한국농공학회 2022 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2022 No.-

최근 영농방식의 변화와 농촌지역의 산업화가 진행되면서 농촌지역의 농업용수 수요가 증가되고 있으며, 기후변화로 인한 가뭄과 홍수 등 자연재해 발생 빈도가 증가함에 따라 안정적인 용수공급을 위한 합리적이고 효율적인 농업용수의 관리가 요구되고 있다. 이에 최근 들어 농업용수의 회귀율 산정과 생태유량 산정에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으나, 농업용수가 하류 하천의 수질에 미치는 영향에 관한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 흥업저수지 관개지구 내 본류 및 유입하천을 대상으로 강우시와 비강우시 수질 모니터링을 수행하였으며, 모니터링 결과를 바탕으로 영농시기별 농업용수 배출수가 하류 하천 수질에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 평가대상 기간은 2020년 5월부터 10월까지이며, 총 11회의 강우시와 비강우시 모니터링을 수행하였다. 수질 분석항목은 수질오염총량제의 관리대상 물질인 BOD₅와 T-P 항목이며, 농촌진흥청(Rural Development Administration, RDA)에서 제공하는 농작업 관리일정을 토대로 영농시기를 구분하여 분석하였다. 수질 분석 결과를 이용하여 하천생활환경기준에 따라 평가한 결과, BOD₅ 항목은 평균 1.3(0.6 ~ 2.6)mg/L로 Ⅰa(매우좋음)에서 Ⅱ(약간좋음) 등급으로 나타났으며, T-P 항목의 경우 평균 0.067(0.031 ~ 0.135)mg/L로 Ⅰb(좋음)에서 Ⅲ(보통) 등급으로 나타났다. 영농시기별 하천 수질 분석 결과 BOD₅ 항목의 경우 이앙시기에 1.7 mg/L, 활착기가 지난 6월 분얼성기에 2.3 mg/L로 나타났다. 중간물떼기가 이루어지는 7월 말에 2.6 mg/L로 수질농도가 가장 크게 나타났으며, 중간물떼기 이후 농도가 감소하다가 10월 완전물떼기 시기에 다시 농도가 증가되는 것으로 나타났다. T-P 항목의 경우 이앙시기에 0.088 mg/L로 나타났으며, 6월 말부터 7월 중순까지 농도가 감소하다가 중간물떼기 시기인 7월 말 0.135 mg/L로 가장 크게 나타난 것으로 분석되었다. 이후 농도가 감소하였다가 9월 말 ~ 10월 완전 물떼기 시기에 수질농도가 다시 증가한 것으로 나타나 영농시기별 수질농도의 증감이 BOD₅ 항목과 유사한 경향으로 발생하였다. 본 연구 기간 중 낙수시기에 조사된 BOD₅ 항목의 평균농도는 1.5 mg/L로 그 외 시기의 평균 수질농도(1.0 mg/L)보다 약 1.6배 큰 것으로 나타났으며, T-P 항목의 낙수시기 평균 수질농도는 0.081 mg/L로 그 외 시기의 평균 수질농도(0.043 mg/L)보다 약 1.9배 큰 것으로 나타났다. 본 연구대상지의 농경지 면적은 815.2 ha로 전체 유역 면적 중 14.5%를 차지하는 것으로 나타났으며, 영농활동 중 논물이 배수되는 이앙시기와 중간물떼기 시기, 완전물떼기 시기 등 낙수시기에 토양과 농작 활동에 사용된 비료 등이 하천으로 함께 유출되어 하천의 수질오염에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 분석결과와 같이 농업용수 배출수는 영농시기 중 낙수시기를 제외하면 양호한 것으로 나타났으며, 논물이 배출되는 낙수시기에는 오염원 배출을 저감하기 위한 적절한 저감방안이 마련되어야 할 것으로 사료된다. 그러나 본 연구의 분석 결과는 선행 강수에 의한 영향을 고려하지 않았으며, 단기적인 모니터링 결과를 이용하여 분석하였기 때문에, 추후 장기적인 하천 수질 모니터링과 선행강우의 영향을 고려한 분석이 필요할 것으로 판단된다.

통합수질지수를 이용한 지류지천 수질평가

갈병석,박재범,김상훈,임태효 한국습지학회 2017 한국습지학회지 Vol.19 No.3

본 연구에서는 낙동강수계에서의 수질 모니터링 자료를 이용하여 수질지수를 산정하고 생활환경기준과 비교를 통해 수질상태를 검토하였다. 수질지수는 환경부에서 현재 시행되고 있는 실시간수질지수(RWQI) 방법인 CCME-WQI을 사용하였으며 수질항목은 pH, DO, EC, 수온, TOC, T-N, T-P에 대해 7개 평가항목으로 선정하였다. 평가기간은 최 근 3년간(2013년~2015년)으로 선정하였으며 해당 기간 내 측정된 수질 모니터링 자료를 이용하였다. 평가결과, 전 기 간 평가 결과는 지수와 생활환경기준이 비슷한 경향을 보이나 월별 평가는 지수와 BOD, T-P 결과가 다르게 나타났 다. 따라서 효율적인 하천관리를 위해서는 단일 수질항목만의 평가보다 복합적인 평가가 보다 필요할 것으로 신뢰성이 있는 것으로 검토되었다. In this study, the water quality index was calculated using the water quality monitoring data in the Nakdong River water system and the water quality status was compared with the living standard. The water quality index was selected by the RWQI method CCME-WQI currently used by the Ministry of Environment. The water quality items were selected as 7 items for pH, DO, EC, water temperature, TOC, T-N and T-P. The evaluation period was selected from the last three years (2013~2015) and water quality monitoring data measured within the period were used. As a result of the evaluation, the results of the previous evaluation showed similar tendency to the index of living environment, but the monthly evaluation showed different BOD and T-P results. Therefore, it is concluded that it is more reliable that more complex evaluation than single water quality evaluation is needed for efficient river management.

수질오염총량관리제 시행에 있어서 중앙정부와 지방자치단체 간 역할정립

이상진(Sang Jin Yi) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.5

수질오염총량관리제는 유역에 설정된 오염물질 항목별 목표수질을 만족할 수 있도록 배출부하량을 총량적으로 관리하기 위해서 도입되었다. 그 동안 4대강 수계를 대상으로 수질오염총량관리제를 시행하면서 여러 가지 문제점이 발생되었다. 이러한 문제점들이 일부 보완되었지만, 아직도 중앙정부와 지방자치단체간의 역할에 대한 부분은 명확하게 정립되어 있지 않다. 따라서 본 연구는 수질오염총량관리제의 효율적인 시행을 위한 중앙정부와 지방자치단체간의 역할을 제시하였다. 먼저, 중앙정부는 국가하천의 주요지점에 수질기준 및 대상항목을 포함하는 환경기준을 설정하고, 지방자치단체는 해당유역에서 대상항목의 목표수질을 설정해야 한다. 또한, 지방자치단체는 지류하천의 수질개선정도를 파악하기 위하여 하천의 수질 및 유량모니터링을 지속적으로 시행하여야 한다. 특히, 중앙정부의 유역환경청은 전체 수계를 대상으로 수질오염총량관리기본계획을 수립하여야 하며, 지방자치단체는 목표수질을 초과하는 단위유역을 대상으로 시행계획을 수립하여야 한다. 수질오염총량관리 이행평가는 기초자치단체에서 지류하천의 수질 및 유량을 모니터링을 통하여 매년마다 단위유역의 목표수질만족여부 만을 평가해야 한다. 수질오염총량관리 이행평가보고서는 단위유역의 목표수질 초과에 대한 원인분석을 포함하여 계획기간 최종년도에 유역환경청에 제출하여야 한다. The policy of total maximum daily load (TMDL) was adopted to manage water pollutants so as to keep the total amount of pollutants in the watersheds within established target water quality. While the TMDL was implemented in all four major river basins, various problems occurred. Even though the corrections for problems were conducted, the role between central and local government was not established exactly. This study was presented to suggest a role between central and local governments for effective implementation of TMDL. When the central government establishes the environmental criteria with water quality standards and pollutants in the main rivers, the local government should establish the level of target pollutants in the watershed. Also, the local government should be continuously implementing the water quality and flowrate monitoring of the tributaries to find out the degree of water quality improvement in the tributaries. Especially, the basic plan of TMDL for the whole watershed should be established by the river basin environmental office at the central government. The local government should be established the implementation plan of TMDL for the watershed where exceeds the established target water quality. The performance assessment of TMDL should be implemented every year to the water quality and flowrate monitoring of the tributaries for satisfaction assessment of target water quality in the watershed by the lower-lever government. The performance assessment report of TMDL included with an analysis of causes for the excess water quality in the watershed should be submitted to the river basin environmental office at the end of the TMDL planning period.

수질오염총량관리제의 합리적인 시행을 위한 시행절차 개선방안

김영일(Young Il Kim),이상진(Sang Jin Yi) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.8

수질오염총량관리제는 유역에 설정된 목표수질을 달성하기 위해 허용부하량 이내로 오염물질의 배출량을 관리하기위해 도입되었다. 그 동안 수질오염총량관리제를 시행해오면서 수많은 시행착오와 문제점들이 발생하여 이를 개선하기 위한제도적, 기술적 보완이 이루어져 왔으나, 제도의 효율적인 시행을 위해 근본적인 개선이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수질오염총량관리제의 합리적 시행을 위한 개선방안을 새로운 시각에서 제시하고자 한다. 수질오염총량관리제의 시행에 있어 무엇보다도 먼저 지류하천의 수질·유량모니터링을 위한 대상하천의 규모, 측정시기, 항목 및 주기 등을 포함하는 시스템 구축을 통하여 모니터링을 수행하여야 한다. 모니터링 결과를 바탕으로 해당유역의 이수 및 생태목적에 맞도록 대상물질 및 목표수질을 설정하고, 전체유역을 대상으로 기본계획을 수립하여야 한다. 목표수질을 초과하는 유역만을 대상으로 수질개선을 위한 시행계획을 수립하고, 시행계획에 따른 해당유역의 목표수질 만족여부를 주요내용으로 하는 이행평가를 매년 수행해야 한다. 최종적으로 해당유역에 설정된 목표수질을 만족하지 못하거나, 대상항목 또는 목표수질이 변경되면 동일한 순으로 절차를 반복하게 되고, 해당유역에 설정된 목표수질을 만족하면 해당유역의 수질오염총량관리제를 종료하면 된다. The policy of total maximum daily load (TMDL) was introduced to manage wasteload within the loading capacity to achieve water quality standards in the watershed. While the TMDL was implemented, the institutional and technical correction for the improvement of procedure was accomplished even though there were various problems and basically through the process of trial & error. However, a fundamental improvement of this policy is needed to implement the TMDL. This study has come up with a new viewpoint on improving this procedure for reasonable implementation of TMDL. First of all, the water quality and flowrate monitoring of the tributaries should be implemented. This should be done through the establishment of a monitoring system which will include standards of scope, a set time period, water quality parameters and frequency follow ups for the implementation of TMDL. The basic plan in all of the watersheds should be developed based on the establishment of water quality parameters and standards for water use and ecological purposes according to the results of the water quality and flowrate monitoring in the watersheds. The implementation plan for water quality improvement should be established in the watersheds where exceeds the targeted water quality standards. The performance assessment of TMDL should be conducted every year to meet the satisfaction assessment of water quality standards in the watersheds. Finally, if the water quality standards in the watersheds can not be attained or the water quality parameters and standards should be changed, the implementation procedure will be performed according to the iterative process. On the contrary, the policy of TMDL in the watersheds where the water quality standards have been met the goal will be finished.

충청남도 지류하천의 유량 및 수질 분포특성 분석

박상현(Sang Hyun Park),문은호(Eun Ho Moon),최정호(Jeong Ho Choi),조병욱(Byung Wook Cho),김홍수(Hong Su Kim),정우혁(Woo Hyeok Jeong),이상진(Sang Jin Yi),김영일(Young Il Kim) 大韓環境工學會 2011 대한환경공학회지 Vol.33 No.10

충청남도 주요 지류하천 유역을 정확히 파악하고 수질개선이 우선적으로 필요한 하천유역을 선정하기 위해 충청남도주요 지류하천 81개를 대상으로 유량 및 수질을 모니터링 하였다. 충청남도의 남부와 북부지역에 위치한 지류하천들의 유량이 상대적으로 많은 것으로 나타났으며, 금강수계 논산천 유역의 하천들과 삽교호수계의 곡교천, 무한천, 삽교천 등이 큰 경향을 보였다. 수질항목에 관계없이 유역면적에 비해 오염원이 밀집되어 있는 금강수계의 논산천 유역, 삽교호수계의 곡교천유역, 안성천 유역에 위치한 하천들이 수질오염물질의 농도는 높은 것으로 나타났다. 한편, ``환경정책기본법``의 하천수질 II등급을 금강수계의 하천들은 64%, 삽교호수계의 하천들은 45%, 서해수계의 하천들은 26% 만족한 반면, 안성천수계의 하천들은 모두 하천수질 II등급을 초과하여 충청남도에서는 안성천수계, 서해수계, 삽교호수계 순으로 하천 수질개선을 위한 정책을 수립하여야 한다. 결론적으로 충청남도에서 수질개선이 필요한 하천유역은 하천 유량이 많고 수질오염물질의 농도가 높은 강경천, 금천, 논산천, 석성천, 승천천, 정안천, 증산천(이상 금강수계), 곡교천, 남원천, 매곡천, 무한천, 삽교천, 온천천, 천안천(이상 삽교호수계), 광천천, 당진천, 대천천, 도당천, 와룡천, 청지천, 판교천, 흥인천(이상 서해수계), 둔포천, 성환천, 입장천(이상 안성천수계) 등이며, 이러한 하천유역에는 하천의 수질개선을 위해 유역 내 오염원 저감을 위한 환경기초시설의 설치등과 같은 수질개선방안의 수립 및 시행이 시급한 것으로 판단된다. The major 81 tributaries in Chungcheongnam-do were monitored for flowrate and water quality in order to understand the characteristics of the watershed and to select the tributary catchment for improving water quality. The value of flowrate in the tributaries at Nonsancheon catchment at the Geum-River watershed and Gokgyocheon, Muhancheon, Sapgyocheon at the Sapgyo- Reservoir watershed, which is located in the southern and northern area in Chungcheongnam-do, was relatively greater than the other watersheds. The concentration of water pollutants regardless of water quality parameters in Nonsancheon catchment at the Geum-River watershed, Gokgyocheon catchment at the Sapgyo-Reservoir watershed and the Anseongcheon watershed, which have a dense source of pollution, were higher than the other watersheds. However, 64 percent of the tributaries at the Geum-River watershed, 45 percent of tributaries at the Sapgyo-Reservoir watershed, 26 percent of tributaries at the Geum-River watershed all satisfied the Class II regulations in the Framework Act on Environment Policy, but all of the tributaries located in the Anseongcheon watershed exceeded the Class II regulations. Therefore, the policy for improving the water quality of the tributary in Chungcheongnam- do should be established in the following order: Anseongcheon, Seohae, Sapgyo-Reservoir watersheds. Consequently, the tributary catchment for improving water quality, which has a large flowrate and a high concentration of water pollutants, was selected at Ganggyeongcheon, Geumcheon, Nonsancheon, Seokseongcheon, Seungcheoncheon, Jeongancheon, Jeungsancheon (so far Geum-River watershed), Gokgyocheon, Namwoncheon, Maegokcheon, Muhancheon, Sapgyocheon Oncheoncheon, Cheonancheon (so far Sapgyo-Reservoir watershed), Gwangcheoncheon, Dangjincheon, Daecheoncheon, Dodangcheon, Waryongcheon, Cheongjicheon, Pangyocheon, Heungincheon (so far Seohae watershed), Dunpocheon, Seonghwancheon, Ipjangcheon (so far Anseongcheon watershed). The plans as installation of environmental facilities to reduce the source of pollution for improving the water quality of these tributary catchments should be urgently established and implemented.

유량-수질관계 비교를 통한 하천 수질개선 우선순위 선정기법 적용

임봉수(Bong Su Lim),조병욱(Byung Wook Cho),김영일(Young Il Kim),김도영(Do Young Kim) 大韓環境工學會 2010 대한환경공학회지 Vol.32 No.8

본 연구는 하천 수질개선을 위해 충청남도 금강 중·하류권역에 위치한 18개의 지류하천을 대상으로 유량 및 수질측정, 하천그룹화, 오염물질 부하량 및 배출부하밀도를 산정하였다. 하천의 수질분석 결과는 저수기의 평균BOD농도를 기준으로 하천생활환경기준 II등급(BOD기준 3.0 mg/L)의 수질을 초과하는 하천은 정안천, 방축천, 길산천, 조천, 석성천, 강경천으로 나타났다. 하천그룹화 결과 금강에 유입되는 유량이 저수량을 기준으로 10 m3/min 이상이고, 저수기의 평균BOD 농도가 3.0 mg/L 이상으로 금강의 수질을 악화시키는 주된 요인인 그룹(Group A)에 해당되는 하천으로는 조천, 강경천, 석성천, 정안천으로 나타났다. 이 하천들은 금강의 수질개선을 위해서 수환경관리의 대책을 가장 먼저 고려해야 할 것이다. Group A에 해당하는 하천 중 배출부하밀도가 10 BOD kg/day·km2 정도 이상인 하천은 조천, 석성천, 강경천으로 나타났다. 하천의 유량 및 수질모니터링, 하천그룹화, 배출부하밀도산정 등을 통하여 수질개선 우선순위 유역을 선정한 결과, 연기군의 조천, 부여군과 논산시 경계에 위치한 석성천, 논산시의 강경천과 같은 하천 유역이 수질개선이 시급한 것으로 나타났다. This study was carried out to apply the method of priority order selection for water quality improvement of watershed. The monitoring of flow and water quality, grouping branch streams and discharge load density were estimated on 18 branch streams located in middle and lower area of Geum River, Chungcheongnam-do. Based on average BOD concentration of stream at low flow, the results of the water quality analysis of stream which excess river living standard class 2 (less than BOD 3 mg/L) are Jeongancheon, Bangchukcheon, Gilsancheon, Jocheon, Seokseongcheon and Ganggyeongcheon. As a result of grouping stream, stream that have more than 10 m3/min of flow and more than 3.0 mg/L of average BOD concentration such as Group A are Jocheon, Seokseongcheon, Ganggyeongcheon and Jeongancheon. In Group A, stream corresponds to over than discharge load density as of 10 BOD kg/day·km2 is Jocheon, Seokseongcheon and Ganggyeongcheon. In view of the selected results to improve water quality basin through monitoring of flow and water quality, grouping stream, and estimation of discharge load density, Jocheon in Yeongi, Seokseongcheon located on the border of Buyeo and Nonsan, Ganggyeongcheon on Nonsan such as stream basin were urgent to improve water quality.

하수관망 내 모니터링 지점 선정 기법

이정호,전환돈,박무종,Lee. Jung-Ho,Jun. Hwan-Don,Park. Moo-Jong 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.3

하수관거시스템(sewer system)의 효율적인 관리를 위해서는 관거 내의 유량, 수질, 불명수 및 CSOs (Combined Sewer Overflows) 등에 대한 지속적인 모니터링이 필요하며, 따라서 하수관망에서의 모니터링은 하천 방재 측면에서 매우 중요한 요소이다. 그런데, 하나의 유역 하수관거시스템에서 모든 지점에 대한 모니터링은 예산의 제약으로 인하여 불가능하다. 따라서 모니터링 지점들은 주어진 예산 내에서 최대의 효율적인 자료의 획득이 가능한 지점들로서 선정되어야 한다. 그럼에도 불구하고 모니터링 지점의 선정에 대한 명확한 기준 및 선정된 모니터링 지점에서 획득된 자료에 대한 정량화된 평가 방법에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고 수질 자료의 효율적인 모니터링을 위하여 하수관거시스템 내에서 수질 측정지점의 선정에 대하여 유전자알고리즘을 이용한 최적화 방법을 제시하였다. 제시된 수질측정지점 선정 모형은 엔트로피 방법을 이용하여 지점별 획득 자료에 대하여 정량적으로 평가하며, 수질측정지점의 선정에 따른 수집 자료에 대한 총 엔트로피의 최대화를 목적함수로 한다. 여기서 수집 자료들에 대한 엔트로피 평가는 자료의 변동 특성을 반영하며, 자료의 획득 가능한 범위를 의미한다. 이때 수질의 측정은 유량의 관측과 동일한 지점에서 이루어져야 하므로, 수질측정지점 선정에 대한 제약 조건은 주어진 예산에 따른 유량계 설치 가능 개수로서 이루어졌다. In order to manage a sewer system effectively, flow conditions such as flux, water quality, Infiltration and Inflow (I/I), Combined Sewer Overflows (CSOs), etc need to be monitored on a regular base. Therefore, in sewer networks, a monitoring is so important to prevent the river disaster. Monitoring all nodes of an entire sewer system is not necessary and cost-prohibitive. Water quality monitoring points that can represent a sewer system should be selected in a economical manner. There is no a standard for the selection of monitoring points and the quantitative analysis of the observed data has not been applied in sewer system. In this study, the entropy method was applied for a sewer network to evaluate and determine the optimal water quality monitoring points using genetic algorithm. The entropy method allows to analyze the observed data for the pattern and magnitude of temporal water quality change. Since water quality measurement usually accompanies with flow measurement, a set of installation locations of flowmeters was chosen as decision variables in this study.