담수호의 관리수위 변화에 따른 호내 수질 영향 분석 = Impact analysis of water management level changes on water quality in estuary reservoir

국문 초록 (Abstract)

담수호는 배수갑문의 운영을 통해 적정수위를 유지하면서 이수 목적의 수자원으로 활용되고 있다. 담수호의 적절한 관리수위 운영은 담수를 이용하는 농경지와 해측 어업에 미치는 환경 영향을 최소화할 수 있다. 하지만, 기존 담수호의 계획관리수위는 주로 수자원 확보 및 시공의 용이성에 초점이 맞추어져 있으며, 관리수위가 담수호 수질에 미치는 영향을 충분히 고려하지 못하여 담수호의 수질악화 문제는 지속되고 있다. 따라서 본 연구에서는 담수호의 계획 관리수위가 호내 수질에 미치는 영향을 평가하고자 간월호를 대상으로 유역-호소 연계모델을 구축하고, 유지관리수위 시나리오별 호내 수질 변화를 분석하고자 하였다. HSPF (Hydrological Simulation Program-FORTRAN) 모형을 통해 간월호 상류유역 유입량을 산정하고 이를 호내 유입량 자료로 활용하였으며, 호소 내 수리-수질 모의를 위해 3차원 수리해석 모형인 EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code)와 호소수질모의 모형인 WASP (Water Quality Analysis Simulation Program)을 연계 구축하였다. 관리수위 조건이 호내 수질에 미치는 영향을 분석하기 위해 연중 일정 관리수위를 유지하는 경우와 이중 관리수위를 갖는 경우로 구분하여 관리수위 시나리오를 구성하였으며, 관리수위 시나리오별 배수갑문 방류량을 산정하여 연계모형에 반영하였다. 호소 내 지점별 및 관리수위 시나리오별 오염물질 농도 분석결과, 간월호 상류지점에서 갑문 인근 하류 지점으로 갈수록 배수갑문 운영 영향의 증가로 관리수위 시나리오별 오염물질 농도 차이가 더 크게 나타났으며, 전반적으로 관리수위를 높일수록 호내 수질농도는 개선되는 것으로 나타났다. 한편, 갈수기 수질 개선 효과는 이중 관리수위 조건에 비해 연중 일정 관리수위 조건에서 더 크게 나타났으며, 홍수기에는 이중 관리수위 조건에서 오염물질 농도가 더 낮게 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 수문 및 수질 영향을 종합적으로 고려한 담수호의 최적 수자원 관리방안 마련의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.