[논문]하천형 호수인 팔당호의 인 수지

공동수

doi:10.15681/kswe.2018.34.3.270

[국내논문] 하천형 호수인 팔당호의 인 수지
Phosphorus Budget of a River Reservoir, Paldang 원문보기

한국물환경학회지 = Journal of Korean Society on Water Environment, v.34 no.3, 2018년, pp.270 - 284

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Paldang is a river reservoir located in the Midwest of Korea, with a water volume of $244{\cdot}10^6m^3$ and a water surface area of $36.5km^2$. It has eutrophied since the construction of a dam at the end of 1973, and the phosphorus concentration has decreased since 2001. Average hydraulic residence time of the Paldang reservoir is about 10 days during the spring season and 5.6 days as an annual level. The hydraulics and water quality of the reservoir can differ greatly, both temporally and spatially. For the spring period (March to May) in 2001 ~ 2017, the reservoir mean total phosphorus concentration calculated from the budget model based on a plug-flow system (PF) and a continuous stirred-tank reaction system (CSTR) was 13 % higher and 10 % lower than the observed concentration, respectively. A composite flow system (CF) was devised by assuming that the transition zone was plug flow, and that the lacustrine zone was completely mixed. The mean concentration calculated from the model based on CF was not skewed from the observed concentration, and showed just 6 % error. The retention coefficient of the phosphorus derived from the CF was 0.30, which was less than those of the natural lakes abroad or river reservoirs in Korea. The apparent settling velocity of total phosphorus was estimated to be $93m\;yr^{-1}$, which was 6 ~ 9 times higher than those of foreign natural lakes. Assuming CF, the critical load line for the total phosphorus concentration showed a hyperbolic relation to the hydraulic load in the Paldang reservoir. This is different from the previously known straight critical load line. The trophic state of the Paldang reservoir has recently been estimated to be mesotrophic based on the critical-load curve of the phosphorus budget model developed in this study. Although there is no theoretical error in the newly developed budget model, it is necessary to verify the validity of the portion below the inflection point of the critical-load curve afterwards.

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핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	팔당호를 대상으로 한 Kong (1992)의 연구결과의 문제점은?	상기한 연구결과는 몇 가지 문제점을 내포하고 있는데 첫째는 사용된 유입농도가 팔당호의 상류경계(headwater boundary)가 아니라 호심대에 가까운 지점의 자료였다는 점이며, 둘째는 침강속도 산정 시 사용된 호의 총인 농도가 호심대 지점의 자료로서 호의 평균 농도와 차이가 있을 수 있다는 점이고, 셋째는 유입 본류 외에 팔당호 자체 유역의 하천 또는 하수처리장에서 유입되는 부하(load)를 고려하지 않았다는 점이다. 또한 Kong (2017)이 단순인수지모델을 적용한 구간은 팔당호 전체수역이 아니라 호심대에 국한된 것으로서 팔당호 전체의 공간적인 이질성을 고려한 것이 아니었다.
	호소의 수질에서 중요히 다루어 지는 것은?	내륙의 정체된 수체에서 인(phosphorus)이 조류발생의 주요한 제한인자 중 하나라는 것은 일반적인 사실로 받아들여지고 있기 때문에 호소의 수질에 대한 많은 모델에서 인의 거동이 중요히 다루어지고 있다. 수체에 유입된 인은퇴적물과의 순환을 제외하곤 그대로 보존되는 보존성 물질(conservative material)이다.
	인이 수체와 연관되어 가지는 특징은?	Vollenweider (1969)가 처음 제시한 단순인수지모델(simple phosphorus budget model)은 수체의 수리학적 체류시간(hydraulic residence time)(이하 ‘체류시간’)과 총인(total phosphorus)의 겉보기침강속도(apparent settling velocity)만을 고려하여 유입수 총인 농도로부터 수체의 총인 농도를 구하는 간단하고 명료한 모델이다. 인은 수체의 영양상태(trophic state)를 결정하는 가장 중요한 물질 중 하나이기 때문에 Vollenweider (1969) 이후현재까지 다양한 인수지모델과 경험식이 제안되어 그 적합성이 평가되었다(Brett and Benjamin, 2008; Dillon andRigler, 1976; Hejzlar et al., 2006; Higgins and Kim, 1981;Kirchner and Dillon, 1975; Vollenweider, 1976).

참고문헌 (33)

Brett, M. T. and Benjamin, M. M. (2008). A Review and Reassessment of Lake Phosphorus Retention and the Nutrient Loading Concept, Freshwater Biology, 53, 194-211.

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Chapra, S. C. (1975). Comment on an Empirical Method of Estimating the Retention of Phosphorus in Lakes, Water Resources Research, 11(6), 1033-1034.

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Dillon, P. J. and Kirchner, W. B. (1975). Reply to Comment by S.C. Chapra, Water Resources Research, 11, 1035-1036.

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Dillon, P. J. and Rigler, F. H. (1976). A Test of Nutrient Budget Model Predicting the Phosphorus Concentration in Lake Water, Journal of the Fisheries Research Board of Canada, 33, 1742-1750.

상세보기
Forsberg, C. and Ryding, S. O. (1980). Eutrophication Parameters and Trophic State Indices in 30 Swedish Waste-Receiving Lakes, Archiv fur Hydrologie, 89, 189-207.
Han River Flood Control Office (HRFCO). (2017). Water Resources Management Information Syatem (WAMIS), http://www.wamis.go.kr (accessed Oct. 2017).
Hejzlar J., Samalova K., Boers P., and Kronvang B. (2006). Modelling Phosphorus Retention in Lakes and Reservoirs, Water, Air, and Soil Pollution: Focus, 6, 487-494.

상세보기
Heo, W. M., Kim, B., Ahn, T. S., and Lee, K. J. (1992). Phosphorus Loadings from Watershed and Fishfarms into Lake Soyang and the Phosphorus Budget, Korean Journal of Limnology, 25(4), 207-214. [Korean Literature]
Higgins, J. M. and Kim, B. R., (1981). Phosphorus Retention Models for Tennessee Valley Authority Reservoirs, Water Resources Research, 17, 571-576.

상세보기
Kalff, J. (2001). Limnology, Prentice-Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ, 1-592.
Kennedy, R. H. and Walker, W. W. (1990). Reservoir Nutrient Dynamics, In : K.W. Thornton et al. (ed.), Reservoir Limnology: Ecological Perspectives, Wiley-Interscience, 246.
Kirchner, W. B. and Dillon, P. J. (1975). An Empirical Method of Estimating the Retention of Phosphorus in Lakes, Water Resource Resarch, 11(1), 182-183.

상세보기
Kong, D. S. (1992). Limnological and Ecological Characteristics of Lake Paldang, Korea University, Ph.D thesis, 1-421. [Korean Literature]
Kong, D. S. (1997). Limnological and Ecological Characteristics of a River-Reservoir (Paldang), Korea, Korean Journal of Limnology, 30, 524-535.
Kong, D. S. (2014). Water Quality Modeling of the Eutrophic Transition Zone in a River-Type Reservoir Paldang, Journal of Korean Society on Water Environment, 30, 429-440. [Korean Literature]

원문보기 상세보기
Kong, D. S. (2017). Simple Material Budget Modeling for the Paldang Reservoir in the Spring Season, Journal of Korean Society on Water Environment, 33(6), 696-714. [Korean Literature]
Kong, D. S., Chung, I. Y., Kim, S. S., Yang, H. J., Kim, S. M., Lee, H. J., Park, J. H., Kang, T. G., Kim, B. I., Park, H. K., Byeon, M. S., Chung M. S., and Kim S. H. (2007). Multidimensional Analysis on Material Transport in Lake Paldang (I), National Institute of Environmental Research, NIER No. 2007-59-915. [Korean Literature]
Kong, D. S., Jung, D. I., Lee, H. J., Kim, S. H., Kim, S. S., Par, H. K., Mun, H. S., Park, J. H., Kim, S. M., Kang, T. G., Chung, I. Y., Byeon, M. S., Kang, P. G., Shin K. S., Seo J. M., and Jang S. H. (2005). Investigation on Loading and Water Quality Variation in Namhangang Drainage Basin, National Institute of Environmental Research, NIER No. 2005-34-779. [Korean Literature]
Kong, D. S., Yoon, I. B., and Ryu J. K. (1995). Hydrological Characteristics and Water Budget of Lake Paldang, Korean Journal of Limnology, 29(1), 51-64. [Korean Literature]
Larsen, D. P. and Mercier, H. T. (1976). Phosphorus Retention Capacity of Lakes, Journal of the Fisheries Research Board of Canada, 33, 1742-1750.

상세보기
Larsen, D. P., Schults, D. W., and Malueg, K. W. (1981). Summer Internal Phosphorus Supplies in Shagawa Lake, Minesota, Limnology and Oceanography, 26, 740-753.

상세보기
Ministry of Environment (ME). (2017). Water Environment Information System (WEIS), http://water.nier.go.kr/waterMeasurement/selectWater.do (accessed Oct. 2017).
National Institute of Environmental Research (NIER), (1988). A Comprehensive Study on Water Quality of Pal-dang Reservoir, NIER No. 88-15-140. [Korean Literature]
Park H. K., Lee H. J., Kim E. K., and Jung D. I. (2005). Characteristics of Algal Abundance and Statistical Analysis of Environmental Factors in Lake Paldang, Journal of Korean Society on Water Environment, 21(6), 584-594. [Korean Literature]
Saji, N. (2008). Development of a Guide to Lake and Reservoir Zone Determination, Virginia Polytechnic Institute and State University, MS thesis, 1-270.
Vollenweider, R. A. (1969). Moglichkeiten und Grenzen Elementarer Modelle der Stoffbilanz von Seen, Archiv fur Hydrologie, 66, 1-36.
Vollenweider, R. A. (1975). Input-Output models with Special Reference to the Phosphorus Loading Concept in Limnology, Schweizerische Zeitschrift fur Hydrologie, 37, 53-84.

상세보기
Vollenweider, R. A. (1976). Advances in Defining Critical Loading Levels for Phosphorus in Lake Eutrophication, Memorie dell''Istituto Italiano di Idrobiologia, 33, 53-83.
Vollenweider, R. A. and Kerekes, J. (1982). Eutrophication of Waters. Monitoring, Assessment and Control, OECD Cooperative Programme on Monitoring of Inland Waters, OECD, 154.
Walker W. W. and Kuhner J. (1978). An Empirical Analysis of Factors Controlling Eutrophication in Midwestern Impoundments, In : Environmental Effects of Hydraulic Engineering Works, edited by E. E. Driver and W. O. Wunderlich, Tennessee Valley Authority, Knoxville, Tenn.
Wetzel, R. G. (2001). Limnology - Lake and River Ecosystems, Academic Press, San Diego, 1-1006.
Yoon S. K. (2006). Effect of Algal Growth in Transitional Zone on Water Quality of the Lacustrine Zone in Lake Paldang, Hanyang University, Ms. Thesis 1-88. [Korean Literature]
Yoon, S. K., Kong D. S., and Bae A. K. (2010). Simple Material Budget Modeling for a River-Type Reservoir, Journal of Korean Society on Water Environment, 26(3), 420-431.

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