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[국내논문] 취수 수심이 합천호의 수온성층과 방류 수온에 미치는 영향 모델링
Modeling the Effect of Intake Depth on the Thermal Stratification and Outflow Water Temperature of Hapcheon Reservoir 원문보기

환경영향평가 = Journal of environmental impact assessment, v.32 no.6, 2023년, pp.473 - 487  

정선아 (한국수자원공사 K-water연구원) ,  김혜지 (한국수자원공사 K-water연구원) ,  이혜숙 (한국수자원공사 K-water연구원)

초록
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1970~1980년대 준공된 우리나라의 다목적댐 저수지에는 발전방류를 위한 고정식 취수구가 심층에 설치되어 있어 일부 댐 하류에서는 냉수 방류에 의한 농작물 냉해, 안개 일수 증가 등의 문제점이 제기된 바 있다. 본 연구에서는 고정식 취수구를 통해 심층 취수가 이루어지고 있는 합천호를 대상으로 취수 수심이 저수지의 수온 성층 구조와 방류 수온에 미치는 영향을 분석하였다. 3차원 수리수질모형인 AEM3D를 이용하여 합천호의 연직 수온 분포를 재현하고 계절별 수온성층 구조를 분석하였으며, 수문 조건에 따른 수온성층 변화를 비교 분석하기 위하여 풍수해와 갈수해를 대상으로 모델링 하였다. 또한 취수심 변경 시나리오를 적용함으로써 취수 수심이 수온성층 구조에 미치는 영향을 분석하였다. 모의 결과 심층 취수를 표층 취수로 변경할 경우 수온약층의 형성 위치가 풍수해 6.5 m, 갈수해 6.8 m 감소하여 더 얕은 수심에 형성될 것으로 분석되었다. 또한 수체 안정도 지수인 Schmidt Stability Index (SSI)와 Buoyancy frequency (N2)가 증가하여 수온성층 강도가 증가하는 것으로 나타났다. 표층 취수시 연평균 방류수온이 풍수해 3.5℃, 갈수해 5.0℃ 증가하여 하류하천의 영향은 감소하나, 호내의 저수온층 수체적과 수온성층 강도가 증가하므로 추후 수질관리를 위해 취수심을 댐 운영의 주요인자로 고려해야 할 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Korea's multi-purpose dams, which were constructed in the 1970s and 1980s, have a single outlet located near the bottom for hydropower generation. Problems such as freezing damage to crops due to cold water discharge and an increase the foggy days have been raised downstream of some dams. In this st...

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참고문헌 (35)

  1. Beutel MW, Leonard TM, Dent SR, Moore BC. 2008.?Effects of aerobic and anaerobic conditions?on P, N, Fe, Mn, and Hg accumulation in?waters overlaying profundal sediments of an?oligo-mesotrophic lake. WaterResearch 42(8-9):?1953-1962. 

  2. Bolke EL. 1979. Dissolved-oxygen depletion and?other effects of storing water in Flaming?Gorge Reservoir, Wyoming and Utah.?Geological Survey. Water-supply paper 2058. pp. 34-35. 

  3. Caissie D. 2006. The thermal regime of rivers: a?review. Freshwater Biology 51(8): 1389-1406. 

  4. Carr MK, Sadeghian A, Lindenschmidt K, Rinke K,?Morales-Marin L. 2020. Impacts of varying?dam outflow elevations on water temperature,?dissolved oxygen, and nutrient distributions?in a Large Prairie Reservoir. Environmental?Engineering Science 37(1): 78-97. 

  5. Chaaya FC, Miller B. 2021. A Review of artificial?destratification techniques for cold water?pollution mitigation. Sydney: UNSW Water?Research Laboratory; pp. 1-47. 

  6. Chung SO, Oh CJ. 1997. A Study on cold-water?damage on paddy field at the downstream?of the Unmoon Dam. Kyungpook National?University Agricultural Research Bull. 15:?39-46. [Korean Literature] 

  7. Chung SW, Hipsey MR, Imberger J. 2009. Modelling?the propagation of turbid density inflows?into a stratified lake: Daecheong Reservoir,?Korea. Environ. Model. Softw. 24: 1462-1482. 

  8. Chung SW, Park HS, Yoon SW, Ryu IG. 2011.?Effect of installing a selective withdrawal?structure for the control of turbid water in?Soyang Reservoir. Journal of Korean Society?on Water Quality 27(6): 743-753. [Korean?Literature] 

  9. Clarkson RW, Childs MR. 2000. Temperature?effects of hypolimnial-release dams on early?life stages of Colorado River Basin bigriver fishes. Copeia 2: 402-412. 

  10. Duka MA, Shintani T, Yokoyama K. 2021. Mediating?the effects of climate on the temperature and?thermal structure of a monomictic reservoir?through use of hydraulic facilities. Water?13(8): 1-18. [1128] 

  11. Duka MA, Shintani T, Yokoyama K. 2021. Thermal?stratification responses of a monomictic?reservoir under different seasons and?operation schemes. Science of the Total?Environment 767: 1-15. [144423] 

  12. Gray R, Jones HA, Hitchcock JN, Hardwick L,?Pepper D, Lugg A, Seymour JR, Mitrovic?SM. 2019. Mitigation of cold-water thermal?pollution downstream of a large dam with?the use of a novel thermal curtain. River?Research and Applications 35(7): 855-866. 

  13. Higgins J, Martin J, Edinger J, Gordon J. 2007.?Energy production and reservoir water?quality. Virginia; American Society of Civil?Engineers. 

  14. Han J, Kim S, Kim D, Lee S, Hwang S, Kim J, Chung?S. 2021. Development of high-frequency data-based inflow water temperature prediction?model and prediction of changesin stratification?strength of Daecheong Reservoir due to?climate change. Journal of Environmental?Impact Assessment 30(5): 271-296. [Korean?Literature] 

  15. Hodges B, Dallimore C. 2019. Aquatic ecosystem?model: AEM3D v1.0 user manual. Victoria;?HydroNumerics. 

  16. Idso SB. 1973. On the concept of lake stability.?Limnol. Oceanogr. 18: 681-683. 

  17. Jeon BI, Kim IG, Lee YM. 2002. A change of?local meteorological environment according?to dam construction of Nakdong-River: I.?Meteorological data analysis before and?after dam construction. Journal of the?Environmental Sciences 11(3): 161-168.?[Korean Literature] 

  18. Lee S, Kim J, Noh J, Ko IH. 2007. Assessment of?selective withdrawal facility in the Imha?Reservoir using CE-QUAL-W2 model.?Journal of Korean Society on Water Quality?23(2): 228-235. [Korean Literature] 

  19. Lugg A, Copeland C. 2014. Review of cold water?pollution in the Murray & Darling Basin?and the impacts on fish communities.?Ecological Management & Restoration?15(1): 71-79. 

  20. Nurnberg GK. 2007. Lake responses to long-term?hypolimnetic withdrawal treatments. Lake?and Reservoir Management 23: 388-409. 

  21. Olden JD, Naiman RJ. 2010. Incorporating thermal?regimes into environmental flows assessments:?modifying dam operations to restore freshwater?ecosystem integrity. Freshwater Biology 55(1):?86-107. 

  22. Pardo I, Campbell IC, Brittain JE. 1998. Influence?of dam operation on mayfly assemblage?structure and life histories in two southeastern Austrian streams. Regulated Rivers:?Research & Management 14: 285-295. 

  23. Pujoni D, Brighenti L, Bezerra-Neto J, Barbosa F,?Assuncao R, Maia-Barbosa P. 2019. Modeling?vertical gradients in water columns: A?parametric autoregressive approach. Limnol.?Oceanogr. : Methods 17, 320-329. 

  24. Preece RM, Jones HA. 2002. The effect of Keepit?Dam on the temperature regime of the?Namoi River, Australia. River Research?and Applications 18(4): 397-414. 

  25. Read JS, Hamilton DP, Jones ID, Muraoka?K, Winslow L, Kroiss R, Wu CH, Gaiser?E. 2011. Derivation of lake mixing and?stratification indices from high-resolution?lake buoy data. Environ. Model. Softw. 26:?1325-1336. 

  26. Rheinheimer DE, Null SE, Lund JR. 2015.?Optimizing selective withdrawal from reservoirs?to manage downstream temperatures with?climate warming. J. Water Resour. Plann.?Manage. 141(4): 04014063. 

  27. Ryan T, Webb A, Lennie R, Lyon J. 2001. Status?of cold water releases from Victorian Dams.?Heidelberg; Victorian Department of Natural?Resources and Environment. 

  28. Sherman B. 2000. Scoping Options for mitigating?cold water discharges from dams. Canberra:?CSIRO Land and Water; pp. 1-47. 

  29. Svoboda C. 2020. Review of Temperature control?options for reservoir release flows. Denver:?U.S. Department of the Interior, Bureau of?Reclamation; pp. 1-22. 

  30. Stevens LE, Shannon JP, Blinn DW. 1997. Colorado?River benthic ecology in Grand Canyon, Arizona,?USA: dam, tributary and geomorphological?influences. Regulated Rivers: Research and?Management 13: 129-149. 

  31. Todd CR, Ryan T, Nicol SJ, Bearlin AR. 2005.?The impact of cold water releases on the?critical period of post-spawning survival?and its implications for Murray cod?(Maccullochella peelii peelii): a case study?of the Mitta Mitta River, southeastern?Australia. River Research and Applications?21: 1035-1052. 

  32. Ward JV. 1985. Thermal characteristics of running?waters. Hydrobiologia 125: 31-46. 

  33. Webb BW. 1996. Trends in stream and river?temperature. Hydrological Processes 10:?205-226. 

  34. Winslow L, Read J, Woolway R, Brentrup J,?Leach T, Zwart J, Albers S, Collinge D. 2018. rLakeAnalyzer: Lake Physics Tools.?R package version 1.11.4.1, URL: https://cran.r-project.org/web/packages/rLakeAnalyzer/rLakeAnalyzer.pdf. Accessed May?8, 2023. 

  35. Winton RS, Calamita E, Wehrli B. 2019. Reviews?and syntheses: Dams, water quality and?tropical reservoir stratification. Biogeosciences?16(8): 1657-1671. 

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