선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 연구에서는 금강호 물을 새만금호로 도수함으로서 발생되는 금강호 내의 수질변화를 분석하기 위하여 수질모델을 이용하여 금강호의 수질예측을 실시하였다. 금강호물 도입수로 설치유무에 따른 수질예측 시나리오를 설정하고, 갈수년인 2001년과 새만금 담수호의 완공시기로 설정된 2012년을 대 상으로 금강호의 수질을 예측하여, 도입수로 설치가 금강호 수질에 미치는 영향을 분석하고자 한다.
- 본 연구에서는 금강호 물을 새만금호로 도수함으로서 발생되는 금강호 내의 수질변화를 분석하기 위하여 수질모델을 이용하여 금강호의 수질예측을 실시하였다. 금강호물 도입수로 설치유무에 따른 수질예측 시나리오를 설정하고, 갈수년인 2001년과 새만금 담수호의 완공시기로 설정된 2012년을 대 상으로 금강호의 수질을 예측하여, 도입수로 설치가 금강호 수질에 미치는 영향을 분석하고자 한다.
제안 방법
- WASP5 모형을 이용하여, 도입수로 설치에 따른 금강호의 수질변화를 예측하기 위하여 2001년과 2012년의 수문 및 수질조건을 기준으로 수질예측 시나리오를 구성하고, 시나리오별 수질예측을 실시하여 그 결과를 상호 비교하였다. 수질예측 결과, 2001년과 2012년의 수질조건 모두에서 도입 수로 설치에 따른 수질변화는 거의 없는 것으로 나타났다.
- WASP5를 이용한 금강호 수질모델링을 위해 금강호 유역의 기상자료, 유량자료, 수질자료를 구축하 였다. 모형의 보정기간인 2001년과 검증기간인 2002년에 대해 각각의 월별 자료를 입력하였다.
- 금강호물 도입수로 건설에 따른 금강호의 수질변화를 분석하기 위하여 금강호를 여러 구획으로 분할하고 각각의 지형 및 수질자료를 입력자료로 구성하였다. WASP5 모형 내의 DYNHYD5 모형의 적용을 위해 금강하구를 구획화하여 Junction 19개와 Channel 18개로 구성하였다.
- 금강호의 물을 다른 수계로 도수함으로서 발생되는 금강호 내의 수질변화를 분석하기 위하여 수질모델을 이용하여 호소의 수질예측을 실시하였다. 하천 및 하구, 호소 등의 수질예측에 널리 이용되는 WASP5 모형을 대청댐 하류의 금강호 유역에 적용하여 수문 및 수리, 수질모형의 입력 자료를 구성하고 금강호의 2001〜2002년 수질자료를 활용하여 모형의 검보정을 실시하였다.
- 금강호의 측방에서 유입되는 소유역 유량은 기존의 조사자료(농업기반공사, 2002)에서 구분된 하류지점의 7개 소유역(어사천, 길상천, 길산천, 하구언, 부곡천, 복심지)의 면적을 이용하여 강경 지점의 유량과 수위-면적비로 계산하였다 (Table 1).
- 본 연구에서는 DYNHYD5 모형을 통해 금강호의 물수지를 분석하고 기존에 물수지 모형에서 계산된 결과와 비교 검토한 후, DYNHYD5의 수리분석 결과를 다시 EUTRO5 모형의 입력자료로 연결하여 금강호의 수질을 모의하였다.
- 본 연구에서는 모형의 보정을 위한 최적화 기법으로 단순시행착오법을 사용하여, 모형에 의한 실측치와 예측치가 가장 일치할 때까지 매개변수를 변화시켜 가면서 최적의 값을 추정하였다. 보 정은 금강호에 대한 환경부 수질측정망 3개 지점(금강하구1, 금강하구2, 금강하구3)을 대상으로 2001년 수질자료에 대하여 실시하였다.
- 수질예측을 위한 기준년도는 10년 빈도의 갈수년으로 분석된 2001년 기간의 수질변화를 기준으로 하였다 (농업기반공사, 2004). 수질예측을 위한 시나리오는 총 4가지로 구성하였는데, 수문조건과 도입수로 설치유무, 물수지 분석 시나리오, 호수 유입 수질농도 등을 기준으로 설정하였다.
- 금강호의 물을 다른 수계로 도수함으로서 발생되는 금강호 내의 수질변화를 분석하기 위하여 수질모델을 이용하여 호소의 수질예측을 실시하였다. 하천 및 하구, 호소 등의 수질예측에 널리 이용되는 WASP5 모형을 대청댐 하류의 금강호 유역에 적용하여 수문 및 수리, 수질모형의 입력 자료를 구성하고 금강호의 2001〜2002년 수질자료를 활용하여 모형의 검보정을 실시하였다. 수질 예측에 이용된 수질파라메타는 화학적산소요구량(COD), 총질소(T-N), 총인(T-P), 클로로필(Chl-a) 등 총 4가지 항목이다.
대상 데이터
- 금강호물 도입수로 건설에 따른 금강호의 수질변화를 분석하기 위하여 금강호를 여러 구획으로 분할하고 각각의 지형 및 수질자료를 입력자료로 구성하였다. WASP5 모형 내의 DYNHYD5 모형의 적용을 위해 금강하구를 구획화하여 Junction 19개와 Channel 18개로 구성하였다. 상류 경계조건은 강경 수위표가 위치하고 있는 강경지점으로 하였으며, 하류 경계조건은 금강하구언으로 설정하였다.
- WASP5 모형에 입력되는 기상자료는 수온, 수평면일사량 일조율, 풍속, 기온, 흡광계수 등이며, 이는 금 강하구에 인접한 군산 기상관측소 및 전주 기상관측소의 2001〜2002년 월평균 기상자료를 활용하였다.
- 모형에 입력되는 수질자료는 환경부 측정망 조사의 일환으로 실시지고 있는 월별 수질조사 자료 중 금강호 구역에 해당하는 2개 조사지점의 2001년과 2002년 자료를 이용하였다 (Table 2). WASP5 모형의 경계조건으로 이용되는 수질조사 지점은 상류 경계인 강경 수위표 지점의 강경과 측면 유입 지점인 길산천 지점 등 2개 지점이며, 그 외 소유역에서 유입되는 경계농도는 길산천 지점의 값을 이용하였다. 호소 내 수질조사 지점인 금강하구1, 금강하구2, 금강하구3 등 3개 지점의 수질자료는 실측치와 모의치 비교를 위한 모형의 검보정에 활용하였다.
- 모형에 입력되는 수질자료는 환경부 측정망 조사의 일환으로 실시지고 있는 월별 수질조사 자료 중 금강호 구역에 해당하는 2개 조사지점의 2001년과 2002년 자료를 이용하였다 (Table 2). WASP5 모형의 경계조건으로 이용되는 수질조사 지점은 상류 경계인 강경 수위표 지점의 강경과 측면 유입 지점인 길산천 지점 등 2개 지점이며, 그 외 소유역에서 유입되는 경계농도는 길산천 지점의 값을 이용하였다.
- WASP5를 이용한 금강호 수질모델링을 위해 금강호 유역의 기상자료, 유량자료, 수질자료를 구축하 였다. 모형의 보정기간인 2001년과 검증기간인 2002년에 대해 각각의 월별 자료를 입력하였다.
- 본 연구에서는 모형의 보정을 위한 최적화 기법으로 단순시행착오법을 사용하여, 모형에 의한 실측치와 예측치가 가장 일치할 때까지 매개변수를 변화시켜 가면서 최적의 값을 추정하였다. 보 정은 금강호에 대한 환경부 수질측정망 3개 지점(금강하구1, 금강하구2, 금강하구3)을 대상으로 2001년 수질자료에 대하여 실시하였다.
- 모형의 검증은 이미 보정된 매개변수가 동일유역 및 보정에 이용되지 않은 자료기간에 대해서 얼마나 일관된 결과를 모의하여 주는가를 평가하는 것이다. 본 연구에서는 보정에 이용하지 않았던 2002년 자료에 대상으로 모형의 검증을 실시하였다.
- 하천 및 하구, 호소 등의 수질예측에 널리 이용되는 WASP5 모형을 대청댐 하류의 금강호 유역에 적용하여 수문 및 수리, 수질모형의 입력 자료를 구성하고 금강호의 2001〜2002년 수질자료를 활용하여 모형의 검보정을 실시하였다. 수질 예측에 이용된 수질파라메타는 화학적산소요구량(COD), 총질소(T-N), 총인(T-P), 클로로필(Chl-a) 등 총 4가지 항목이다.
- 유량자료는 유역물수지 분석을 통해 산정된 2001년과 2002년의 금강호 유입량, 소유역 유출량, 배수갑문 방류량, 용수공급량에 대한 월별 자료를 활용하였다 (농업기반공사, 2004). 금강호 유입 량은 상류 경계지점인 강경수위표 지점의 유량과, 소유역 유입량으로 구성하였다.
- WASP5 모형의 경계조건으로 이용되는 수질조사 지점은 상류 경계인 강경 수위표 지점의 강경과 측면 유입 지점인 길산천 지점 등 2개 지점이며, 그 외 소유역에서 유입되는 경계농도는 길산천 지점의 값을 이용하였다. 호소 내 수질조사 지점인 금강하구1, 금강하구2, 금강하구3 등 3개 지점의 수질자료는 실측치와 모의치 비교를 위한 모형의 검보정에 활용하였다.
이론/모형
- 금강호물 도입수로 운영에 따른 금강호 수질변화를 파악하기 위해 WASP5 수질모형을 이용하여 도수 전후의 수질변화를 예측하였다. 수질예측을 위한 기준년도는 10년 빈도의 갈수년으로 분석된 2001년 기간의 수질변화를 기준으로 하였다 (농업기반공사, 2004).
성능/효과
- WASP5 모형을 이용하여, 도입수로 설치에 따른 금강호의 수질변화를 예측한 결과, 2001년과 2012년의 수질조건 모두에서 도입수로 설치에 따른 수질변화는 거의 없는 것으로 나타났다.
- 금강호 구간별 연평균 수질비교 결과에서도, 금강호물 도입수로 설치에 따른 수질변화는 거의 설치지점 하류의 수질은 금강호물 도수에 따라나타나지 않았으며, 도입수로가 설치되면 오히려 다소 개선되는 것으로 나타났다 (Fig. 4).
- 모형의 검증에서도 보정에 활용되었던 금강호의 3개 수질측정 지점에 대해 수질항목별로 실측치와 수질모형에 의한 모의치 결과를 서로 비교하였는데, 대부분의 수질항목에서 보정기간과 유사 하게 실측치와 예측치가 비교적 일치하는 것으로 나타났다. Fig.
- 수질모형의 보정 결과, COD와 T-N, T-P는 실측치에 비해 예측치가 다소 높게 나타났으며, 반대로 Chl-a는 예측치가 다소 낮게 모의되었는데, 특히 높은 농도에서 이러한 경향이 뚜렷하게 나타났다. Fig.
- WASP5 모형을 이용하여, 도입수로 설치에 따른 금강호의 수질변화를 예측하기 위하여 2001년과 2012년의 수문 및 수질조건을 기준으로 수질예측 시나리오를 구성하고, 시나리오별 수질예측을 실시하여 그 결과를 상호 비교하였다. 수질예측 결과, 2001년과 2012년의 수질조건 모두에서 도입 수로 설치에 따른 수질변화는 거의 없는 것으로 나타났다.
후속연구
- 076mg/L로서, 2001년에 비해 다소 높은 농도를 나타내었으나, 여전히 호소수질기준 K등급 수준을 나타내고 있었다. 그러나 이러한 변화는 단순히 오염부하량 비율로 2012년의 금강호 상류유역 수질농도를 가정하였기 때문에 나타난 예측 결과이므로, 보다 세부적인 상류유역 모델링이 이루어진다면 예측결과는 다소 달 라질 수 있을 것이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.