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계층분석적 의사결정기법을 이용한 비점원오염 관리지역의 선정
Selecting Target Sites for Non-point Source Pollution Management Using Analytic Hierarchy Process 원문보기

한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집, 2007 May 17, 2007년, pp.976 - 980  

신정범 (서울대학교 지역시스템공학부) ,  박승우 (서울대학교 지역시스템공학부) ,  김학관 (서울대학교 농업생명과학연구원) ,  최라영 (농업생명과학연구원)

초록
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본 논문에서는 비점원오염 관리를 위한 지역선정을 위하여 계층분석적 의사결정기법에 의한 접근 방법을 제시하였다. 주어진 유역 내에서의 비점원오염의 중요기여 인자간의 관계를 반영한 것이 본 연구의 특징이다. 주요인자로는 경사도, 유달거리, 유효강우비, 불투수면적비, 토양유실량이다. 각 인자의 가중치는 계층분석적 의사결정기법(AHP)으로 구하였으며 각 인자의 가중값과 속성 값의 단순 부가가중 합으로 표현되는 비점원오염 영향지수를 정의하였다. 높은 영향지수를 가지는 지역을 비점원오염 관리지역으로 제안하였으며, 시험유역으로 발안HP#6유역을 선정하여 적용해보았다. 관리지역 결과를 비교하기 위하여 AGNPS 모의를 통한 비점원오염 부하량간의 분석을 시도하였다. 비교 및 분석을 위해 Moran's I를 이용하였으며, T-N은 $0.38{\sim}0.45$, T-P는 $0.15{\sim}0.22$의 범위를 보였다. 이는 두 접근 방법이 상이함에도 공간적으로 유사한 경향을 보인다는 것을 말한다. 본 연구에서 제시하는 방법은 비점원오염 관리지역 선정에 있어서 적용가능 함을 의미한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 global Moran's I를 이용하여 AHP기법에 의한 비점원오염 영향지수 분포와 AGNPS 모형에 의한 비점원오염부하 격자별 분포의 공간적 상관성을 분석하였다. 두 연구방법에 의한 격자별 속성 값의 공간적 분포 상관성을 분석한 결과를 표 3에 제시하였다.
  • 본 연구에서는 복잡하고 많은 시간과 비용이 소요되는 비점원오염 모델보다는 간단하면서도 명확하게 결과를 제시할 수 있는 계층분석적 기법을 이용한 비점원오염 관리지역 선정 방법을 논의하고자 한다. 비점원오염 기여 인자를 선정하고 각 인자의 중요도를 계층분석적 의사결정기법을 이용하여 비점오염원 관리지역선정 방법을 제시하고자 한다.
  • 본 연구에서는 비점원오염 모델들의 실제 가용자료 부족 및 통계학적 모델의 적용이 불가능한 한계점에 대한 방안으로 간단하면서도 명확하게 결과를 제시할 수 있는 방법을 제시하였다. 비점원오염부하에 영향을 미치는 인자들을 조사하고 계층분석적 의사결정방법(AHP)기법을 이용한 비점원오염부하 영향지수를 제시하였으며, 이를 이용하여 유역내 비점원오염에 대한 관리지역을 선정하게 된다.
  • 본 연구에서는 원단위법에 의한 비점원오염발생량에 대하여 유달거리, 불투수면적의 비율, 지면경사, 토양 유실량, 유효강우비를 비점원오염에 기여하는 인자로 제시하였다. 이들 인자는 오염물질이 수체까지 이동하는 동안에 희석, 확산, 이류, 침전, 흡착, 탈착, 용해, 침투 등의 자연적 현상을 발생시키는 것으로 오염물질의 거동에 큰 영향을 준다.
  • 본 연구에서는 토지이용계 부하량이 비점원오염 발생의 주요 부분을 차지하므로 이를 비점원오염 발생량으로 하였다. 국립환경과학원 (2002)이 제시한 지목별 발생원단위를 이용하여 발생량을 구하였다.
  • 비점원오염 기여 인자를 선정하고 각 인자의 중요도를 계층분석적 의사결정기법을 이용하여 비점오염원 관리지역선정 방법을 제시하고자 한다. 그리고 의사결정기법의 특성상 물리적, 화학적인 오염물질의 거동에 대한 모의가 불가능한 한계점에 대한 비교분석으로 계층분석적 의사결정기법을 이용해 분석된 공간적 분포와 비점원오염 모델(AGNPS)을 통해 분석된 공간적 분포를 상호 비교 등을 통하여 비점원오염 관리지역 선정의 타당성 및 합리성을 검증하도록 하였다.
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