일본, 山梨縣 四尾連湖에 대한 성층기 표수층의 호류에 관하여

양해근(YANG Heakun),新井 正(Tadashi ARAI) 대한지리학회 2003 대한지리학회지 Vol.38 No.2

본 연구에서는 온대호의 성층기 표수층의 호류형성에 영향을 미치는 요인을 분석하고, 그 성인을 밝히기 위해 호소 수온의 일변화와 호류의 관계, 그리고 기상ㆍ기후 요소에 대한 관측을 실시하였다. 그 결과, 성층기에 발생하는 표수층의 호류는 태양고도와 일사량의 차이에 따라 부분적인 수온차가 발생하고, 이에 기인한 열적교환 이 주요 에너지원으로 판명되었으며, 2차적으로 탁월풍에 의한 취송류가 작용하는 것으로 간주된다. 한편, 수면이 냉각된 심야에는 수평적 환류보다는 연직대류가 발달하는 것으로 간주된다. 그리고 가열된 낮에는 부분적인 온도 경도차에 의해 호심을 중심으로 시계반대방향과 시계방향으로 각각 환류하는 수괴가 존재하고, 탁월풍은 수괴의 이동방향과 이동속도에 다소 영향을 미치지만, 전체적인 흐름방향에는 큰 영향을 미치지 못한 것으로 판단된다. In this research, the primary factors affected to the formation of lake current of surface layer and thermal stratification of temperate lake have been analyzed, the daily change of water temperature, relationship with lake current and the research about the elements of meteorological phenomenon have been implemented.<br/> As a result, the lake current of surface layer occurring while the period of thermal stratification is showing the proportional difference of water temperature, thermal exchange caused by this has been known as the main energy source, and this is, secondly, considering as the interaction of the wind driven current by the prevailing wind. On the other hand, during the night time when the water surface is cooled, and it is considering as the vertical convection is occurring than horizontal circumfluence. Also, there exists the water mass, which is circumfluent counterclockwise and clockwise direction separately. The prevailing wind is rather affected to the moving direction and moving speed of water mass, but it doesn't affect to the whole flowing direction.

기후변화에 따른 유역의 물수지 변화

양해근(Heakun Yang) 대한지리학회 2007 대한지리학회지 Vol.42 No.3

본 연구에서는 기후변화에 따른 수문요소의 변동을 파악하기 위해 섬진강댐과 소양강댐 유역의 물순환 과정에 미치는 영향을 분석ㆍ평가하였다. 그 결과를 정리하자면 다음과 같다. 먼저 지난 30년간 기온과 강수량은 점차 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타나고 있으나 증발산량은 지역에 따라 상이하게 나타나고 있으며 연평균 기온상승과 연증발산량의 증가가 정의 관계에 있다고 볼 수 없었다. Penman-FAO24법에 기초한 기후학적 물수지방법과 실측값은 서로 유의한 것으로 밝혀져 국내 물수지 연구에 사용가능한 것으로 사료된다. 한편 연강수량 증대에 따라 연유출량의 증가는 인정되나 연유출률에 대한 변동은 실측값과 계산값 간의 변동이 상이하게 나타나고 있어 기후변화의 영향이 유역의 유출특성에 크게 영향을 미치고 있다고 단정하기 어렵다. 기후변화에 의한 수자원관리와 재난관리에 큰 어려움이 예상되고 있다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 이에 대한 적절한 대응방안을 강구하기 위해서는 유역의 기후학적 조건과 수문학적 변동성에 대한 깊은 이해가 필요하며 보다 조밀한 수문관측망의 구축과 신뢰도 높은 자료의 축적이 전제되어야 할 것이다. This study is intended to analyze and evaluate the effects of Seomjingang Dam and Soyanggang Dam Catchment on water circulation in order to examine water balance change of watershed by climate change. Obviously, air temperature and precipitation showed a gradually increasing trend for the past 30 years; evapotranspiration vary in areas and increasing annual average air temperature is not always proportional to increasing evapotranspiration. Based on Penman-FAO24, climatic water balance methods and measured values are shown to be significantly related with each other and to be available in Korea. It is certainly recognized that increasing annual rainfall volume leads to increasing annual runoff depth; for fluctuation in annual runoff rates, there are some difference in changes in measured values and calculated values. It is presumably early to determine that climate changes has a significant effect on runoff characteristic at dam catchment. It is widely known that climate changes are expected to cause many difficulties in water resources and disaster management. To take appropriate measures, deeper understanding is necessary for climatological conditions and variability of hydrology and to have more careful prospection and to accumulate highly reliable knowledge would be prerequisites for hydrometric network.

강우시 비점오염물질의 유출특성에 관한 연구

양해근(Heakun Yang) 대한지리학회 2006 대한지리학회지 Vol.41 No.4

본 연구에서는 곡성천을 대상으로 강우 유출수와 함께 배출되는 비점오염물질을 평가하기 위하여 산지 계류와 인위적인 영향이 큰 하류 지점의 유출특성을 조사하였다. 그 결과는 다음과 같다. 먼저 곡성천 수질형성에 영향을 미치는 주요 요인은 농경지와 주거지 등에서 유출되는 비점오염원에 기인할 것으로 생각된다. 강우 유출수는 시가지의 직접 유출성분과 농경지의 월류수가 빠르게 개입한 하류부의 유량이 상류 계류부보다 신속하게 반응하였다. 비점오염원에 의한 오염물질의 발생은 강우강도가 증가함에 따라 전반적으로 증가하는 경향을 보였으며 계류부의 SS, BOD, COD, TP와 하류부의 BOD, COD, T-N이 초기 강우의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 하류부의 평균수질농도는 계류부에 비해 약 3~315배 증가하였으며, 특히 SS와 T-P의 배출이 극단적으로 증가하였다. 계류부의 강우 유출수 중 지표 유출수가 4.7%에 지나지 않는 반면에 하류부의 지표 유출수는 29%를 차지하고 있어 EMC증가의 중요한 요인으로 간주된다. 그리고 토지이용 형태에 따라 강우시 유출수의 증감의 변화에 따른 수질변화가 복잡하게 나타나고 있었으며, 비점오염원 관리에 있어서 무엇보다도 중요한 것은 초기 유출수의 저감방안의 해결이 가장 중요하다고 판단된다. The study was investigated to runoff characteristics of non-point pollutants according to rainfall in Kokseong river watershed. The result of which is as follows:First of all, major reason which affect the formation of water quality of Kokseong River is judged to be caused by non-point pollution source which flows out from farmland and residential area. Flow of rainfall effluent in the downstream in which direct flow components of urban district and combined sewer overflows of farmland was intervened faster than that in the upstream reacted more promptly. Generation of pollutants by non-point source shows increasing trend in general in accordance with the increase in the intensity of rainfall but it was affected by SS, BOD, COD and T-P in the upstream part whereas BOD, COD and T-N were significantly affected by beginning period of rainfall in the downstream. EMC in the downstream increased approximately 3~315 times as compared to upstream, particularly the discharge of SS and T-P were extremely increased. While surface flow out of rainfall effluent in the upstream was only 4.7%, the surface flow in the downstream took up as much as 29%, which was major reason for the increase of EMC. From the above contents, we can see that the change in water quality according to the increase and decrease of effluent at the time of rainfall showed very complex pattern depending on the type of land use, and it is judged that the most important thing for the administration of non-point pollution source is to come up with the solution for the reduction of effluent at the beginning.

비유량법에 의한 하천유량 산정

양해근(Heakun Yang),최희철(Heechul Choi),김준하(Joonha Kim) 대한지리학회 2005 대한지리학회지 Vol.40 No.3

본 연구에서는 최근 환경부의 유량·수질 측정지점으로 거론되고 있는 영산강 영본c 지점과 섬진강 섬본e 지점을 대상으로 수문지형적 관점에서 관측지점에 대한 적정여부와 유량측정 및 산정방법에 대한 검토를 실시하였다. 그 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 영본c지점과 섬본e지점은 수문지형학적 특성상 안정적인 유량측정이 용이하지 않는 장소이며, 특히 하구언 배수문의 영향이 크게 미치는 영본c의 경우 신뢰성 있는 유량측정이 불가능한 지점으로 판단된다. 유량산정방법으로 제시되었던 비유량법은 적절한 대표유역의 선정과 상·하류에 신뢰성 있는 유량관측 지점이 있을 시 직접측정이 곤란 한 지점의 유량산정에 이용될 수 있다는 결과를 얻었다. 그리고 장기간에 걸쳐 계절별, 강우사상별 유량관측을 통한 비유량 자료가 축적될 경우, 풍수기의 유량산정에도 이용될 수 있을 것으로 판단된다. On the subject of Yeoungsan River Yeoungbon c and Seumjin River Seumbon e site discussing as the measuring points of discharge and quality by the Department of Environment, this study executes the tests of proprieties and examines the methods of flow measuring and assessment. The result of this study may summarize as belows. According to the hydrogeomorphological aspects and artificial effects, Yeoungbon c and Seumbon e site are not proper for the measuring points of the water levels. Also, the methods of river discharge measuring by the specific discharge method, first tried in this study, has an enough reliability which can be used to measure the site where is difficult to measure the flow directly or to select the representative site to measure on the up and downstream. In case of accumulating the specific discharge data throughout the flow observation by seasons and periods for a long time, these may be used to measure the flow as well.

'U자형 골' 곡두사면의 토양수분 분포와 유출특성

박종관(Jong-Kwan Park),양해근(Heakun Yang) 대한지리학회 2004 대한지리학회지 Vol.39 No.1

본 논문은 물순환 기구와 지형 발달에 대한 상호작용을 정량적으로 평가하기 위한 일환으로 조사한 내용 중 ‘U자형 골’ 곡두사면의 강우-유출특성과 수분분포 그리고 지중수이동에 관하여 기술하였다. 그 내용은 다음과 같이 요약할 수 있다.<br/> ‘U자형 골’ 전면에 나타난 fissure와 파이프 입구는 직접유출 성분을 토양 파이프 혹은 토양층에 많은 수량을 유입시킴으로서 토양층의 침식을 가속화시켜 토양 파이프의 확대와 발달에 기여할 것으로 간주된다. 그리고 토양에 침투한 대부분의 강우가 파이프류로 유출되고 , 나머지 일부가 지하수에 공급됨으로서 강우강도가 작은 강우 이벤트에도 선행강우의 효과에 의해서 지하수위와 파이프류가 민감하게 반응한 것으로 판단된다. 따라서 토양 파이프는 ‘U자형 골’ 곡두사면의 물질수지를 좌우하는 중요한 요인이라 할 수 있다. 그리고 지중수의 비유속은 곡두사면 하단부보다 상단부에서 큰 변화를 나타내고, 강수량에 따라 곡두사면 상단부에 상대적으로 큰 비유속이 부가됨에 따라 ‘U자형 골’ 곡두사면이 상부로 후퇴하는 조건을 제공한다고 생각할 수 있다.<br/> <br/> The paper describes the rainfall-runoff, soil moisture distribution and subsurface flow of 'U-shaped Goll' valley head slope to evaluate quantitatively the interaction between the water circulation system and geomorphic development. The findings are as follows:<br/> The fissure and the pipe entrance in front of 'U-shaped Goll' introduce a lot of direct runoff into either the soil pipe or the soil layer to accelerate the erosion of the soil layer, so that they are likely to contribute to the expansion and development of the soil pipe. Most of soil water is to be drained in pipe flow, while some of remaining soil water is to be fed into groundwater. Therefore, low rainfall intensity is thought to let both the groundwater level and the pipe flow react sensitively by the effects of the precedent rainfall even at events: As a result, the soil pipe is said to be an important factor having influence upon the material balance of 'U-shaped Goll' valley head slope. On the other hand, the groundwater shows greater specific flux at the top than at the bottom, and relatively larger specific flux is applied to the top to make 'U-shaped Goll' valley head slope go back to the top.<br/> <br/>

호우시 구릉지 완사면에 발달된 ‘U자골’ 곡두부에서의 지중수 거동

박종관(Jong-Kwan Park),조경민(Kyong-Min Cho),양해근(Heakun Yang),마루이 아츠나오(Marui Astunao) 대한지리학회 2006 대한지리학회지 Vol.41 No.6

본 연구는 산림이 잘 보존되고 있는 경기도 구리시 동구릉 지역 내의 완사면 곡두부 지점에서의 호우시 지중수 유출과 지형형성 프로세스를 규명하고자 실시되었다. 본 연구 결과‘U자골’곡두부의 경우 20㎜ 이하의 강우시에는 지하수위 변화가 거의 없었으나 곡두사면과 그 상부 지점에서는 총강우량과 강우강도에 의해서 지하수위가 크게 변화하고 있는 것으로 나타났으며, 그 변동 폭은 선행강우량과 그 경과시간, 그리고 강우지속시간과 밀접한 관계가 있는 것으로 확인되었다. 이러한 현상에 영향을 미치는 요인으로는 강우시 형성된 사면의 유출특성, 즉 지하수위 상승에 기인한 복귀류 발생과‘U자골’곡두사면을 따라 빠르게 흐르는 측방류를 들 수 있으며 이러한 지중수의 흐름은‘U자골’지형발달에 중대한 영향을 미친다. 사면 곡두부 지형은 지중수에 의해 변형되고 있음을 알 수 있다. The purpose of this study is to clarify the behavior of subsurface water flow during rainfall on the hillslope in the Dongguneung experimental basin. As a result of the study, the following conclusions were obtained. Under the total rainfall of 20㎜, there were no groundwater level changes. However, it was found that total rainfall amount and rainfall intensity were important factors to change groundwater level in hilly slope. Also the rainfall duration and preexisted rainfall amount were important factors to change it on the head hollow. To analyze the modification of ‘Ushaped Gol’ landform, the pattern of return flow and through flow have to check during storm events. The microgeomorphic change of head hollow is based on the pattern of subsurface water flow.