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한강과 경기만 지역 GIS 기반 통합수질모의 시스템 개발
이철용,김계현,Lee, Chol-Young,Kim, Kye-Hyun 한국공간정보학회 2008 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.10 No.4
서해 연안 일대의 급격한 도시화, 한강에 대한 수질오염총량관리제도의 도입 가능성, 충남 태안에서 있었던 유조선 기름 유출 사건 등에 기인하여 서해 연안에 대한 수질 관리의 요구가 증대되고 있는 상황이다. 그러나 이를 효율적으로 관리할 수 있는 수질관리 시스템은 부재한 실정이다. 따라서 이런 배경에서 한강과 경기만 일대 지역의 수질 환경을 감시하고 관리할 수 있는 GIS 기반의 효율적인 통합수질관리 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 이 연구는 한강 유역과 한강 하구의 연안 해역인 경기만 일대의 통합적인 관리와 관리방안 마련을 지원하기 위한 시스템을 개발하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 관련된 위치 및 수질 속성자료를 GIS기반으로 통합하여 하나의 시스템으로 구현하였다. GIS 데이터베이스는 발생 및 배출 오염부하량 산정을 위해 수질오염총량관리제도 기술지침의 따라 설계되었으며, 수질모의를 위한 초기입력 자료도 포함하고 있다. 수질 예측과 최적관리방안을 제안하기 위해 각기 다른 모델을 각 구역에 적용하였는데, 한강에는 WASP7 모델을 적용하였고, 한강 하구의 경기만 일대에는 EFDC 모델을 적용하였다. WASP7 모델에 의한 한강 하구에서의 BOD, T-N, T-P 등 수질모의 결과는 다시 EFDC 모델의 초기자료로 이용되었다. 연구 결과를 통해 수질에 결정적인 영향을 미치는 수질오염원 집중지역을 확인할 수 있었고, 오염물질이 하천으로 유입되는 위치 및 계절적 요인이 수질에 미치는 영향도 확인할 수 있었다. 더불어 하천과 연안 해역의 수질 관계도 정량적으로 확인할 수 있었다. 연구 결과는 GIS기반의 통합수질모의 시스템이 수질 현황의 예측과 경제적인 수질 관리방안의 제시에 있어 이용 가능함을 보여주었다. 향후 연구에서는 경제성 평가 등과 같은 조금 더 세분화된 선택 기능의 구현을 통한 시스템 성능의 개선이 필요하다. 또한 시스템을 이용한 구체적인 수질관리방법론의 개발도 필요하다. There has been growing demands to manage the water quality of west coastal region due to the large scale urbanization along the coastal zone, the possibility of application of TMDL(Total Maximum Daily Loadings) to Han river, and the natural disaster such as oil spill incident in Taean, Chungnam. However, no system has been developed for such purposes. In this background, the demand of GIS based effective water quality management has been increased to monitor water quality environment and propose best management alternatives for Han river and Kyeonggi bay. This study mainly focused on the development of integrated water quality management system for Han river bas in and its estuary are a connected to Kyeonggi bay to support integrated water quality management and its plan. Integration was made based on GIS by spatial linking between water quality attributes and location information. A GIS DB was built to estimate the amount of generated and discharged water pollutants according to TMDL technical guide and it included input data to use two different water quality models--W ASP7 for Han river and EFDC for coastal area--to forecast water quality and to suggest BMP(Best management Practices). The results of BOD, TN, and TP from WASP7 were used as the input to run EFDC. Based on the study results, some critical areas which have relatively higher pollutant loadings were identified, and it was also identified that the locations discharging water pollutant loadings to river and seasonal factor affected water quality. And the relationship of water quality between river and its estuary area was quantitatively verified. The results showed that GIS based integrated system could be used as a tool for estimating status-quo of water quality and proposing economically effective BMPs to mitigate water pollution. Further studies need to be made for improving system's capabilities such as adding decision making function as well as cost-benefit analysis, etc. Also, the concrete methodology for water quality management using the system need to be developed.
총설 : KRF를 연계한 GIS기반의 통합 물환경정보 관리시스템 구축 방안
이철용 ( Chol Young Lee ),김계현 ( Kye Hyun Kim ),박용길 ( Yong Gil Park ),이혁 ( Hyuk Lee ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2014 한국물환경학회지 Vol.30 No.2
This study proposes schemes of GIS-based system development for integrated information management in water environment linked with Korean Reach File (KRF). For this purpose, precedent studies and systems of the U.S. were investigated and analyzed to induce optimal methodology for Korean circumstances. Thereafter, data linkage methods of KRF and Water Environment Information System (WEIS), system configuration plans, application development plans, and KRF improvement and maintenance plans were considered. For data linkage and system configuration, three methods were suggested: an overlay operation-based data linkage method, entering spatial addresses into the existing DB, and creating link information between KRF and the existing DB. The first method was predicted to be the most effective for system implementation, the second method is advantageous for search tasks, and the third method is advantageous for system security and maintenance. Various types of applications should be developed in the consideration of the types of the users and their usages. Moreover, there is a need for further research on regular renewal of KRF, standard development, expansion of construction areas, etc. Based on the present results, research on actual system design and development also should be conducted for supporting Total Maximum Daily Loads (TMDLs).
에너지 전환에 따른 신재생에너지 산업의 경제적 파급효과 추정
이철용(Chul-Yong Lee) 한국혁신학회 2021 한국혁신학회지 Vol.16 No.3
기후변화 이슈가 중요해지면서 세계 각국은 탄소 중립을 선언하고 있으며 우리나라도 2050 탄소중립 추진전략을 발표했다. 탄소중립을 위한 다양한 수단이 있지만 온실가스 감축, 에너지 안보 제고, 신성장동력의 수단으로 신재생에너지가 각광받고 있다. 신재생에너지에 대한 투자가 늘어나면서 관련 산업에 미치는 경제적 파급효과가 중요한 이슈로 자리잡고 있다. 이에 본 연구에서는 산업연관분석을 이용하여 제9차 전력수급기본계획에서 발표한 신재생에너지 보급 전망을 기반으로 2020년에서 2034년 기간 동안 신재생에너지 원별 경제적 파급효과의 추이를 분석하고자 한다. 산업연관 분석 결과 신재생에너지 산업은 전체 산업 평균보다 높은 생산유발효과를 보여주는 것으로 나타났으나, 부가가치유발효과와 고용유발효과는 낮은 것으로 나타났다. 신재생에너지 원별로는 풍력, 연료전지, 소수력, 태양광 순으로 경제적 파급효과가 큰 것으로 나타났다. 또한 정부의 목표대로 신재생에너지가 보급 될 경우 2020년~2034년 동안 생산유발 효과 약 292조원, 부가가치 유발효과 약 103조원, 고용창출 91,000여명이 발생하는 것으로 나타났다. As climate change issues become more important, countries around the world are declaring carbon neutrality, and Korea also announced a strategy to promote carbon neutrality in 2050. There are various means for carbon neutrality, but new and renewable energy is in the spotlight as a means of reducing greenhouse gases, enhancing energy security, and new growth engines. As investment in new and renewable energy increases, the economic effect on related industries is becoming an important issue. This study aims to analyze the trend of economic effects by new and renewable energy sources from 2020 to 2034 based on the new and renewable energy forecasts in the 9th Basic Plan for Power Supply and Demand using input output analysis. The result shows that the new and renewable energy industry showed a higher induced impacts on outputs than the overall industry average, but induced impacts on value added and induced impacts on employment were low. By renewable energy source, wind power, fuel cell, small-sclae hydro, and solar power were found to have the greatest economic effect. In addition, when new and renewable energy is supplied according to the government"s goal, about 292 trillion won in induced impacts on outputs, 103 trillion won in induced impacts on value added, and about 91,000 job creations occur between 2020 and 2034.
이철용(Cholyoung Lee),김계현(Kyehyun Kim),박태옥(Taeog Park) 대한공간정보학회 2007 한국지형공간정보학회 학술대회 Vol.2007 No.6
현재 한강수계를 제외한 3대강 수계에서 수질오염총량관리제도가 의무제로써 시행되고 있다. 그러나 과학적 타당성과 외국의 성공사례들로 하여금 한강수계에 대해서도 수질오염총량제도를 의무제화 하려는 시도가 추진되고 있고 있는 실정이다. 이 제도가 한강수계에도 도입된다면, 한강권역에 포함되는 모든 지자체는 해당 유역에서 하천으로 유입되는 배출부하량을 할당받은 할당부하량 이하로 관리하여야만 정해진 유역의 목표수질을 달성할 수 있으며, 배출부하량 관리를 계획한데로 이행하지 못한 지자체는 범칙금 내지는 행정제재를 받게 된다. 따라서 체계적이고 과학적인 모니터링 및 분석 수단이 필요하다. 이 연구는 환경부 고시 한강기술지침에 의거하여 GIS를 이용하여 인천일대의 오폐수 발생부하량 및 배출부하량을 제시하고 과학적인 오염물질 삭감방안을 모색하는 것을 목적으로 진행되었다. 생활계, 산업계, 축산계, 양식계의 4 가지로 분류된 점오염원과 토지이용 분류에 따른 비점오염원에 대한 각각의 발생부하량을 GIS를 통해 산정하고, 모든 오염원별로 처리경로를 고려하고 처리시설별, 방법별 삭감 효율을 반영하여 배출부하량을 산정하여 GIS상에서 제시하고 분석하였다. 인천일대는 인근지역에 비해 인구밀도가 높고 산업단지가 발달하여 생활계와 산업계 오염원에 의한 발생부하량 및 배출부하량이 많았으며, 특정 오염물에 대해서는 삭감 계획이 필요함을 확인할 수 있었다. 따라서 수질오염총량관리제도에 대비하고 실제 수질 개선을 위하여 본 연구의 결과를 바탕으로 수질관리를 위한 시스템의 보완 및 삭감계획의 수립에 관한 연구가 필요하다.