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토지이용 시나리오별 용수공급 분석에 따른 빗물이용시설 최적 용량 결정
임석화(Lim, Seok Hwa),김병성(Kim, Byung Sung),류경식(Ryoo, Kyong Sik),이상진(Lee, Sang Jin) 대한토목학회 2021 대한토목학회논문집 Vol.41 No.4
우리나라 농업용수 공급은 대부분 저수지를 통한 공급 방법을 채택하고 있어 그 의존도가 매우 높다. 이에 적용 가능한 대체 수원을 활용하여 저수지 의존도를 경감시키고 안정적인 농업용수 공급이 이루어져야 한다. 따라서, 본 연구에서는 토지이용 별 시나리오를 구성하여 대체 수원인 빗물과 하수재이용수를 활용한 최적의 용수공급방안에 대하여 분석하고 빗물 이용시설의 최적 용량을 결정하는 연구를 수행하였다. 분석 결과 기존 논농사 지역을 하우스로 변경하여 빗물을 최대로 활용할 경우 안정적인 공급이 이루어졌고, 실제 빗물을 활용하고 있는 농장에서 1 mm의 강우에 약 0.82 ton의 용량이 필요한 것으로 분석되었다. 이에 최적의 시나리오를 MODSIM을 통해 결정한 빗물 저류 용량과 실제 모니터링을 통해 결정한 저류 용량을 집수면적당 저류 용량 비율로 분석한 결과 각각 약 31, 32 %로 유사하게 나타났으며, 빗물 이용시설의 최적 용량은 약 5,796,000 ton ~ 6,182,400 ton 으로 분석되었다. Most of Korea’s agricultural water is supplied by reservoirs, so dependence on them is very high. Accordingly, it is important to reduce this dependence and provide a stable agricultural water supply by utilizing an applicable alternative water source. Therefore, in this work, scenarios for different land uses were constructed, and an optimal water supply plan using rainwater and reused sewage water – which are alternative water sources - was created. A study was also conducted to determine the optimal capacity of a rainwater facility. From the analysis, a stable water supply was achieved in the scenario of maximum utilization of rainwater by changing an existing paddy area to a greenhouse area, and about 0.82 ton of flow capacity was required for 1 mm of rainfall on farms utilizing rainwater. As a result of analyzing the optimal scenario to derive the ratio of the storage capacity per unit water collection area, the rainwater storage capacity determined through MODSIM and the storage capacity determined through actual monitoring showed similar results, about 31 and 32 %, respectively, and the optimal capacity of rainwater facilities was calculated to be about 5,796,000-6,182,400 ton.
임석화 ( Seok Hwa Lim ),김정섭 ( Jung Sup Kim ),신진호 ( Jin Ho Shin ),방제용 ( Je Yong Bang ),양금철 ( Keun Chul Yang ) 한국환경생태학회 2012 한국환경생태학회지 Vol.26 No.4
본 연구에서는 2007년 7월부터 2010년 7월까지 4년 동안 강원도 삼척시에서 산불 유형(비산불조사구: 산불피해를 입지 않은 지역, 수관화: 산불에 의해 교목의 수관까지 전소한 지역, 지표화: 산불에 의해 교목의 수관 하층만 전소한지역)과 산불 후 식생의 재생정도(산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3이하인 지역: 1, 산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3 ~ 2/3인 지역: 2, 산불피해 후 식피의 재생정도가 2/3이상인 지역: 3)에 따른 현존생물량과 순생산량을 비교하였다. 비산불조사구(Un), 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 현존생물량은 각각 181.20 ± 5.39, 62.04 ± 4.38, 131.09 ± 14.83, 63.39 ± 2.72 ton ha-1로 나타났다. 비산불조사구, 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 순생산량은 각각 4.17 ± 0.56, 3.27 ± 1.56, 11.51 ± 0.53, 2.10 ± 0.31 ton ha-1 yr-1로 나타났다. 각 조사구의 공통수종인 신갈나무의 DH10(지상으로부터 10cm 높이에서의 직경, mm)의 생장률을 비교하여 보면 수관화 발생 조사구(C-1)에서 1.21 ± 0.55 mm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생조사구(C-3), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다. 수고생장률로 비교하였을 때 수관화 발생 조사구(C-3)에서 15.43 ± 4.57 cm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생 조사구(C-1), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다. This study has compared the different types of forest fires (unburned, crown fire, ground fire) and the degree of vegetation recovery at Samcheuk-si, Gangwon-do by assessing the biomass and net primary production from July 2007 through July 2010. The research showed that the average biomass of unburned site (Un), crown fire site(C-1), crown fire site(C-3), ground fire site (G-2) were 181.20 ± 5.39, 62.04 ± 4.38, 131.09 ± 14.38, 63.39 ± 2.72 ton·ha-1, respectively. And the research showed that the average net primary production of unburned site (Un), crown fire site(C-1), crown fire site(C-3), ground fire site (G-2) were 4.17 ± 0.56, 3.27 ± 1.56, 11.51 ± 0.53, 2.10 ± 0.31 ton·ha-1·yr-1, respectively. Quercus mongolica DH10(Diameter at the 10cm tree height) growth rate at each plot was compared to the crown fire site(C-1) in the annual average 1.21 ± 0.55 mm·yr-1 at the speed of the fastest growth follows; showed crown fire site(C-3), ground fire site(G-2), unburned site(Un) appeared in the order. And that showed the growth rate of height was highest in the 15.43 ± 4.57 cm·yr-1 at crown fire site(C-3), then the crown fire site(C-1), and ground fire site(G-2), and lowest in the unburned site(Un).