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- 저자 : 황하선 ( Hasun Hwang ) (검색결과 9 건)
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낙동강수계 3단계 광역시,도 경계지점 목표수질 설정을 위한 관리권역 및 관리목표 설정 방법 연구
황하선 ( Hasun Hwang ),박지형 ( Jihyung Park ),김용석 ( Yongseok Kim ),류덕희 ( Doughee Rhew ),최유진 ( Yujin Choi ),이성준 ( Sungjun Lee ) 한국물환경학회 2015 한국물환경학회지 Vol.31 No.5
The current Total Pollution Load Control (TPLC) sets the Target Water Quality (TWQ) by utilizing the delivery ratio, unit loads, and water quality modeling, it also allocates the watershed’s permitted discharge load. Currently, common target pollutants of every unit watershed in TPLC are BOD and T-P. This study has reviewed the 1th and 2th of TWQ setting process for the Nakdong River 3th TWQ setting in Total Pollution Load Control (TPLC). As a result of review, 1th and 2th were divided into one management basin (mulgeum) for setting management goals. However, 3th was divided into six management basins (mulgeum, gnagjeong, geumho river, nam river, miryang river, end of nakdong river). The principle of management goal setting were to achieve the objective criteria of Medium Areas for the linkage of the water environment management policy. And Anti-Degredation (principle of preventing deterioration) were applied to the 3th TWQ. Also, additional indicators were considered in accordance with the reduction scenarios for the final management goals.
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황하선 ( Hasun Hwang ),서지연 ( Jiyeon Seo ),박지형 ( Jihyung Park ),김용석 ( Yongseok Kim ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
우리나라에서 시행중인 오염총량관리제(이하 총량관리)는 공공수역(특히 상수원)의 수질개선 뿐만 아니라 절제된 지역개발을 유도하여‘환경적으로 건전하고 지속가능한 발전’을 행하는 성공적인 물관리 제도로 보여진다. 1992년 리우선언 이후 물관리에 대한 국제사회의 변화는 물관리에 대한 책임을 공유하고, 물이용에 있어 단 한 사람도 소외되지 않게 하는 것이다. 우리나라도 최근 농업·가축 등에 의한 비점오염 비중이 증가되어 유역 구성원 모두가 물관리에 대한 책임을 공유해야 하다는 의견이 대두되고 있으며 친수와 건강 및 수생태 환경에 대한 관심 증가로 자기 집앞을 흐르는 하천에 대해 지역주민들이 체감할 수 있는 수질개선의 필요성이 대두되고 있다. 이런 측면에서 볼때 총량 관리는 안정적인 음용수 확보와 함께 깨끗하고 건강한 내집 앞 실개천을 지역주민에게 제공하여 ‘누구도 소외 되지 않는 물복지 제공’이라는 새로운 패러다임을 가질 때가 되었다. 본 연구는 총량관리 유역규모, 관리물질 종류, 관리조건 및 관리방법 등을 기준으로 문제점과 해결방안을 분석하여 지역주민에게 건강한 실개천을 제공할 수 있는 방법을 도출하고자 하였다. 한강수계 21개 중권역 대표지점의 3년 평균 수질과 중권역 수질기준을 비교한 결과 BOD, TOC, T-P, FC, TC는 기준초과(기준초과 중권역이 전체중권역의 10% 이상)로 나타났으며 낙동강수계 19개 중권역에 대해 본류와 지류의 수질분포를 분석한 결과, BOD는 7개(37%), COD 11개(58%), TOC 11개(58%), SS 10개(53%), T-P 12개(63%), T-N 9개(47%), 총대장균군 13개(68%), 분원성대장균 12개(63%) 지점이 본류에 비해 지류의 수질이 더 높게 나타나 본류구간 뿐만 아니라 지류구간에 대한 관리대상 오염물질의 확대가 필요한 것으로 판단되나 총량관리는 수계 내 모든 수체에 대하여 동일한 기준유량 조건에 대해 동일한 대상물질을 관리하고 있어 대상물질의 다양화 및 특정지류만의 별도관리가 어렵다. 또한, 중규모 이상인 총량관리 단위유역은 면적이 넓어 다양한 오염원(점, 비점오염원)이 복합하게 존재하여 수체손상 원인분석 및 합리적 삭감방안 마련을 위해 수질모델과 같은 복잡하고 전문적 수단이 필요하며 이로 인해 관리계획 수립 및 결정이 어렵다. 마지막으로, 하향식·정부주도 총량관리는 환경기초시설에 기반한 수질관리에서는 합리적이나 점 오염물질 처리기술이 한계에 도달하고 비점오염물질의 비중이 높아지는 현실에서는 지역주민과 공공이 거버넌스를 구축하고 공동의 수질목표를 설정하고 이를 달성하기 위한 각자의 노력이 필요할 것이다. 이러한 문제를 전 수계를 대상으로 운영되고 있는 총량관리에 개선·적용하기 위해서는 많은 행정·재정 부담이 생기므로 지류유역을 개별관리 할 수 있는 새로운 총량관리 시스템의 도입이 합리적일 것으로 판된되는데, 지류유역은 대부분 규모가 단위 행정구역 규모이내에 포함되어 관리범위가 명확하고, 적은 수의 이해관계자들이 포함되어 각종 사업 및 관리수단의 적용이 용이하고 지역주민의 일상생활에 직접 영향을 미치기 때문에 관심을 가지고 참여가 가능하므로 지류별 시급히 개선이 필요한 오염물질을 맞춤형으로 관리 할 수 있는 지류총량제의 도입이 필요한 것으로 판단된다.
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서지연 ( Jiyeon Seo ),황하선 ( Hasun Hwang ),이성준 ( Sungjun Lee ),박배경 ( Baekyung Park ),김용석 ( Yongseok Kim ),최중대 ( Joongdae Choi ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
농촌지역의 비점오염원 모의를 위해서는 다양한 토지이용과 영농방법을 나타내기 위한 충분한 매개변수를 고려하여야 하며, 농업최적관리기법 등에 따른 오염물질의 저감 등의 기작이 충분히 고려되어야 한다. 본 연구에서는 WinHSPF의 추가모듈인 WinHSPF-PADDY를 활용하여 기존 선행연구에서 고려하지 못했던 우리나라 논의 특징인 물꼬와 관개를 고려하여 유역단위 논의 배출특성을 다양한 시나리오 검증을 통해 국내 SRI 물관리방법(이하 SRI) 도입 적용성을 확인하였다. 대상유역은 중규모 계성천유역과 대규모 양화천유역으로, 논농사를 주로 하고 있으며 논 면적은 계성천 17.49㎢, 양화천 53.70㎢를 이루고 있다. 두 유역은 계성천과 양화천을 중심으로 크고 작은 지방하천이 형성되어 있으며, 하천 중심으로 논이 고루 분포되어 있다. 따라서 대규모, 중규모 유역에서 SRI를 적용 시 유량 및 수질의 하천 특성 변화를 잘 볼 수 있을 것으로 판단되었다. Scenario Ⅰ은 물꼬높이를 동일하게 유지하였을 때 관행과 SRI의 관개량 차이에 따른 유량 및 수질 변화를 비교하였다. Scenario Ⅰ은 유역에 관행과 SRI를 100% 적용하였을 경우에 대한 Scenario이다. 이는 현실적으로 불가능하기 때문에 모의 대상유역에서 SRI 반영 비율을 차등 적용하여야 한다. 따라서 Scenario Ⅱ는 관행 대비 SRI 반영 비율을 모의 대상 유역의 30%, 50%, 70%, 그리고 100% 등으로 나눠서 모의하였다. 농촌지역의 하천으로 배출되는 부하량 중 65~88%가 영농기간에 배출 되는 것으로 나타났다. SRI와 관행의 영농 비율을 100% 적용하였을 경우 하천으로 배출되는 부하량은 관행대비 SRI가 양화천 평균 18%, 계성천 평균 6%의 배출부하량 감소 효과가 나타났다. 전체 논 면적 중 관행과 SRI의 적용비율을 다르게 적용하여 산정하면 SRI의 면적비율이 커질수록 부하량 감소효과가 크게 나타났다. 감소비율은 BOD 2%, T-N 3%, 그리고 T-P 6%로 연간부하량으로 계산하였을 경우 BOD 6,035 kg/yr, T-N 12,556 kg/yr, T-P 1,783 kg/yr를 감소할 수 있었다. Scenario Ⅰ,Ⅱ 결과에 따르면 SRI 적용 시 배출부하량 감소효과가 나타났다. 따라서 SRI방법이 생산성에 영향을 미치지 않는다면, 유역에 적용 시 관행대비 용수, 유출 및 수질 저감에 효과적일 것으로 사료된다.
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최유진 ( Yujin Choi ),황하선 ( Hasun Hwang ),이성준 ( Sungjun Lee ),김용석 ( Yongseok Kim ),윤광식 ( Kwangsik Yoon ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
수질오염총량관리는 하천구간별로 설정된 목표수질을 달성·유지하기 위해 오염물질의 배출량을 허용총량 이내로 관리하는 제도로 배출량을 줄인 만큼 개발용량이 늘어나는 ‘선개발 후원칙’을 적용하기 때문에 삭감은 총량관리의 핵심 요소라고 할 수 있다. 2단계 총량관리 기간(2004~2015) 동안 점 또는 비점 오염원의 배출량 저감을 위한 주요 삭감계획은 대부분 생활계·축산계 오염원이 삭감대상이 되는 환경기초시설 신·증설, 관거확대 및 정비, 고도처리에 의한 방류수 수질개선, 가축분뇨 공공처리시설 등이 있었다. 비점오염원관리 종합대책(2012)에 따르면 비점 배출량의 증가 추세로 하천의 목표수질 달성을 기대하기 어려울 것으로 예측하였고 비점오염원 발생량 중 토지계 BOD 63.5%(710 ton/day), T-P 57.5% (33.1ton/day)로 가장 많은 것으로 나타나 토지계 오염원의 저감방안이 요구된다고 하였다. 또한 총량제도에서는 토지계 오염원에 대한 삭감방안이 부족하여 비점 허용량을 초과하는 지자체가 발생하여도 적용 가능한 삭감방안이 없어 제도의 개선이 필요한 실정이다. 비점오염원의 주요 배출원인 토지계 오염원은 농업활동에 의한 농경지 배출이 가장 크게 기여한다고 볼 수 있다. 전, 답 등의 경작지는 단위면적당 오염부하가 대지에 비해 낮으나 면적이 넓어 전체 배출부하량 중 차지하는 비중이 크기 때문이다. 농업활동에 의한 배출은 논 및 밭에서 작물을 재배하는 과정 또는 재배 후 발생되어 농업유역의 비점오염원으로 작용한다. 발생원인 논, 밭에서의 오염물질 유출은 주로 강우와 재배형태(시비, 물관리, 토양관리 등)에 따라 변동하고, 적용시기에 따른 오염부하 유출특성이 변화하여 오염물질 정량화 및 명확한 관리방법의 제시가 어려워 총량관리제도나 비점오염원 관련 정책과 연계방안이 미흡했다. 본 연구에서는 농업 비점오염원 저감방안이 우리나라의 대표 물관리 계획인 총량관리의 삭감으로 적용 가능한지 검토하기 위해 그간 연구되었던 다양한 농업비점 저감방법들에 대해 총량관리 적용성을 분석하였다. 농업비점 저감방법을 발생지점인 농지내에서 관리하는 방법과 발생원에서 농지 외로 배출된 오염물질을 차집하여 처리하는 방법으로 구분하고 이를 또 구조적인 시설을 이용하거나, 이용하지 않은 방법으로 재 구분하여 삭감량의 정량적 평가 및 총량관리 특성에 맞는 이행평가 가능성을 수질오염총량관리 기술지침에 따른 강우유출특성 및 삭감부하비를 반영한 삭감량 산정 및 저감방법 별 저감효율, 이행평가 기준에 따른 방법 등을 분석한 결과 비료사용량 저감법, 배수물꼬 관리법, 토양유실 저감법, 배출수 관리법, 농업배수 재이용 방법 등이 총량관리의 삭감 계획으로 적용가능 할 것으로 연구되었다. 다양한 농업비점 저감방안을 총량관리의 삭감방안으로 적용하기 위해서는 관련 규정의 보완 및 정책적 기반이 마련되어야 할 것으로 판단된다.
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한강수계에서의 부유사 예측을 위한 LOADEST 모형의 회귀식의 평가
박윤식,이지민,정영훈,신민환,박지형,황하선,류지철,박장호,김기성,Park, Youn Shik,Lee, Ji Min,Jung, Younghun,Shin, Min Hwan,Park, Ji Hyung,Hwang, Hasun,Ryu, Jichul,Park, Jangho,Kim, Ki-Sung 한국농공학회 2015 한국농공학회논문집 Vol.57 No.2
Typically, water quality sampling takes place intermittently since sample collection and following analysis requires substantial cost and efforts. Therefore regression models (or rating curves) are often used to interpolate water quality data. LOADEST has nine regression models to estimate water quality data, and one regression model needs to be selected automatically or manually. The nine regression models in LOADEST and auto-selection by LOADEST were evaluated in the study. Suspended solids data were collected from forty-nine stations from the Water Information System of the Ministry of Environment. Suspended solid data from each station was divided into two groups for calibration and validation. Nash-Stucliffe efficiency (NSE) and coefficient of determination ($R_2$) were used to evaluate estimated suspended solid loads. The regression models numbered 1 and 3 in LOADEST provided higher NSE and $R_2$, compared to the other regression models. The regression modes numbered 2, 5, 6, 8, and 9 in LOADEST provided low NSE. In addition, the regression model selected by LOADEST did not necessarily provide better suspended solid estimations than the other regression models did.
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