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SRI 물관리 방법이 논의 관개용수량과 비점오염원 저감에 미치는 영향
서지연 ( Jiyeon Seo ),박배경 ( Baekyung Park ),박운지 ( Woonji Park ),윤광식 ( Kwangsik Yoon ),최동호 ( Dongho Choi ),김용석 ( Yongseok Kim ),류지철 ( Jichul Ryu ),최중대 ( Joongdae Choi ) 한국물환경학회 2016 한국물환경학회지 Vol.32 No.2
Monitored data (rainfall runoff and water quality) from 4 different paddy sites over 3 years were compared to analyze the effect of irrigation water management on irrigation supply and rainfall runoff quality in Korea. The system of rice intensification water management was adopted at one site (SRI) while the conventional water management method was used for rice culture at the other three sites (CT, SD and HD). The soil texture at SRI, CT and SD was sandy loam while that at HD was silt loam. The average reduction of irrigation supply at SRI compared with CT, SD and HD during the 3 years studied was 49%, 51% and 55%, respectively. The average event mean concentration (EMC) at SRI compared with that at CT, SD and HD was decreased by 35% (BOD), 44% (COD), 47% (SS), 19% (TN) and 38% (TP). The correlation between rainfall runoff and the measured non-point source (NPS) pollutants was very good in general. The comparison revealed that SRI water management significantly reduced both irrigation supply and EMC in rainfall runoff. Paddy NPS pollution was closely related to factors that induce runoff such as rainfall and irrigation supply. It was concluded that SRI management could be an effective and practical option to cope with both water shortage due to climate change and water quality improvement in rural watersheds. However, further studies are recommended in large irrigation districts for use in the development and implementation of NPS pollution policies since the data was collected from field sized paddies.
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.
이태환 ( Taehwan Lee ),조홍래 ( Hong-lae Cho ),정의상 ( Euisang Jeong ),구본경 ( Bhon K. Koo ),박배경 ( Baekyung Park ),김용석 ( Yongseok Kim ) 한국물환경학회 2017 한국물환경학회지 Vol.33 No.2
This study intends to identify methodologies to reasonably estimate the effectiveness of road vacuum cleaning in terms of pollution loads reduction. It proposes two empirical equations for estimating how much diffuse pollution can be removed by road vacuum cleaning. The proposed equations estimate the amount of pollution loads removed by considering (a) the distance covered by road vacuum cleaning; and (b) the amount of road-deposited sediment (RDS). All the parameters in these equations were evaluated by field monitoring and laboratory analyses, except for the RDS generation rate. The results are that pollutant removal efficiency is 46.3% for BOD<sub>5</sub> and 56.4% for TP; the discharge ratios for particulate and dissolved BOD<sub>5</sub> are 35.0% and 21.2%, respectively; and the discharge ratios for particulate and dissolved TP are 35.0% and 19.4%, respectively. The average concentrations of pollutants in RDS are BOD<sub>5</sub> 977.3 mg/kg and TP 317.6 mg/kg. A case study seems to show that both equations could be useful if the adopted parameters are reasonably evaluated. In particular, the RDS generation rate should be evaluated by means of monitoring data collected from various road conditions.