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국내 유역 특성을 고려한 기온-수온 비선형 회귀식의 도출 및 적용성 평가
이현구 ( Lee Hyeongu ),이관재 ( Lee Gwanjae ),이서로 ( Lee Seoro ),이지민 ( Lee Jimin ),임경재 ( Lim Kyoungjae ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
과거부터 온실가스는 기후변화에 많은 영향을 주었으며, Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)에 따르면 지난 1세기 반 동안 전 세계 평균 기온은 약 1℃가 상승하였다. 온실가스축적에 따라 평균기온은 21세기 중반에서 21세기 말까지 1~3℃가 증가할 것으로 예측되며 이러한 기온의 상승은 하천 수온에 영향을 준다. 그리고 하천의 수온 변화는 수중에서 온도에 민감한 생화학적 반응의 변화를 유발하여 수질변화에 영향을 미친다. 효과적인 수자원의 관리를 위해서는 수질변화를 정확하게 모의하는 것이 중요하며, 이를 위해서 기온과 수온 사이의 명확한 관계 정립이 선행되어야 한다. Soil and Water Assessment Tool(SWAT)은 유역단위 모형으로 유출, 유사, 영양염류 등의 발생 및 거동을 모의할 수 있다. SWAT은 회귀식을 통해 기온을 사용하여 수온을 산정하고 수온은 질소, 인, CBOD 등의 산정에 사용된다. 그러나 SWAT에 적용된 회귀식은 미국을 대상으로 도출된 회귀식이므로 한국에 적용하기에 한계가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 실측 기온자료와 수온자료를 사용하여 국내 유역 특성을 반영한 회귀식을 도출하고 SWAT의 기존 회귀식과 비교하여 평가하는 것이다.
국내 유역 특성을 고려한 기온-수온 비선형 회귀식의 도출 및 적용성 평가
이현구 ( Lee Hyeongu ),이관재 ( Lee Gwanjae ),이서로 ( Lee Seoro ),이지민 ( Lee Jimin ),임경재 ( Lim Kyoungjae ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
과거부터 온실가스는 기후변화에 많은 영향을 주었으며, Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)에 따르면 지난 1세기 반 동안 전 세계 평균 기온은 약 1℃가 상승하였다. 온실가스축적에 따라 평균기온은 21세기 중반에서 21세기 말까지 1~3℃가 증가할 것으로 예측되며 이러한 기온의 상승은 하천 수온에 영향을 준다. 그리고 하천의 수온 변화는 수중에서 온도에 민감한 생화학적 반응의 변화를 유발하여 수질변화에 영향을 미친다. 효과적인 수자원의 관리를 위해서는 수질변화를 정확하게 모의하는 것이 중요하며, 이를 위해서 기온과 수온 사이의 명확한 관계 정립이 선행되어야 한다. Soil and Water Assessment Tool(SWAT)은 유역단위 모형으로 유출, 유사, 영양염류 등의 발생 및 거동을 모의할 수 있다. SWAT은 회귀식을 통해 기온을 사용하여 수온을 산정하고 수온은 질소, 인, CBOD 등의 산정에 사용된다. 그러나 SWAT에 적용된 회귀식은 미국을 대상으로 도출된 회귀식이므로 한국에 적용하기에 한계가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 실측 기온자료와 수온자료를 사용하여 국내 유역 특성을 반영한 회귀식을 도출하고 SWAT의 기존 회귀식과 비교하여 평가하는 것이다.
국내 유역 특성을 고려한 기온-수온 비선형 회귀식의 도출 및 적용성 평가
이현구 ( Lee Hyeongu ),이관재 ( Lee Gwanjae ),이서로 ( Lee Seoro ),이지민 ( Lee Jimin ),임경재 ( Lim Kyoungjae ) 한국물환경학회 2020 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2020 No.-
과거부터 온실가스는 기후변화에 많은 영향을 주었으며, Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)에 따르면 지난 1세기 반 동안 전 세계 평균 기온은 약 1℃가 상승하였다. 온실가스축적에 따라 평균기온은 21세기 중반에서 21세기 말까지 1~3℃가 증가할 것으로 예측되며 이러한 기온의 상승은 하천 수온에 영향을 준다. 그리고 하천의 수온 변화는 수중에서 온도에 민감한 생화학적 반응의 변화를 유발하여 수질변화에 영향을 미친다. 효과적인 수자원의 관리를 위해서는 수질변화를 정확하게 모의하는 것이 중요하며, 이를 위해서 기온과 수온 사이의 명확한 관계 정립이 선행되어야 한다. Soil and Water Assessment Tool(SWAT)은 유역단위 모형으로 유출, 유사, 영양염류 등의 발생 및 거동을 모의할 수 있다. SWAT은 회귀식을 통해 기온을 사용하여 수온을 산정하고 수온은 질소, 인, CBOD 등의 산정에 사용된다. 그러나 SWAT에 적용된 회귀식은 미국을 대상으로 도출된 회귀식이므로 한국에 적용하기에 한계가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 실측 기온자료와 수온자료를 사용하여 국내 유역 특성을 반영한 회귀식을 도출하고 SWAT의 기존 회귀식과 비교하여 평가하는 것이다.
국내 하천 형상을 반영한 SWAT 모형 내 하천폭 및 홍수터폭 산정 회귀식 도출
이현구 ( Hyeongu Lee ),임경재 ( Kyoungjae Lim ),한정호 ( Jeongho Han ),이동준 ( Dongjun Lee ),김종건 ( Jonggun Kim ) 한국농공학회 2019 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2019 No.-
최근 가속화 되고 있는 기후변화로 인해 연 강수량이 증가함에도 강수일수가 감소하여 집중호우, 국지성 폭우, 돌발 홍수 및 대형홍수 등 자연재해의 발생 빈도 및 강도가 증가하고 있다. 이로 인해 인명피해나 재산피해 등이 발생하며 하천의 수량, 수질, 그리고 수생태에 큰 영향을 미친다. 따라서 자연재해를 예방하기 위해 다양한 대책마련이 필요하며, 이를 위해서는 하천의 정확한 수량 및 수질의 예측이 중요하다. 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 다양한 유역 특성을 고려하여 수문·수질을 예측하기 위해 SWAT(Soil and Water Assessment Tool), HSPF(Hydrological Simulation Program-FORTRAN), PRMS(Precipitation Runoff Modeling System)등 여러 수문 모형이 개발되었다. 이러한 수문 모형은 기상 및 지형자료 등 다양한 사용자 입력자료 등을 필요로 하고, 이를 바탕으로 모형 구동을 위한 변수들을 산정한다. 정확한 수문 및 수질 모의를 하기 위해서는 신뢰도 높은 입력자료 및 변수들을 필요로 하며 하천단면 입력자료 중에서 하천 유속과 수심은 수문·수질 모의에서 큰 비중을 차지한다. 미계측 유역에 대한 하천단면 실측자료를 구축하는 것은 많은 인력, 시간, 장비 등이 필요하기 때문에 수문·수질 모의를 위해 유역 및 하천 특성자료들을 이용하여 하천단면 입력자료를 산정하기 위한 연구가 필요하다. 수문 모형 중 우리나라에서 가장 많이 사용되고 있는 모형인 SWAT은 유역면적을 독립인자로 갖는 하천폭 산정 회귀식을 사용한다. 그러나 이 회귀식은 미국 지형을 기준으로 도출된 식이므로 국내의 실정을 반영하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 항공사진과 위성사진을 이용하여 국내 지형에 적합한 하천폭과 홍수터폭 산정 회귀식을 도출하였으며, 개선된 회귀식이 하천단면 입력자료 및 부유물질 발생량에 미치는 영향을 분석하였다.