수돗물 수질과 공급 안정성에 대한 국민 인식과 시사점

김호정(Hojeong Kim),류재나(Jaena Ryu),김수빈(Soo Bin Kim) 한국환경정책학회 2021 한국환경정책학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10

가뭄 단계에 따른 적응형 가뭄관리정책 연구 - 지역 차원의 비구조적 가뭄대책을 중심으로 -

김호정 ( Hojeong Kim ),강형식 ( Hyeongsik Kang ),정아영 ( A Young Jeong ) 한국환경연구원 2016 수시연구보고서 Vol.2016 No.-

가뭄은 경제ㆍ사회ㆍ환경에 심각한 영향을 끼치고 있지만 발생 지역이 제한적이고 느리게 진행되기 때문에 다른 재해에 비해 관심이 부족한 편이다. 이에 본 연구에서는 수요관리 등 비구조적인 대책을 중심으로 지역 차원에서 가뭄 단계에 따라 탄력적으로 적용할 수 있는‘적응형’ 가뭄정책을 도출하고자 하였다. 먼저 2015년 충남 서북부지역의 가뭄대책을 분석하였다. 강수량이 2014년에 이어 2015년에도 평년을 크게 밑돌면서 보령시 등 8개 시.군에 생.공용수를 공급하는 보령댐의 저수율이 20% 이하로 낮아져, 생활용수까지 감량 공급하는 상황이 발생하였다. 2012년 가뭄을 경험한 충남도는 2015년 초부터 농업가뭄에 대비해 왔지만, 생활용수 부족에 대한 대비는 부족하였다. 그 결과 생활용수 절수대책은 제한급수가 임박한 시점에서야 본격적으로 추진되었다. 정부는 개별 가정과 기업체를 대상으로 절수지원금 제도를 시행하였는데, 절수지원금이 소비자의 물 사용량을 근본적으로 줄이지 못하며 지원금 지급이 종료되면 물 사용량이 다시 원래대로 회복되는 문제점이 있었다. 또한 보령댐 급수지역 8개 시군에 동일하게 용수공급량을 20% 감축한 것은 개별 시군의 물이용 형태나 물절약 잠재력에 대한 고려가 미흡했던 것으로 판단된다. 다음으로 가뭄 시 물공급 수단으로 대체수자원의 활용성을 검토하였다. 해수담수화와 하수재이용은 가뭄에 영향을 받지 않는 수자원으로 기능할 수 있으며, 규모가 확보된다면 빗물 이용이나 중수도도 가뭄에 대비한 용수공급 수단으로 활용될 수 있다. 대체수자원 개발·공급을 위해서는 대규모 투자가 필요한데, ‘규모의 경제’가 작동하기 위해서는 시설용량의 대형화가 필요하다. 문제는 가뭄이 심각할 때에는 대체수자원 개발을 위한 투자에 대한 사회적인 지지가 높으나, 가뭄이 해갈되면 대체수자원에 대한 사회적인 인식이 급변한다는점이다. 따라서 해수담수화를 비롯한 대체수자원 개발은 경제적 타당성에 대한 면밀한 검토가 선행되어야 한다. 가뭄 시 수요관리 대책에 대해서도 활용성을 분석하였다. 국내 수요관리 대책은 주로 누수관리(유수율 제고 사업)에 의존하고 있는 반면, 미국.호주 등 선진국은 물 사용자 및 용도에 따라 지원 및 규제수단을 복합적으로 활용하여 수요관리를 추진하고 있다. 수요관리는‘강력하지만 아직 충분히 활용되지 않은’ 가뭄대책으로 절수형 제품 등 다양한 기술적인방안과 물절약 행동을 통해 물 사용량을 줄일 수 있다. 중앙정부는 「국가 물 수요관리 종합대책」에서 검토했던 물절약 제품에 대한 인센티브 제도를 도입할 필요가 있다. 지자체 또한 건축 조례로 절수기기.설비 의무 설치대상을 확대하고, 공공기관 등을 대상으로 수요관리시범사업을 추진하는 등 수요관리를 위한 자체적인 노력을 기울여야 한다. 한편, 해외에서도 가뭄 시 일반 시민의 물이용을 강제적으로 제한하는 조치는 ‘낭비적인 물이용’에 대해서만 적용되고 있다. 생활용수 대책의 경우, 위기 대비 및 대응 측면에서 미흡한 점이 있다. 지자체의 『수도정비기본계획』에는 댐의 이수안전도와 같은 물공급 서비스 수준에 대한 목표가 부재하며, 『수도정비기본계획』과 『국가 물 수요관리 종합계획』의 수요관리 대책이 차별성을 가지지못하는 문제가 있다. 가뭄 관련 위기관리 매뉴얼은 생활용수 제한급수 등 가뭄 영향이 발생한 이후 또는 그에 임박한 시점에서야 작동되며, 사전 대비 기능을 발휘하지 못하고 있다. 가뭄단계의 판단기준을 설정하고 대응조치의 물절약 효과를 정량화하여 가뭄 진행 상황별로 공급 및 수요관리 대책이 함께 마련되어야 한다. 그 외에도 .수도법.에 지자체장의 ‘사전계획에 의한 제한급수’의 시행 권한을 명문화하는 등 제한급수의 법적 근거를 분명히 할필요가 있다. 결론적으로 기후변화로 물관리 불확실성이 증가하고 있기 때문에, ‘항구적인’ 가뭄대책이 아닌 ‘위기관리’ 및 ‘적응형’ 가뭄대책으로 접근해야 한다. 가뭄 모니터링 및 조기경보를 통해 가뭄 예방 및 대응이 이루어져야 한다. 또한 현재 최선의 지식을 바탕으로 수요관리등 가뭄대책을 마련하되, 정책의 구성과 이행과정에서 유연성과 신속성이 확보되어야 한다. Consecutive low rainfall from 2014 to 2015 had lowered the level of Bo-ryeong multi-purpose dam at Chung-nam Province below 20% in the fall of 2015. Eight cities whose municipal water is supplied from the Bo-ryeong dam had to restrict the water supply. Although the Government had prepared the drought since early 2015, it focused mainly on the agricultural drought prior to the coming rainy season. However, the drought were still prolonged after the rainy season, and the response measures on the municipal water drought were far insufficient. The preparedness for the municipal drought was initiated just before the water supply restriction and the countermeasures lacked of systematization and effectiveness. Although the monetary incentive was provided to customers based on the curtailed amount of the domestic water use, its impact on water conservation was temporarily. The restriction of water supply did not consider either the water-use characteristics or the water conservation potential of different cities. Desalination and wastewater reuse are climate-proof or drought-proof water resources. Rainwater harvesting or grey water reuse can be used in drought if they are constructed at sufficient scale. Those alternative water resources require massive capital investment, and the large-sized plant is preferred for ``economies of scale``. While the public support for the investment on the alternative water resources is high during the drought, it rapidly diminishes as the drought is relieved. Therefore, the development of the alternative water resource should pass through the scrutiny on the economic as well as technical feasibility. Demand-side management in Korea heavily depends on the leakage control, while other countries such as United States and Australia, use the policy mix composed of both voluntary and enforced measures. The various water-saving techniques and the behavior change of water users can result in significant effect on water conservation. Central government can promote demand-side management by introducing the incentive policies for water-saving appliances such as laundry machine. Simultaneously, local government can toughen rules on the installation of the water-saving devices and carry out the water conservation pilot project with public institutes. It is noteworthy that the compulsory restriction on domestic water use is generally applied to the wasteful end-uses in drought. Current policies on the drought of the municipal water have many shortcoming in a viewpoint of risk management. Similar policy measures on demand-side management were repeatedly presented at ‘water-supply master plan’ and ‘demand-side management plan’. The drought emergency plan comes into operation in the vicinity of the water-supply restriction and it hardly contributes to the drought preparedness. Both supply-side and demand-side measures should be prepared for different drought stages. For instance, it is necessary to set drought triggers and quantify the effectiveness of the various water conservation measures. In addition, the legal basis of local governor’s drought-related executive order needs to be established in < Water Supply and Waterworks Installation Act >. In conclusion, the risk management and adaptive policy should be encouraged for the drought. Drought risk can be prevented or managed by the monitoring and early-warning system. Drought mitigation measures including demand-side management should be prepared based on current best knowledge. At the same time, the implementation process of such measures should be flexible.

지방자치·분권 강화에 따른 유역 중심의 하수도 관리체계 연구

김호정 ( Hojeong Kim ),( Jaena Ryu ),( Daeho Han ),( Youngkyeong Lee ) 한국환경연구원 2018 수시연구보고서 Vol.2018 No.-

본 연구는 지방자치·재정분권 등 최근의 정책 여건 변화를 반영하여 유역 중심의 하수도 관리체계를 제시하기 위해 수행되었다. 문재인 정부는 역대 정부와 비교하면 지방분권을 가장 높은 위상의 국정과제로 설정하고, 실질적인 재정분권까지 강조한다. 1995년에 지방자치제를 실시한 이후로, 공공하수도 설치 인가 등 공공하수도 사무·권한이 지방으로 이양되었으나, 하수도정비기본계획의 승인권한 및 하수도 국고보조사업 예산의 심사·배분 권한은 여전히 중앙정부가 보유하고 있다. 환경 사무의 지방이양 이후 환경규제 행정활동의 양적 수준이 감소하였다는 실증연구가 발표되었다. 하수도와 관련된 권한 및 예산을 지방으로 이양할 경우 이와 동일한 문제가 발생할 수 있으므로, 지방이양에서 발생할 수 있는 부작용을 사전에 예측하고 준비하는 작업이 필요하다. 상하수도사업이 민영화된 영국을 제외한 대다수의 국가에서 기초지자체가 관할구역의 공공하수도 설치·운영의 책임을 진다. 한국과 일본은 국고보조 방식으로 국가가 지자체의 하수도사업을 직접 지원하며, 사업별로 국고보조율을 정해 운용하고 있다. 독일은 구동독지역을 재건하기 위해 연방정부가 하수처리장 신설 자금을 지원한 사례가 있으나, 기본적으로 연방정부는 지자체에 직접적인 재정지원을 하지 않는다. 영국과 미국은 1990년대 각각 ‘대처주의’와 ‘신자유주의’라는 행정부의 기조에 따라 하수도 부문의 국고지원을 폐지하거나 감축하였다. 지자체의 재정 여건이 열악한 국내 현실에서 영국이나 미국처럼 중앙정부의 역할을 단기간에 축소하는 것은 불가능할 것으로 보인다. 2015년 현재가치를 기준으로 전국의 하수도사업 규모는 2000년 4조 6천억원에서 2015년 8조 9천억원 1.9배 증가하였다. 같은 기간 하수도사용료 및 원인자부담금의 규모도 계속 증가하였지만, 2015년 하수도 재정에서 이 금액이 차지하는 비중은 각각 26% 및 30%에 그쳐, 하수도 재정의 절반에 가까운 규모를 중앙정부지원액과 지방비에 의존하고 있다. 중앙정부의 하수도 국고보조사업 예산(국비)을 기준으로, 2000년부터 2018년까지 하수처리장 신·증설 사업은 감소하고, 하수관로 정비사업은 증가하는 것으로 나타났다. 지자체의 공공하수도 관리책임 및 예산 활용의 재량권이 확대되는 것은 바람직한 방향이나, ‘선분권 후보완’보다는 ‘분권·보완 연동’ 방식으로 하수도 권한 및 예산을 이양하여야 할 것이다. 하수도정비기본계획 승인을 위한 조직 및 역량을 갖춘 시·도에 한해 기본계획 승인권한을 이양하거나, 팔당 등 주요 상수원 인접 지자체의 기본계획 승인권한은 이양 대상에서 제외하는 등의 대안을 검토하는 것이 필요하다. 지방자치·재정분권을 강화하더라도 중앙정부는 기후변화 대응, 노후시설 재투자, 하수도 서비스 형평성 확보, 하수도사업 경영개선 등에서 계속해서 리더십을 발휘하여야 한다. 현재와 같이 중앙정부가 사업 선정부터 사후관리까지 관장하는 하수도 국고보조사업의 추진 방식은 지자체의 재량권과 자율성을 높이는 쪽으로 변화할 수밖에 없을 것이다. 따라서 중앙정부는 전략 및 목표를 설정하고, 하수도 서비스의 질적 수준을 높이며, 국고 투자의 성과를 평가하는 부문에 더 많은 관심을 기울여야 한다. 세부적으로는 현행 하수도 국고보조사업의 사업별 칸막이를 낮추고, 사업의 우선순위를 명확히 하며, 사업별 기준보조율을 조정하여 정책 기조나 사업 성과에 따른 차등지원이 가능하도록 제도 개선방안을 마련하여야 한다. 향후 특·광역시를 중심으로 발생 가능성이 높은 노후시설의 재투자 수요에 대비하기 위해 융자제도를 재도입하는 것도 검토할 필요가 있다. This study proposes the watershed-based sewerage management system on the basis of the political trends such as enforced efforts of local government in the area of institutional and fiscal policy. The Moon Jae-in administration set the decentralization policy as the priority national agenda and emphasizes the fiscal as well as institutional decentralization. Since 1995, the powers regarding to the sewerage management have been transferred from the central government to the Metropolitan Cities and Provinces such as the authorization of the sewerage construction projects. However, the central government still holds the authority of the approval of the cities’ and counties’ Sewerage Maintenance Master Plan (hereafter Mater Plan) and the distribution of relevant grant. Because the economic development is regarded as higher priority than the environmental protection in the local government’s politics, further decentralization of the sewerage-related authority may cause unexpected problems. In most countries, the local government such as city or county has the responsibility of the construction and management of its sewerage system, except for the U.K. where private companies are the sewerage undertakers. In Japan and Korea, the local governments’ sewerage construction projects are directly supported by the national grant system. Both counties specified the ratio of the national subsidy to the total construction cost depending on the sewerage project types. The German federal government does not have the direct financial supporting system for local governments, except the case where it had supported the construction projects of sewage treatment plants (STPs) in the eastern German region for the economic reconstruction. During 1990s, both U.K. and United States eliminated or curtailed the federal financial support to the local governments in the sewerage sector under ‘Thatcherism’ and ‘Neo-liberalism’, respectively. However, such radical curtailment of the central government’s subsidy would be impossible in Korea because most local governments have poor financial situation and heavily depend on the central government’s support. The gross sum of the nation-wide sewerage business has expanded from KRW 4.6 trillion in 2000 to 8.9 trillion in 2015 taken inflation into account as of 2015 (the currency traded at KRW 1,173 per USD as of 2015). Though there has been significant increase in the sewerage service fee and sewerage impact fee during that period, those fees comprise just 26% and 30% of the total sewerage budget in 2015, respectively. Almost half of the sewerage budget is still dependent on the national subsidy and local governments’ tax transfer. The central government’s grant to the STP construction projects has decreased during 2011-2018, whereas the grant to the sewer line maintenance projects has been significantly expanded. The Korean Ministry of the Interior and Safety and related institutions insist the “Decentralization First, Complement Later” strategy in order to facilitate the decentralization process. However, “Decentralization with Simultaneous Complement” would be a more desirable strategy in the environmental protection sector from the pollution prevention and anti-pollution perspectives. The central government’s approval authority of city’s or county’s Master Plan could be transferred only to the Metropolitan Cities and Provinces who have the organizational and professional capacity to review the Master Plan within the jurisdiction, rather than being transferred to all Metropolitan Cities and Provinces. The Master Plan at or near the important water intake area such as capital’s Paldang Lake, could be excluded from the transfer and the approval authority could be retained by the central government. After the decentralization, the central government should play pivotal role in the areas of climate change adaptation, infrastructure rehabilitation, environmental justice on sewerage service and sewerage business improvement etc. It is inevitable to reform the central government’s dominant role in the sewerage grant system. While authorizing more discretion and autonomy in the sewerage subsidy projects to the local governments, the central government should focus on the legal and strategic issues such as setting policy target, improving the overall level of sewerage service, assessing & enhancing the performance of the subsidy programs. More specifically, it is necessary to integrate the individual subsidy projects, to define clear priority among the eligible projects, and to embrace the national agenda or local governments’ performance in the determination of subsidy ratio. Because Metropolitan Cities will face with the significant budget requirement for the capital improvement projects of STPs in the near future, it is worth considering the introduction of loan schemes that is similar to a State Revolving Fund Loan Program in United States.

수소첨가 LPG기관의 성능 및 배출가스 특성에 관한 실험적 연구

김호정(Hojeong Kim),김기종(Kijong Kim),이성욱(Seangwook Lee),조용석(Yongseok Cho) 한국자동차공학회 2013 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2013 No.5

Recent research has focused on alternative fuel to improve engine performance and to comply with emission regulation. Finding an alternative fuel and reducing environment pollution are the main goals for future internal combustion engines. The purpose of this study is to obtain low-emission and high-efficiency by hydrogen enriched LPG fuel in LPG engine and is to clarify the effects of hydrogen enrichment in LPG fuelled engine on exhaust emission and performance. An experimental study was carried out to obtain fundamental data for performance and emission characteristics of hydrogen enrichment in LPG engine. The experiment was conducted at 2000rpm, bmep 2bar, 4bar conditions while changing 0, 5, 10, 20% hydrogen substitutions. The results mentioned that the combustion duration was shortened due to rapid flame propagation velocity of hydrogen. These phenomena were attributed to the burning velocity which increased exponentially with the increased hydrogen fraction in the hydrogen-LPG fuel blend. Hydrogen has much wider flammable limit than methane, propane or gasoline and the minimum ignition energy is about an order of magnitude lower than for other combustion. By adding hydrogen, CO₂ and HC were reduced. However, NOX was increased due to high rate of heat release for hydrogen substitutions.

응급의료 영역 한국어 음성대화 데이터베이스 구축

김선희(Sunhee Kim),이주영(Jooyoung Lee),최서경(Seo Gyeong Choi),지승훈(Seunghun Ji),강지민(Jeemin Kang),김종인(Jongin Kim),김도희(Dohee Kim),김보령(Boryoung Kim),조은기(Eungi Jo),김호정(Hojeong Kim),장정민(Jungmin Jang),김준형(Jun Hyung 한국음성학회 2020 말소리와 음성과학 Vol.12 No.4

본 논문은 응급의료 환경에서 음성인식 성능을 향상시키기 위하여 실제 환경에서 데이터 수집 방법을 정의하고 정의된 환경에서 수집된 데이터를 전사하는 방법을 제안한다. 그리고 제안된 방법으로 수집되고 전사된 데이터를 이용하여 기본 음성인식 실험을 진행함으로써 제안한 수집 및 전사 방법을 평가하고 향후 연구 방향을 제시하고자 한다. 모든 음성은 기본적으로 16비트 해상도와 16 kHz 샘플링으로 저장되었다. 수집된 데이터는 총 166건의 대화로서 8시간 35분의 분량이다. 수집된 데이터는 Praat를 이용하여 철자 전사, 음소 전사, 방언 전사, 잡음 전사, 그리고 의료 코드 전사를 수행하여 다양한 정보를 포함한 텍스트 데이터를 구축하였다. 이와 같이 수집된 데이터를 이용하여 기본 베이스라인 실험을 통하여 응급의료 영역에서의 음성인식 문제를 실제로 확인할 수 있었다. 본 논문에서 제시한 데이터는 응급의료 영역의 1단계 데이터로서 향후 의료 영역에서의 음성인식 모델의 학습 데이터로 활용되고, 나아가 이 분야의 음성기반 시스템 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. This paper describes a method of building Korean conversational speech data in the emergency medical domain and proposes an annotation method for the collected data in order to improve speech recognition performance. To suggest future research directions, baseline speech recognition experiments were conducted by using partial data that were collected and annotated. All voices were recorded at 16-bit resolution at 16 kHz sampling rate. A total of 166 conversations were collected, amounting to 8 hours and 35 minutes. Various information was manually transcribed such as orthography, pronunciation, dialect, noise, and medical information using Praat. Baseline speech recognition experiments were used to depict problems related to speech recognition in the emergency medical domain. The Korean conversational speech data presented in this paper are first-stage data in the emergency medical domain and are expected to be used as training data for developing conversational systems for emergency medical applications.

군위댐 담수 이후 수질변화 특성 분석

김가영(Ga Young Kim),김호정(Hojeong Kim) 대한환경공학회 2021 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.11

시민이 체감하는 하수도 서비스 수준과 정책적 함의

류재나(Jaena Ryu),김호정(Hojeong Kim) 한국환경정책학회 2021 한국환경정책학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10

반하 추출물이 B-16 마우스 흑색종 세포의 멜라닌 생성과 타이로시네이즈 mRNA양에 미치는 영향

이상화 ( Sanghwa Lee ),김진준 ( Jinjun Kim ),김호정 ( Hojeong Kim ),이종태 ( Jongtae Lee ),강세훈 ( Sehhoon Kang ) 대한화장품학회 1997 대한화장품학회지 Vol.23 No.2

피부 내에서의 멜라닌 색소의 생성은 태양광에 존재하는 유해한 자외선으로부터 생체를 보호하는 중요한 방어 수단으로 여겨지고 있다. 타이로시네이즈(tyrosinase, EC 1.14.18.1)라는 효소가 이러한 멜라닌의 합성 과정에 있어서 매우 중요한 역할을 수행한다. 이러한 이유로 피부의 색소생성을 조절하는 많은 연구의 대부분이 타이로시네이즈의 효소적 조절에 초점이 맞추어져 왔다. 본 연구자들은 전통 한약재인 반하(Pinelliae temate B.)의 물 추출물이 비록 타이로시 네이즈에 대한 저해 작용은 없으나 배양된 B-16 마우스 흑색종 세포의 멜라닌 생성을 억제한다는 것을 발견하였다. 본 연구자들은 또한 반하 추출물이 배양된 세포의 타이로시네이즈 효소 활성을 낮춘다는 사실도 발견하였다. 이러한 반하 추출물의 작용 기작을 밝혀 내기 위하여 반하 추출물이 B-16 마우스 흑색종 세포의 타이로시네이즈 mRNA 양에 미치는 영향에 대하여 reverse transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) 기법을 이용, 연구를 수행 하였다. 연구 결과 반하추출물은 타이로시네이즈 mRNA 의 양을 용량 의존적인 경향으로 감소시킴이 밝혀졌다. 즉, 반하추출물을 2mg/㎖및 5mg/㎖ 처리시 각각 20%와 44%의 mRNA 양의 감소가 관찰 되었다. 이러한 결과는 반하 추출물이 타이로시네이즈 mRNA의 전사 조절을 통하여 그 미백효과를 발휘한다는 것을 의미한다. Melanin pigmentation in human skin is a major defense mechanism against ultraviolet light of the sun. Tyrosinase(EC 1.14.18.1) plays a key role in the biosynthesis of melanin. This is why much researches have been focused on its regulation in controlling the epidermal melanization. We have found that the water-extract of Banha(Pinelliae temate B.),an oriental medicinal plant, has no tyrosinase inhibitory activity, but does inhibit the melanin biosynthesis in B16 mouse melanoma cells. We also found that Banha extract lowers the tyrosinase activity in cultured cells. To elucidate the action mechanism of Banha extract we have investigated its effect on the tyrosinase mRNA level using reverse transcription- polymerase chain reaction(RT-PCR) technique. It was revealed that Banha extract reduced the tyrosinase mRNA level in a dose dependent manner; when B16 mouse melanoma cells were cultured with 2mg/ml and 5mg/ml of Banha extract, there were 20% and 44% decrease in tyrosinase mRNA level, respectively. These data suggest that the Banha extract exerts its melanogenic inhibitoiy effect through the transcriptional regulation of tyrosinase mRNA.

산업폐수 및 폐수처리수 재이용 제도의 개관

한대호 ( Han Daeho ),조수경 ( Cho Sookyung ),양일주 ( Yang Iljoo ),김호정 ( Kim Hojeong ) 한국물환경학회 2023 공동춘계 학술발표회 논문집 Vol.2023 No.0