가로수목공간 조성기술의 적용을 통한 장기 우수유출 저감효과 분석

주진걸,이유화,조혜진,김중훈,Joo. Jin Gul,Lee. Yu Hwa,Cho. Hye Jin,Kim. Joong Hoon 한국방재학회 2012 한국방재학회논문집 Vol.12 No.2

본 연구에서는 SWMM 모형의 storage unit을 사용하여 침투시설을 모의하기 위한 방법을 제시하였다. 제시된 방법을 사용하여 단일 호우사상과 장기 연속호우사상에 대하여 가로수목 식재박스의 우수유출 저감효과를 모의하였다. 9개년의 연속호우 사상에 대하여 모의한 결과 장기강우를 사용한 분석에서는 강우강도 외에 선행무강우일수, 선행강우량 등 연속적인 강우의 특징 또한 식재박스의 효율에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 장기모의를 통하여 식재박스의 설치로 연평균 약 10%의 침투촉진효과를 거둘 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 연평균 약 144.4 mm의 강우량 또는 98,553의 체적에 해당하였다. 식재박스의 설치로 인하여 단기적으로는 첨두유출의 저감 등 치수적인 효과와 초기우수의 저감으로 인한 수질개선효과가 기대된다. 장기적으로는 도시하천 건천화 방지, 지하수위 상승 등 도시지역의 건전한 물순환 기능 회복에 효과적일 것으로 판단된다. A simulation technique using storage unit of SWMM was suggested to estimate capacity of infiltration facilities. Using the suggested method, runoff reduction effect of tree box type infiltration facility was simulated for single and long-term continuous events. As the results, an efficiency of infiltration facility was affected by not only rainfall intensity, but also continuous rainfall characteristics like dry days, antecedent rainfall volume, and so on. The facility was capable of 10 percent runoff reduction, which was expected to reach 144.4 mm or 98,533 at the study area. In the short run, a water control effect like peak discharge reduction and an environmental effect like first flush capture is expected by installation of the facilities. In long term, the facility can contribute to recovery of healthy hydrologic cycle like increasing the ground water level and preventing dry stream at urban areas.

풍수해 위험환경 평가모형 개발

주진걸,이정호,박무종,Joo. Jin Gul,Lee. Jung Ho,Park. Moo Jong 한국방재학회 2012 한국방재학회논문집 Vol.12 No.5

기후변화로 인하여 자연재해의 발생빈도와 강도가 증가하고 있으며, 일관된 기준의 방재정책을 수립하고 이를 실무에 적용하는 것이 필요하다. 이를 위하여 지역이 갖고 있는 위험을 정의하고 평가하여 지역의 안전도를 평가하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 대한민국 각 지역의 풍수해로 인한 위험성을 분석하기 위하여 재해발생지수, 재해취약성지수, 재해피해분석지수를 개발하였으며, 이를 활용하여 위험환경을 평가할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구에서 개발된 방법을 전국 230개 지자체에 적용하여 위험환경을 평가하였다. 본 연구의 결과는 방재 정책결정 등에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. The frequency and intensity of disaster is increasing by climate change and the establishment of disaster management policy and its application in practice is necessary. for that, it is important to define the risk and assess estimate the degree of the risk in a region. In this study, to assess the risk by damage by storm and flood in a region, three disaster indices(occurrence, vulnerability and damage analysis index) were developed. And a method for estimate risk environment was suggested using the indices. The developed method were applied at 230 regions to assess locality risk. The results of this study are expected to utilize to disaster management policy.

단위도 산정지점에 따른 GIUH 형상 변화에 관한 연구

주진걸,양재모,김중훈,Joo,Jin-Gul,Yang,Jae-Mo,Kim,Joong-Hoon 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.1

RV-GIUH는 Horton의 차수법칙을 따르는 유역에 대하여 유도되었으며, 소유역의 출구부분, 또는 대상유역의 최고차 하천이 본류에 합류하는 지점에서 RV-GIUH를 적용하여 단위도를 산정하는 것이 바람직하다. 그러나 현실적으로는 유출량 산정지점이 다양한 지점에서 결정되며, 이런 지점들은 반드시 소유역의 출구부분과 일치하지는 않는다. 따라서 실무적인 필요에 의하여 결정된 유출량 산정지점에서 RV-GIUH를 적용하기 위한 최소한의 가이드라인이 필요하다. 본 연구에서는 미계측 유역에 RVGIUH를 적용하는데 있어 유역 출구를 적절하게 결정하기 위한 기준을 제시하고자 하였다. 평창강의 상안미 유역의 출구지점으로부터 상류로 이동하며 유출량 산정지점을 선정하였으며, 각 소유역에 대하여 RV-GIUH 유도식과 간략식을 사용하여 단위도를 산정하고 소유역의 출구에서 산정한 단위도와 비교하였다. 그 결과 상류로 이동할수록 단위도의 첨두가 증가하는 양상을 확인할 수 있었다. 이는 길이비의 왜곡에 의한 총 유하길이의 차이 때문에 발생하는 오차이다. 이러한 오차를 피하기 위해서는 최고차 하천의 시작지점에서 총 길이의 60% 지점보다 하류에서 단위도를 산정해야 할 것으로 분석되었다. RV-GIUH를 좀 더 다양한 지점에 적용할 수 있도록 하기 위하여 총 유하길이의 차이를 보정할 수 있는 보정식을 제안하였다. 제안된 보정식을 사용하면, 최고차 하천의 시작지점에서 총 길이의 20% 지점부터 RV-GIUH를 적용할 수 있는 것으로 판단된다. 본 연구를 통하여 RV-GIUH를 적용성 및 정확성을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다. RV-GIUH must be applied at an outlet or a junction of highest order stream of a subbasin because the model was derived for basins following Horton`s ordering system. However hydrograph is calculated at various locations which does not fit to the desirable points. Therefore, some guideline is required for RV-GIUH application in practice. This study would like to suggest the outlet location criteria for appling RV-GIUH at un-gauged basin. Locations were selected by moving to upstream from outlet of Sanganmi basin and unit hydrograph using derived and simple RV-GIUH were estimated at each location. As the results, the peaks of RV-GIUH in upstream were exaggerated because of distortion of length ratio and total stream length. To avoid this error, the location must be selected at 60% downstream of highest stream length. To apply RV-GIUH at various places, equations correcting distortion of total stream length were suggested. With the correcting equations, it can be possible that RV-GIUH is applied at 20% downstream of highest stream length. Application and precision of RV-GIUH will be improved through this research.

도시유역의 부유고형물 유출평가를 위한 쓸림모형 개발

주진걸 ( Jin Gul Joo ),정동휘 ( Dong Hwi Jung ),김중훈 ( Joong Hoon Kim ),박무종 ( Moo Jong Park ) 한국물환경학회 2010 한국물환경학회지 Vol.26 No.5

수질관리 : 남강 상류의 하수도 시설 확충으로 인한 진양호의 수질개선효과분석

주진걸 ( Jin Gul Joo ),이정호 ( Jung Ho Lee ),김응석 ( Eung Seok Kim ),김중훈 ( Joong Hoon Kim ),이원우 ( Won Woo Lee ) 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 2007 공동 추계학술발표회 Vol.2007 No.-

남강 상류유역의 하수도시설 확충으로 인한 하류 수계의 수질개선 효과 분석

주진걸(Joo, Jin-Gul),이정호(Lee Jung-Ho),김중훈(Kim, Joong-Hoon),김응석(Kim, Eung-Sung) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.3

남강 상류에 하수도 시설의 보급률을 현행 20.8%에서 65.2%로 향상시켰을 경우 남강과 덕천강 그리고 진양호의 수질 변화를 파악하기 위하여 QUAL₂E 모형과 WASP 7 모형을 이용하여 목표연도인 2011년의 BOD, TN, TP 의 농도를 모의하였다. 수질 예측시나리오는 3가지로 구분하였다. 1) 하수도 시설이 현재와 같을 경우, 2) 하수도 시설의 확충으로 BOD, TN, TP가 각각 사업 목표 저감량인 2350.5 ㎏/d, 216.0 ㎏d,44.0 ㎏/d 저감되였을 경우의 수질을 모의하였다. 또한 3) 남강과 진양호가 1급수가 되기 위해 저감해야 할 오염물 배출량을 모의하였다. 수질 모의 결과 남강 상류에서 하수도 보급률을 향상시켰을 경우 하천의 수질은 평균적으로 BOD 7.69%, TN 2.10%가 개선되는 것으로 나타났으며, 양호의 수질은 BOD 10.25%, TN 1.37%, TP 2.94%가 개선되는 것으로 나타났다. 하지만 하수도 시설의 확충으로 남강과 진양호의 수질을 l급수로 유지할 수는 없는 것으로 모의되었다. 남강과 진양호를 1급수로 유지하기 위해서는 BOD의 배출량을 각각 27.2%, 37.05% 감소시켜야 하는 것으로 나타났다. Effects of establishments of more sewer systems on water quality in Nam River, Deokchun River, and Jinyang Lake were analyzed for various scenarios using QUAL₂E, WASP 7 water quality model. Three different scenarios were tested: I) 20.8% of sewer diffusion rate which is same to the existing condition. 2) Expansion of sewer system to 65.2% which would emit less pollutants, BOD 2350.5 ㎏/d, TN 2l6.0㎏/d, TP 44.0 ㎏/d. 3) Pollutants emission to maintain first grade water quality in Nam River, Jinyang Lake, BOD and TN in the case 2 were 7.69%, 2.10% lower than those in the case 1 in the Nam River. And in the Jinyang Lake, BOD, TN, and TP in the case 2 were 10.25%, 1.37%, 2.94% lower than those in the case 1. However, the simulations showed that water quality could not hold down first grade water quality standard level with the establishments of more sewer systems. To satisfy the criteria in the Nam River and Jinyang Lake, BOD emission must be reduced 27.2%, 37.05% compared to those in the case 1.

도시지역 우수유출 저감을 위한 식재박스형 침투시설의 개발

주진걸(Joo, Jin-Gul),조혜진(Cho, Hye-Jin),이유화(Lee, Yu-Hwa),김이형(Kim, Lee-Hyung) 한국산학기술학회 2011 한국산학기술학회논문지 Vol.12 No.11

우수유출저감과 건전한 도시 물순환 환경의 구축을 위하여 다양한 침투시설들의 개발 및 적용이 점점 중요 해지고 있다. 본 연구에서는 도시에서 가로수목공간으로 사용되는 식재박스를 활용하여, 우수유출의 저감, 도시내 물 순환 체계 개선 및 친환경적인 기능을 수행할 수 있는 침투시설을 개발하였다. 개발된 시설은 작은 규모로도 설치할 수 있어 광로, 대로, 중로, 소로 및 보행도로나 좁은 공간의 구분없이 설치가 가능하여, 기존 도시 및 신도시 등에 광 범위하게 적용할 수 있다. 개발된 기술을 4차로에 적용할 경우 식수대의 설치간격을 6m미만으로 유지한다면, 98%의 호우사상에 대하여 우수의 유출을 65% 이상 저감할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발된 가로수목공간 조 성기술 적용을 통하여, 우수유출 저감에 따른 치수효과와 더불어 녹색도시의 구현이 가능할 것으로 기대된다. It becomes more and more important to develop various infiltration facilities for healthy water cycle and reduction of urban storm water runoff. In this study, a infiltration facility by utilizing tree box was developed. The developed facility is capable of reducing storm water road runoff, improving urban water cycle, and performing other sustainable and environmental functions. Because the facility can be manufactured to a smaller size than an existing runoff reduction facility, it can be installed at various road types of not only existing urban areas, but new developed areas. If the facility is applied to four-lane roadways, it is expected to reduce 65% of rainfall runoff discharge. Urban flood control improvement can be accomplished by a wide application of the developed technique.

GcIUH에 의한 미계측유역의 적용성 연구

주진걸(Joo Jin Gul),유철상(Yoo Chul Sang),조덕준(Jo Deok Jun),김중훈(Kim Joong Hoon) 대한토목학회 2004 대한토목학회 학술대회 Vol.2004 No.10

포장유역에서 평균유속 쓸림모형의 적용성 연구

주진걸 ( Jin Gul Joo ),유도근 ( Do Guen Yoo ),김현정 ( Hyun Jung Kim ),김중훈 ( Joong Hoon Kim ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2011 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2011 No.-

도로유출수로 인한 하천변 토양오염 연구

주진걸(Joo,Jingul),김하룡(Kim,Hayong) 한국방재학회 2021 한국방재학회논문집 Vol.21 No.6

대표적인 비점오염원인 도로유출수는 하천 수질을 심각하게 악화시키는 것으로 알려져 있다. 이에 수질오염을 저감하기 위하여 도로유출수를 토양에 침투시키는 방안이 도입되고 있다. 그러나 고농도의 중금속과 석유계총탄화수소를 포함하고 있는 도로유출수는 토양오염을 야기할 수 있다. 본 연구에서는 도로유출수가 유입되는 지점의 토양시료를 채취하여;인근의 오염되지 않은 토양과 카드뮴;납;아연 등 중금속과 석유계총탄화수소 농도를 비교하였다. 그 결과 도로유출수가 유입되는 토양의 중금속 농도가 인근의 오염되지 않은 토양에 비해 최대 21배 높게 나타났으며;토양오염우려기준을 초과하는 것으로 나타났다. 결론적으로 도로유출수의 토양방류가 토양을 심각하게 오염시키고 있으며;이를 막기 위해서는 도로유출수의 직접적인 토양방류를 막아야 할 것으로 판단된다. Road runoff;a representative non-point source pollution;is known to seriously deteriorate the river water quality. In order to prevent river contamination due to road runoff;road runoff is infiltrated into the soil along the river. However;road runoff containing high concentrations of heavy metals and total petroleum hydrocarbons (TPH) can cause soil pollution. In this study;soil samples were collected at the point where road runoff flows;and the concentrations of heavy metals;such as cadmium;lead;and zinc;and TPH in them were compared with that in uncontaminated soil. Consequently;the concentration of heavy metals in the soil into which the road runoff flows was up to 21 times higher than that of the nearby uncontaminated soil. In conclusion;the discharge of road runoff into the soil seriously pollutes the soil. Therefore;direct discharge of road runoff to soil should be prevented to prevent soil pollution.