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보문 : 일본 서식 외래 담수어종의 서식확률 평가를 위한 통계기법 연구
한미덕 ( Mi Deok Han ),정욱진 ( Wook Jin Chung ) 한국하천호수학회(구 한국육수학회) 2011 생태와 환경 Vol.44 No.2
This study analyzed and modeled the relationships between the probabilities of two exotic species occurrence (i.e. largemouth bass and blue gill) and environmental factors such as climatic and geographical variables using Generalized Additive Models (GAM), Generalized Liner Models and Classification Tree Analysis (CTA). The most moderate occurrence probability of largemouth bass was predicted using GAM with an area under the curve (AUC) of 0.88 and Kappa of 0.42, while those of blue gill was suggested by using CTA with an AVC of 0.92 and Kappa of 0.44. The most significant environmental variable in terms of changes in deviance for both species was the annual air temperature for the occurrence probability. Dams had stronger effect on the occurrence of largemouth bass than blue gill. Model development and prediction for the occurrence probability of fish species and richness are necessary to prevent further spread of exotic fishes such as largemouth bass and blue gill because they can threaten habitats of native river ecosystem through various mechanisms.
한미덕(Mi Deok Han),손지영(Jee Young Son),류지철(Ji Chul Ryu),안기홍(Ki Hong Ahn),김용석(Yong Seok Kim) 大韓環境工學會 2014 대한환경공학회지 Vol.36 No.9
본 연구에서는 진위천 수계내 5개 하천의 13개 지점에서 2013년 1월부터 12월 사이에 조사된 자료를 바탕으로 수질 및 부하량에 미치는 유역 내 오염원의 영향을 평가하였다. 수질과 부하량의 계절별 변화를 평가하기 위해서 크러스컬-월리스 기법(Kruskal-Wallis rank sum test)을 사용하였고 오염원과 유달부하량 사이의 관계를 분석하기 위해서 피어슨 상관분석 기법 (Pearson correlation analysis)을 활용하였다. 부하량의 계절 변동성은 타 수질항목 대비 SS, TN, TOC가 유의수준 1% 이내로 높게 나타났다. 상관성분석에서는 수질항목별로 차이를 보였으나 거주인구와 하수처리장 방류량이 가장 높은 양의 상관계수를 보였으며 이러한 경향성은 하천유량이 적은 봄철과 겨울철에 더 높은 유의성을 나타냈다. 유역내 수질 향상을 위해서는 2012년부터 실시되고 있는 오염총량관리제도와 같은 유역관리제도의 유지 및 하수처리시설과 산업폐수처리시설로부터의 배출수의 적절한 관리가 필요할 것으로 판단된다. We examined the effects of pollutants into sub-basin on the water quality and loading based on data surveyed during January-December 2013 from 13 sites of 5 streams in the Jinwi watershed. We used the contour plot and Kruskal-Wallis rank sum test to analyze seasonal variation of water quality and loading and Pearson correlation analysis to assess the relationships between pollutants and loadings. The significantly higher seasonal variation were SS, TN and TOC as compared to other water quality constituents (P < 0.001). A significant interaction existed between the effects of human population and the effects of discharge of Sewage Treatment Plant (STP) on water quality and loading, especially for the spring and winter seasons. It is necessary to control discharge water of sewage and wastewater from industrial facilities and to make full use of the watershed management system such as TMDLs in operation since 2012 for improvement in stream water quality.
비와호 유역하수도 사례분석을 통한 일본 유역하수도계획의 소개
한미덕(Mideok Han),박배경(Bae Kyung Park),박지형(Ji Hyoung Park),김용석(Yong Seok Kim),류덕희(Doug Hee Rhew) 大韓環境工學會 2015 대한환경공학회지 Vol.37 No.9
일본의 「유역별 하수도정비종합계획」(이하 ‘유총계획’) 및 비와호 유역하수도를 소개하고 이를 바탕으로 국내에서 2013년도부터 수립ㆍ시행되고 있는 「유역하수도정비계획」의 발전방향 등을 제시하였다. 일본의 유총계획은 환경기본법에서 정하는 수질환경기준을 준수하기 위한 계획으로 비와호의 경우는 지자체의 조례에 의한 가중 배수기준보다 더 엄격한 기준을 적용하여 수립ㆍ시행하고 있는 것으로 분석되었다. 특히 비와호의 경우는 응집제첨가다단소화탈질법 등의 고도처리공법을 건설초기단계부터 적용하여 방류수의 수질항목별 농도가 BOD 0.9 mg/L, SS 0.6 mg/L, T-N 5.5 mg/L, T-P 0.06 mg/L였으며 BOD의 처리효율은 99.5%로 매우 높았다. 도입초기단계인 국내 유역하수도계획의 발전을 위해서는 평가항목의 다양화, 비용최소화, 건설 및 유지 보조금제도 개선, 경제적 개념의 배출부하량조정시스템의 도입, 유역하수도 개념 적립 등의 적용방법 등을 장기적인 관점에서 연구할 필요가 있다. We investigate the Japan’s Master Plan of Comprehensive Sewerage System (JMPS) and Lake Biwa basin sewerage and suggest future development direction of the Watershed Sewerage System Maintenance Plan in Korea enforced on February 2, 2013. The JMPS is designed for compliance with the environmental standard for water quality under the Environmental Policy Act. The effluent standards applied in the master plan of Lake Biwa’s Sewerage Plan for the Lake Biwa is tougher than the national standards. Therefore the Lake Biwa Baisn Sewerage System was the first in Japan to adopt facilities that perform advanced treatment for nitrogen and phosphorus removal. BOD, SS, T-N and T-P concentrations of discharge water of sewage are 0.9, 0.6, 5.5, 0.06 mg/L, respectively. Especially removal efficiency for BOD is 99.5 percent. It is necessary to study the diversification of the evaluation criteria, cost minimization approach, subsidy system improvement, economic concept of discharge load adjustment system and establishment of basin sewerage concept for the development of the basin sewerage plan in Korea.
진위천 수계의 수질오염총량제 시행에 따른 지역개발과 삭감계획 평가
한미덕(Mi Deok Han),안기홍(Ki Hong Ahn),류지철(Ji Chul Ryu),손지영(Jee Yong Son),박배경(Bae Kyung Park),김용석(Young Seok Kim) 大韓環境工學會 2014 대한환경공학회지 Vol.36 No.6
본 연구에서는 2012년부터 수질오염총량관리 시행계획이 시행중인 진위천 수계의 연차별 지역개발 및 삭감계획을 평가하여 최종년도 할당부하량 및 목표수질을 만족하기 위한 방향성을 제시하고자 하였다. 진위천 수계 8개 자치단체의 시행계획을 분석한 결과, 대부분의 지자체에서 삭감계획보다 개발계획의 연차별 진행률이 빠른 경향을 보였다. 군포시, 용인시, 화성시는 2020년, 평택시는 2018년, 안성시는 2015년, 오산시는 2019년이 되어서야 삭감계획 진행율이 개발계획 진행율 보다 높거나 같아졌다. 주요 삭감방법은 하수처리시설 신증설, 방류수질 개선, 축산폐수 및 고형물의 자원화, 비점저감시설 확충 등 이었으며, 특히 축산산업이 활발한 지역의 특성이 반영되어 총 삭감률 중 가장 높은 비율을 차지하는 삭감방법은 축산폐수 및고형물의 자원화로 삭감률은 34.1%에 해당되었다. 진위천 수계의 수질오염총량제가 성공적으로 정착하기 위해서는 삭감계획및 지역개발계획의 체계적인 관리를 포함하여 기초자치단체의 적극적인 의지가 무엇보다 중요할 것으로 판단된다. The development and reduction scheme under implementation plan of TMDLs were performed in the Jinwi watershedincluding 8 cities (Gunpo, Yongin, Suwon, Anseong, Osan, Uiwang, Pyeongtaek and Hwaseong) since 2012. Progress of the annualdevelopment schemes was faster than the reduction schemes in most of the cities during the planning period. Main load reductionmethods included establishment and enlargement of sewage treatment plants, resources of livestock excretions, and introduction ofbest management practices of non-point source pollution. Especially, reduction load using recycling and composting of livestockexcretions comprised 34.1% of all reduction load. It is necessary to implement methodical development and reduction scheme formaking of successful performance of TMDLs and water quality improvement in the Jinwi watershed.
장기적 토지피복 분석을 통한 경안천 유역의 토지이용 특성
한미덕 ( Mi Deok Han ),김지찬 ( Ji Chan Kim ),정욱진 ( Wook Jin Chung ) 한국물환경학회 2011 한국물환경학회지 Vol.27 No.2
The use of land cover was sharply changed during 1975~2007 in the Kyungan watershed (561.12 km2). The changes occurred over an area of more than 227.65 km2 during the overall period at changing rates of 1.04% per year for water area, 1.79% per year for residential area, 2.99% per year for bare area, 3.03% per year for wetland area, 3.04% per year for grass area, 0.87% per year for forest and 2.32% per year for agriculture area. Water, residential, bare and wetland areas increased, while grass, forest and agriculture areas decreased during the last 32 years. BOD concentrations of representative sites for each sub-watershed continuously increased until the early 2000s as residential area increased with the highest discharged load, but decreased after the mid 2000s except upper Kyungan watershed. Such decline appears to be associated with the planning of Total Maximum Daily Load management for Gwangju city and expansion of waste water treatment plant. It is necessary to control land use/cover changes of the upper watershed and to prepare appropriate watershed management system for improvement in river environment including water quality, stream flow and bio-diversity.