水 工 學
大 韓 土 木 學 會 論 文 集第31卷 第5B 號·2011年 9月 pp. 475 ~ 481
부하지속곡선과 유량-부하량 상관곡선을 이용한 낙동강 유역의 오염총량평가
TMDL Evaluation of Nakdong River Basin Using Load Duration Curve and Streamflow-Load Rating Curve
손태석*·주재승**·박재범***·신현석****
Shon, Tae Seok
·
Joo, Jae Seung·
Park, Jae Beom·
Shin, Hyun Suk···
Abstract
The TMDL standard flow as applying watershed management regime uses the average low flow of past 10 years. Moreover, the TMDL implementation assessment has been enforced through management of pollutant load satisfied objective water qual- ity. Even though the present allocation and management through averaged low flow are still convenient, they are not enough to solve ultimate goals of watershed management to keep up recovery of water body. To maintain the same water quality con- centration, the standard flow is required to consider total discharge in management plan which helps to keep healthy eco- system. In view of this, it would be possible to approach reasonable assessment by reflecting variably changeable discharge from precipitation-streamflow relation and the TMDL standard establishment considering artificial regulated flow. Therefore, this study attempts to develop the TMDL method using Load Duration Curve (LDC) and Streamflow-Load Rating Curve (QLRC) considering total discharge and finds drawbacks with solutions as applying on Nakdong river TMDL unit watershed.
Finally, this research evaluates possibility of application on pollutant load allocating and implementation assessment in Korea.
Keywords :
load duration curve, streamflow-load rating curve, TMDL evaluation, nakdong river···
요 지
유역관리제도로써 시행 중인 현재의 수질오염총량관리제도의 기준유량은 과거 10년 평균저수량을 적용하고 있으며, 오염총 량관리 이행평가는 단위유역별 목표수질을 만족할 수 있는 부하량에 대한 관리를 통해 시행되고 있다. 현재의 단순화되고 평균화된 개념의 기준유량을 이용한 단위유역별 부하량 할당과 관리는 목표수질 달성이라는 규제 기준을 달성하기 위한 관 리측면에서의 편리성은 있으나 유역관리를 통한 유역 혹은 수체의 건전한 회복과 평가를 통해 문제점을 도출하고 해결하고 자 하는 근본적인 유역관리의 역할은 미흡하다. 동일한 수질 농도를 유지, 관리하기 위해서는 매시간, 매일 변동하는 유량, 즉 전체유량을 고려한 부하량 관리를 통해서만 하천 생태계의 건강성을 유지할 수 있으며 이를 위해서는 전체 유량 규모를 고려해야 한다. 전체 유량 규모를 고려한다는 의미는 자연 현상인 강우-유출에 의해 다양하게 변동되는 유량과 인위적인 조 절 유량 등을 고려한 오염총량관리 기준 설정과 이러한 양상을 반영한 과학적, 합리적인 평가가 가능하다는 의미이다. 이에 본 연구에서는 전체 유량 규모가 고려되는 유량-부하량 상관곡선을 이용한 오염총량평가 기법을 개발하고 이를 낙동강 수질 오염총량관리 단위유역에의 실적용을 통해 문제점과 개선방향을 도출하고 본 기법의 국내 오염총량관리의 부하량 할당 및 이행평가에의 적용 가능성을 평가하였다.
핵심용어 : 부하지속곡선, 유량-부하량 상관곡선, 오염총량평가, 낙동강
···
1. 서 론
유역관리 제도로써 도입 시행중인 현재의 수질오염총량관
리제도 (Total Maximum Daily Load, TMDL) 의 기준유량은
오염총량관리 단위유역별 오염부하량 할당
1)의 기준이 되는 유량으로 과거 10 년 평균저수량을 적용하고 있으며 , 오염총
량관리 이행평가는 단위유역별 목표수질을 만족할 수 있는
부하량에 대한 관리를 통해 시행되고 있다 ( 환경부 , 2004).
과거 농도규제와 비교하면 수질모델링 기법의 도입 , 환경과
개발을 동시 고려 , 이해 당사자의 참여와 협력 등의 오염총 량관리제도는 선진화된 제도임에는 틀림없으나 , 특성상 이론적 ,
과학적 기반이 요구되는 등 제도자체의 복잡성으로 인해 해
*정회원·부산대학교
BK21
유비쿼터스항만물류인프라구축사업단연구원(E-mail : [email protected])
**부산대학교사회환경시스템공학과석사과정
(E-mail : [email protected])
***
(
주)
웸스낙동수환경물관리연구소소장(E-mail : [email protected])
****정회원·교신저자·부산대학교사회환경시스템공학과정교수
(E-mail : [email protected])
결해야할 과제가 많다 . 현재의 단순화되고 평균화된 개념의 기준유량을 이용한 단위유역별 부하량 할당과 관리는 목표 수질 달성이라는 규제 기준을 달성하기 위한 관리측면에서 의 편리성은 있으나 유역관리를 통한 유역 혹은 수체의 건 전한 회복과 평가를 통해 문제점을 도출하고 해결하고자 하 는 근본적인 유역관리의 역할은 미흡한 실정이다 .
수질오염총량관리제도는 유역의 수질 회복 및 관리를 위해 우리나라를 비롯해 미국의 여러 주에서 수립되어 적용되고 있다 . 현재 미국의 Oregon, Kansas, Nevada, South Carolina
주 등에서는 전체유량조건에서의 수질을 고려하여 유역수질
오염을 규명하고 , TMDL 을 효과적으로 평가하기 위해서 오
염부하지속곡선 (Load Duration Curve, LDC) 의 활용이 급격 히 증가되고 있다 .
김종건 등 (2009) 은 Web GIS 기반의 LDC 시스템을 활용
하여 미국 지질조사국 (USGS) 이나 한국 환경부 (MOE) 서버 등을 통해 국축된 자료를 이용하여 수질오염총량관리제도 단 위유역인 낙본 A 와 금본 C, 그리고 미국 인디애나 주의
Yellow River 와 펜실베이니아 주의 Borkenstraw Creek 유 역을 대상으로 웹기반 오염부하지속곡선 시스템을 통해 유 황에 따른 유역의 특성 및 오염부하량 특성 분석의 가능성 을 평가하고 , 유황에 따른 오염부하 특성 분석으로 유역의 수질회복을 위한 웹기반 오염부하지속곡선 시스템의 적용성 을 평가하였다 . 황하선 등 (2010) 은 낙동강수계 낙본 A 단위 유역을 대상으로 오염총량관리 추진을 통해 축적된 자료와 부하지속곡선을 이용하여 유량조건에 따른 수체 손상 정도 를 파악함으로써 부하지속곡선의 적용성을 연구하였고 , 김건
하 등 (2005) 은 금강 하류 공주유역을 대상으로 장기간 모니
터링한 하천의 실측 대장균 농도를 일 유량과 함께 분석하 는 방법으로 대장균 부하지속곡선을 적용하였다 . 강두기 등
(2007) 은 낙동강 수질오염총량관리 유역을 대상으로 유역모
형인 SWAT 모형을 이용하여 장기간의 일유량 자료와 목표
수질을 이용하여 부하지속곡선을 작성하고 , 실측자료를 이용 한 평가를 수행하여 부하지속곡선의 적용성을 검토하였다 .
현재의 오염총량관리제도에서의 부하량 할당은 기준유량인
10 년 평균저수량에 오염총량관리 단위지점별 목표수질이라는 일정한 값을 곱하여 산정된 값을 단위유역별 부하량으로 할 당하여 관리하고 있다 . 동일한 수질 농도를 유지 , 관리하기 위해서는 매시간 , 매일 변동하는 유량을 고려한 적정 부하량 관리를 통해서만 목적으로 하는 하천 생태계의 건강성을 유 지할 수 있을 것이다 . 그러나 , 현재의 부하량 할당은 전 기 간 동안 동일한 기준유량을 목표수질과 곱하여 관리하고 있 는 실정이다 . 실제 하천의 단위기간 동안의 하천 관리를 위 한 기준 부하량은 유량 크기가 큰 경우에는 지나치게 엄격 한 기준으로 적용되고 있고 토지계 발생 오염원인 비점오염 원이 발생되는 고유량시 부하량 관리는 고려되지 못하고 있 는 실정이다 . 이에 대한 개선방안으로 전체 유량 조건을 반 영할 수 있는 오염총량평가 기법의 개발과 적용 연구의 필 요성이 있다 . 전체 유량 규모를 고려한다는 의미는 자연 현 상인 강우 - 유출에 의해 다양하게 변동되는 유량과 인위적인 조절 유량 등을 고려한 오염총량관리 기준 설정과 이러한 양상을 반영한 과학적 , 합리적인 평가가 가능하다는 의미이 다 . 이에 본 연구에서는 부하지속곡선과 유량 - 부하량 상관곡 선을 이용한 오염총량평가 기법을 개발하고 이를 낙동강 수 질오염총량관리 단위유역에의 실적용을 통해 문제점과 개선 방향을 도출하고 본 기법의 국내 오염총량관리의 부하량 할 당 및 이행평가에의 적용 가능성을 평가하였다 .
2. 연구방법
2.1 부하지속곡선과 유량-부하량 상관곡선
유량 - 부하량 상관곡선 (Streamflow-Load Rating Curve,
QLRC) 은 유량과 그에 대응하는 부하량을 각각 x 축과 y 축에
그림 1. 부하지속곡선과 유량-부하량 상관곡선을 이용한 오염총량평가기법
도시한 곡선으로 식 (1) 과 같다 .
(1)
여기서 , L은 부하량 (kg/day), Q는 일유량 (m
3/sec), a , b는 계 수를 나타낸다 .
전체 유량 규모를 반영한 기준 설정 및 평가 기법에서 가 장 선차적이고 필수적인 자료는 장기간에 걸친 일유량 자료 이다 . 현실적으로 장기간의 일유량 자료의 실측은 상당한 어 려움이 따른다 . 이를 해결하기 위한 방안으로 강우 - 유출에 영향을 미치는 인자들을 통합적으로 고려할 수 있는 유역모 형을 이용한 일유량 자료의 생성이 합리적인 방안으로 제안
되어 있다 ( 신현석 등 , 2007). 따라서 유역모형에서 모의된
연도별 일유량 자료를 평균하여 장기간의 평균 유황곡선을 작성한다 . 다음 단계로 생성된 유황곡선의 일유량을 식 (2)
과 같이 단위유역별 설정된 목표수질과 안전율 (MOS) 10%
를 이용하여 부하량으로 환산하여 가로축은 초과확률 , 세로 축은 부하량으로 설정하여 도식화 한 기준 부하지속곡선
(Standard LDC) 을 작성한다 . 작성된 부하지속곡선을 이용하
여 평가 기준이 되는 기준 QLRC(Standard QLRC) 를 생성
한다 . 기준 QLRC 는 연간 변동되는 유량 크기에 따른 목표
수질을 달성 , 유지하기 위한 부하량 기준의 의미를 가진다 . (2)
또한 , 실측 유량과 수질 자료를 이용하여 실측 유량에 대 응하는 부하량을 식 (1) 을 이용한 비선형 상관관계 분석을
통해 관측 QLRC(Observed QLRC) 를 작성하여 기준
QLRC 와 같이 도시하여 평가한다 . 본 연구의 유량 - 부하량
상관곡선을 이용한 오염총량 평가 기법을 도식화하여 그림
1 에 제시하였다 .
2.2 유량-부하량 상관곡선(QLRC)를 이용한 오염총량 부 하량 평가
QLRC 를 이용한 부하량 평가는 발생 가능한 유형에 따라
해당유역의 평가를 수행하고 문제점을 도출하여 대책 마련
을 위한 전략을 수립할 수 있는 방안으로 그림 2 에 제시한
바와 같이 실선으로 표시된 기준 QLRC(Standard QLRC) 를
이용하여 평가를 할 수 있다 . 실측 자료를 이용한 관측
QLRC 를 각 유형별 즉 , CASE I, CASE II, CASE III,
CASE IV 의 네 가지 유형으로 기준 QLRC 곡선과의 관계
를 이용하여 평가한다 . CASE 별 평가의 개요는 다음과 같다 .
1) CASE I: 전체 유량 범위에서 모두 기준을 만족하는
경우로 청정지역 등이 이에 해당할 수 있을 것이다 .
2) CASE II: 전체 유량 범위에서 모두 기준을 초과하는
경우로 점오염원 뿐만 아니라 비점오염원 관리가 동시에 필 요하며 , 발생되는 부하량이 큰 지역이다 .
3) CASE III: 교차점이 발생되는 지역으로 교점인 Q
c보다
작은 유량일 때는 기준을 초과하고 , Q
c보다 큰 유량일 때는 기준을 초과하지 않는 지역으로 저유량일 때 부하량 기준을 초과하며 , 점오염원 관리가 요구되는 지역으로 파악할 수 있 으며 , 하·폐수 처리장 설치 , 관거 정비 등 점오염원 관리를 위한 대책 수립이 필요한 유역으로 판단할 수 있다 . 반대로 고유량 범위에서는 수질기준을 달성하고 있으며 이는 CASE III 의 경우의 유역은 비점오염원의 영향이 적은 유역으로 판 단할 수 있다 .
4) CASE IV:CASE III 과 반대의 경우로 점오염원 관리
보다는 비점오염원 관리가 필요한 지역으로 평가할 수 있다 .
2.3 부하지속곡선을 이용한 부하량 할당 및 이행 평가
그림 3 은 QLRC 를 이용하여 기준 배출 부하량의 설정과
실측 유달 부하량에 대한 평가를 위한 개념도로 기준 배출 부하량은 특정 하천 지점의 목표수질을 달성하기 위해 요구 되는 최대 부하량으로 직선 AD 아래의 면적이다 . 그리고 실측 유달 부하량은 특정 하천 지점에서 관측된 유량과 수 질을 이용하여 산정된 직선 BE 아래의 면적으로 볼 수 있
는데 이는 유역에서 배출되어 하천을 유하하면서 유달율이 감안된 실측 유달 부하량이다 . 직선 AD 아래의 면적과 직 선 BE 아래의 면적을 빼주면 특정 하천 지점에서의 기준을 초과 또는 여유 부하량이 된다 . 즉 , 양의 값이면 기준을 만
족하고 있어 부하량에 여유가 있는 경우이며 , 음의 값이면
L aQ= bload pund
(
per day)
=stream flow(
m3⁄
sec) ×
water quality s dard mg ltan( ⁄ ) ×
conversion factor그림 2. QLRC을 이용한 오염총량평가
기준을 초과하여 유역내의 부하량 삭감이 필요한 경우로 판
단할 수 있다 . 이러한 관계를 수식으로 설명하면 식 (3) 및
식 (4) 과 같다 .
(3) (4)
여기서 , L
s는 부하량으로 시간의 함수로 유황곡선을 작성하여 상관관계 분석을 통해 유도될 수 있으며 , 직선 AD 로 기준
부하지속곡선을 나타낸다 . L
o는 관측 자료를 이용한 부하량 과 초과확률 ( 시간 ) 의 함수관계를 나타내는 관측 부하량 곡선 이다 .
(5) (6)
여기서 , 식 (5) 의 L
st는 기준 부하지속곡선 아래의 면적으 로 연 기준 배출부하량을 의미하며 식 (6) 의 L
ot는 관측 부하지속곡선 아래의 면적으로 실제 해당 지점을 유하한 연 부하량이다 . 그러므로 L
st는 해당 하도 지점에서의 연간 목표수질을 만족할 수 있는 할당부하량이며 , L
ot는 유달 부 하량이 된다 . 현재의 부하량 할당은 기준유량과 목표수질이 라는 단일한 값의 곱으로 설정되고 있으며 , 실측 자료를
이용한 이행 여부의 평가는 연간 일정 횟수 이상의 관측 자료 중 수질농도를 초과한 실측 자료의 수로써 평가를 수행하고 있는 실정이다 . 이에 반해 본 연구에서의 부하량 할당은 전체 유량 크기를 반영한 부하량이며 , 일반화된 기 준 적용을 위해 개발된 상관관계 곡선을 이용한 부하량의 할당 방법이다 .
QLRC 를 이용한 부하량의 초과 및 개발 가능 부하량의
산정 방법은 다음 식 (7) 과 같다 . DL
1은 ∆ ABC 의 면적이며 ,
DL
2는 ∆ CDE 의 면적으로 각각 초과 부하량 및 개발 가능량 혹은 여유 부하량을 의미한다 . DL값이 양의 값이면 , 기준 부하량을 초과하지 않은 경우로 부하량에 여유가 있는 경우 이며 , DL 값이 음의 값이면 , 기준을 초과하여 유역내의 부 하량 삭감이 필요한 지역으로 판단할 수 있다 .
(7)
3. 결과 및 고찰3.1 유황곡선 및 부하지속곡선
낙동강 수질오염총량관리 유역을 대상으로 유역모형인
SWAT 모형을 이용하여 산정된 장기간의 일유량 자료를 이
용한 지점별 , 연도별 유황곡선을 작성하고 이를 평균하여 지 점별 평균 기준 유황곡선을 생성하였다 . 모형의 구축과 검보
Ls=f t( )
Lo=f t
( )
Lst Ls
( )
tdt1
∫ 365
=
Lot Lo
( )
t dt1
∫ 365
= DL DL= 1+DL2=Lst–Lot
그림 3 부하량 할당과 평가방법
그림 4. 표준유황곡선 작성
정 , 일유량 자료의 생성은 신현석 등 (2007) 의 연구 결과를
이용하였고 , 기준 부하지속곡선은 해당지점의 기준 유황곡선 에 목표수질 (Water quality standard) 을 곱하여 작성하였다 .
실측 자료를 이용한 낙동강 본류 주요지점에 대한 수질오염 그림 5. 표준부하지속곡선 작성(BOD)
그림 6. 표준부하지속곡선 작성(T-P)
그림 7. Case별 QLRC를 이용한 BOD 부하량 평가
총량 평가를 수행하기 위하여 적용한 실측 유량 및 수질자
료는 환경부 2008 년 수질오염총량관리 단위지점별 실측 자
료를 가공 없이 적용하여 관측 부하지속곡선을 작성하였다 .
적용된 자료 중 BOD 에 대한 목표수질은 41 개 단위유역 에 대해 설정되어 있으나 T-P 는 낙본 A, 낙본 F 등 8 개 시도 경계지점에 대하여서만 설정되어 있는 상태이다 . 따라서 본 연구에서는 BOD 에 대해서는 41 개 단위유역 , T-P 에 대해서 는 8 개 지점에 대하여 수질오염총량평가를 실시하였다 .
낙동강 유역 수질오염총량평가를 위하여 지점별 표준유황 곡선과 BOD 와 T-P 의 표준부하지속곡선을 작성하고 주요 2
개 지점 ( 낙본 A, 낙본 G) 의 결과를 그림 4~ 그림 6 에 도시하 였다 .
3.2 오염총량평가 및 부하량 할당
유황곡선과 부하지속곡선 , 유량 - 부하량 상관곡선으로 2008
년 관측 자료를 이용하여 낙동강수계 41 개 단위유역에 대
한 BOD, T-P 에 대한 오염총량평가 및 부하량 할당을 실
시하였다 .
그림 7 에 BOD 에 대하여 평가 결과의 유형별 대표 지점
을 도시하였고 그림 8 은 낙동강수계 41 개 단위유역에 대한 오염총량평가결과를 유역도에 도시한 결과이다 .
분석 대상 지점의 BOD 와 T-P 의 유효부하량 , 기준부하량 ,
실측 유달부하량 및 부하용량은 표 1~ 표 2 와 같다 . 낙본 A
지점의 T-P 에 대한 오염총량평가 및 할당 결과를 검토하면 ,
기준 유량 - 부하량 곡선과 관측 유량 - 부하지속곡선의 교차점 인 유효유량은 7.28 m
3/s 로 초과확률 15% 부근의 유량에 해
당한다 . 즉 , 낙본 A 지점의 경우 2008 년 관측 부하량 중 초
과확률 15% 이하에서는 기준부하량을 초과하고 있음을 알
수 있다 . 기준 유량 - 부하량 곡선을 이용하여 산정한 기준부하
량은 6.76 ton,, 관측 유량 - 부하량 곡선을 이용하여 산정한 실
측 유달부하량은 6.83 ton 이며 , 이들 두 값이 차이인 부하용
량은 -0.07 ton 으로 전체적으로 부하량 초과 현상을 나타내고
있다 . 하지만 이 값은 전체 유량범위를 대상으로 산정되어 도 출된 값으로 실제 적용시 세심한 주의가 필요할 것이다 .
그림 8. 낙동강 유역의 BOD 오염총량평가 결과
표 1. 낙동강 유역의 BOD 부하량 할당 및 오염총량평가 구분 유효 부하량
(kg/day)
기준
(ton/year)부하량 유달
(ton/year)부하량
(ton/year) CASE부하용량
낙본
A 1633.6 177.99 7806.2 -7628.2 CASE IV낙본
B 612.44 784.36 417.12 367.24 CASE III반변
A 154.48 473.99 399.06 74.932 CASE III용전
A 0 239.45 438.88 -199.43 CASE II길안
A 0 402.86 173.84 229.02 CASE I반변
B 0 1617.9 839.56 778.37 CASE I미천
A 0 1468.7 1104.1 364.62 CASE I낙본
C 0 3597.9 2909.4 688.47 CASE I내성
A 0 940.88 405.46 535.42 CASE I내성
B 0 1550.8 853.92 696.93 CASE I금천
A 742.84 275.04 224.09 50.947 CASE III영강
A 590.82 933.61 572.43 361.18 CASE III이안
A 0 329.34 140.29 189.04 CASE I병성
A 712.85 481.34 335.44 145.89 CASE III위천
A 1781.6 426.51 421.35 5.1625 CASE III위천
B 2494.5 865.07 771.05 94.017 CASE III낙본
D 0 7813.7 4842.3 2971.4 CASE I감천
A 578.21 892.96 543.05 349.91 CASE III낙본
E 10027 10579 5615 4964.4 CASE III낙본
F 18539 12588 8743.7 3844.2 CASE III금호
A 356.07 1042.6 3381.4 -2338.9 CASE IV금호
B 300.42 1929.9 1310.4 619.43 CASE III금호
C 4974.1 6597.9 3612.9 2985 CASE III낙본
G 39973 23903 18201 5701.4 CASE III회천
A 1180.4 646.92 5404.8 -4757.8 CASE IV황강
A 0 478.2 492.58 -14.385 CASE II황강
B 7832.7 786.16 468.98 317.18 CASE IV낙본
H 26968 26330 17718 8612.7 CASE III남강
A 0 1203.5 1350.1 -146.6 CASE II남강
B 2694.6 2142.5 1657.5 484.98 CASE III남강
C 31708 3114.1 2953.1 161.05 CASE IV남강
D 0 5043.9 6733.4 -1689.5 CASE II남강
E 58676 7520.2 8006.6 -486.38 CASE III낙본
I 53520 35453 25804 9649.9 CASE III낙본
J 33433 38443 26044 12399 CASE III밀양
A 2923.7 938.64 998.87 -60.228 CASE IV밀양
B 2011.5 1581.9 895.12 686.75 CASE III낙본
K 0 41132 26392 14739 CASE I낙본
L 0 42688 24584 18104 CASE I낙본
M 0 33949 25921 8027.6 CASE I낙본
N 0 1442.5 428.23 1014.3 CASE I4. 결 론
본 연구에서는 부하지속곡선을 이용한 오염총량평가 기법 을 개발하고 이를 낙동강 수질오염총량관리 단위유역에의 실 적용을 통해 문제점과 개선방향을 도출하고 본 기법의 국내 오염총량관리의 부하량 할당 및 이행평가에의 적용 가능성 을 평가하였다 . 이는 전체 유량 규모를 고려하여 강우 - 유출 에 의해 다양하게 변동되는 유량과 인위적인 조절 유량 등 을 고려한 오염총량관리 기준 설정과 이러한 양상을 반영한 과학적 , 합리적인 평가가 가능하다는 의미이다 . 낙동강 수질 오염총량관리 유역을 대상으로 유역모형인 SWAT 모형을 이 용하여 산정된 장기간의 일유량 자료와 목표수질을 이용하 여 부하지속곡선을 생성하였다 . 부하지속곡선 및 비선형 상 관관계 분석을 통해 산정된 유량 - 부하량 관계곡선을 이용하 여 현재 실측중인 낙동강 수질 오염총량관리 단위 지점별 유량 , 수질자료에 대한 평가를 수행하였다 . 하지만 본 연구 는 전체 유량범위를 고려하여 오염총량평가 기법을 개발하 고 실적용을 통해 문제점과 개선방향을 도출하고자 하였으 므로 평가결과는 실제 적용시 각 단위유역의 현재 상황에 맞게 적용되어야 할 것이다 .
부하지속곡선과 유량 - 부하량 상관곡선을 이용한 오염총량 평가기법의 장점은 첫째 수질 기준을 초과하는 경우의 유량 특성을 설명하는데 용이하며 , 둘째 유량 규모를 고려한 점오 염원 및 비점오염원 특성을 파악할 수 있으며 , 셋째 계절별 유량 변동에 따른 수질 영향을 파악할 수 있고 , 넷째 서로 다른 지점에서의 부하지속곡선을 작성하여 비교함으로써 서 로 다른 하천 구간 및 유역간의 수질상태에 대한 비교 , 분 석이 가능하며 , 다섯째 특정 기간 동안에 발생되는 수질기준 초과율 기준을 설정하여 총량관리 시행의 목표치로 이용 가 능하다 .
본 연구를 통해 산정된 유역모형의 일유량 자료는 하구의
조위 영향 등을 고려하지 못하고 있는 한계로 인해 결과의 신뢰도가 낮다고 할 수 있다 . 이를 개선하기 위해서는 하구 의 조위영향을 고려할 수 있는 수리학적 검토를 통한 일 유 량 자료의 검정이 필요할 것으로 판단된다 . 또한 부하지속곡 선 작성시 일률적으로 적용되고 있는 안전율은 하천의 유량 변동에 따라 차등 적용되어야 하나 이에 대한 연구는 미흡 한 실정이다 . 본 연구에서는 부하지속곡선을 이용한 평가 이 론 및 체계적인 방법의 정립에 주안점을 두었으며 , 향후 일 유량 산정의 적정성과 유량 크기에 따른 안전율 적용과 관 련된 지속적인 연구를 통해 과학적 , 합리적인 방안을 도출할 수 있을 것이다 .
감사의 글
본 연구는 한국연구재단에서 시행한 2011 년 지역혁신인력 양성사업의「녹색도시조성을 위한 친환경 LID 및 신재생에 너지 기반시설구축 기술 연구」과제의 지원으로 수행되었으 며 이에 감사드립니다 .
참고문헌
강두기
,강순구
,김상단
,신현석
(2007)오염총량평가를 위한 부하 지속곡선 개발 및 적용
,한국수자원학회 2007년도 학술발표 회논문집
,한국수자원학회
, pp. 652-656.강두기
(2007)통합유역관리를 위한 수환경모형 구축기법 개발 및 오염총량관리에의 적용
,부산대 대학원
.김건하
,윤재영
(2005)금강에 대한 대장균 부하지속곡선의 개발 및 적용
,한국물환경학회지
,한국물환경학회
, Vol. 21, No. 5, pp. 516-519.김종건
,박윤식
,장원석
,신동석
,임경재
(2009)최적관리 기법 선
정을 위한
Web GIS기반의 오염 부하지속곡선 시스템의
적용 및 평가
,한국수자원학회 2009년도 학술발표회초록집
,한국수자원학회
, pp. 1380-1383.박준호
(2010)부하지속곡선을 활용한 수체건강성 평가에 관한 연구
,경북대 대학원
.신현석
,강두기
,김상단
(2007)낙동강유역
SWAT모형 구축 및
물수지 시나리오에 따른 유황분석
,한국수자원학회논문집
,한 국수자원학회
, Vol. 40, No. 3, pp. 351-363.환경부
(2004)수질오염총량관리 업무편람.
환경부
(2007)제 2단계 수계오염관리 업무편람.
환경부
(2011)수질오염총량관리제도.
황하선
,윤춘경
,김지태
(2010)수질오염총량 단위유역의 유량조건 별 수체 손상 평가를 위한 부하지속곡선 적용성 연구
,한국
물환경학회지 수질보전
,한국수자원학회
, Vol. 26, No. 6, pp.903-909.
황하선
,윤춘경
,김지태
(2010)수질오염총량 단위유역의 유량조건 별 수체 손상 평가를 위한 부하지속곡선 적용성 연구
,한국
물환경학회지
,한국물환경학회
, Vol. 26, No. 6, pp. 903-909.(
접수일
: 2011.6.14/심사일
: 2011.8.4/심사완료일
: 2011.8.4)표 2. 낙동강 유역의 T-P 부하량 할당 및 오염총량평가 구분 유효 부하량
(kg/day)
