A Study on the Variation of Water Quality and the Evaluation of Target Water Quality Using LDC in Major Tributaries of Nakdong River Basin

낙동강수계 주요 지류의 수질특성변화 및 LDC를 이용한 목표수질 평가에 관한 연구

이상수

⋅ 강준모

⋅ 박혜림

⋅ 강정훈

⋅ 김신

⋅ 김진필

⋅ 김경훈

1

국립환경과학원 낙동강물환경연구소⋅

국립환경과학원 금강물환경연구소

A Study on the Variation of Water Quality and the Evaluation of

Target Water Quality Using LDC in Major Trib utaries of Nakdong River Basin

Sangsoo Lee

⋅ Junmo Kang

⋅ Hyerim Park

⋅ Jeonghun Kang

⋅ Shin Kim

⋅ Jin-pil Kim

⋅ Gyeonghoon Kim

1

Nakdong River Environment Research Center, National Institute of Environmental Research

2

Guem River Environment Research Center, National Institute of Environmental Research (Received 25 August 2020, Revised 12 November 2020, Accepted 19 November 2020)

Abstract

In this study, the variation of water quality was analyzed for six sites in major tributaries of the Nakdong River Basin.

Standard-FDC (Flow Duration Curve) was developed using PM (Percentile Method), one of the statistical FDC estimation methods. The LDC (Load Duration Curve) was obtained using the developed FDC. The current method and the LDC evaluation method were compared and analyzed to evaluate the achievement of TWQ (Target Water Quality). Regarding the monthly flow rate variation, the five sites showed the distribution of the lowest flow rate between May and June, indicating a high probability of dry weathering of the streams. The variation of water quality confirmed the vulnerable timing of flow rate in each site, and it is therefore deemed necessary to plan to reduce T-P and TOC. A comparison and evaluation of TWQ showed that there was a difference between the TWQ values achieved by the two techniques. In addition, the margin ratio to the 50% excess ratio can be found in the LDC evaluation. The results of the LDC evaluation by section and by month showed whether or not the water quality was exceeded by flow conditions, along with the vulnerable sections and timing. Accordingly, it is judged that this method can be used for water quality management in TMDLs (Total Maximum Daily Loads).

Key words : Flow duration curve, Load duration curve, Percentile Method, Target water quality, Water Quality

1a전문위원(Researcher), [email protected], https://orcid.org/0000-0002-1268-314X

1b전문위원(Researcher), [email protected], https://orcid.org/0000-0001-5783-1946

1c전문위원(Researcher), [email protected], https://orcid.org/0000-0001-5277-7864

1d전문위원(Researcher), [email protected], https://orcid.org/0000-0001-7733-7769

1e연구사(Researcher), [email protected], https://orcid.org/0000-0001-7014-4059

1f,†

Corresponding author,

2주무관(Senior Engineer), [email protected], https://orcid.org/0000-0003-0101-700X

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1. Introduction

수질오염총량관리제(Total Maximum Daily Loads, TMDLs) 는 수계 내 단위유역 및 기초자치단체별 오염부하량을 설정 하고, 이를 달성할 수 있는 목표수질(Target Water Quality,

TWQ)을 산정하여, 하천으로 유입되는 오염물질의 양을 허

용총량 이내로 관리하는 제도이다. 2004년부터 수질⋅유량 동시조사로 시행된 TMDLs 는 1 단계 (2004 ∼ 2010) BOD 를 시 작으로 2단계(2011∼2015)와 3단계(2016∼2020)는 BOD 및 T-P 를 대상으로 시행 중에 있으며 , TMDLs 달성 여부는 과 거 3년의 평균수질로 평가하고 2회 초과시 시행계획을 수립 하고 있다 . 현재 우리나라의 오염총량관리는 최근 10 년 평균 특정 유량조건인 기준유량에서 목표수질을 달성⋅유지하기 위해 오염총량관리 단위유역의 허용총량을 관리하고 있지만 기준유량 이외의 유량조건에서는 총량관리계획만으로 수질 을 관리하는 것에 한계가 있다 . 최근에는 특정 유량조건의 분석 한계점을 보완하고 오염원 및 강우량 변화 등에 따른 다양한 유량조건에서 수체 손상도를 분석하기 위해 부하지 속곡선(Load Duration Curve, LDC)을 이용하고 있으며, 계 절별 유량변동에 따른 수질 영향을 파악하고 목표수질을 평 가하는 연구에 LCD가 활용되고 있다(Kim et al., 2019).

대상 유역별 정확한 LDC 평가를 위해서는 유역 말단에서 연속적으로 측정된 장기간의 일유량자료가 확보되어야 한다.

기준유량 산정방법으로 말단지점의 자동수위국이 존재하는 계측유역일 경우는 수위-유량 관계곡선식을 개발하고, 1년간 365개 매일 일평균유량을 산정한 후 유황분석을 통해 산출 하게 되고, 10년 평균 유량지속곡선(Flow Duration Curve, FDC)은 이와 같이 개발된 일평균유량에 대한 초과확률 분석 을 통해 Standard-FDC를 산정한 후 유역을 대표하는 기준유 량을 산정하게 된다. 국내 하천은 하상계수(=최대유량/최소 유량, 국내하천은 300이상)가 매우 커 이수 및 치수 관리가 매우 불리하고, 국가하천 및 유역이 큰 제1지류 하천을 제외 하고는 수위 - 유량 관계식을 이용한 환산 유량 개발에 특히 불확실성이 매우 크며, 도시⋅농촌 등 유역 내 물수지의 복 잡성으로 인한 기준유량 산정이 기존 방법을 통한

Standard-FDC 개발이 매우 힘들어 그 대안 방법들에 대한

연구가 활발히 진행 중이다 . 이중 수질오염총량제의 수질⋅

유량 동시조사가 수행된 부분계측자료를 이용한 기준유량 산정방법에 대한 연구들을 통하여 기준유량 대비 상대오차 (margin of safety, MOS) 10% 이내의 산정결과를 요구할 경 우 최소 3 년에서 최대 6 년 이상의 누적 일평균유량 자료만으 로 Standard-FDC를 추정 가능한 것으로 검증되었다(Hwang et al., 2018; Kim et al., 2019). 이와 같은 결과는 우리나라 TMDL를 위해 평균 8일 간격으로 조사된 45여개 유량자료 ( 표본 ) 가 어느 정도 자료연수가 확보되는 경우 표본의 무작 위성이 확보되어 모집단의 통계량 추정이 가능해진다는 것 을 의미한다 . 즉 , 기준유량 추정에 있어서 일정한 간격으로 조사된 총량유량이 통계적 무작위성을 확보한다는 가정에 위배되지 않을 경우, 복잡한 모형 또는 통계적 확장기법을 이용하지 않고도 유역을 대변하는 Standard-FDC를 산정할

수 있다. 또한, Kim et al. (2019)의 연구에 따르면 단위유역 에 대하여 추정한 기준유량 결과와 비교할 때 백분위법 (Percentile Method, PM)은 상대오차가 10% 내외로 확장법, 면적비법 , 지역회귀법에 비해 비교적 합리적인 추정결과를 제공해 줄 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 연구 결과로 보 아 각 유역의 수질관리 목표가 최대⋅최소유량이 아닌 평수 량 또는 저수량일 경우, PM을 이용한 Standard-FDC 산정이 실측자료를 기반으로 실무에서 쉽게 설정할 수 있으며, 이를 이용한 LDC 평가를 통해 보다 간편하게 유역의 수질관리가 이루어질 수 있을 것으로 판단된다. 하천 개⋅보수가 빈번히 발생하고, 하상계수가 매우 커 건천 등이 자주 발생하는 국 내 중⋅소하천과 같이 전통적인 유황분석법으로 Standard-

FDC를 산정하기 매우 힘들 경우, 표본 자료를 이용한 방법

이 통계적 유의성만 확보된다면 충분히 적용 가능한 방법이 라 판단된다.

본 연구는 낙동강 수계에 직유입되는 주요 지류 6개 지점 을 대상으로 BOD, TOC, T-N, T-P 항목에 대한 수질특성 변 화를 분석하였고, PM을 이용한 Standard-FDC를 개발하였다.

또한 , 개발된 FDC 를 이용하여 LDC 를 작성 및 평가하여 현 행평가방법과 LDC 평가방법에 대한 차이점을 비교⋅분석하 였며 , 유량구간 및 월별 LDC 평가를 수행하여 유황조건에 따른 초과유무를 판별하여 관리가 필요한 구간 및 시기에 대 하여 조사하였다 .

2. Material and Methods

2.1 연구 대상유역

연구 대상유역은 낙동강 상류인 안동댐하류 중권역에 위치 하는 송야천, 풍산천, 광산천 그리고 중류 유역에 해당되는 한천-2(강정고령보 중권역), 차천(창녕합천보 중권역), 하류 유역에 해당되는 주천강(낙동밀양 중권역)의 총 6개 지점을 선정하였다(Fig. 1). 이 지점들은 낙동강 8개보 준공에 따라 최근 신설된 본류 유입 1차 지류 하천들로 기준유량 산정 및 본류에 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 수질관리항목 파악 이 필요한 지점으로 판단된다 . 각 지점별 수질기준은 Table

1과 같이 송야천, 풍산천 및 광산천은 매우좋음(Ia) 등급, 한

천 -2 와 주천강은 좋음 (Ib) 등급 그리고 차천은 약간좋음 (II) 등급으로 설정하여 관리되고 있다 . 하지만, 총량단위유역 3 단계 목표수질로 보면 송야천 , 풍산천 및 광산천은 BOD 1.2 mg/L (Ib), T-P 0.032 mg/L (Ib) 등급으로 관리하고 있으며, 한천 -2 은 BOD 1.7 mg/L (Ib), T-P 0.051 mg/L (II) 등급 , 차 천은 BOD 2.8 mg/L (II), T-P 0.075 mg/L (II) 등급 그리고 주천강은 BOD 2.7 mg/L (II), T-P 0.059 mg/L (II) 등급으로 설정하여 관리하고 있다(ME, 2019).

각 지점의 하천 정비 기본계획에 따르면 송야천은 주거지

역 4.07%, 논경지 32.54%, 임야 57.52% 등으로 구성되며 토

골천 및 석남천 등의 총 11 개의 지류가 유입되고 있다

(Gyeongsangbuk-do, 2018), 풍산천은 죽전천과 한두실천이

지류로 유입되며 , 농경지 20.52%, 임야가 71.75% 로 형성되

어 있다(Gyeongsangbuk-do, 2016). 광산천은 임야가 전체 면

적의 80.5%를 차지하며, 유역 내 가장 많이 사육되는 가축종 은 돼지로 전체 사육현황의 65.4% 를 차지하고 있다 (Gyeongsangbuk-do, 2017). 한천은 농경지 17.15%, 임야

68.85%, 대지 4.73% 등으로 생활계 배출부하량의 비중이 가

장 크고, 그 다음으로 축산계와 토지계 배출부하량이 큰 것 으로 나타났다 (Gyeongsangbuk-do, 2014). 차천은 하천변을 따라 농경지와 주거지가 발달되어 있고, 하류부에 환경기초 시설 방류수의 영향을 받는 것으로 조사되었다(Daegu Metropolitan City, 2010). 주천강은 농경지 45.29%, 임야

24.93%로 하천 주변에 창원일반산업단지 등과 같은 산업단지

가 밀집되어 있으며, 진영공공하수처리시설이 입지하고 있다.

Fig. 1. Study area and monitoring sites.

2.2 유량 및 수질자료

연구 대상유역의 각 지점별 유량 및 수질 자료(BOD,

TOC, T-N 및 T-P) 는 환경부에서 제공하고 있는 물환경정보

시스템(water.nier.go.kr)에서 2012년부터 2019년까지 총 8년 간의 자료 ( 평균 8 일 간격 ) 를 수집하였다 (ME, 2020).

2.3 유량지속곡선(Flow Duration Curve, FDC)

FDC 는 유황곡선 (Duration curve, DC) 이라고도 불리며 일 유량자료를 최대유량에서 최소유량 순으로 정렬한 후 식 (1) 에 따라 각 측정치를 백분율로 나타내고 X 축은 유량지속시 간(%), Y축은 지속시간에 해당하는 유량(㎥/s)으로 도시하였 다 . 이러한 유량지속곡선은 하천 유역의 장단기 유량 변동분 석 및 수질 변화인자 규명 등을 위한 중요한 수단으로 사용 되고있다 (Park and Oh, 2013; Vogel and Fenessey, 1994).

Flow Exceedance Percentile  rank of datanumber of data × 

(1)

FDC는 수문학적 조건에 따라 Table 2와 같이 5단계로 구 분되며(U. S. EPA, 2007), 국내에서는 유황 유지 일수에 따 라 홍수량(Flood volume), 연중 95일 이상 유지되는 풍수량 (초과확률 26.0%, Abundant flow), 185일 이상 유지되는 평 수량(50.7%, Ordinary flow), 275일 이상 유지되는 저수량 (75.3%, Low flow), 355일 이상 유지되는 갈수량(97.3%, Drought flow)으로 구분된다(Kim et al., 2014).

Flow Duration Interval Hydrologic Condition Class 0 ∼ 10% High Flows, HF Flood volume 10∼40% Moist Conditions, MC Abundant flow 40∼60% Mid-Range Flows, MRF Ordinary flow 60 ∼ 90% Dry Conditions, DC Low flow 90 ∼ 100% Low flows, LF Drought flow Table 2. Hydrologic condition classes

2.4 백분위법(Percentile Method, PM)

PM은 연속유량(모집단)에서 45개 유량자료(표본)가 무작 위로 추출되었다는 가정하에 표본을 가지고 각각의 초과백 분율에 해당하는 유량을 산정하는 방식이다. 이 방법은 간단 한 절차와 방법을 통해 기준유량을 산정할 수 있으며, 모집 단으로부터 무작위로 표본이 추출되었다는 가정하에 유의미 한 결과를 도출할 수 있다 . 하지만 단지 1 년의 평균 45 여개 자료만을 가지고 기준유량을 추정할 경우 표본이 편향(Bias) 되었을 가능성이 있으며 , 홍수량⋅갈수량과 같은 극대⋅극 소값에 편향이 크게 발생하는 것으로 보고된 바 있으며 (Baek, 2014), 최근 Hwang et al. (2018) 과 Kim et al. (2019)

NO Site Name Middle unit watershed TWQ (Class) 3nd TWQ (2016-2020)

Drainage area (㎢)

BOD T-P

1 Songyacheon Andondam downstream Ia 1.2 0.032 17.60

2 Pungsancheon Andondam downstream Ia 1.2 0.032 16.55

3 Gwangsancheon Andondam downstream Ia 1.2 0.032 92.48

4 Hancheon-2 Gangjeong-goryeong weir Ib 1.7 0.051 26.46

5 Chacheon Changnyeong-Haman weir II 2.8 0.075 93.21

6 Jucheongang Nakdong-Miryang Ib 2.7 0.059 93.26

Table 1. Basic information on research areas

은 총량단위유역별 Standard-FDC(10년 FDC) 산정 시 자료 연수 10 년에 해당하는 총 450 개 표본에 대한 백분위법 FDC 를 산정 후 대표유량지속곡선과 비교⋅평가결과 상당히 유 사한 곡선식을 제공해 주는 것으로 분석되었다 . 또한 Hwang et al. (2018)의 총량관리 단위유역 일평균유량의 시계열 누 적 변화에 따른 유량지속곡선 차이 분석에 따르면 총량관리 에서 수체손상 원인 분석 등을 위해 LDC를 이용할 경우 최 소 5년 이상의 일평균유량을 누적하여 적용하면 대표유량지 속곡선(10년 FDC)를 대변할 수 있다고 하였다. 이와 같은 결과는 표본의 자료 수가 적을 경우에는 통계의 대표성이 적 어 편향된 추정결과를 제공하지만, 표본의 크기가 5년(약 45 개×5년=225개) 이상의 경우 이 방법으로 추정한 표본 기준유 량이 모집단의 기준유량을 대변할 수 있을 것으로 판단된다.

2.5 부하지속곡선(Load Duration Curve, LDC)

LDC 는 전체 유량 조건에서 실측 수질 자료와의 관계를 나 타내는 곡선으로 다양한 유량 조건의 수질 자료를 이용하여 부하지속곡선에 해당기간 관측 수질 및 유량을 도식하여 전 체 유량규모에 대한 관측치의 분포를 확인할 수 있으며, 하 천 및 유역관리에 필요한 유량 및 수질의 범주를 확인할 수 있는 방법이다. 지속곡선은 주어진 유량 또는 부하량과 같은 매개변수가 주어진 값과 같거나 초과하는 시간의 백분율을 곡선화하여 그래픽하게 표현한 것이다(Hwang et al., 2011).

또한 비점오염원과 점오염원의 분포 및 계절적인 수질 영향 , 허용가능부하량과 부하량삭감, 초과빈도, 수질기준을 만족하 는지에 대한 평가 등에 활용할 수 있다 . 부하지속곡선의 작 성은 일유량 자료와 수질 자료를 이용하여 식 (2)로 계산된 부하량과 해당유량을 이용하여 작성한다.

Loadkgday  Flowm^s ×Water Quality ConcentrationmgL×

(2)

대표 부하지속곡선을 작성하기 위해서는 대표 유량지속곡 선 뿐만 아니라 오염물질에 대한 목표수질이 필요하다 . BOD

와 T-P는 앞서 설명한 것과 같이 물환경측정망 운영계획

(ME, 2019)의 목표수질을 기준으로 설정하였고, TOC와 T-N 의 경우 3단계 총량단위유역 수질기준이 없기 때문에 본 연 구에서는 기존 적용 연구들(Hwang et al., 2010; Kim et al., 2013; Kim et al., 2017)과 같이 연구기간 동안의 실측 수질 값의 평균을 목표수질로 가정하여 대표 LDC을 개발한 후 각 하천의 실측부하량에 대한 수체 손상정도를 파악하였다.

Nam et al. (2018)의 연구는 수체의 손상정도 파악은 실측기 준이 해당 하천별 관리 기준인 목표수질을 초과하는 경우에 해당하는 값으로 각 하천의 관리기준인 상대적인 평가기준 에 따라 실시하였으며 , LDC 평가기준은 목표수질을 초과하 는 수질자료수가 50%를 넘는 경우 해당수질 항목에 대해서 수체가 손상된 것으로 평가하고 있다 (Hwang et al., 2012).

따라서, 본 연구의 하천별 수체손상 정도 파악은 목표수질별 평가기준을 초과하였을 경우 수체가 손상된 것으로 평가하 는 방법을 이용하였다. Table 3은 LDC 평가를 위해 설정한 최종 설정된 목표수질 값이며 , 이 값을 위에서 개발된

Standard-FDC와 곱하여 각 수질항목별 기준 부하지속곡선을 작성하게 된다 .

Items

Water quality parameter (mg/L) BOD TOC

(mg/L) T-N

(mg/L) T-P (mg/L) Songyacheon ≦ 1.2 ≦ 3.2 ≦ 4.630 ≦ 0.032 Pungsancheon ≦ 1.2 ≦ 3.3 ≦ 4.387 ≦ 0.032 Gwangsancheon ≦ 1.2 ≦ 3.4 ≦ 5.090 ≦ 0.032 Hancheon-2 ≦ 1.7 ≦ 4.4 ≦ 4.153 ≦ 0.051 Chacheon ≦ 2.8 ≦ 8.4 ≦ 5.980 ≦ 0.075 Jucheongang ≦ 2.7 ≦ 6.9 ≦ 3.935 ≦ 0.059 Table 3. Target water quality(TWQ)

2.6 목표수질 달성여부 평가 방법 2.6.1 현행규정에 의한 평가방법

우리나라 환경부 물환경보전법 시행규칙 제10조에 따르면 과거 3 년간 측정한 것으로 목표수질 지점별로 연간 30 회 이 상 측정하여야 하며 수질 측정 주기는 8일 간격으로 일정하 여야 하고 , 홍수⋅결빙⋅갈수 등으로 채수가 불가능한 특정 기간에는 그 측정 주기를 늘리거나 줄일 수 있다고 되어있 다 . 수질측정 결과를 토대로 식 (3) ∼ (5) 에 의한 평균수질을 산정하여 해당 목표수질 지점의 수질변동을 확인한다. 여기 서 , 2 회 연속 목표수질을 초과하는 지역에서는 오염총량관리 시행계획을 수립하여 시행한다(ME, 2013).

Estimated concentration  eT ransformed average concentration  T ransformed variance 

(3)

Transformed average concentration  n ln_ln_{  } ⋅⋅⋅

(4)

Transformed variance  n

｛ln_  ｝^․ ․ ․



(5)

여기서, n 는 측정자료 총수이고, C 는 수질농도이다. 현행 의 평가방법은 과거 3 년간의 평균수질을 나타내므로 당해 연도의 수질을 대표하지 못할 수 있으며, 산정과정에서 대수 변환과정을 거치므로 측점지점의 평균수질이 연평균수질방 법과 다르게 나타날 수 있는 문제점 및 수질측정 자료가 홍 수나 가뭄과 같은 특정 유량구간에 편중되어 있는 경우에는 그 대표성이 떨어질 수 있는 한계점이 있다(Park and Oh, 2012).

2.6.2 부하지속곡선을 이용한 평가방법

LDC는 TWQ가 초과되는 유량조건 및 원인, 주오염원 등

을 파악하기 위한 정성적인 평가도구로서 LDC 의 극 좌⋅우

에 해당하는 홍수, 가뭄과 같은 특이 유량 조건을 제외하고

평가할 수 있으며 , 유량의 크기에 따라 등급을 분류하고 각

유량 구간에 가중치를 부여하여 가중평균수질과 TWQ을 비

교하여 평가할 수 있다. 또한, 부하량을 이용하여 목표 구간

과 실측 구간을 비교하여 목표 구간보다 실측 구간이 위에

있으면 초과하는 경우이고 아래에 있으면 달성하고 있는 경 우를 나타낸다 . 즉 , 유량 구간의 중앙점인 50% 를 기준으로 초과율이 50% 이상이면 TWQ을 초과하는 것이고 50% 이하 이면 준수하고 있다는 것을 의미한다 (Park and Oh, 2012; U.

S. EPA, 2007).

3. Results and Discussion

3.1 수질 특성 변화

부하량은 계절적 변동에 관하여 적용할 수 있는 수질 기준 을 이행하는데 필요한 수준에서 확립되어야 한다 (U. S. EPA,

2007). 따라서 유량의 최고⋅최저유량 및 기준유량(평수량

또는 저수량 등 ) 이 발생하는 월과 계절적 변동을 파악하는 것은 TMDL 개발에 있어 중요한 부분이다. Fig. 2에는 연구 지점의 대표 일평균유량에 대한 월별⋅초과확률 변동 특성 을 상자그림(Box plot)으로 나타내었다. 이와 함께 각 지점별 유량 및 수질의 변동성 분석 결과에 대한 연관성을 확인하기 위해 각 지점별 BO D, TO C, T-N, T-P 항목에 대한 월별 수 질 변동분석을 추가로 실시하여 Fig. 3에 도시하였고, 이는 상자그림(중위수 검정실선)과 전체평균값(빨간실선)을 분석 하여 도시한 결과이다.

월별 유량 변동은 4월 송야천 24.789 ㎥/s, 풍산천 8.673

㎥/s, 8월 광산천 47.730 ㎥/s, 한천 35.109 ㎥/s, 9월 차천 32.359 ㎥ /s, 주천강 41.904 ㎥ /s 로 최대 ( 고 ) 변화를 나타내고 있다. 그 중 송야천 5∼6월, 풍산천과 한천 1∼2월과 5∼6월

이 하천유량 측면에서 가장 취약한 시기로 이 시기에 하천오 염의 중점관리가 필요할 것으로 판단되었다 . 광산천은 연중 하천유량이 저수량 이상 확보되는 것(유황계수, DC=173)으 로 확인되었다 . 차천은 11 월부터 하천유량이 점점 줄어 1 월 에 저수량 이하의 유량구간을 보이다가 3월 이후 점점 회복 되는 특성을 보이고 , DC 는 69 로 나타났는데 계수 값이 작게 나오는 것은 도심하천의 주변 생활, 공단 및 현풍하수처리장 인위적인 방류량의 영향인 것으로 판단되었다. 또한, 주천강 은 홍수기 본류 배수 영향으로 인한 제내지 침수가 취약하고 하천 말단지점의 배수문과 펌프장이 가동중인 지역으로 5∼

9월 배수문 조작에 의한 하천 유출량의 영향을 직접적으로 받는 지점이다 . 각 수질 항목별 취약시기는 송야천과 한천의

BOD는 5월, TOC 및 T-P는 8월로 분석되었으며, 풍산천과

광산천의 T-N은 11∼3월에 취약한 것으로 나타났다. 또한, 차천의 BOD는 1∼3월, TOC는 11∼4월, T-N는 8월, 11∼3 월, T-P는 6∼8월, 주천강의 BOD는 2∼5월, TOC는 6∼8월, T-N 은 8 월 , 12 ∼ 4 월 , T-P 는 3 월 , 5 ∼ 8 월 취약한 것으로 나타 났다.

2012 년부터 2019 년까지 측정한 연평균 수질과 3 년 이동평 균 수질을 Fig. 4에 나타내었다. 송야천의 TOC, T-N과 T-P 는 점진적으로 증가하는 것으로 분석되었고 , 풍산천은 BOD

와 T-P가 연도별로 개선되는 것으로 나타났으나, TOC와

T-N 은 변동성이 크며 3 년 이동평균 수질을 볼 때 증가하는 것으로 분석되었다. 광산천과 주천강의 BOD와 T-P는 점진 적으로 개선되는 듯 나타났으나 2019 년 연평균 수질이 증가

(1) Songyacheon (2) Pungsancheon

(3) Gwangsancheon (4) Hancheon-2

(5) Chacheon (6) Jucheongang

(a) Mean daily flow (b) Flow duration interval (a) Maen daily flow (b) Flow duration interval

Fig. 2. Monthly variation in flow rate (mean daily flow and flow duration interval) in each site.

(1) Songyacheon

(2) Pungsancheon

(3) Gwangsancheon

(4) Hancheon-2

(5) Chacheon

(6) Jucheongang

Fig. 3. Monthly variation in water quality (BOD, TOC, T-N, and T-P) in each site.

(1) Songyacheon

(2) Pungsancheon

(3) Gwangsancheon

(4) Hancheon-2

(5) Chacheon

(6) Jucheongang

Fig. 4. Annual variation in water quality (BOD, TOC, T-N, and T-P) in each site.

하는 추세를 보이고 있고, TOC는 점진적으로 증가하는 추세 를 보이는 것으로 분석되었다 . 한천의 BOD, T-N, T-P 는 목 표수질 대비 초과하는 수질이 최근 감소하는 추세를 보이나 TOC 의 경우 과거 대비 최근 수질이 점진적으로 증가하는 추세를 보이는 것으로 분석되었다. 차천의 BOD는 목표수질 이하로 관리되고 있으며 , T-P 는 감소 추세 , TOC 와 T-N 은 연 도별로 증가 추세를 보이는 것으로 나타났다.

3.2 FDC 및 LDC 작성

각 지점별 Standard-FDC 를 산정하기 위해 , 2012 년부터

2019년까지 총 8년간 평균 8일 간격으로 (연 36회 이상조사)

실측 조사된 유량자료를 부분 계측자료에 대한 확장기법인

PM을 이용하여 Standard-FDC를 작성하였다. 각 지점별 실

측 조사된 유량 자료를 최대유량에서 최소유량으로 내림차 순 정렬하여 특정유량을 초과하는 일수를 백분율로 계산한

후 Standard-FDC 를 작성하였고 , 설정한 오염물질별 목표수

질 값을 반영하여 LDC를 나타내었다(Fig. 5). 4대강 수계의 평균 하상계수는 한강 372, 금강 300, 영산강 682, 낙동강

299이고, 국내 평균 하상계수는 393으로 알려져 있다. 분석

소하천별 유황계수 (Duration Coefficient, DC=Q

/Q

) 값 을 계산하면 송야천 389, 풍산천 359, 광산천 173, 한천-2 18, 차천 69 그리고 주천강은 308로 산정되었다.

3.3 목표수질 달성여부 비교⋅평가 3.3.1 평가방법별 결과 비교

2012∼2019년 3년 이동평균으로 현행과 LDC 평가방법을

이용하여 BOD, TOC, T-N 및 T-P항목에 대한 목표수질 달 성여부를 비교⋅평가하였다. 현행 평가방법은 과거3년 평균 수질법에 따라 2012년부터 3년 이동평균법을 사용하여 달성 유무를 파악하였으며, LDC 평가방법은 같은 자료에 초과율 50% 기준으로 달성여부를 평가하였다(Table 4). 또한, 전체 자료에 대한 달성여부도 함께 수록하여 전체 자료에 대한 평 가여부를 함께 비교하였다 . LDC 평가방법에서 각 해당연도

에 초과율 50%를 만족한 경우 O, 만족하지 못한 경우를 X 로 표기하여 평가하였다 (Table 4).

두 평가방법에 대한 비교⋅평가 결과, 송야천은 TOC에서 다르게 평가되는 것을 확인할 수 있었고 , 현행 (2015 ∼ 2019) 에서는 목표수질 3.2 mg/L을 초과하는 3.4, 4.1과 4.0 mg/L 로 평가되었으나 , LDC 는 30%, 39% 와 34% 초과하며 초과 율 50% 대비 10∼20% 정도 여유가 있는 것으로 분석되었 다. BOD, T-N, T-P의 두 평가는 동일한 평가결과를 보이고 있다. 풍산천은 2014∼2019년 평가에서 두 기법간의 차이를 보이는 것으로 분석되었으며, 전년자료에서도 BOD에서 다 른 평가를 보이는 것으로 분석되었다. 광산천의 평가결과

(2012∼2019) 수질항목별 차이가 발생하는 것을 확인할 수

있었으며, 특히 T-N, T-P에서 두 기법간의 차이 빈도가 높게 나타났다. 전체자료에 대한 평가에서는 T-P에서 차이를 보이 는 것으로 분석되었다 . 한천-2는 TOC를 제외한 수질항목에 서 두 평가방법의 기준에 차이를 보이고 있으며, BOD에서 평가 차이가 높게 나타났다 . 전년자료에서는 BOD, T-N 에서 다른 평가를 보이는 것으로 분석되었다. 차천은 BOD를 제 외한 수질항목에서 평가결과가 다르게 나왔는데 T-N 에서 두 기법간의 차이 빈도가 높게 나타났다. 주천강의 경우 TOC와 T-N 항목에서 다른 평가결과가 조사되었다 . TOC(2015 ∼ 2019)는 목표수질 6.9 mg/L를 초과하는 7.1, 7.1과 7.5 mg/L 로 평가되었으나 , LDC 에서는 42%, 44% 와 49% 초과하는 것으로 분석되어 여유율이 1∼8% 있는 것으로 분석되었다.

T-N(2012 ∼ 2015) 은 목표수질 3.935 mg/L 를 초과하는 4.302 과 4.187 mg/L로 평가되었으나, LDC에서는 46%와 41% 초 과하는 것으로 분석되어 여유율이 4 ∼ 9% 있는 것으로 분석 되었다.

두 평가방법 중 최근 2 회 연속으로 목표수질을 초과하는 수질항목을 조사한 결과 송야천의 경우 현행으로는 TOC, T-N 과 T-P 로 나타났으며 , LDC 에서는 T-N, T-P 항목만 2 회 연속으로 초과하는 것으로 조사되었다. 따라서 이 두 결과를 종합해 볼 때 T-N과 T-P에 대한 삭감방안을 마련하는 것이 우선되어야 할 것으로 판단된다. 광산천의 경우 현행으로는

(a) (b)

Fig. 5. Standard FDC(a) and LDC(b) of songyacheon(sample).

Sites Group Items TWQ Three year moving average Total Evaluation Result

’12-’14 ’13-’15 ’14-’16 ’15-’17 ’16-’18 ’17-’19 ’12-’19 ’12-’14 ’13-’15 ’14-’16 ’15-’17 ’16-’18 ’17-’19 ’12-’19

Songya cheon

Current

BOD 1.2 1.1 1.1 1.0 0.9 0.9 0.8 0.9 　 O O O O O O O

TOC 3.2 2.4 2.1 2.2 3.4 4.1 4.0 2.9 　 O O O X X X O

T-N 4.630 4.537 4.391 4.222 4.372 5.024 5.229 4.657 　 O O O O X X X T-P 0.032 0.103 0.087 0.075 0.082 0.092 0.093 0.089 　 X X X X X X X

LDC

BOD 1.2 30% 36% 35% 27% 21% 14% 24% 　 O O O O O O O

TOC 3.2 13% 8% 14% 30% 39% 34% 22% 　 O O O O O O O

T-N 4.630 41% 43% 35% 45% 65% 77% 52% 　 O O O O X X X

T-P 0.032 100% 88% 81% 79% 87% 93% 90% 　 X X X X X X X

Pungsan cheon

Current

BOD 1.2 1.4 1.6 1.5 1.4 1.3 1.0 1.3 　 X X X X X O X

TOC 3.3 3.3 3.2 3.4 3.5 3.5 3.2 3.3 　 O O X X X O O

T-N 4.387 4.905 5.038 4.634 4.524 4.533 4.558 4.589 　 X X X X X X X T-P 0.032 0.060 0.058 0.050 0.043 0.041 0.042 0.051 　 X X X X X X X

LDC

BOD 1.2 53% 64% 61% 51% 39% 23% 24% 　 X X X X O O O

TOC 3.3 41% 41% 45% 44% 43% 35% 22% 　 O O O O O O O

T-N 4.387 53% 55% 48% 49% 55% 55% 52% 　 X X O O X X X

T-P 0.032 84% 95% 75% 52% 40% 47% 90% 　 X X X X O O X

Gwangsan cheon

Current

BOD 1.2 1.3 1.4 1.4 1.3 1.2 1.3 1.3 　 X X X X O X X

TOC 3.4 3.2 3.0 3.1 3.2 3.5 3.8 3.4 　 O O O O X X O

T-N 5.090 5.538 4.843 5.171 4.957 5.159 4.663 5.066 　 X O X O X O O T-P 0.032 0.050 0.043 0.035 0.031 0.033 0.042 0.042 　 X X X O X X X

LDC

BOD 1.2 54% 54% 52% 50% 46% 50% 52% 　 X X X O O O X

TOC 3.4 44% 37% 36% 38% 46% 52% 44% 　 O O O O O X O

T-N 5.090 34% 31% 32% 33% 33% 30% 32% 　 O O O O O O O

T-P 0.032 58% 48% 36% 30% 34% 40% 45% 　 X O O O O O O

Hancheon -2

Current

BOD 1.7 1.9 1.7 1.9 1.8 1.8 1.6 1.8 　 X O X X X O X

TOC 4.4 4.2 4.1 4.5 4.7 4.7 4.6 4.4 　 O O X X X X O

T-N 4.153 5.018 4.118 3.980 3.829 3.889 3.505 4.119 　 X O O O O O O T-P 0.051 0.118 0.107 0.088 0.060 0.044 0.037 0.077 　 X X X X O O X

LDC

BOD 1.7 47% 42% 47% 46% 41% 28% 24% 　 O O O O O O O

TOC 4.4 43% 36% 53% 59% 63% 56% 22% 　 O O X X X X O

T-N 4.153 49% 33% 40% 33% 34% 19% 52% 　 O O O O O O X

T-P 0.051 94% 84% 70% 44% 30% 15% 90% 　 X X X O O O X

Chacheon

Current

BOD 2.8 2.3 2.3 2.4 2.4 2.3 2.3 2.3 　 O O O O O O O

TOC 8.4 6.9 7.6 8.6 9.6 9.2 9.2 8.4 　 O O X X X X O

T-N 5.980 5.252 5.750 6.058 6.389 6.324 6.652 5.986 　 O O X X X X X T-P 0.075 0.109 0.097 0.088 0.076 0.065 0.064 0.087 　 X X X X O O X

LDC

BOD 2.8 22% 26% 29% 26% 19% 18% 24% 　 O O O O O O O

TOC 8.4 15% 25% 42% 65% 60% 63% 43% 　 O O O X X X O

T-N 5.980 28% 36% 41% 47% 44% 51% 40% 　 O O O O O X O

T-P 0.075 69% 68% 55% 46% 29% 27% 51% 　 X X X O O O X

Jucheon gang

Current

BOD 2.7 4.9 4.8 4.8 5.0 4.9 5.4 5.0 　 X X X X X X X

TOC 6.9 6.3 6.4 6.8 7.1 7.1 7.5 6.9 　 O O O X X X O

T-N 3.935 4.302 4.187 3.912 3.804 3.603 3.721 3.936 　 X X O O O O X T-P 0.059 0.156 0.143 0.118 0.102 0.088 0.096 0.122 　 X X X X X X X

LDC

BOD 2.7 89% 88% 88% 89% 87% 84% 87% 　 X X X X X X X

TOC 6.9 25% 25% 35% 42% 44% 49% 38% 　 O O O O O O O

T-N 3.935 46% 41% 33% 37% 37% 43% 41% 　 O O O O O O O

T-P 0.059 100% 98% 97% 93% 87% 87% 94% 　 X X X X X X X

Table 4. Result of TWQ evaluation based on current method and LDC

Sites Items TWQ Eva. Average HF MC MRF DC LF

NO. EX. NO. EX. NO. EX. NO. EX. NO. EX. NO. EX.

Songya cheon

BOD 1.2 O 220 76% 12 50% 59 75% 49 80% 77 83% 23 68%

X 71 24% 12 50% 20 25% 12 20% 16 17% 11 32%

TOC 3.2 O 228 78% 1 4% 60 76% 56 92% 84 90% 27 79%

X 63 22% 23 96% 19 24% 5 8% 9 10% 7 21%

T-N 4.630 O 141 48% 4 17% 23 29% 32 52% 58 62% 24 71%

X 150 52% 20 83% 56 71% 29 48% 35 38% 10 29%

T-P 0.032 O 28 10% 0 0% 0 0% 4 7% 14 15% 10 29%

X 263 90% 24 100% 79 100% 57 93% 79 85% 24 71%

Pungsan cheon

BOD 1.2 O 163 56% 4 21% 31 46% 28 51% 78 71% 22 56%

X 127 44% 15 79% 36 54% 27 49% 32 29% 17 44%

TOC 3.3 O 173 60% 0 0% 18 27% 33 60% 88 80% 34 87%

X 117 40% 19 100% 49 73% 22 40% 22 20% 5 13%

T-N 4.387 O 146 50% 11 58% 34 51% 23 42% 45 41% 33 85%

X 144 50% 8 42% 33 49% 32 58% 65 59% 6 15%

T-P 0.032 O 100 34% 0 0% 8 12% 19 35% 59 54% 14 36%

X 190 66% 19 100% 59 88% 36 65% 51 46% 25 64%

Gwangsan cheon

BOD 1.2 O 150 48% 5 19% 30 36% 41 63% 58 56% 16 46%

X 163 52% 21 81% 54 64% 24 37% 45 44% 19 54%

TOC 3.2 O 175 56% 0 0% 26 31% 46 71% 78 76% 25 71%

X 138 44% 26 100% 58 69% 19 29% 25 24% 10 29%

T-N 4.630 O 213 68% 25 96% 77 92% 26 40% 59 57% 26 74%

X 100 32% 1 4% 7 8% 39 60% 44 43% 9 26%

T-P 0.032 O 173 55% 2 8% 30 36% 45 69% 72 70% 24 69%

X 140 45% 24 92% 54 64% 20 31% 31 30% 11 31%

Han cheon

-2

BOD 1.7 O 185 59% 9 33% 55 64% 33 51% 67 66% 21 62%

X 128 41% 18 67% 31 36% 32 49% 34 34% 13 38%

TOC 4.4 O 150 48% 3 11% 50 58% 34 52% 52 51% 11 32%

X 163 52% 24 89% 36 42% 31 48% 49 49% 23 68%

T-N 4.153 O 205 65% 26 96% 61 71% 35 54% 65 64% 18 53%

X 108 35% 1 4% 25 29% 30 46% 36 36% 16 47%

T-P 0.051 O 135 43% 4 15% 36 42% 29 45% 50 50% 16 47%

X 178 57% 23 85% 50 58% 36 55% 51 50% 18 53%

cheon Cha

BOD 2.8 O 238 76% 15 56% 80 89% 50 82% 73 73% 20 59%

X 74 24% 12 44% 10 11% 11 18% 27 27% 14 41%

TOC 8.4 O 177 57% 25 93% 71 79% 35 57% 34 34% 12 35%

X 135 43% 2 7% 19 21% 26 43% 66 66% 22 65%

T-N 5.980 O 187 60% 27 100% 80 89% 48 79% 30 30% 2 6%

X 125 40% 0 0% 10 11% 13 21% 70 70% 32 94%

T-P 0.075 O 152 49% 6 22% 38 42% 34 56% 62 62% 12 35%

X 160 51% 21 78% 52 58% 27 44% 38 38% 22 65%

Jucheon gang

BOD 2.7 O 39 13% 9 35% 14 17% 7 12% 6 7% 3 6%

X 270 87% 17 65% 68 83% 50 88% 85 93% 50 94%

TOC 6.9 O 193 62% 21 81% 61 74% 41 72% 53 58% 17 32%

X 116 38% 5 19% 21 26% 16 28% 38 42% 36 68%

T-N 3.935 O 182 59% 22 85% 65 79% 35 61% 28 31% 32 60%

X 127 41% 4 15% 17 21% 22 39% 63 69% 21 40%

T-P 0.059 O 19 6% 1 4% 8 10% 2 4% 6 7% 2 4%

X 290 94% 25 96% 74 90% 55 96% 85 93% 51 96%

Table 5. LDC results by flow rate

(1) Songyacheon

(2) Pungsancheon

(3) Gwangsancheon

(4) Hancheon-2

(5) Chacheon

(6) Jucheongang

(a) BOD (b) TOC (C) T-N (d) T-P

Fig. 6. LDC result in each site (2012∼2019)

TOC와 T-P가 2회 연속 목표수질을 초과하는 것으로 분석되

었으나 , LDC 에서는 최근 2 회 연속으로 초과하는 결과를 보

이지 않는 것으로 확인되었다. 하지만 전제 자료를 볼 때 이 하천의 수질개선을 위한 우선 항목으로 T-P 인 것으로 확인 되며 이에 대한 삭감 대책을 우선 마련하는 것이 필요할 것 으로 판단된다 . 또한 TOC 가 최근 두 평가방법에서도 나쁜 결과를 보이는 것으로 확인되므로 이 항목에 대한 대책도 추 가로 세워야 할 것으로 보여진다. 풍산천은 T-N, 한천-2과 차천은 TOC 항목에 대한 수질개선 대책을 세워 관리해야 할 것으로 판단되며, 주천강의 경우 현행에서는 BOD, TOC 와 T-P가 2회 연속 목표수질을 초과하는 것으로 분석되었으 나, LDC에서는 BOD와 T-P만 연속 초과하는 것으로 조사되 었다. 따라서 우선 관리대상 항목으로 BOD와 T-P가 선정되 어야 할 것으로 판단된다.

3.3.2 유량구간별/월별 LDC 평가

전년자료(2012∼2019)을 이용한 LDC 유황조건별 목표수 질 달성여부를 평가하여 각 수질항목에 대한 유황조건별 초 과유무를 판별하여 수질관리 항목 중 어느 유황조건에서 관 리가 필요한지를 파악해 보았다 (Table 5, Fig. 6). 해당 지점 의 수질 항목 별 LDC 평가에서 50%초과율을 만족하는 유무

를 O, X로 표시하였다(Table5). 그리고 추가적으로 월별 초 과율 분석 (Table 6) 을 통해 각 수질항목별 목표수질을 초과 하는 월은 언제인지 파악하여 초과하는 시기 (계절) 또한 파 악하여 각 하천별 수질관리에 도움을 주고자 한다 .

유량구간별 초과유무 평가 결과에서 송야천의 T-N, 풍산 천과 광산천의 TOC 는 HF 와 MC 구간 , 광산천의 BOD 와 차 천의 T-P는 HF, MC, LF 구간에서 목표수질을 초과하는 것 으로 조사되었다. 차천과 주천강의 TOC와 T-N은 저⋅갈수

기인 DC와 LF구간에서 초과하여 점오염원관리가 우선 되어

야 할것으로 보인다 . 특히, 풍산천과 한천의 T-P는 DC구간 을 제외한 나머지 구간, 송야천과 주천강의 T-P는 유량 전구 간에서 목표수질을 초과하였다. 월별 LDC평가 결과에서 송 야천의 T-N은 1∼4월, 8월, 10∼12월, 풍산천의 TOC는 1∼

4월, 11월∼12월, 광산천의 T-P는 5∼9월 사이에 초과하는

것으로 분석되었다. 한천 및 차천의 TOC는 각각 2∼8월과 1∼

3월, 11∼12월에 초과하였으며, 차천은 홍수기가 지난 9월

이후 겨울철 및 봄철에 대한 중점 관리가 필요할 것으로 보 인다. 관리대상 항목인 T-P는 초기 비점오염원 유출시 저감 을 위한 대책마련 등을 세우는 것이 바람직 할 것으로 판단 되며, 한천은 홍수와 가뭄 시 수질항목의 악화가 발생하는 경우가 나타남에 따라 홍수기 비구조적 비점관리 대책과 가

Sites Items Jan Feb Mar April May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Songya cheon

BOD 10% 13% 30% 34% 48% 26% 32% 36% 15% 17% 19% 11%

TOC 5% 4% 23% 34% 36% 37% 32% 57% 19% 14% 6% 5%

T-N 76% 52% 70% 66% 24% 32% 44% 57% 35% 52% 55% 53%

T-P 81% 83% 90% 93% 84% 84% 96% 100% 92% 86% 97% 100%

Pungsan cheon

BOD 52% 30% 60% 73% 64% 47% 56% 47% 21% 24% 23% 16%

TOC 14% 13% 40% 60% 72% 53% 56% 59% 42% 36% 27% 5%

T-N 76% 87% 87% 57% 16% 5% 22% 18% 17% 48% 67% 79%

T-P 43% 48% 53% 60% 72% 84% 96% 100% 83% 76% 47% 32%

Gwang san cheon

BOD 5% 9% 60% 83% 86% 90% 85% 67% 58% 14% 29% 15%

TOC 0% 9% 27% 53% 79% 87% 93% 83% 58% 21% 10% 0%

T-N 100% 87% 63% 3% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 71% 85%

T-P 5% 26% 23% 40% 82% 80% 89% 94% 58% 14% 23% 0%

Han cheon-2

BOD 29% 48% 40% 60% 57% 63% 59% 47% 19% 31% 13% 16%

TOC 43% 52% 57% 43% 75% 100% 89% 74% 35% 28% 10% 16%

T-N 81% 87% 50% 17% 21% 13% 15% 5% 15% 31% 39% 58%

T-P 67% 78% 67% 53% 61% 53% 59% 58% 58% 48% 32% 58%

Cha cheon

BOD 29% 35% 50% 40% 14% 17% 19% 11% 23% 10% 13% 21%

TOC 57% 65% 63% 50% 4% 43% 30% 22% 27% 34% 61% 63%

T-N 86% 83% 83% 40% 0% 0% 4% 0% 15% 41% 68% 68%

T-P 38% 39% 40% 50% 43% 77% 100% 89% 54% 34% 26% 32%

Jucheon gang

BOD 100% 96% 100% 100% 100% 96% 89% 78% 46% 59% 87% 100%

TOC 10% 35% 47% 33% 57% 100% 74% 50% 8% 3% 13% 16%

T-N 76% 87% 87% 57% 29% 56% 4% 0% 4% 7% 29% 63%

T-P 100% 100% 100% 93% 96% 96% 100% 94% 85% 76% 97% 89%

Table 6. Result of monthly LDC excess rate (%) in each site

뭄 시 도시관로 노후로 인해 유입되는 불명수 대책마련 및 구미 4 단지 공공하수처리시설 방류수에 대한 적극적인 관리 가 필요할 것으로 보인다. 또한, 차천은 하천 중류에 위치한 제지공장과 현풍하수처리장 방류수에 대하여 적극적으로 관 리하여야 할 것으로 판단된다.

4. Conclusion

본 연구는 낙동강수계 주요 지류 6개 지점(송야천, 풍산천, 광산천 , 한천 -2, 차천 , 주천강 ) 에 대하여 유량 변동 및 수질 (BO D, TO C, T-N 및 T-P) 특성 변화를 분석하였고, 통계적 FDC 추정법 중 하나인 PM 을 이용하여 Standard-FDC 를 개 발한 후 현행 평가방법과 LDC 평가방법에 대한 비교⋅분석 을 수행하였다 . 또한 , 유량구간 및 월별 LDC 평가를 수행하 였고 이를 요약하면 다음과 같다.

1) 월별 유량 변동 및 수질 특성 분석을 살펴보면 차천을 제외한 송야천 등 5 개 지점은 1 ∼ 2 월 보다 5 ∼ 6 월에 최저유량 분포를 보이고 있으며, 하천 건천화 등이 발 생할 개연성이 높은 것으로 분석되었다 . 이와는 달리 차천은 1월이 최소유량 분포구간에서 점점 증가하다가 7 ∼ 8 월에 최대구간에서 점점 감소하여 겨울철인 12 월 까지 최소로 감소하는 유량특성을 보이고 있다. 또한, 송야천⋅풍산천은 T-P에 대한 수질개선 및 감축방안 마련이 시급하며 광산천⋅차천⋅주천강은 TOC가 점진 적으로 증가하는 추세로 이에 대한 감소 방안이 필요한 것으로 판단된다.

2) 통계적 FDC 추정법인 PM을 이용하여 각 소하천별

Standard-FDC를 개발하였으며, 하천의 안전성을 나타

내는 지표인 DC(Q

/Q

)를 산정한 결과 송야천 (389), 풍산천(359) 그리고 주천강 (308)이 이⋅취수 관 리가 어려운 하천으로 산정되었다.

3) TWQ 에 대한 비교⋅평가결과 두 기법간의 달성여부에

차이가 있는 것을 확인할 수 있었으며, LDC 평가방법 에서 초과율 50% 대비 여유율을 확인할 수 있어 해당 지점의 각 항목에 대한 삭감계획 수립 시 활용될 수 있 을 것으로 판단된다 .

4) 유량구간 및 월별 LDC 평가결과 각 수질 항목에 대한 유황조건별 초과유무와 취약 구간 및 시기 등을 확인할 수 있었으며, 지점별 수질관리에 도움이 될 것으로 판 단된다 . 본 연구는 낙동강수계의 주요 지류 6 개 지점에 국한하여 평가한 것으로 향후 본류에 유입되는 소하천 및 지류 등에 확대하여 개별 하천의 유량 및 환경요인 등에 적용되는 FDC 개발 및 LDC평가를 통해 연구의 객관성⋅타당성 검증이 필요할 것으로 판단된다 .

Acknowledgement

본 논문은 낙동강수계 단위유역모니터링사업의 지원을 받 아 수행하였습니다(NIER-2020-05-01-002).

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