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개발동향

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개발동향 상세정보 게시판
분류 [ 측정분석장비] 기타
과제명(국문) 공간분포형 모델을 이용한 최적관리방안의 토사 유출 저감 효과에 관한 연구
과제명(영문)
과제관리기관 전남대학교 과제분류 -
과제분야 - 연구기관 전남대학교
연구기간 2017 연구책임자 이태수
연락처 062-530-2687 E-Mail taesoo@jnu.ac.kr
주소 광주광역시 북구 용봉로 77 홈페이지 http://www.jnu.ac.kr/
연구비 - 핵심키워드 비점오염원, 토사, 필터스트립, SWAT, GeoWEPP
참여기업 - 조회수 205
요약
■ 연구목적 및 필요성

 O 유역 전반에 걸친 비점오염원(non-point sources)의 관리는 유역 내 혹은 하류에서의 수질 오염을 최소화하는데 매우 중요함.

 O 특히 농업지역에서의 토사와 인(P, Phosphorous) 유출은 하류에서의 부영양화에 직접적인 영향을 주기 때문에 주요 관리대상이 되어왔음.

 O 공간분포형 모델(Spatially Distributed Model)을 이용한 비점오염원 집중관리 대상지역(hot spot)의 도출과 최적관리방안이 설치되어 있는 곳(On-Site)에서의 저감 효과를 시각적으로 나타내는 연구는 유역관리와 최적관리방안 설치를 위한 계획 수립에 도움을 줄 수 있음.

 O 이 연구의 목적은 기존 연구(이태수, 2016)에서 SWAT(Soil and Water Assessment Tool, Arnold et al.,1998)모델로 모의한 유역에 대해 GeoWEPP을 적용하여 그 결과를 비교하고, 공간분포형 모델을 이용하여 토양 침식이 발생하는 지역의 공간적 분포와 필터스트립의 토사 유출 저감 효과를 분석하고 이를 시각화 하는데 있음.




■ 연구 내용 및 범위

 O 이 연구에서는 전라남도 화순군에 위치하고 주암호의 상류에 해당되는 외남천 유역의 유출량과 토사 유출량을 공간분포형 모델을 이용해 모의하였음.

 O 필터스트립의 저감 효과를 분석하기 위해 GIS(Geographic Information System) 데이터를 이용하여 필터스트립을 모의하고 공간분포형 모델의 특성을 이용하여 토사 유출량이 심각한 지역의 공간분포를 파악하고 필터스트립의 저감 효과를 시각적으로 나타내었음.
연구성과
■ 연구결과

 O GeoWEPP 모델은 SWAT에 비해 유출량과 토사 유출량을 낮게 예측하였음. 토사유출량은 두 모델이 모두 실측값에 비해 높게 예측하였는데 이는 실측값은 부유 토사량만을 측정한데 비해 모델들은 하상물질의 유출까지 포함하여 예측했기 때문으로 분석됨.

 O GeoWEPP은 모델의 특성상 SWAT의 도출한 소유역보다 더 많은 수의 소유역을 도출하는데 각 소유역별 토사 유출량은 SWAT이 예측한 각 소유역의 토사 유출량과 다소 차이는 있었으나 전체적인 추세와 분포는 비슷하였음.

 O 외남천 유역에서 토사 유출이 큰 곳은 농경지, 특히 밭의 분포와 관계가 깊었으며 특히 북동부 지역에서 토사의 유출량이 크게 나타났는데, 이는 이 지역에 상대적으로 밭이 많이 분포할 뿐만 아니라 상대적으로 큰 경사도에도 영향을 받은 것으로 보임.

 O 필터스트립의 저감 효과를 보기 위해 토양 침식이 가장 활발한 소유역 32와 33에 30m 폭의 초지를 하천 양안에 설치한 결과 유출수와 토양 유출량이 각각 17.2%와 46.4%가 감소하는 것으로 예측되었음. 

 O 필터스트립이 설치된 Cell은 토양침식이 현저히 감소했거나 많은 경우 오히려 퇴적이 발생하여 필터스트립의 저감 효과를 파악할 수 있었음.

 

 

■ 활용계획

 O 필터스트립의 토양 유출 저감 효과를 공간분포형 모델에서 시각적으로 표현하는 것은 유역의 종합적인 수질관리계획에 있어서 직관적인 자료가 될 수 있을 것으로 기대됨.

 

 

■ 주요성과











































특허



출원(국내)



-



등록(국내)



-



출원(국외)



-



등록(국외)



-



논문



SCI



-



일반



1



인증



신기술인증



-



신기술검증



-



매출



국내매출



-



해외수출



-



기타성과



보고서 1



※ 상세내용 붙임파일 확인

첨부파일 공간분포형_모델을_이용한_최적관리방안의_토사_유출_저감_효과에_관한_연구.pdf
출처 전남대학교
등록일 2017-12-29

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