보의 설치에 따른 하천수질변화 분석 (Analysis of Changes in River Water Quality Due to Weir Installation)

서지정보

· 발행기관 : 한국방재학회
· 수록지 정보 : 한국방재학회논문집 / 22권 / 3호 / 207 ~ 215페이지
· 저자명 : 김응석, 이승현

초록

도시화 및 산업화로 인해 도시지역에서 배출되는 생화하수, 공장 폐수 등의 오염물질의 발생량 증가로 도시주변 하천의 수자원 확보 및 수질개선에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 하천에 수공구조물 중 월류형보를 설치에 따른 수질변화 양상을 분석하였다. 대상유역은 경상북도 안동시에 위치한 길안천을 대상으로 수행하였다. HEC-RAS를 이용하여 보 설치에 따른 유속 및 수위 등을 분석하여 유량계수를 산정하였다. 이후 QUALKO 모형을 구축하였으며, 보 설치에 따른 수질분석은 HEC-RAS를 이용해 산정한 유량계수를 적용하여 분석을 수행하였다. 분석결과 보 설치의 영향으로 인해 유속 감소 및 정체구간이 발생되어 Chl-a가 증가하게 된다. Chl-a의 증가로 인해 BOD의 경우 29~32% 증가하며, Chl-a에 영양분이 되는 T-N, T-P의 경우 감소되는 양상을 나타내었다. 따라서 보 설치에 따른 Chl-a 농도증가는 하천에 녹조류 번식으로 인한 부영양화를 발생시킬 수 있으며, 수질악화에 큰 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다. 추후 보 설치 및 운영에 대한 수질변화 예측에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

영어초록

There has been an increase in the amount of pollutants such as biochemical water and factory wastewater discharged from urban areas as a result of urbanization and industrialization. Therefore, research on securing water resources and improving water quality in rivers around cities is being actively conducted. This study analyzed the pattern of change of water quality due to the installation of overflow type weirs among the hand structures in the existing river. The target watershed was performed at Gilancheon, located in Andong-si, Gyeongsangbuk-do. The flow coefficient was calculated by analyzing the flow velocity and water level according to weir installation using the HEC-RAS. Afterwards, the QUALKO model was built, and the water quality analysis according to weir installation was performed by applying the flow coefficient calculated using HEC-RAS. As a result of the analysis, the flow rate was found to have decreased, and a stagnation section occurred due to the influence of weir installation, resulting in an increase in Chl-a. Due to the increase of Chl-a, BOD increased by 29%-32%, and T-N and T-P, which are nutrients for Chl-a, decreased. Therefore, an increase in Chl-a concentration due to weir installation can cause eutrophication due to the growth of green algae in the river, and it is believed that it can greatly affect the deterioration of water quality. Furthermore, it is considered that it will be able to help predict changes in water quality for the installation and operation of weirs in the future.

참고자료

· 없음