도시 내 주거지역의 토지이용을 고려한 수문모형 기반의 비점오염원 부하량 산정

• 영문명: Computation of Non-point Source Pollutant Loads based on Hydrological Model according to Land Uses in Residential Area
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 손태석 조은영 이태삼 신현석 Shon, Tae-Seok Cho, Eun-Young Lee, Tae-Sam Shin, Hyun-Suk
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』11권6호, 331~340쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2011.12.31

국문 초록

도시유역의 비점오염원에 대한 분석 및 연구는 대상유역의 말단을 전체 유역의 모니터링 지점으로 선정하여 부하량을 산정하여 왔다. 그 결과, 유역면적 및 토지이용도에 비해, 오염부하량이 과소 과대평가 되고, 신뢰성이 낮은 부하량 산정은 개별토지이용에서 발생하는 비점오염원 정량화에 효과적으로 활용할 수 없다. 또한 강우 시 비점오염원 유출 특성에 근거하여 토지이용을 고려한 부하량 산정 기법의 필요성이 제기되어왔다. 이에 본 연구에서는 부산시를 대상으로 토지이용도에 따라 4개의 용도지역으로 구분하고, 그 중 주거지역을 대상으로 현장모니터링을 통해 적정모형을 구축하여 도시 내 주거지역의 비점오염원 부하량을 산정하였다. 그 결과, 강우량이 가장 많은 1999년도에 BOD가 310,127.74 kg/year, T-N이 98,155.67 kg/year, T-P가 18,391.72 kg/year으로 가장 높은 연간 부하량을 보여 강우-유출 모형인 SWMM의 최적화를 통해 유출특성에 민감한 비점오염원의 특성이 잘 반영된 것으로 판단되며, 연간 단위면적당 발생부하량 또한 77.13 kg/ha/year, 24.41 kg/ha/year, 4.57 kg/ha/year로 높았다. 또한 결과를 바탕으로 선행연구와의 고찰을 통하여 토지이용 특성에 따른 부하량 산정에 대한 본 연구의 적정성을 평가하고, 개선방향을 도출함으로써 본 기법의 국내 적용 가능성을 평가하였다.

영문 초록

The precedent researches of non-point pollutants source analysis in urban area have been computed load based on representative basin which is located at the end of object watershed. The result of this, pollutants load has been underestimated or overestimated than status of land uses in area. Thus, the computation of unreliable load is no longer suitable for non-point pollutant source quantitative analysis. Moreover, there is demand of load computation method considering land uses of object watershed based on non-point pollutant source runoff characteristic. In view of these aspects, the research is not only required to consider separated sub-basins which are distributed according to land uses, but also needed to develop a suitable model which is reflected rainfall-runoff relation. This study distributes urban area by land uses in four kinds and the residential area is especially chosen for object watershed. The on-site monitoring has been performed to collect data in object watershed as well. On top of that, the SWMM was developed using monitoring data and applied to `Oncheon-Guje stream` in Busan city to compute reliable pollutants load considering residential land uses. Computed load using SWMM modeling is the highest in 1999 which is the year of the highest precipitation during 1998-2007. This results show that rainfall-runoff relation is reflected well through SWMM to compute non-point pollutant loads. Finally, this study tried to compared with precedent study`s results to review and confirm usefulness of this study in order to reconsider its application in Korea.

키워드

도시 내 주거지역 비점오염원 부하량 토지이용 Urban residential area Non-point source pollutants load Land uses SWMM