ELCOM-CAEDYM 모형을 이용한 영산강 승촌보의 조류 배제 및 플러싱 효과 분석 |
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학술지명 한국수자원학회
저자 정선아,김세원,김호준
발표일 2014-05-15
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4대강 다기능 보 건설 이후 하천 환경변화 및 보 내에서 발생하는 녹조를 효과적으로 저감시키고, 하류에 미치는 영향을 최소화 할 수 있는 과학적이고 체계적인 녹조저감기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 영산강 수계 승촌보에서 시행되었던 조류배제를 위한 다기능보 운영 사례를 대상으로, 3차원 모델링을 통하여 효과를 분석하고 향후 조류저감을 위한 가동보 운영방안 수립의 사전연구로서 수행되었다. 연구대상지는 영산강 수계의 승촌보이며, 시뮬레이션 기간은 2013년 5월 1일부터 5월 31일까지 1개월을 모의기간으로 하였다. 기상자료는 기상청 광주기상대 관측자료를 이용하였고 유입 유량 및 다기능보 방류량 자료는 K-water의 실시간수문정보시스템(HDAPS) 및 4대강 다기능보수문 운영현황 시스템(4RDS)의 시간별 자료를 이용하였다. 경계 수질 조건은 K-water에서 측정된 주간단위의 조사결과를 바탕으로 입력하였고, 입력된 수질 항목은 총 12 항목(PO4, NH4, NO3, DOCL, POCL, DONL, PONL, DOPL, POPL, DO, Cyanobacteria, Freshwater diatoms)이었다. 다기능보 운영방법별 조류배제 효과를 분석하기 위하여 실제 조류발생 및 이에 따른 다기능보 운영 사례를 대상으로 모델 분석을 실시하였다. 대상 사례는 2013년 5월 승촌보의 녹조류 대량 발생에 의한 보 운영 사례를 선정하였다. 집적된 녹조의 배제를 위하여 5월 9일 및 5월 23일 등 두 차례에 걸쳐 방류를 시행하였다. CASE1을 분석한 결과 서창교~황룡강 합류지점에 발생하였던 조류는 가동보 운영에 의하여 빠르게 하류로 이동되었으나, 이후 방류량이 다소 감소하면서 보 내에 잔류하였던 것으로 분석되었다. 반면, CASE2는 고정보로의 월류와 함께 상류에서의 유입량이 증가하면서 비교적 배제 효과가 크게 나타나 대부분의 조류가 플러싱되어 배제된 것을 확인 할 수 있었다. 이와 같은 결과를 토대로 조류의 발생 규모와 공간적 분포를 고려하여 방류 시간과 유량이 결정되어야 하며, 보별로 상류와 유입지류 영향 특성이 상이하기 때문에 각각의 특성을 반영하여 운영방안이 수립되어야 할 것으로 판단된다. 또한, 향후 유사한 사례 발생시 3차원 모델을 이용한 사전예측으로 보다 효과적인 운영이 가능할 것으로 사료된다. |