조위를 고려한 상류 취수장 운영에 따른 염분영향 분석 |
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학술지명 한국하천호수학회
저자 이상욱,정선아,김병우,허영택
발표일 2019-10-10
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본 연구에서는 상류 취수장의 취수가 하구 염수침입 영향구간 증대의 원인 중 하나로 일부 연구에서 제시된 바 있어서, 이와 유사한 개념으로 조위 영향에 따라 상류 취수량을 조정하여 염분 영향구간이 감소될 수 있는지에 대하여 그 가능성을 판단해 보고자 하였다. 분석을 위하여 2차원 수리수질모형인 CE-QUAL-W2를 구축하였고, 2017년 하천 실측유량을 기준으로 염분모의 재현성을 검토하였다. 현재는 전력요금 등을 감안하여 주간에는 시간당 일 취수량의 3% 내외, 야간에는 5.5% 내외를 취수하고 있으며, 조위 영향을 고려하기 위하여 일 동일 유량의 취수하는 조건에서 조위가 평균조위보다 높은 경우는 5.5%, 낮은 경우는 2.8%가 취수되는 것으로 시나리오를 구성하였다. 이러한 시나리오 적용을 위한 하천의 유량은 최근 6년간의 갈수량을 기준으로 하였다. 분석 결과 염분도 20 psu를 기준으로 조위에 따라 유량을 조정하는 경우에 대한 도달거리는 평균 0.03 km 감소하고, 대조기에는 1.5 km 감소, 소조기에는 1.0 km 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 경향은 증가된 유량이 소조기 안정화된 성층을 일부 교란시키는 것으로 해석되나, 영향은 미미한 수준으로 판단된다. 기존의 연구에서도 본 연구와 동일한 하천에 대하여 일정 유량(30~40 m3/s) 이하에서는 소조기 동안에는 대조기의 정상적인 일 염분 변동이 사라지고, 저조시에도 염분이 낮아지지 않고, 만조시의 높은 염분이 계속 유지되는 현상이 나타나는 것으로 보고되고 있다. 하상이 저하된 하구의 경우 유량 조정으로 염분영향을 저감시키는 것은 한계가 있으므로 하상을 복원할 수 있는 근원적인 방법이 필요할 것으로 판단된다. |