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논문KCI 등재

한강 수계 지류 하천의 수질 특성 및 수질 개선을 위한 등급화 방안 연구

A Study on Grade Classification for Improvement of Water Quality and Water Quality Characteristics in the Han River Watershed Tributaries

최현미|박민지|김상훈|신경용|유순주|조용철
한국환경영향평가학회 (Korean Society Of Environmental Impact Assessment)|2019.06|환경영향평가 (Journal of Environmental Impact Assessment)|제28권 제3호|pp. 215-230

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통계 분석Statistical Analysis한강Han River등급화지류 하천TributariesGrade Classification
주제분류환경공학

초록

본 연구는 한강 수계의 주요 지류 하천에 통계분석을 이용하여 수질특성을 파악하고 하천 등급화 방법에 따른 우선으로 관리되어야 할 지류 하천을 선정하여 수질 개선 방안을 제시하는 것이다. 한강 수계의 주요 15개 지류 하천을 대상으로 2017년 1월부터 12월까지 유량 및 수질을 모니터링 하였다. 상관 분석 결과 하천 유량은 수질 항목 간의 상관성(p>0.05)이 있지 않았으나 COD와 TOC는 통계적으로 유의한 수준의 높은 상관성을 나타냈다(r=0.957, p<0.01). 주성분 분석 결과 유기오염 물질 및 영양염류에 의한 오염이 수질변동의 주요한 요인으로 나타났으며 BOD, COD, TOC, TN, TP는 일원 분산분석 결과 계절별로 유의한 수준에서 차이가 있는 것으로 나타났다(p<0.05). 정량적 지표에 따른 하천 등급화 결과 수질개선이 필요한 지류 하천은 공공하수처리시설 방류수의 영향을 받는 굴포천, 안양천, 왕숙천, 탄천 등으로 나타났다. 본 연구를 통하여 한강 수계의 수질 개선이 필요한 지류 하천을 선정할 수 있었으며 효율적인 수질 관리를 위한 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract

The objective of this research is to evaluate the water quality characteristics using the statistical analysis of major tributaries in the Han River and to provide water quality improvement plan by selecting tributaries that should be preferentially managed by river grade classification method. The major 15 tributaries in Han River watershed were monitored for discharge and water quality during January-December 2017. As a result of the correlation analysis, the river discharge has been not correlation with other water quality constituents (p>0.05) but COD and TOC were significantly correlated (r=0.957, p<0.01). The main cause of water quality fluctuation was organic pollutants and nutrients in the principal component analysis (PCA) method. The BOD, COD, TOC, TN, and TP were found to be significantly different (p<0.05) by seasonal in result of one-way ANOVA analysis. Result of river grade classification by quantitative indicators the tributaries requiring improvement of water quality were Gulpocheon, Anyangcheon, Wangsukcheon, and Tancheon which affected by wastewater treatment plant. In this research, we determined tributaries that need to improve the water quality of Han River watershed and it can be used as an important data for efficient water quality management.

참고문헌 (43)

  1. 안태웅, "굴포천 유역 내 수질 및 퇴적물의 오염물질 특성 파악에 관한 연구", 대한환경공학회지, 34(7), pp.495~503 (2012), 대한환경공학회
  2. Bernard P, "Principal Component Analysis: an Appropriate Tool for Water Quality Evaluation and Management-application to a Tropical Lake System", Ecological Modeling, 178, pp.295~311 (2004)
  3. 조용철, "임진강 유역 오염물질 총량관리를 위한 유량-수질 자료의 통계분석", 환경영향평가, 27(4), pp.353~366 (2018), 한국환경영향평가학회
  4. 조용철, "진위천 단위유역의 유량-수질 특성 및 하천 등급화 평가", 환경영향평가, 27(6), pp.704~716 (2018), 한국환경영향평가학회
  5. 조용철, "다변량 통계기법을 이용한 시·공간적 수질변화의 평가: 임진강유역에 관한 연구", 대한환경공학회지, 39(11), pp.641~649 (2017), 대한환경공학회[DOI]
  6. 최옥연, "다변량통계분석을 이용한 수질오염총량관리 단위유역별 오염물질 배출특성 분석 - 한강수계를 중심으로 -", 한국물환경학회지, 31(6), pp.700~714 (2015), 한국물환경학회
  7. Forina M, "Clustering with dendrograms on interpretation variables", Analysis Chimica Acta, 454, pp.13~19 (2002)
  8. 곽보라, "통계분석을 이용한 낙동강 창녕함안보 구간의 수질특성 연구", 대한환경공학회지, 38(2), pp.71~78 (2016), 대한환경공학회[DOI]
  9. 정강영, "금호강 수계 지류하천의 수질 특성 평가 및 수질개선 등급화 방안", 한국환경과학회지, 25(6), pp.767~787 (2016), 한국환경과학회[DOI]
  10. 정강영, "남강 중권역의 효율적인 유역관리를 위한 중점관리 대상지류 선정", 한국물환경학회지, 29(4), pp.514~522 (2013), 한국물환경학회
  11. 정수정, "영산강 수계 지류 ･지천의 수질 특성 평가 및 등급화 방안", 한국물환경학회지, 29(4), pp.504~513 (2013), 한국물환경학회
  12. 정수정, "영산강 수계 오염특성 파악을 위한 다변량 통계분석법의 적용", 생태와 환경, 45(4), pp.368~377 (2012), 한국수생태학회
  13. 정태윤, "한강 최종방류수의 수질 및 물질 방류량의 장기변동 연구", 한국수처리학회지, 26(5), pp.55~64 (2018), 한국수처리학회[DOI]
  14. Kim JH, "Environmental statistics & data analysis" (2016), Hannarae publishing
  15. 김미아, "다변량분석법을 이용한 금강 유역의 수질오염특성 연구", 한국물환경학회지, 23(1), pp.161~168 (2007), 한국물환경학회
  16. 김호섭, "한강권역 우심지류 하천의 유기물 분포 특성", 한국물환경학회지, 34(5), pp.494~502 (2018), 한국물환경학회[DOI]
  17. Kim SY, "Characteristics of Water Quality Trend using Multivariated Analysis for the Han River", Journal of Environmental and Sanitary Engineering, 31(1), pp.13~25 (2016)
  18. 김웅이, "전문가 설문에 의한 AHP 가중치 산출의 적용한계에 관한 연구", 한국항공운항학회지, 18(3), pp.92~98 (2010), 한국항공운항학회
  19. 김예진, "하천 특성과 수질 지수를 활용한 낙동강 유역의 중점관리 지류·지천의 유형화", 대한환경공학회지, 40(2), pp.73~81 (2018), 대한환경공학회[DOI]
  20. 김요용, "다변량 통계 분석기법을 이용한 한강수계 지천의 수질 평가", 대한환경공학회지, 33(7), pp.501~510 (2011), 대한환경공학회
  21. 권태혁, "금호강 수질개선을 위한 유입지류의 수질영향검토에 관한 연구", 석사, 환경공학과 환경공학전공, pp.2013
  22. 이영준, "한강 주요지천의 지역적 및 계절적 수질변화", 환경영향평가, 26(6), pp.418~430 (2017), 한국환경영향평가학회[DOI]
  23. 임봉수, "유량-수질관계 비교를 통한 하천 수질개선 우선순위 선정기법 적용", 대한환경공학회지, 32(8), pp.802~808 (2010), 대한환경공학회
  24. Min KS, "Watershed management and restoration tributaries", Journal of Korean Water Resources Assocition, 44(3), pp.18~23 (2011)
  25. Minister of Land, Infrastructure and Transport, "Hydrological Observation Manual", ~ (2004)
  26. Ministry of Environment, "Water Quality Monitoring Program", ~ (2017)
  27. "Water Environment Information" (2018)[URL]
  28. 나승민, "낙동강 지류·지천의 유량·수질 특성 및 하천관리를 위한 등급화 방안 연구", 한국습지학회지, 17(4), pp.380~390 (2015), 한국습지학회
  29. Noh HJ, "Multivariate analysis theory and practice using spss & excel", pp.87~469 (2005), Hyungseul publishing networks
  30. 박지형, "경험식과 요인분석을 통한 오염물질 유출 특성 연구 - 남한강 상･하류 수계 주요 하천을 중심으로", 한국물환경학회지, 27(6), pp.905~913 (2011), 한국물환경학회
  31. 박종석, "하천 수질개선 우선순위 결정을 위한 평가 항목 및 지표 개발", 국토연구, 80, pp.83~100 (2014), 국토연구원[DOI]
  32. 박상현, "충청남도 4대수계 주요 지류하천 수질 모니터링을 통한 유역 관리 방안", 한국물환경학회지, 32(2), pp.163~172 (2016), 한국물환경학회
  33. 박상현, "충청남도 삽교호수계 수질오염총량관리제 시행을 위한 주요하천 유량 및 수질의 시･공간적 특성 분석", 한국물환경학회지, 29(1), pp.107~113 (2013), 한국물환경학회
  34. Ravichandran S, "Ecoregions for describing water quality patterns in Tamiraparani basin, South India", Journal of Hydrology, 178, pp.257~276 (1996)
  35. Shrestha S, "Assessment of Surface Water Quality Using Multivariate Statistical Techniques : A Case Study of the Fuji River Basin, Japan", Environmental Modelling & Software, 22, pp.464~475 (2007)
  36. Simeonov V, "Assessment of the surface water quality in Northern Greece", Water Research, 37, pp.4119~4124 (2003)
  37. Singh KP, "Water quality assessment and apportionment of pollution souces of Gomti river(India)using multivariate statistical techniques-a case study", Analysis Chimica Acta, 538(1-2), pp.355~374 (2004)
  38. 손세창, "섬진강수계 지류", 지천의 수질 특성, 2017, pp.18(6), 563~570[DOI]
  39. 손영규, "2012-2016년 모니터링 자료를 이용한 낙동강 지류 ·지천 수질 특성 분석", 한국물환경학회지, 33(6), pp.680~688 (2017), 한국물환경학회
  40. Sustainable Water Resources Research Center (SWRRC), "Streamflow Measurement Manual", 1~84 (2004)
  41. 이상진, "수질오염총량관리제의 합리적인 시행을 위한 비점오염원관리 개선방안- 비점오염원 관리지역 선정 및 비점오염물질 관리를 중심으로 -", 대한환경공학회지, 36(10), pp.719~723 (2014), 대한환경공학회[DOI]
  42. 유순주, "한강수계 유기물의 시 · 공간적 분포 특성 비교", 한국물환경학회지, 34(4), pp.409~422 (2018), 한국물환경학회[DOI]
  43. Zhaoshi W, "Assessing river water quality using water quality index in Lake Taihu Basin, China", Science of the Total Environment, 612, pp.914~922 (2018)

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