논으로부터 배출되는 유량가중평균 수질농도의 적정 확률분포 선정
Selecting probability distribution of event mean concentrations from paddy fields
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본 연구는 논으로부터 배출되는 오염물질항목별(COD, TOC, T-N, T-P, SS) 농도 분포에 적합한 확률분포모형을 분석하고 실측 평균 EMC와 확률분포 모형을 통해 추정된 중앙값 EMC(EMC50)값과비교하였다. 이를 위해 2008년부터 2011년까지 전라남도 함평군에 위치한 논에서 모니터링을 수행하였다. 그 결과 COD는 3가지 확률분포모형(Normal, Log-Normal, Gamma), T-N은 4가지 확률분포모형(Normal, Log-Normal, Gamma, Weibull), T-P와 TOC는 3가 지 확 률 분 포 모 형 (Log-Normal,Gamma, Weibull), SS는 2가지 확률분포모형 (Log-Normal, Gamma)에서 적합한 것으로 나타났다. 특히, Log-Normal과 Gamma 확률분포모형은 모든 수질항목에 적합한 확률분포모형인 것으로 나타났다. 한편, 강우시 논 유출수의 수질항목별 평균값과 확률분포모형을 통해 추정된 EMC 중앙값과 비교한 결과COD는 Gamma, TOC, T-N, T-P, SS는 Log-Normal 확률분포모형의 값과 비슷하게 나타났다.
Abstract
In this study, we analyzed probability distribution of EMCs (Event Mean Concentration)of COD, TOC, T-N, T-P and SS from rice paddy fields and compared the mean values of observedEMCs and the median values of estimated EMCs (EMC50) through probability distribution. The fieldmonitoring was conducted during a period of four crop-years (from May 1, 2008, to September 30. 2011) in a rice cultivation area located in Emda-myun, Hampyeong gun, Jeollanam-do, Korea. Fourprobability distributions such as Normal, Log-normal, Gamma, and Weibull distribution were usedto fit values of EMCs from rice paddy fields. Our results showed that the applicable probabilitydistributions were Normal, Log-normal, and Gamma distribution for COD, and Normal, Log-Normal, Gamma and Weibull distribution for T-N, and Log-normal, Gamma and Weibulldistribution for T-P and TOC, and Log-normal and Gamma distribution for SS. Log-normal and Gamma distributions were acceptable for EMCs of all water quality constituents(COD, TOC, T-N,T-P and SS). Meanwhile, mean value of observed COD was similar to median value estimated bythe gamma distribution, and TOC, T-N, T-P, and SS were similar to median value estimated by lognormaldistribution, respectively.
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