수변림 조성이 수질 개선 및 침투량 증대에 미치는 영향 평가:SWAT- MODFLOW 및 SWAT-REMM 연계

초록

목적:본 연구는 신둔천 유역 상류에 수변림 조성이 침투량 확보와 수질 개선에 미치는 효과를 평가하는 것을 목적으로 한다. 방법:연구는 신둔천 상류의 세 개 소유역을 대상으로 수행되었으며, SWAT-MODFLOW 모델을 이용하여 지표수-지하수 특성을 고려한 정확한 유량 및 수질을 예측하였다. 그리고 이를 기반으로 SWAT-REMM 모델을 이용하여 수변림이 NO3-N과 부유물질(SS) 저감에 미치는 영향과 강우 침투량 증가 효과를 분석하였다. 수변림 폭을 각각 9 m, 21 m, 27 m로 설정하여 다양한 시나리오를 구성하였으며, 수질 및 유량 모의를 통해 예측값과 실측값을 비교 분석하였다. 결과 및 토의:수변림 조성으로 인해 모든 소유역에서 NO3-N과 SS 저감 효과가 확인되었으며, 특히 27m 폭의 수변림이 조성된 소유역에서 NO3-N 82.6%, SS 99.6%로 가장 높은 저감 효율을 보였다. 그러나 수변림으로 유입되기전 집중 흐름이 발생할 경우 수변림의 폭이 넓음에도 불구하고 저감 효율이 상대적으로 낮게 나타났다. 또한, 수변림은 강우량의 약 13%를 침투시켜 기저유량 안정화에 기여하였다. 본 연구는 수변림의 폭뿐만 아니라 유역내 오염원 거동 특성에 따라 수질 개선 효과가 달라질 수 있음을 확인하였다. 결론:본 연구는 수변림 조성이 신둔천 상류 유역에서 수질 개선과 침투량 증가에 효과적임을 입증하였다. 향후 연구에서는 오염물 유입 패턴, 토지 피복, 지형 특성을 고려한 맞춤형 수변림 조성 방안이 필요할 것이다.

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