SWAT-EFDC를 연계한 입장저수지의 유사 해석

Abstract

본 연구에서는 유역 수문 모형과 수리 모형을 연계하여 유역의 토양 유실량과 저수지 내 퇴적량을 예측하고, 유역의 종합적인 유사 관리를 위한 유사 저감 방안을 모색하였다. 이를 위해 수문 모형을 이용하여 상류 유역에서 발생하는 토양 유실량을 추정하고, 수리 모형을 이용하여 저수지 내 유사의 퇴적 분포 및 퇴적량을 추정하였으며, 유사 저감 대책을 적용하여 상류에서의 유사 저감이 저수지 내 퇴적량 감소에 미치는 영향을 분석하였다. 입장 저수지 상류 유역인 양대천과 무명천에 대해 토양 유실량을 추정하기 위해 SWAT 모형을 사용하고, 저수지 내 유사의 퇴적 분포 및 퇴적량을 추정하기 위해 EFDC 모형을 사용하였다. 유역의 유사 저감은 SWAT 모형에 발생원과 배출원 저감 대책을 적용하였다. 발생원 저감 대책은 밭과 나지에 대해 등고선 재배, 부초 멀칭 그리고 식생 피복을, 배출원 저감 대책은 유역 말단에 저류지를 적용하였다. 유사 저감 대책의 적용 결과 발생원 저감 대책이 적용된 밭과 나지는 유역 전체 면적에서 차지하는 비중이 약 3% 정도로 매우 작아 저감 효과가 미미한 반면, 저류지를 통한 배출원 저감 대책은 연평균 약 124.71 ton (24.7%)의 유사량을 저감할 수 있는 것으로 나타났다. EFDC 모형을 이용하여 저수지 내 퇴적 분포 및 퇴적량을 분석한 결과 퇴적 분포는 초기에 유입부 부근에서 퇴적되고, 시간이 지날수록 제방 쪽으로 쌓여가는 양상을 보였다. 유사 저감 대책의 적용 결과 연평균 약 115.2 ton의 퇴적량을 저감할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 유역의 유사 저감 대책 수립 시 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.