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표제지
제출문
목차
1. 서론 12
1.1. 연구 배경 및 목적 12
1.2. 연구 내용 및 범위 14
1.2.1. 주요 연구 내용 14
1.2.2. 연구의 범위 14
1.3. 기대효과 및 활용방안 15
2. 골프장 비점오염원 관련 문헌 연구 16
2.1. 비점오염원 개념 및 유출특성 16
2.1.1. 비점오염원의 정의 16
2.1.2. 비점오염원의 유출 경로 및 특성 19
2.1.3. 비점오염원 유출특성 관련 선행연구 조사 30
2.2. 골프장 비점오염원 관련 선행연구 조사 46
2.2.1. 골프장 개발사업장의 비점오염원 관리 현황 46
2.2.2. 인공 초지의 비점오염물질 유출특성 53
2.2.3. 녹지면(잔디)에서의 비점오염물질 유출특성 54
2.2.4. 골프장 농약사용량 및 농약잔류량 관리 현황 57
2.2.5. 골프장 유출수가 하류 수계에 미치는 영향 60
2.3. 골프장 시공과정의 이해 61
2.3.1. 골프장 조성절차 이해 61
2.4. 골프장 비점오염원 관리현황 조사 65
2.4.1. 골프장 내 강우유출수 관리 현황 설문조사 65
2.4.2. 골프장 비점오염원 저감시절 조사 71
3. 골프장 비점오염원 유출 특성 현장 조사 78
3.1. 조사 대상지 선정 78
3.2. 조사 대상지 현황 및 기초조사 80
3.3. 모니터링 및 시료 분석 방법 90
3.3.1. 강우 모니터링 및 채수 방법 90
3.3.2. 수질분석 재료 및 방법 91
4. 골프장 비점오염원 유출 특성 및 차집 방안 연구 94
4.1. 조사대상지 골프장의 현장 조사 94
4.1.1. 현장 모니터링 1차(2010.10.2-3) 94
4.1.2. 현장 모니터링 2차 98
4.1.3. 현장 모니터링 3차 98
4.1.4. 현장 모니터링 4차(2011.7.3.) 108
4.1.5. 현장 모니터링 5차(2011.7.7.) 117
4.2. SWMM 모델을 이용한 수문분석 126
4.2.1. 모델 선정 126
4.2.2. SWMM의 개요 135
4.2.3. SWMM 모델의 구축 144
4.3. 골프장의 비점오염원 유출특성 분석 162
4.3.1. 수문곡선 및 농도 분석 (Hydro-Polluto graph) 162
4.3.2. 강우에 따른 오염부하특성 분석 173
4.3.3. 조사대상 골프장의 EMC 산정 175
4.4. 비점오염 유출특성에 따른 효과적인 차집방안 177
4.4.1. SWMM 모델을 이용한 모의분석 사례 연구 177
5. 골프장 비점오염원 관리 방안 연구 188
5.1. 초기우수저류지에 의한 비점오염원 관리 188
5.2. 농약 및 비료사용에 따른 피해저감 방안 200
5.2.1. 골프장 농약 사용 및 관리 현황 200
5.2.2. 골프장 비료 사용 및 관리 현황 203
5.2.3. 골프장 농약 및 비료 피해 저감 관리 방안 204
5.2.4. 골프장 농약 및 비료성분의 유출 방지 대책 207
5.3. 골프장 용수를 위한 최적관리기법 209
5.3.1. 미국환경부의 골프장 용수를 위한 최적관리기법 소개 209
5.3.2. 골프장 연못의 최적관리기법 209
5.3.3. 골프장의 비점오염원 저감을 위한 최적관리기법(BMPs) 214
6. 요약 및 결론 224
6.1. 연구결과 요약 224
6.2. 결론 및 제언 228
1. 골프장의 합리적 유출계수 적용방안 228
2. 초기우수저류지 유입 전 집수맨홀 설치 권고 229
3. 초기우수저류지의 운영계획 수립 유도 229
4. 초기우수저류지의 차집 방안 229
6.3. 향후 연구 필요 내용 230
참고문헌 232
부록 236
〈별첨 1〉 골프장 비점오염원 설문조사 236
〈별첨 2〉 외부 검증 시험성적서 240
〈별첨 3〉 내부 검증 시험성적서(수질오염공정시험기준) 243
〈별첨 4〉 골프장 용수를 위한 최적관리기법 번역 전문 (USEPA, 2006) 246
〈표 1-1〉 세부과업내용 연구결과 표 15
〈표 2-1〉 주요 비점오염물질과 잠재적인 영향 17
〈표 2-2〉 점오염원과 비점오염원의 특성 비교 18
〈표 2-3〉 표면굴곡으로 인한 저류 깊이(표면저류량) 20
〈표 2-4〉 개발행위가 하천에 미치는 영향 21
〈표 2-5〉 토지이용별 비점오염물질 배출량 및 증가 전망 31
〈표 2-6〉 양호한 조건에서 주차장 0.4ha와 초지 0.4ha의 비교 41
〈표 2-7〉 산림지역에서 단독주택지역으로 토지이용 변화에 따른 물수지 변화특성 42
〈표 2-8〉 도시지역에서의 강우량과 오염부하의 상관성 분석 43
〈표 2-9〉 골프장 개발사업장의 비점오염관리를 위한 비점오염 저감시설 현황과 문제점 48
〈표 2-10〉 골프장 개발사업장 단계별 비점오염원 관리대책 49
〈표 2-11〉 골프장 비점오염 저감을 위한 침식억제 방안과 토사억제 방안 50
〈표 2-12〉 골프장 비점오염 관리를 위한 구조적, 비구조적 대책 50
〈표 2-13〉 녹지 및 잔디의 ASCE 유출계수 값 56
〈표 2-14〉 조사대상 골프장 57
〈표 2-15〉 골프장의 농약사용량 실태 58
〈표 2-16〉 농약잔류량 검사결과 59
〈표 2-17〉 연못의 수질이 가장 나쁜 시기와 그 원인 71
〈표 3-1〉 조사대상 후보 골프장 현황 78
〈표 4-1〉 현장 모니터링 3차(2010년 4월 29~30일) 수질분석 결과 107
〈표 4-2〉 현장 모니터링 4차(2011년 7월 3일) 수질분석 결과 116
〈표 4-3〉 현장 모니터링 5차(2011년 7월 7일) 수질분석 결과 125
〈표 4-4〉 Simple models의 종류 및 구성요소 127
〈표 4-5〉 Mid-range models의 종류 및 구성요소 128
〈표 4-6〉 Detailed Models의 종류 및 구성요소 129
〈표 4-7〉 모형의 입·출력 자료 (Simple models) 130
〈표 4-8〉 모형의 입·출력 자료 (Mid-range models) 131
〈표 4-9〉 모형의 입·출력 자료 (Detailed Models) 131
〈표 4-10〉 유역모형의 적용 수준 (Simple Models) 133
〈표 4-11〉 유역모형의 적용 수준 (Mid-range Models) 133
〈표 4-12〉 유역모형의 적용 수준 (Detailed Models) 133
〈표 4-13〉 SWMM Application Modules 구성요소 138
〈표 4-14〉 안성A골프장의 주요 입력자료 147
〈표 4-15〉 안성B골프장의 주요 입력자료 147
〈표 4-16〉 Green-Apmt 공식에 적용하는 매개변수 값 154
〈표 4-17〉 Subcatchment Block의 매개변수 적용 158
〈표 4-18〉 Infiltration에 관여하는 Green-Ampt 모형의 매개변수 159
〈표 4-19〉 RDII의 단위유량도 정의 160
〈표 4-20〉 골프장 초지의 표면유출수에 의한 부하량 산정 173
〈표 4-21〉 안성A골프장 표면유출수의 EMC 산정결과 175
〈표 4-22〉 안성B골프장 표면유출수의 EMC 산정결과 176
〈표 4-23〉 타 지점 모니터링 자료 (EMC)와의 비교 176
〈표 4-24〉 골프장 내 카트도로 유출의 비중 178
〈표 4-25〉 강우강도에 따른 골프코스의 표면유출 발생 비교 180
〈표 4-26〉 카트도로와 골프코스의 유출량 모의 결과 (안성A골프장) 181
〈표 4-27〉 카트도로와 골프코스의 유출량 모의 결과 (안성B골프장) 182
〈표 5-1〉 우수유출량 산정식(합리식) 189
〈표 5-2〉 우수유출량 산정식(비점저감시설 규모결정 식) 190
〈표 5-3〉 골프장의 유출량 산정 191
〈표 5-4〉 안성소재 골프장강우일수 192
〈표 5-5〉 공종별 유출계수 표준치 193
〈표 5-6〉 토지이용도별 총괄유출계수의 표준값 193
〈표 5-7〉 토지용도에 적용되는 기초유출계수 범위 193
〈표 5-8〉 스타밸리 CC의 평균 유출계수 산정 194
〈표 5-9〉 스타밸리 CC의 강우강도 산정 195
〈표 5-10〉 스타밸리 CC의 초기우수유출량 산정 195
〈표 5-11〉 스타밸리 CC의 저류지 설치용량 산정 195
〈표 5-12〉 스타밸리 CC의 초기우수유출량 산정(유출계수 0.6적용 모의) 196
〈표 5-13〉 스타밸리 CC의 저류지 설치용량 산정(유출계수 0.6적용 모의) 196
〈표 5-14〉 합리식 이용한 초기우수저류지 산정 골프장 197
〈표 5-15〉 합리식 이용 골프장의 초기우수 저류시설 용량 198
〈표 5-16〉 비점오염업무편람 산정방식 이용 골프장의 저류시설 용량 199
〈표 5-17〉 전국농약사용량 200
〈표 5-18〉 잔디용 농약의 유효성분 비율 201
〈표 5-19〉 이천소재 골프장 사업지구 농약 사용량 201
〈표 5-20〉 농약의 유출 및 잔류량 조사 202
〈표 5-21〉 테디온 수화제의 입자크기, 강우량별 유출률 202
〈표 5-22〉 이천소재 골프장 비료 사용량 예측 203
〈표 5-23〉 비료에서의 질소 인의 유출률(일본) 204
〈표 5-24〉 농약 및 비료의 사용상 저감방안 205
〈표 5-25〉 미생물 농약과 일반농약의 차이점 206
〈그림 2-1〉 강수 및 오염물질 유출경로 19
〈그림 2-2〉 도시화 전·후 유출수문곡선 비교 20
〈그림 2-3〉 강우사상에 대한 오염물질 유출특성화 인자 22
〈그림 2-4〉 임야지역에서 SS EMC 농도의 통계학적 평가 예시 25
〈그림 2-5〉 토지이용에 따른 EMC 값 예시 25
〈그림 2-6〉 유량변동패턴에 따른 우리나라의 일반적인 오염물질 농도곡선의 형상 27
〈그림 2-7〉 강우시 지표 유출수의 정의 29
〈그림 2-8〉 포장지역 비점오염원에서의 수리 수문 및 농도곡선 33
〈그림 2-9〉 강우유출수 내 오염물질별 누적곡선 35
〈그림 2-10〉 표준누적 유출수량 대비 표준누적 비점오염물질 유출량 36
〈그림 2-11〉 동적 EMC를 이용한 초기강우기준 산정법 36
〈그림 2-12〉 포장지역의 비점오염원 관리를 위한 초기강우기준 산정 37
〈그림 2-13〉 임야 및 관광지 TOC의 M(V) 및 △(L-F) 곡선 40
〈그림 2-14〉 강우시 수질 변화(포항시) 43
〈그림 2-15〉 중·소 도시지역에서 강우유출수 유출 경향 44
〈그림 2-16〉 인공초지에서의 농도변화 및 유출경향 54
〈그림 2-17〉 연도별 골프장 농약사용량 변화추이 58
〈그림 2-18〉 골프코스조성공사 주요 내용 및 순서 62
〈그림 2-19〉 골프코스의 구성요소 62
〈그림 2-20〉 그린의 시공 상세도 63
〈그림 2-21〉 Tee 시공 상세도 63
〈그림 2-22〉 설문조사 골프장의 개장년도 66
〈그림 2-23〉 설문조사 골프장의 사업면적 66
〈그림 2-24〉 설문조사 골프장의 홀 수 66
〈그림 2-25〉 코스내 연못수 67
〈그림 2-26〉 재해방지용 저류지 수 67
〈그림 2-27〉 표면배수의 집수 여부 67
〈그림 2-28〉 연못 물 재활용 여부 67
〈그림 2-29〉 연못 전담 관리인원 수 67
〈그림 2-30〉 연못관리에 대한 만족도 67
〈그림 2-31〉 연못관리의 용이성 68
〈그림 2-32〉 관리가 더 어려운 연못 68
〈그림 2-33〉 연못 방수 처리공법 69
〈그림 2-34〉 연못 수질관리방법 69
〈그림 2-35〉 연못관리 방법 69
〈그림 2-36〉 연간 연못관리 비용 69
〈그림 2-37〉 연못관리 및 운영 상의 문제점 70
〈그림 2-38〉 연못의 수질악화의 주된 요인 70
〈그림 2-39〉 필터형 비점오염 저감시설 72
〈그림 2-40〉 스크린형 비점오염 저감시설 73
〈그림 2-41〉 복합와류형 비점오염 저감시설 73
〈그림 2-42〉 와류형 비점오염 저감시설 74
〈그림 2-43〉 상향여과형 비점오염 저감시설 75
〈그림 2-44〉 식생여과 침투형 비점오염 저감시설 76
〈그림 2-45〉 토양침투형 비점오염 저감시설 76
〈그림 2-46〉 시트 여과형 비점오염저감시설 77
〈그림 2-47〉 비점오염저감시설(침투도랑형) 77
〈그림 3-1〉 조사대상 후보지 현황도 79
〈그림 3-2〉 안성A골프장의 조사대상 골프코스 및 채수지점 81
〈그림 3-3〉 안성A 골프장의 연구대상 코스 전경 82
〈그림 3-4〉 안성A 골프장 강우량계 설치 모습 82
〈그림 3-5〉 코스내 다양하게 형성된 구릉과 집수구역 및 맨홀 83
〈그림 3-6〉 안성B골프장의 조사대상 골프코스 및 채수지점 84
〈그림 3-7〉 안성B 골프장의 강우량계와 자료수집 모습 85
〈그림 3-8〉 이천A골프장의 조사대상 골프코스 및 채수지점 85
〈그림 3-9〉 이천A 골프장 조사대상 골프코스 전경 86
〈그림 3-10〉 이천A 골프장의 강우량계 설치모습 86
〈그림 3-11〉 연못 합류 전 최종맨홀과 차집관로 87
〈그림 3-12〉 이천B골프장의 조사대상 골프코스 및 채수지점 88
〈그림 3-13〉 이천B 골프장 조사대상지와 강우량계 설치 전경 89
〈그림 3-14〉 강우량계 자료 수집 모습 90
〈그림 3-15〉 수질시료 분석 장비 모습 92
〈그림 4-1〉 이천A 골프장 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2010년10월2~3일) 95
〈그림 4-2〉 이천A 골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2010년10월2~3일) 96
〈그림 4-3〉 조사대상지 맨홀과 채수를 위한 맨홀 개패 모습 97
〈그림 4-4〉 골프장 표면 강우유출수 시료 채수 모습 99
〈그림 4-5〉 안성A 골프장 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (4월29~30일) 100
〈그림 4-6〉 안성A골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(4월29~30일) 101
〈그림 4-7〉 안성B 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (4월29~30일) 102
〈그림 4-8〉 안성B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P분석 결과(4월29~30일) 103
〈그림 4-9〉 이천B 골프장 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (4월29~30일) 104
〈그림 4-10〉 이천B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(4월29~30일) 105
〈그림 4-11〉 안성A 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월3일) 110
〈그림 4-12〉 안성A골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월3일) 111
〈그림 4-13〉 안성B 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월3일) 112
〈그림 4-14〉 안성B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월3일) 113
〈그림 4-15〉 이천B 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월3일) 114
〈그림 4-16〉 이천B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월3일) 115
〈그림 4-17〉 안성A 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월7일) 119
〈그림 4-18〉 안성A골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월7일) 120
〈그림 4-19〉 안성B 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월7일) 121
〈그림 4-20〉 안성B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월7일) 122
〈그림 4-21〉 이천B 골프장의 시료의 COD(Cr), 탁도 분석 결과 (2011년7월7일) 123
〈그림 4-22〉 이천B골프장 시료의 T-N, NO₃-N, T-P, PO₄-P 분석 결과(2011년7월7일) 124
〈그림 4-23〉 SWMM 모델의 구조 137
〈그림 4-24〉 모니터링 지점의 배수구역 144
〈그림 4-25〉 안성A골프장의 배수 시스템 145
〈그림 4-26〉 안성B골프장의 배수 시스템 146
〈그림 4-27〉 Junction과 Conduit의 구조 148
〈그림 4-28〉 대상지역의 SWMM 구조 149
〈그림 4-29〉 Green-Ampt 모형에서 침투개념 153
〈그림 4-30〉 모델 보정 결과 160
〈그림 4-31〉 SWMM을 이용한 유출모의 결과 161
〈그림 4-32〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.04.30 162
〈그림 4-33〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.04.30 163
〈그림 4-34〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.03 165
〈그림 4-35〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.03 166
〈그림 4-36〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.07 ~ 07.08 166
〈그림 4-37〉 안성A골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.07 ~ 07.08 167
〈그림 4-38〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.04.30 168
〈그림 4-39〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.04.30 169
〈그림 4-40〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.03 170
〈그림 4-41〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.03 171
〈그림 4-42〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.07 ~ 07.08 171
〈그림 4-43〉 안성B골프장 골프코스의 수문 및 농도곡선 : 2011.07.07 ~ 07.08 172
〈그림 4-44〉 안성A골프장의 누적오염부하율 (Cumulative load ratio) 곡선 174
〈그림 4-45〉 안성B골프장의 누적오염부하율 (Cumulative load ratio) 곡선 174
〈그림 4-46〉 안성A골프장 지역의 유출비교 179
〈그림 4-47〉 안성B골프장의 유출비교 179
〈그림 4-48〉 다강우 유출 모의 결과 : 안성A골프장 183
〈그림 4-49〉 다강우유출 모의 결과 : 안성A골프장 184
〈그림 4-50〉 다강우유출 모의 결과 : 안성B골프장 185
〈그림 4-51〉 다강우유출 모의 결과 : 안성B골프장 186
〈그림 5-1〉 골프장 초기우수 저류시설의 BY-PASS시스템 191
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