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SUMMARY
Contents
목차
제1장 연구개발과제의 개요 17
제1절 연구개발의 필요성 17
1. 연구개발 개요 17
2. 연구개발의 중요성 17
3. 지금까지의 연구개발 실적 18
제2장 국내외 기술개발 현황 22
제1절 국내외 관련 기술 및 산업 동향 22
1. 국내 기술 및 산업 동향 22
2. 국외 기술 및 산업 동향 23
3. 특허 동향 25
가. 원수 취수기술 25
나. 수처리기술 26
다. 관정주입기술 27
라. 지하수 양수기술 27
4. 정부지원정책 현황 28
가. 관련법령, 정부 정책 및 담당기관 28
나. 정부지원 정책사업 종류와 현황 29
5. 종합 결론 30
가. SWOT 분석 30
나. SWOT 전략 30
제2절 연구개발과제 및 대상기술의 중복성 31
1. 연구개빌과제의 중복방지를 위한 조사 및 검토결과 31
2. 연구개발과제의 차별화 방안 32
제3절 타 산업 및 국내외 연계·협력 가능성 32
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 34
제1절 수막재배 현황 조사 및 현장실증연구지역 선정 34
1. 연구개요 34
2. 실증연구 후보지역 선정 34
가. 수막재배현황 조사 34
제2절 실증후보지역 현황조사 39
1. 지하수 및 하천수위 39
가. 남양주 39
나. 청원 42
다. 충주 46
라. 남원 50
마. 진주 53
바. GPS측량 57
2. 수막재배용 지하수 사용량 및 배출량 분석 58
가. 남양주 58
나. 창원 61
다. 충주 69
라. 남원 71
마. 진주 78
3. 지하수 수질 분석 82
가. 시료채취 및 수질분석 85
나. 청원 86
다. 충주 91
4. 수막시설 유형별 보온효과 96
가. 연구개요 96
나. 수막시설 유형별 보온효과 시험 결과 97
5. 기상관측장비 설치 99
가. 장비제원(측정항목, 특정, 원격모니터링) 99
나. 설치지점 101
제3절 실증연구부지 선정 101
1. 실증연구부지 현장조사 101
2. 연구책임자 현장설명회 및 주민설명회 102
3. 연구 업무 협약 103
제4절 요소기술 개발 104
1. 인공 함양수 용존기체 제거장치 104
가. 개발의 배경이 되는 기술 104
나. 기술개발의 내용 105
2. 초기 우수 배제 처리장치 및 방법 105
가. 개발의 배경이 되는 기술 105
나. 기술개발의 내용 107
제5절 요약 및 결론 110
1. 5개 후보지역의 지하수 및 하천수위 변화 110
2. 주요 수막재배단지의 현황조사 및 분석(지하수 사용량) 112
3. 시료채취 및 수질분석 113
4. 현장 지표토양 침투율 실험 114
5. 지하수고갈 수막재배 지역 실증부지 확보 및 협약 114
제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 115
제1절 연구개발 목표의 달성도 115
제5장 연구개발결과의 활용계획 116
제1절 연구결과의 활용방안 및 기대성과 116
1. 연구결과의 활용방안 116
2. 기대성과 및 파급효과 116
3. 연구결과의 기업 활용방안 117
가. 참여기업의 현황분석 117
나. 참여기업별 연계방안 및 추진전략 117
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 118
제7장 참고문헌 119
표 3.1.1. The greenhouses area using the water curtaln system 35
표 3.1.2. The dimension and the crops of the experlmental greenhouse 35
표 3.1.3. The greenhouse area using water curtain system(2011) 37
표 3.2.1. 자동수위 관측지점(청원) 43
표 3.2.2. 자동수위 관측지점(충주) 47
표 3.2.3. 배출량 실측 자료(남양주) 61
표 3.2.4. 청원군 남일면 고은리- 가덕면 상대리 지역 지하수 관정의 모터 기종과 양수능력 65
표 3.2.5. 청원군 남일면 고은리-가덕면 상대리 수막재배지 지하수 관정의 모터 가동 현황 66
표 3.2.6. CW-S2지점에서 측정한 배출량 67
표 3.2.7. 청원지역의 수막재배에 의한 지하수 배출량 68
표 3.2.8. 충주 조사지역의 수막재배 지하수 배출량 측정 71
표 3.2.9. 남원지역 지하수 사용량 조사 결과 74
표 3.2.10. 진주지역 지하수 사용량 조사 결과 79
표 3.2.11. 수막재배 실증후보지 지하수 수질 86
표 3.2.12. 청원군 남일면 고은리-가덕면 상대리 수막재배지 지히수의 현장 수질 특성 87
표 3.2.13. 청원군 남일면 고은리- 가덕면 상대리 수막재배지의 지하수 수질 유형 89
표 3.2.14. 충주시 봉방동 일대 수막재배지 지하수 관정의 현장 수질 특성 92
표 3.2.15. 충주시 봉방동 일대 수막재배지의 지하수 수질 유형 93
표 3.2.16. WTX520의 장비재원 99
표 3.3.1. 최종후보지 선정을 위한 고려 인자 102
표 3.3.2. 최종후보지 선정을 위한 일정 102
표 3.5.1. 후보지역의 지하수 사용량 및 배출량 113
표 3.5.2. 수막재배 실증후보지 지하수 수질 114
그림 3.1.1. Photos of the experimental greenhouse 36
그림 3.1.2. Air temperature changes in the experimental greenhouses 36
그림 3.1.3. Relative humidity changes in the experimental greenhouses 37
그림 3.1.4. Location of the substitute regions and research teams 38
그림 3.2.1. 실증후보지역 위치도 39
그림 3.2.2. 남양주 조사지역과 관측공 40
그림 3.2.3. 남양주 지하수 및 하천 관측정 현장사진 40
그림 3.2.4. 지하수/하천 수위의 변화 및 일 최저기온 41
그림 3.2.5. 청원 조사지역과 관측공 42
그림 3.2.6. 청원 지하수 및 하천 관측정 현장사진 42
그림 3.2.7. CW-M1관정에서의 지하수 심도 변화 44
그림 3.2.8. CW-M2관정에서의 지하수 심도 변화 44
그림 3.2.9. CW-M2관정에서의 지하수 삼도와 지하수 온도 변화 45
그림 3.2.10. CW-S1지점에서의 무심천 하천수위 변동 45
그림 3.2.11. 지하수위와 무심천 수위 비교 46
그림 3.2.12. 충주 조사지역과 관측공 46
그림 3.2.13. 충주 지하수 및 하천 관측정 현장사진 47
그림 3.2.14. CJ-M1관정에서의 지하수 심도 변화 48
그림 3.2.15. CJ-M2(A)관정에서의 지하수 심도 변화 48
그림 3.2.16. CJ-M2(A)관정에서의 지하수 심도와 지하수 수온 변화 49
그림 3.2.17. CJ-S1지점에서의 하천수위 변화 49
그림 3.2.18. 지하수위와 하천 수위 비교 50
그림 3.2.19. 전북 남원시 송동면 세전리의 위치 및 수위 측정지점 위치도 51
그림 3.2.20. 남원 지하수 및 하천 관측정 현장사진 51
그림 3.2.21. 남원 세전리의 지하수위와 하천수위 52
그림 3.2.22. 조사지역 위치도 54
그림 3.2.23. 수위 관측지점 위치도 54
그림 3.2.24. 진주 지하수 및 하천 관측정 현장사진 55
그림 3.2.25. 조사지역의 지하수위 및 지표수위 변화 56
그림 3.2.26. 남원 요천에 설치하고 있는 지표수위 관측정 56
그림 3.2.27. 이동과 설치간 간편한 지표수위 관즉정의 설계도면 57
그림 3.2.28. GPS 측량현장 사진 58
그림 3.2.29. 남양주시 지하수 사용량 및 배출량 측정지점 59
그림 3.2.30. 지하수 사용량 및 배출량 측정 현장 사진 60
그림 3.2.31. NYJ-F1 관정에서의 지하수 이용량 60
그림 3.2.32. 청원군 조사 지역 (Index map 내 1 지역) 및 관정 위치도 61
그림 3.2.33. CW-M3 관정에서의 지하수 이용량 62
그림 3.2.34. CW-M4 관정에서의 지하수 이용량 63
그림 3.2.35. CW-M6 관정에서의 지하수 이용량 64
그림 3.2.36. CW-M11 관정에서의 지히수 이용량 64
그림 3.2.37. CW-S2지점에서의 rating curve 68
그림 3.2.38. CW-S2지점에서의 수위변동 68
그림 3.2.39. 충주시 조사 지역 (Index map 내 2 지역) 및 관정 위치도 69
그림 3.2.40. CJ-M2 관정에서의 지하수 이용량 70
그림 3.2.41. CJ-M3 관정에서의 지하수 이용량 71
그림 3.2.42. 지하수 사용량 측정 위치도 72
그림 3.2.43. 지하수 사용량 측정 결과 73
그림 3.2.44. 남원 지역 지하수 매출량 측정지점 위치도 75
그림 3.2.45. 수로 관측수위 (2012. 01. 10 ~ 2012. 05. 07) 75
그림 3.2.46. 수로 관측수위 (2012. 02. 08 ~ 2012. 03. 07) 76
그림 3.2.47. 수위-유출량관계곡선 76
그림 3.2.48. 강우의 직접유출성분 분리후의 수위 76
그림 3.2.49. 각 유량 측정점에서의 시간당 통과 유량 77
그림 3.2.50. 남원지역 수막재배용 지하수 배출량의 변화 77
그림 3.2.51. 진주지역 지하수 사용량 측정지점 위치도 78
그림 3.2.52. 지하수 사용량 측정 결과 79
그림 3.2.53. 진주 지역 지하수 매출량 측정지정 위치도 80
그림 3.2.54. 수로에서의 관측 수위(2012. 01. 10 ~ 2012. 05. 07) 80
그림 3.2.55. 수로에서의 관측 수위 81
그림 3.2.56. 수위-유출량 관계곡선 81
그림 3.2.57. 각 수로의 시간당 통과 유량(a, b) 및 조사지역의 지하수 배출량(c) 82
그림 3.2.58. Chloride concentrations in ground water at both recharge sites generally were less than in surface water, were substantially less than the drinking-water standard, and... 83
그림 3.2.59. Arsenic concentrations were less than the current drinking-water standard in ground water at the Sedgwick recharge site. However, arsenic concentrations exceeded the... 84
그림 3.2.60. Atrazine was present in surface water at both the Halstead and Sedgwick sites at concentrations commonly exceeding 3.0 micrograms per liter. Median atrazine... 85
그림 3.2.61. 하천으로부터의 거리에 따른 온도, pH, EC, DO, Eh 변화 88
그림 3.2.62. 청원군 남일면 고은리-가덕면 상대리 수막재배지 지하수의 Piper Diagram 89
그림 3.2.63. 하천으로부터의 거리에 따른 양이온 함량의 변화 90
그림 3.2.64. 하천으로부터의 거리에 따른 음이온 함량의 변화 91
그림 3.2.65. 하천으로부터의 거리에 따른 온도, pH, EC, DO, Eh 변화 92
그림 3.2.66. 충주시 봉망동 일대 수막재배지 지하수의 파이퍼 다이아그램 94
그림 3.2.67. 하천으로부터의 거리에 따른 양이온 함량의 변화 95
그림 3.2.68. 하천으로부터의 거리에 따른 음이온 함량의 변화 96
그림 3.2.69. The View of experimental region and greenhouse 97
그림 3.2.70. Comparison of air temperature in greenhouse by watcr curtain type 98
그림 3.2.71. Comparison of relatlve humidity in greenhouse by water curtain type 98
그림 3.2.72. WTX520장비 구성도 100
그림 3.2.73. WXT520 Multi-Sensor 100
그림 3.2.74. WTX520 장비 전용 프로그램 100
그림 3.2.75. 기상관측장비 설치 위치도 및 현장사진 101
그림 3.3.1. 연구책임자 현장설명회 장소 103
그림 3.3.2. 주민설명회 개최 103
그림 3.4.1. 일반적인 인공함양 구조 104
그림 3.4.2. 인공 함양수 용존기체 제거장치의 단면도 105
그림 3.4.3. 우수통제시설물의 개념도 106
그림 3.4.4. 유입관의 구성도 107
그림 3.4.5. 포집관에서 우수를 포집하는 모습을 보여주는 흐름도 108
그림 3.4.6. 오염물 수거부의 작동을 보여주는 도 108
그림 3.4.7. 초기 우수 처리장치의 구성도 109
그림 3.5.1. 5개 후보지역의 지하수 및 하천수위 변화 110
그림 3.5.2. 지하수위와 지하수온의 관계 (청원, 충주) 112
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