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기존 수질오염총량관리제는 단순한 행정구역 또는 토지면적 비례에 따른 배출부하량 배분방식을 적용하고 있으나 이는 오염원이 없는 지역에도 삭감이 요구되는 등의 문제를 야기하고 있다 이에 본 연구는 병천천 수계를 대상으로 GIS를 활용하여 오염원 위치 및 특성을 반영한 정밀한 부하량 산정 및 배분기법을 개발하고자 하였다
연구에서는 비강우시를 기준으로 오염원그룹별생활계 산업계 축산계 등 배출특성을 반영하여 단위면적당 BOD5 배출부하량을 산정하였다 이를 통해 소유역별 오염부하 분포지도를 작성하였고 기존 단순면적 비례 방식과의 결과를 비교하였다 결과적으로 GIS를 활용한 방식이 오염실태를 보다 정확히 반영하며 현실적인 삭감계획 수립에 유리한 것으로 나타났다
사례 분석에서는 병천A06 소유역이 67일로 가장 높은 부하를 보였고 병천A01은 12일로 가장 낮게 나타났다 생활계 오염원이 전체 부하량의 약 58를 차지했으며 GIS 방식은 기존 방식 대비 1073kg일 더 많은 총 부하량을 산정했다 이는 실제 하수처리시설의 처리부하에 큰 영향을 줄 수 있는 차이로 정책적 신뢰성을 위해 정밀한 산정이 필수임을 입증했다
또한 GIS 방식은 오염원 분포 유달경로 유역 경계 등의 공간적 특성을 반영할 수 있어 유달부하량과의 상관관계R²081도 높은 것으로 분석되었다 이는 단순 배분방식이 아닌 공간 기반 분석의 도입이 유역 관리의 정확도와 실효성을 크게 향상시킬 수 있음을 보여준다
정책 제언으로는 GIS 기반 배출부하량 산정 방식의 제도화 유역별 오염원 데이터베이스 구축 개인하수처리시설 등의 원단위 고도화 SWMM 등 모델 기반 관거 유출부하 산정기법 도입 등이 제시되었다 특히 오염원 위치기반 분석을 통해 유역별 차등화된 삭감계획 수립이 가능하다는 점에서 활용도가 높다
결론적으로 본 연구는 하천 수질관리를 위한 수질총량관리제에서 정밀한 오염원 분석 및 삭감계획 수립을 위해 GIS 기반의 유역별 배출부하량 산정 방법이 실효성 있고 과학적인 대안이 될 수 있음을 입증하였다 향후 전국 단위로 확대 적용하기 위해 관련 기술의 표준화와 지속적인 데이터 갱신이 병행되어야 한다

발간사
제1장 서론
제1절 연구의 배경 및 목적
제2절 연구의 범위 및 방법
제2장 연구동향
제1절 국내외 수질총량관리의 동향
제2절 오염부하량 산정 연구동향
제3장 연구대상지역의 물환경 현황
제1절 유역의 일반특성
제2절 하천의 수질 및 유량 현황
제3절 수질오염원 현황
제4절 환경기초시설 현황
제4장 수질오염물질부하량의 산정
제1절 발생부하량
제2절 배출부하량
제3절 기존 오염부하량 산정방법의 문제점
제5장 유역별 부하량 산정의 개선방법 및 적용
제1절 유역별 부하량 산정의 개선방법
제2절 연구대상지역에의 적용
제6장 결론 및 제언
참고문헌