남강댐 하류역에 위치한 사천만, 진주만, 강진만에서 가화천 방류에 따른 담수 배제의 분배 특성을 평가하기 위하여 입자추적 수치실험을 실험하였다. 가화천을 통해 3개의 방류조건(무방류, 강우시 방류, 홍수시 방류)에서 입자 1000개를 투여하여 노량수도, 대방수 도, 창선해협으로 빠져나가는 입자의 수를 비교하였다. 가화천을 통한 방류량이 늘어날수록 노량수도로의 입자 분배율이 증가하고, 대방 수도로의 분배율이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 평소에는 가화천 하류에 위치한 물질의 약 95%가 대방수도를 통해 빠져나가다 가, 강우에 의해 남강댐의 방류량이 증가하면서 노량수도로의 분배율이 증가하며, 홍수시에는 노량수도로의 입자 분배율이 45.5% 까지 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

남강 유역에 위치한 진주 대평리, 평거동, 초장동 등 대규모 유적의 분묘 경관을 통해 취락 안팎의 구조와 상호작용에 대해 살펴보았다. 먼저 분묘의 가시 경관과 취락 영역 간의 관계를 추론하였다. 이 는 분묘에서 바라본 시각적 체험 경관은 사회구성원들이 일상에서 인식하고 있었던 영역이며, 취락의 정치적·경제적·이념적 영역과 직접 관련이 있다는 것을 전제로 하였다. 가시권분석 결과, 대규모 취락의 가시권은 대체로 반경 5km에 해당하며, 서로 가시권을 공유하지 않는 배타적 경관을 이루고 있었다. 이를 통해 국지적 단위공동체는 각기 독립적인 영역을 유지하며 상호작용하는 등질적인 구조 를 형성하고 있었다고 생각된다. 취락 내부의 경관은 분묘군을 중심으로 차별적이고 역동적인 양상을 보이고 있었다. 이는 분묘의 군집 유형을 통해 살펴볼 수 있다. Ⅰ유형은 대형 묘역지석묘 주변에 분묘군이 조영된 것으로, 선대 권력을 상징하는 지석묘 주변에 분묘를 환상이나 열상으로 배치하여 전통적 사회 질서를 유지하고자 하였던 경관 조성 전략이 작용한 결과로 이해된다. 특히 이 분묘군은 취락 안팎에서 상시 체험 가능한 현저한 곳에 축조되어 있어 구성원들의 시선과 움직임을 통제할 수 있는 지배적 경관을 구성하고 있 었다. Ⅱ-1유형은 생활 공간에 분묘를 열상으로 배치하여 이를 매개로 공동체성을 강화하려는 의도 가 반영된 것으로 보인다. Ⅱ-2유형은 농경지 경계면에 분묘를 축조하여 마을의 안녕과 풍요를 기원 하는 수단으로 활용되었다. Ⅲ유형은 분묘들의 장축이 상호 교차하는 군집으로, 무덤의 공간 순서 변 경을 통해 사회 질서의 변화를 추구하였던 행위자의 표현으로 보인다. 이와 같은 군집 유형은 모든 대규모 취락에서 일률적으로 확인되지 않았다. 취락 내부의 공간적 맥 락을 통해 볼 때, 분묘는 단순히 매장시설이 아니라, 유력자들이 권력 관계를 합리화하거나 재조정하 고 구조화하는 사회적 행위 공간이었다. 이러한 공간 조성은 각 취락의 물리적 환경과 구성원들의 경 관 해석에 영향을 받았으며, 분묘 축조를 주도하였던 주체들의 공간 구현 전략에 따라 각기 다른 형태 로 나타났다. 남강 유역 대규모 취락의 분묘는 각 사회-공간의 상호작용에 의해 형성된 차별적 경관 을 구성하고 있었으며, 권력과 공동체성을 대표하는 의미화된 장소로서 역할을 하고 있었다.

본 연구는 의령군 남강하류 하천변의 식물상과 외래식물의 분포현황 및 관리방안을 제시하기 위해 수행하였다. 식물상조사는 3구간(Ⅰ: 장박교∼정 암교, Ⅱ구간: 정암교∼백곡교, Ⅲ구간: 백곡교∼낙동강 합류지점)으로 나누어 조사하였다. 조사지에서의 관속식물은 95과 279속 405종 1아종 38변종 7품종 451분류군이 출현하였다. 양치식물은 7과 11속 14종 1변종 15분류군, 나자식물은 5과 7속 8종 8분류군, 피자식물은 83과 261속 383종 1아종 37변종 7품종 428분류군이 출현하였다. 쌍자엽식물은 73과 200속 287종 1아종 23변종 7품종 318분류군, 단자엽식물은 10과 61속 96종 14변종 110분류군이 출현하여 피자식물이 약 95%로 가장 많은 분류군이 출현하였다. 희귀식물은 8과 8속 8종 8분류군으로 검팽나무, 낙지다리, 새박 등이 출현하였고, 한국특산식물은 2과 3속 4종 4분류군으로 은사시나무, 키버들, 능수버들, 오동나무 등이 출현하였다. 식물구계학적 특정식물은 30과 38속 37종 2변종 39분류군이 출현하였다. 일년생식물은 27분류군, 일년생식물(겨울형)은 17분류군, 지중식물은 4분류군, 반지중식물은 14분류 군, 지표식물은 3분류군으로 관목은 1분류군과 대교목 2분류군 이었다. 침입외래식물은 19과 54속 66종 2변종 68분류군으로 닭의덩굴, 소리쟁이, 큰석류풀 등이 출현하였고, 귀화율 약 15.1%, 도시화지수는 약 19.8%였다. 생태교란식물은 4과 7속 8종으로 8분류군이 출현하였다.

본 연구는 진주 남강변의 식물상 조사를 통하여 남강 수변지역의 식생 관리방안 도출에 필요한 기초정보를 제공하기 위하여 실시하였다. 식물상 조사는 총 5개 지역(Ⅰ: 진양호~천수교, Ⅱ: 천수교~진양교, Ⅲ: 진양교~상평교, Ⅳ: 남강교~금산교, Ⅴ: 대곡면~장박교)으로 나누어 실시하였다. 관속식물은 98과 320속 496종 1아종 43변종 9품종, 총 549종이 출현하였으며, 이는 우리나라 관속식물 4,881종의 약 11.2%에 해당한다. 벼과가 69종(12%)으로 가장 많이 출현하였으며, 다음으로 국화과 57종(10.4%), 콩과 35종(6.4%), 사초과 28종(5.1%), 장미과 25종(4.6%)의 순이었다. 지표식물은 30종(5.47%)이 출현 하였으며, 이중에서 일년생과 반지중식물의 비율이 높은 것으로 나타났다. 일년생식물은 159종(29%), 지중식물은 58종(10.5%), 반지중식물은 109종(19.8%)이 출현하였다. 지상식물은 관목 41종(7.48%), 아교목 32종(5.83), 교목 65종(11.8%)이 출현하였다. 수생식물과 착생식물은 각각 50종(9.12%)과 4종(0.72%)이 출현하였다. 희귀식물은 10과 10속 9종 1변종 10분류군이 출현하였으며, 구계학적특정식물은 37과 50속 52종 2변종으로 총 54분류군이 출현하였다. 한국특산식물은 8과 9속 10종으로 총 10분류군, 귀화식물은 22과 57속 73종 3변종 총 76분류군, 생태계 교란종은 총 5과 8속 8종 1변종으로 총 9분류군이 출현하였다.

본 연구의 목적은 남강 하류의 중장기 물이용 계획을 위하여 기초적인 용수 수요와 공급가능성을 검토하는 것 이다. 중장기 물이용 계획을 담고 있는 수자원장기종합계획이나 낙동강유역조사보고서를 바탕으로 수자원단위지 도의 표준유역별 자료를 생성하여 목적별 용수 수요와 수자원 부존량을 추정하였다. 수자원 부존량은 단순 3단 TANK모형을 이용하고 표준유역별 용수 수요는 농업용수, 공업용수, 생활용수, 기타 용수 등으로 나누고 원단위 기법으로 계산하였다. 남강 하류 10개 표준유역에서의 총유출량은 925,414천 ㎥/년이고, 총 용수 수요량은 연 462,988천 ㎥인데 이중 농업용수와 생활용수가 각각 243,194천 ㎥, 105,493천 ㎥이고 공업용수가 32,686천 ㎥, 기타 81,615천 ㎥이었다. 남가람 진주혁신도시 건설을 영향을 고려한 경우는 수자원 부존량의 변화는 미미하나 신규 인구의 유입에 의한 생활용 수 수요로 17,156천 ㎥의 추가 용수가 필요할 것으로 분석되었다.

하상재료 조사는 유사량 계산 및 하상변동과 같은 하도 계획에 필요한 기초 자료로서 입도분포, 비중, 다공성 등을 조사하는 것이다. 원칙적으로, 조사 지점은 하천 종단 방향으로 1 km 간격이고 하나의 횡단면에 3 개 이상이다. 따라서 조사 대상 하천의 종단 길이에 따라 조사 지점이 아주 많아지기 때문에 조사에 소요되는 시간과 비용이 상당히 증가한다. 본 연구는 입도분석법인 체적법과 화상해석법의 작업 효율성과 비용을 비교하고, 화상해석법의 적용 가능성을 검토하였다. 화상해석법에 의하여 환산된 등가원의 직경이 하상재료 입도분석에 적용될 수 있음을 확인하였다. 또한, 체적법과 화상해석법의 작업효율성과 비용을 분석한 결과 약 80%의 절감효과가 있음을 입증하였다.

As part of the Four Major Rivers Restoration Project, multifunctional weirs have been constructed in the rivers and operated for river-level management. As the weirs play a role in draining water from tributaries, the aim of this study was to determine the influence of the weirs on the water level of the Nam River, which is one of the Nakdong River’s tributaries. Self-organizing maps (SOMs) and a locally weighted scatterplot smoothing (LOWESS) technique were applied to analyze the patterns and trends of water level and quality of the Nakdong River, considering the operation of the Changnyeong-Haman weir, which is located where the Nam River flows into the Nakdong River. The software program HEC-RAS was used to find the boundary points where the water is well drained. Per the study results at the monitoring points ranging between the junction of the two rivers and 17.5 km upstream toward the Nam River, the multifunctional weir influenced the water level at the Geoyrong and Daesan observation stations on the Nam River and the water quality based on automatic monitoring at the Chilseo station on the Nakdong River was affected strongly by the Nakdong River and partly by the Nam River.

오염발생부하량을 억제하고 환경 친화적으로 지역을 개발할 수 있는 유역중심의 수질관리정책으로 수질오염 총량관리제를 도입하게 되었다. 하지만 총량 관리제의 시행에도 불구하고 낙동강 주요지천인 남강 하류부의 수질이 2005년 이후 지속적으로 악화되고 있는 실정이다. 남강 하류수계는 주변의 도시와 산업지역에 비점오염원이 산재하고, 하류수계의 물의 흐름이 더욱 완만해짐에 따라 수질 악화가 가속화되고 부영양화 현상이 발생되고 있다. 부영양화된 수역에서 BOD 농도는 유역으로부터 발생한 미처리 하수가 수역으로 유입되는 영향도 있지만 하천내에서 미처리된 영양염을 이용한 식물플랑크톤의 생산에 의해 공급되는 자생 BOD의 영향도 크게 작용한다. 남강하류의 수질관리를 위해서 유입 BOD와 자생 BOD의 기여도를 파악하여 오염 원인물질을 줄이기 위한 수질관리 방안이 설정되어야 한다. 본 연구에서는 조류 생산 및 사멸에 의한 내부생산 유기물 증가를 고려하도록 국내에서 개발된 QUALKO2와 미국 EPA의 QUAL2E를 이용하여 자생 BOD의 영향을 분석하였다. QUALKO2 모형에서 Chl.a의 영향을 받는 구간에서 BOD 농도가 QUAL2E 모형의 BOD 농도보다 증가하고, 실측값과의 상관관계를 분석해 본 결과 QUALKO2 모형에서 상관관계가 높게 나타났다. 남강 하류의 수질악화 문제를 해결하기 위하여 댐 방류량의 증가와 하수처리장 방류수질 개선 등에 의한 Chl,a의 저감 방안을 모색하여 자생 BOD를 관리할 수 있을 것이다.

기후변화는 유역의 수문과정에 영향을 줄 수 있으며, 최적의 수자원 관리를 위해서는 이와 같은 기후변화로 인한 수환경 영향을 예측 및 분석하기 위한 통합적인 모의체계의 구축이 필요하다. 본 연구에서는 낙동강 수계의 남강댐 유역을 대상지역으로 선정하여, 기후변화 취약성을 평가하기 위하여 SWAT 모형을 이용하여 유출량 변화를 예측하였다. 기후시나리오 생산을 위하여 지역기후모형(RCM)의 분석 및 인공신경망을 통한 상세화기법을 적용하여 예측인자들에 대한 모의결과로부터 미래 기상자료를 구축하였다. 또한 강우의 경우 총량에 대한 보정을 위해 분위사상법을 적용하였다. 이와 같은 시나리오를 검보정이 완료된 SWAT 모형에 적용하여 기후변화에 따른 유출량 변화를 예측하였다. 본 연구의 결과를 이용하여 기후변화에 대한 효율적인 대책을 제시하여 최적의 수자원관리방안을 도출할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구에서는 유역내 비점오염원의 영향으로 하천으로 유입되는 유량분석 및 수질특성을 알고자 함이다. 강우에 의한 유출, 유사 거동 등을 해석 가능한 분포형 모형인 SWAT 모형으로 선정하고, 남강댐 유역에 대해 비점오염원 특성 분석을 실시하였다. 유역에 대한 모형을 구축하고 보정 및 검정을 한 후 오염부하량을 산정하였다. 남강댐 유역중 3개의 대표권역을 선정하여 유출모의와 계절별 오염부하량을 산정하였다. 유출량은 강우에 의해 큰 변화를 보이며, 오염농도 및 부하량은 유출량에 의해 변화를 보였다. 강우가 비교적 작은 봄, 가을, 겨울에 비해 여름에 오염 부하량이 높에 나타 났으며, 부영양화, 조류 현상을 발생시키는 오염요소인 총 질소량과 총 인량 도 여름철에 가장 높게 나타났다. 3권역중 덕천강 권역에서는 유사량의 유출이 크게 나타났다. 그 결과 유사에 대한 관리방안의 수립 및 저감시설의 구축이 필요하며, 유역의 최종 출구지점인 남강댐에 비점오염원의 영향을 검토 할 수 있었다.