강우 초기특성에 따른 비점오염부하량 산정을 위한 FFC2Q 모형

Abstract

이 연구에서는 FFC2Q모형의 WQUAL블럭의 기본이론과 적용성을 검토하고, 도시지역의 강우초기 시 집중적으로 발생하는 CSOs의 비점오염부하 특성을 분석하였다. 또한 비점오염물 축적량 산정법과 쓸림방정식에서 주요 매개변수들의 선택과 그 영향을 분석하였다. 군자 배수구역의 3개 강우사상에 대한 실측치와의 비교를 통해 첨두유출량, 총유출량, 총부하량, 첨두농도 발생시간 등을 적정하게 모의할 수 있었으며, 입력자료의 단순화에도 불구하고 SWMM, MOUSE 등과 대등한 계산 결과를 보였다. 강우분포와 관련하여서는, 초기에 집중도가 높은 Huff1 분포에서 오염부하가 다른 분포에 비해 빠르게 발생하였으며, 강우초기 <TEX>$BOD_5$</TEX>, COD의 부하량 증가율은 SS에 비해 크게 나타났다. 비점오염부하량은 일정 강우 초기에 집중되어 결국 총부하량에 이르며, 이후 강우지속에 따른 유출은 비점오염부하량에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 분석되었다. We study the basic theory and applicability of the WQUAL block in the FFC2Q model and the characteristics of non-point pollutant loads during the early stage of runoff. Study is also performed on selection of the values of the related parameters and their effect on the simulation results. FFC2Q simulation results are compared for verification with the measured data for three rainfall events in the Gunja Subbasin and found to be similar to the measured data in peak-flows, total runoff volumes, total loads, peak concentrations and times of peak concentration. This model thus shows results very close to those applying the SWMM and MOUSE models, even though it uses simplified input data. Related to rainfall distribution, under the condition of Huff 1st quartile distribution the pollutant loads occurred earlier than under other conditions, and in the early stage of rainfall the BOD and COD loads increased faster than the SS loads. The NPS loads were concentrated in the early stage of rainfall and finally reached total loads, so the rainfall after that could not contribute so much to the NPS loads.