영산강 하구역은 하구둑에 의해 하천의 수체가 정체되어 수질문제가 심각한 지역이다. 이를 관리하기 위해 수질변화의 예측은 필수적이며, 주로 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) 모델이 활용된다. EFDC 모델의 모의 결과로는 Binary 형식의 대용량 결과파일이 생성되며, 모의 결과의 공간적인 분포를 확인하기 위해서는 이미지 형태로 변환하는 후처리과정이 필요하다. 이를 위한 대표적인 후처리기로는 EFDC_Explorer가 있다. 그러나 EFDC_Explorer에서 제공되는 이미지 파일은 단순한 캡처 형식의 자료로 다른 주제도와의 중첩 기능이 지원되지 않는다. 이는 다양한 GIS자료와의 연계 분석이나 고차원적인 분석에서 제약이 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 GIS에서 활용을 고려한 EFDC 모델 모의결과 후처리 시스템을 개발하고자 하였다. 이를 위하여 주요 입력파일 수정 모듈과 Binary 형식의 결과 자료를 ASCII 형식으로 변환하는 모듈, GIS기반의 환경에서 활용이 가능한 레이어 형식으로 재구성하는 모듈을 개발하였으며, 재구성된 모델결과를 효율적으로 가시화할 수 있는 모듈을 개발하였다. 개발된 시스템을 통해 생성되는 결과 레이어는 다양한 주제도간의 중첩 분석이나 다양한 GIS기반의 환경에서 연계분석이 가능하여, 최종적으로 수질관리를 지원하는 자료로 활용될 수 있다. The Yeongsan river estuary has a serious water quality problem due to the water stagnation and it is imperative to predict the changes of water quality for mitigating water pollution. EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) model was mainly utilized to predict the changes of water quality for the estuary. The EFDC modeling normally accompanies the large volume of modeling output. For checking the spatial distribution of the modeling results, post-processing for converting of the output is prerequisite and mainly post-processing program is EFDC_Explorer. However, EFDC_Explorer only shows the spatial distribution of the time series and this doesn't support overlay function with other thematic maps. This means the impossible to the connection analysis with a various GIS data and high dimensional analysis. Therefore, this study aims to develop a post-processing system of a EFDC output to use them as GIS layers. For achieving this purpose, a editing module for main input files, and a module for converting binary format into an ASCII format, and a module for converting it into a layer format to use in a GIS based environment, and a module for visualizing the reconfigured model result efficiently were developed. Using the developed system, result file is possible to automatically convert the GIS based layer and it is possible to utilize for water quality management.
최근 정부에서는 영산강 하구역 수질환경의 현재 상황 파악 및 미래 상황 예측을 위하여 모니터링 및 모델 연구를 진행 중에 있다. 그러나 모니터링 및 모델 자료는 대부분 수치 및 문자 형태로 이루어져 있어 사용자들의 이해도가 떨어지는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 하구역 수질환경의 현재 상황 파악 및 미래 상황 예측을 지원할 수 있는 GIS기반 통합정보시스템을 개발하였다. 시스템 개발을 지원하기 위하여 모니터링 및 모델 DB 수집, 모델 연계 방안 마련, 시스템 GUI 및 개발환경 정의, 시스템 구성 등을 수행하였다. 모니터링 자료는 2010 ~ 2012년 영산강 하구역을 대상으로 실시된 관측값을 사용하였으며, 모델 자료는 유역 지역을 모의하기 위한 HSPF(Hydrological Simulation Program-Fortran) 모델과 하천 및 하구 지역을 모의하기 위한 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code) 모델 자료를 사용하였다. 최종적으로 모니터링 및 모델 자료를 시스템에 적용하여 관리 및 표출 방안에 대하여 제시하였다. 본 연구를 통해 개발된 시스템은 영산강 하구역 수질환경을 정량적으로 파악 및 예측하는데 지원할 수 있으며, 지도 기반 환경에 모니터링 및 모델 자료를 표출함으로써 사용자의 공간적 이해도를 높였다. 향후에는 영산강 하구역 수질환경 문제점에 대처 가능한 의사결정지원시스템으로 고도화하여 환경 평가 및 정책 수립에 지원할 수 있을 것으로 기대된다. The government has recently carried out monitoring to attain a better understanding of the current situation and model for prediction of future events pertaining to water quality in the estuarine area of Yeongsan River. But many users have noted difficulties to understand and utilize the results because most monitoring and model data consist of figures and text. The aim of this study is to develop a GIS-based integrated information system to support the understanding of the current situation and prediction of future events about water quality in the estuarine area of Yeongsan River. To achieve this, a monitoring DB is assembled, a linkages model is defined, a GUI is composed, and the system development environment and system composition are defined. The monitoring data consisted of observation data from 2010 ~ 2012 in the estuarine area of Yeongsan River. The models used in the study are HSPF (Hydrological Simulation Program-Fortran) for simulation of the basin and EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code) for simulation of the estuary and river. Ultimately, a GIS based system was presented for utilization and expression using monitoring and model data. The system supports prediction of the estuarine area ecological environment quantitatively and displays document type model simulation results in a map-based environment to enhance the user's spatial understanding. In future study, the system will be updated to include a decision making support system that is capable of handling estuary environment issues and support environmental assessment and development of related policies.
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