The Ecological Modeling for Estimation of Carrying Capacity in Masan Bay in 2002 summer

2002년 하계 마산만의 수질개선을 위한 환경용량산정 모델링

This study focused on coastal water quality response to land-based and sediment pollution loads and estimation of the carrying capacity in Masan Bay using an ecological model with the data in summer of 2002. A residual current was simulated to have a slightly complicated pattern with ranging from 0.1 to 1.5 cm/s. In Masan Bay, pollutant materials cannot flow from the inner to the outer bay easily because of residual currents flow southward at surface and northward at the bottom. The simulation results of COD distribution showed high concentrations over 3 mg/L in the inner part of Masan Bay related pollutant discharge. For improvement seawater quality grade I in Masan Bay, it is necessary to reduce the organic and inorganic loads from point sources by more than 80%. For improvement seawater quality grade II, it is necessary to reduce the organic and inorganic loads from point sources by more than 50% and ameliorate severe polluted sediment. The carrying capacity for COD is 2.32 ton/day and 7.16 ton/day for each grade.

본 연구는 마산만에서 육상기원 오염부하와 퇴적물로부터의 부하에 의한 해수 수질의 응답특성과 환경용량을 2002년 하계의 관측 자료를 바탕으로, 생태계 모델링을 이용하여 산정하였다. 만 내측의 잔차류는 0.1~1.5cm/s의 크기로 비교적 현상과 유사하게 재현되었는데, 표층에서는 잔차류가 남향으로 저층에서는 북향류를 이루고 있어서, 육상으로부터 유입된 오염물질이 쉽게 만 외부로 빠져나가는 것이 힘들다. 모델링결과 COD 분포는 육상오염부하가 큰 만 내측에서 3 mg/L이상의 높은 값을 나타내고 있다. 목표수질 해역 I등급(COD 1 mg/L)을 달성하기 위한 오염원별 삭감 부하량은 유기물(COD)과 영양염을 80%이상 삭감해야하는 것으로 나타났다. 또한, 해역 II등급(COD 2 mg/L)을 달성하기 위한 오염원별 삭감 부하량은 유기물(COD)과 영양염을 50%이상 삭감하여야 하는 것으로 나타났다. 각각의 경우 COD의 환경용량은 2.32 ton/day와 7.16 ton/day로 나타났다.