1.   Title & Journal

Title : Comparison of numerical schemes for improved prediction model of fecal indicator bacteria in a riverine system

Journal : Desalination and Water Treatment, 38 (2012), pp.395-403

 

2.   Author's Background

l  Moonhee Choi

- Affiliation : School of Environmental Science and Engineering, Gwangju Institute of Science and Technology (GIST), Gwangju, Republic of Korea

- Subject area : Environmental Science

l  Yongeun Park

- Affiliation : School of Environmental Science and Engineering, Gwangju Institute of Science and Technology (GIST), Gwangju, Republic of Korea

- Subject area : Environmental Science

 

3.   Summary

위 연구는 분원성대장균군 (Fecal indicator bacteria, FIB)의 거동 및 이동에 대한 다른 수학적인 식에 의해서 하천에서의 분원성대장균군의 농도를 예측하기 위하여 사용되었다. 대장균(Escherichia coli,EC)와 장구균 박테리아(Enterococci bacteria, ENT)가 광주천에서 다른 유량과 기상조건에 따라 모델 수행을 비교하기 위하여 분원성대장균군으로 대표적으로 선택되었다. 연구방법은 Hydrodynamic model인 Saint-Venant equation을 사용하여 유량의 유속과 수표면의 고도와 면적을 구하고자 사용되었다. 1차원적인 분원성대장균군 거동모델인 반응에 함께 이류-전환 (Advection-Dispersion with reaction)을 통해 유량의 특성과, 전환과정, 자연적인 격감(die-off), 재부유를 반영하기 위하여 사용되었다. 이를 통해 얻어진 결과를 건기(Dry season)과 우기(Wet season) 조건 아래 동적 상태(Dynamic state)인 Upstream method, Forward time Centered space (FTCS), Dufort Frankel, Crank Nicolson 방법과 정상상태(Steady state)인QUAL2E 모델이 적용되었다. 결과는 다른 수학적인 식에 따라 실측값과 예측값 간의 상당한 차이가 있었다. 그리하여 계절에 따라 미래의 수질을 예측할 수 있는 토대를 마련하는데 자료를 제공하였다.

 

4.   Originality and Creativity

연구의 결과는 광주천의 분원성대장균군의 농도를 대표하는 대장균(EC)와 장구균 박테리아 (ENT)의 농도의 실측값을 계절별로 각 다른 수학적인 모델에 접목시켜 가장 연구대상지의 실측값과 예측값이 맞는 각 모델을 찾을 수 있었다.

 

5.   Reviewer

김한나 (hanyou01@gist.ac.kr)