The hydropeaking operations of a hydropower dam can significantly affect the flow and thermal regimes in riverine reservoirs, and this effect is very complex, both in space and time. In this study, we used a 3D hydrodynamic model, calibrated with field datasets, to investigate the thermal mixing resulting from hydropeaking within Paldang Lake (PL) in South Korea. The spatiotemporal temperature patterns revealed that density currents critically affected thermal mixing in the reservoir and developed differently based on upstream dam operations and flooding events. Notably, the confluence of the North Han River (NHR) and South Han River (SHR) played a key role in shaping the thermal regime. During the hydropeaking release from the upstream dam in the NHR, the colder water of the NHR from the deep-water discharge of the upstream dam plunged beneath the warmer water of the SHR, leading to three-dimensional mixing. Consequently, the thermal mixing patterns varied depending on the discharge patterns from the upstream dam. Additionally, diurnal variations in the dam discharge frequently affected areas of the reservoir exhibiting high Schmidt stability. During the non-operation period of the upstream dam, the SHR flow backflowed into the downstream section of the NHR, resulting in the confluent area exhibiting the poorest vertical mixing. Secondary currents also played a crucial role in influencing the flow and thermal regimes, with the intensity of the secondary flow varying along the longitudinal mainstream of the reservoir. The thermal mixing state was predominantly weakened to partial mixing within a curved reach owing to the secondarycurrent. Overall, this study demonstrates that the complexity of flow and thermal processes in the PL is significantly influenced by hydropeaking events. These findings emphasize the importance of understanding density currents and secondary flows according to dam operation in managing riverine reservoirs for enhanced ecological health and sustainable water resource management.
논문-국외
2024.03.20 16:56
Effects of hydropeaking by an upstream dam on thermal mixing in a riverine lake
조회 수 632 추천 수 0 댓글 0
논문명 | Effects of hydropeaking by an upstream dam on thermal mixing in a riverine lake |
---|---|
저자명 | 권시윤, 김동수, 서일원 |
학술지 | Journal of Hydrology |
게재연월 | 2024-03-03 |
발행기관 | ELSEVIER |
DOI | https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.130992 |
번호 | 분류 | 제목 | 저자명 | 학술지 | 게재연월 |
---|---|---|---|---|---|
215 | 논문-국외 |
PERFORMANCE OF TEE DIFFUSERS IN SHALLOW WATER WITH CROSSFLOW
![]() |
서일원, 김홍식 유대영, 김동수 | Journal of Hydraulic Engineering | 2001-01-01 |
214 | 논문-국외 |
ARC RIVER - GEOTEMPORAL RIVER HYDRODYNAMIC DATA MODEL
![]() |
김동수 | 박사학위논문 | 2008-08-01 |
213 | 논문-국내 |
ADCP자료를 활용한 GIS기반 하천 네트워크에서 오염물질의 이송거동모델 개발
![]() |
김동수 | 대한토목학회논문집 | 2009-11-01 |
212 | 논문-국외 |
Digital catchment inception using community project components
![]() |
M. Muste, 김동수, N.Arnold, T. Whiteaker, C. Just, A.Kruger | Water Management | 2010-01-22 |
211 | 논문-국외 |
Uncertainty Estimation of the ADCP Velocity Measurements from the Movin...
![]() |
김동수, 류권규 | KSCE Journal of Civil Engineering | 2010-01-26 |
210 | 논문-국외 |
Near-Transducer Errors in ADCP Measurements: Experimental Findings
![]() |
M. Muste, 김동수, J. A. González-Castro | Journal of Hydraulic Engineering | 2010-05-01 |
209 | 학술기사 |
수리계측학 및 수리정보학의 현재와 미래
![]() |
김동수 | 물과미래 | 2010-07-01 |
208 | 논문-국외 |
Considerations on direct stream flow measurements using video imagery: ...
![]() |
Marian Muste, H-C. Ho, 김동수 | Journal of Hydro-Evironment Research | 2010-11-03 |
207 | 논문-국내 |
ADCP 자료의 공간평균을 이용한 평균유속장 산정에 대한 검증
![]() |
김동수 강부식 | 한국환경과학회지 | 2010-12-09 |
206 | 논문-국내 |
전자기파 기반의 하천계측기기를 활용한 다차원 하천정보화시스템 구축방안
![]() |
김동수, 강부식 | 한국산학기술학회논문지 | 2011-01-13 |
205 | 논문-국내 |
ADCP 계기 부근에서 발생하는 관측 오차의 실험 및 수치모의에 의한 고찰
![]() |
김동수, 강부식 | 한국산학기술학회논문지 | 2011-02-10 |
204 | 학술발표회-국내 |
CCTV를 이용한 하천 표면 유속 측정
![]() |
류권규, 김동수, 윤병만 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2011-05-20 |
203 | 학술발표회-국내 |
다양한 최신 계측방식을 적용한 제주도 유출 비교 분석
![]() |
김동수, 양성기, 정우열, 류권규 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2011-05-20 |
202 | 논문-국외 |
Assessment of longitudinal dispersion coefficients using Acoustic Doppl...
![]() |
김동수 | Journal of Hydro-Environment Research | 2011-06-23 |
201 | 학술발표회-국내 |
제주도 주요 기저유출유역의 수자원해석 연구
![]() |
강명수, 양성기, 김동수, 정우열 양원석, 이준호, 김용석 | 한국환경과학회 정기학술발표회 | 2011-11-04 |
200 | 학술발표회-국내 |
제주도 한천의 대표입경를 이용한 조도계수 산정
![]() |
이준호, 양성기, 김동수, 강보성 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2012-05-18 |
199 | 학술발표회-국내 |
제주도 홍수유량 계측 및 저류지 홍수위 저감효과 분석
![]() |
김동수, 양성기, 류권규 강명수, 정우열, 이준호 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2012-05-18 |
198 | 학술발표회-국내 |
제주도 중서귀수역 기저유출유역의 수자원해석
![]() |
강명수, 양성기, 김동수, 정우열 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2012-05-18 |
197 | 학술발표회-국내 |
3차원 하천정보화시스템 구축을 위한 GIS 기반 Arc River 데이터 모델 개발
![]() |
김동수 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2012-05-18 |
196 | 학술발표회-국내 |
ADCP 수심계측자료 활용 하상변동 및 저류량 계산 알고리즘 개발
![]() |
김동수 | 한국수자원학회 학술발표회 | 2012-05-18 |