• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.447-451
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• 2006

하천 식생은 흐름에 의해 영향을 받으며, 역으로 식생은 흐름에 영향을 주기도 한다. 이처럼 식생과 흐름은 상호 유기적인 관련성을 가진다. 또한 식생에 의한 흐름의 변동은 하천 유사이동에도 영향을 주어 하상변동을 발생시킨다. 본 논문은 흐름에 의한 식생영역의 변동을 다루었으며, 각 식생별 흐름에 따른 하상 세굴과 퇴적 양상, 식생 종류별 서식에 적합한 흐름 특성 여건과 수질 특성을 검토하였다. 검토 결과 개여뀌는 홍수 전에는 왕성한 성장을 하였으나, 홍수 이후 높은 소류력과 토사 이동에 의해 쉽게 유실된 것으로 판명되었다. 반면 달뿌리풀은 홍수 이후 비교적 높은 소류력과 유속 및 토사 이동에도 견디며 훼손 정도가 크지 않았다. 달뿌리 풀은 개여뀌에 비해 유속이 빠르고 수심이 낮아 Froude수가 큰 범위의 흐름 조건에서 서식하였다. 또한 달뿌리풀 영역에는 세굴이, 고마리 영역에서는 주로 퇴적이 발생되었다. 한편 달뿌리풀은 흐름의 유속을 줄이게 하여 하상세굴이 더 이상 진전되지 않도록 하는 세굴악화 방지기능을 가짐을 알 수 있었다. 수질특성과 관련하여, 달뿌리풀은 DO가 높은 범위에서 서식하고 있으며 다른 식물에 비해 비교적 T-N이 작고 BOD가 낮은 범위에 서식함을 알 수 있는데, 이는 하천의 상류에 서식하는 전형적인 형태라고 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.6 no.4
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• pp.179-190
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• 2019

In this study, a fish survey was conducted to investigate the habitat status of black shinner (Pseudopungtungia nigra) designated as endangered species level from the lower part of Yongdam Dam to the upper part of Daecheong Dam. Biodiversity analysis was performed on the basis of the number of fish emerged, and biological health and physical habitat environment were quantitatively analyzed using collected P. nigra. According to the survey, the habitat range of P. nigra was found from Banguri-myeon, Buri-myeon, Geumsan-gun, downstream of Yongdam Dam. The biodiversity analysis results of all species appeared to be low in overall dominance index and relatively high in species diversity and uniformity index. In addition, P. nigra collected in this study was confirmed to have normal growth and nutritional status by the full-length-weighted relativities and condition factor. The physical habitat environment of P. nigra was 0.3 - 0.6 m in depth, 0.3 - 0.7 m/s in flow rate, and bed materials showed high frequency of occurrence in the range of cobbles (64.0 - 256.0 mm) to boulders (>256.0 mm). These results are expected to be used as data for habitat restoration and management in the future as basic data on the spatial range and preferred physical habitat environment of P. nigra in Geumgang.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.189-193
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• 2012

피라미에 대해 한강과 금강 수계에서 제시된 서식처 적합도 지수를 기존 서식처 적합도 지수가 수립된 달천 유역에 적용함으로써 수계별 피라미의 서식처 적합도 지수에 따른 물리서식처 모의 결과에 미치는 영향을 분석하여 수계별 피라미에 대한 서식처 적합도 지수의 선정이 서식처 적합도 분포와 가중가용면적 산정에 미치는 민감도를 검토하였다. 한강 수계에서 기존 연구자들에 의해 제시된 서식처 적합도 지수를 적용한 결과 가중가용면적이 약23%~103%의 범위에서 차이가 발생되었다. 그리고 동일 수계와 타수계에서는 유량이 증가할수록 편차가 줄어들었으나 동일 하천에서 산정된 서식처 적합도 지수를 적용한 경우는 유량이 증가할수록 편차가 증가함을 알 수 있었다. 따라서 대상 구간의 어류 모니터링 자료가 존재하지 않을 경우 최소한 동일 하천에서 획득한 모니터링 자료를 활용해야 피라미에 대한 물리서식처 모의 결과의 신뢰성을 제고할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해양학회지
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• v.30 no.5
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• pp.442-457
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• 1995

The relationships of environmental factors to the distribution patterns of the three species of ophiuroids, Ophiura kinbergi, O. sarsi and ). sarsi vadicola from Yellow Sea southeast seas and East Sea of Korea were studied to characterize their habitual niches. These three species chosen for study illustrated distinct niche and patterns according to their various preferences mainly for bottom water temperature, bottom water salinity and depth from seven environmental variables which were depth, bottom water temperature and salinity, density, bottom water oxygen content, grain size of the surface sediment, and sediment sorting coefficient. The results of habitat niche study mainly dealing with O. sarsi vadicola suggested that the optimum habitat rages were approximately 6$^{\circ}C$∼10$^{\circ}C$ in bottom temperature and 31%∼33.5% in bottom water salinity which also corresponded with the characteristic ranges of Yellow Sea Bottom Cold Water and higher probabilities of occurrence (more than 70%) were found in depth ranging from 100 to 200 m. In addition, the habitats of O. kinbergi and O. sarsi were compared with that of O. sarsi vadicola. Their ranges of habitat niches were found to have different niches in physical space of bottom water temperature, bottom water salinity and depth. Based on the distribution pattern of O. sarsi vadicola in the Yellow Sea, the ecological barrier which confined the distribution of benthic macro-invertebrates in southern Yellow Sea was determined to be the Yellow Sea Warm Current (approximately 34% < and 18$^{\circ}C$ in December) which occurs between 33$^{\circ}$ and 34$^{\circ}$N of southern Yellow Sea in winter time.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.431-436
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• 2009

최근 들어 도심구간의 하천에도 치수에 지장이 없는 범위 내에서는 적극적으로 수생식물의 식재를 장려하고 있다. 그러나 현재 도심구간의 하천에는 무분별하게 수생식물을 식재함으로써 홍수시 흐름의 강한 유속에 의해 수생식물이 훼손, 유실되고 있어 도심구간 하천의 식재 지침이 필요한 상황이다. 본 연구에서는 도심구간 하천의 식재 지침 수립을 위한 전 단계로서, 도심구간 하천에 서식하는 주요 수생식물을 선정하고 이들의 서식에 적합한 수리 특성을 규명하고자 한다. 이를 위해 서울의 양재천, 성북천, 탄천 및 중랑천을 대상으로 수생식물의 서식현황을 살펴보고, 흐름의 특성에 따른 거동 분석을 조사하여, 적정 서식 영역을 제시하였다. 조사 결과 도심구간 하천에 서식하는 적정 수종으로 달뿌리풀, 갈대, 물억새, 갯버들 등을 선정하였으며, 이들의 흐름에 대한 거동 분석을 위해 흐름의 수심, 유속, Froude수를 각 수종 및 성장도와 관련시켜 검토하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.9 no.1
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• pp.68-76
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• 2022

In this study, the Habitat Suitability Index (HSI) was calculated in the Miho stream of the Geum river system, and the environmental ecological flow by point was evaluated. Two points (St.3 and St.8) representing the up and downstream of Miho Stream were selected, in order to calculate the Habitat Suitability Index, the depth and velocity at point where each species is appeared were investigated. The Habitat Suitability Index (HSI) was calculated by the Washington Department of Fish and Wildlife (WDFW) method using the number collected by water depth and velocity section and the results of the flow rate survey. Two target species were selected in this study; dominant species and swimming species sensitive to flow. In the case of a single species of Zacco platypus, the water depth was 0.1 - 0.5 m and the velocity was 0.2 - 0.5 m/s. For species of swimming fish, the water depth was 0.2 - 0.5 m and the velocity was 0.2 - 0.5 m/s. The discharge-Weighted Useable Area (WUA) relationship curve and habitat suitability distribution were simulated at the Miho Stream points St.3 and St.8. At the upstream St.3 of Miho Stream, the optimal discharge was simulated as 4.0 m³/s for swimming fishes and 2.7 m³/s for Zacco platypus. At the downstream point of St.8, species of swimming fish were simulated as 8.8 m³/s and Zacco platypus was simulated as 7.6 m³/s. In both points, the optimal discharge of swimming fish was over estimated. This is a result that the Habitat Suitability Index for swimming fish requires a faster flow rate than the habitat conditions of the Zacco platypus. In the calculation of the minimum discharge, the discharge of Zacco platypus is smaller and is evaluated to provide more Weighted Useable Area. In the case of swimming fishes, narrow range of depth and velocity increases the required discharge and relatively decreases the Weighted Useable Area. Therefore, when calculating the Habitat Suitability Index for swimming fishes, it is more advantageous to calculate the index including the habitat of all fish species than to narrow the range.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.8 no.1
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• pp.9-21
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• 2021

In this study, fish and flow surveys were conducted at 12 survey points to calculate the fish habitat suitability index of Miho Stream in the Geum River Water System. The field surveys were conducted four times from September 2019 to May 2020. The results show the presence of 8 families, 37 species, and 5,754 individuals. The number of water purification species that preferred waters with a low flow rate was the highest. The habitat suitability index was calculated according to the Washington Department of Fish and Wildlife method based on the populations collected at various water depths and flow rate sections and the flow rate survey results. For the dominant species, Zacco platypus and swimming species, the results were compared by calculating at Gasan Bridge and Palgye Bridge at the upper stream. The single species showed no significant difference between the upstream and downstream at water depths of 0.1 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The species swimming ability was similarly calculated at water depths of 0.2 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The dominant species, Pyramid, had a wide range of physical habitats. The habitat suitability index between the swimming species was similarly calculated. These results can be effectively used as basic data for calculating the environmental ecological flow rate and establishing a river restoration plan of the Miho Stream.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.484-484
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• 2022

서식지적합도지수(Habitat Suitability Index, HSI)는 어류의 환경생태유량(Environmental Ecological Flow) 산정과 관련해 국내외에서 PHABSIM (Physical Habitat Simulation System)이나 River2D 모형과 같은 생태수리 모형에 적용되고 있으며, 특히 물리적서식지모의시스템은 흐름특성(유량유속, 수심 등)의 변화에 대한 하도구간 내 대표어종의 물리적 서식지 변화를 예측하여 대상 어종에 대한 가용서식지면적(어류가 살 수 있는 서식지 면적, Weighed Usable Area, WUA)유량 관계를 통해 서식에 필요한 최적 유량을 산정하는 데 목적이 있다. 물리적 서식지적합도지수 산정과 화학적 서식지적합도지수 산정방법은 WDFW (Washington Department of Fish and Wildlife, 2004)방법과 IFASG (Instream Flow and Aquatic Systems Group, 1986)의 방법으로 산정하였다. 섬진강에서 2020년에는 3개지점, 2021년에는 2020년 3개지점과 새로운 3개지점에 대하여 각각 4, 5, 6, 9, 10 및 11월에 어류 조사 및 물리적 조건 등에 대하여 현장 모니터링을 실시하였다. 2차년도 동안 모니터링 결과 섬진강에서는 줄납자루, 섬진자가사리, 참중고기, 참몰개, 잉어, 붕어, 칼납자루, 큰납지리, 누치, 모래무지, 피라미, 치리, 블루길, 배스 14종에 대하여 물리적 및 화학적 HSI를 산정하였다. 주요종의 WDFW 방법에 따른 큰줄납자루는 수심 0.3~0.6 m, 유속 0.1~0.4 m/s, 섬진자가사리는 수심 0.2~0.5 m, 유속 0.3~0.7 m/s, 참중고기는 수심 0.4~0.8 m, 유속 0.1~0.6 m/s, 피라미는 수심 0.3~0.7 m, 유속 0.1~0.5 m/s로 산정되었다. IFASG 방법으로 큰줄납자루는 섬진강에서는 수심 0.64 m에서 최대의 출현도를 보였으며, HSI는 0.46~0.83 m, 유속은 0.59 m/s에서 최대의 출현도를 보였고, HSI는 0.38~0.83 m/s, 하상기질의 선호도는 평균입경(𝚽m) -1.14(grevel)에서 최대의 출현도를 보였으며, HSI -3.35~0.65(grevel~sand)로 산정되었다. 화학적 HSI 산정결과 큰줄납자루는 BOD는 1.0 mg/L에서 최대 출현도를 보였고, HSI는 0.7~1.2 mg/L, T-N은 0.925 mg/L에서 최대 출현도를 보이며 HSI는 0.604~1.277 mg/L, T-P는 0.028 mg/L에서 최대 출현도를 보이며 HSI는 0.021~0.034 mg/L, SS는 3.6 mg/L에서 최대 출현도를 보이며, HSI는 2.1~5.2 mg/L의 범위로 산정되었다. 산정된 범위는 환경부 생활환경기준 BOD 매우좋음(Ia)~좋음(Ib), T-P 매우좋음(Ia)~좋음(Ib) 등급으로 각각 확인되었다. 본 과제는 3차년(2022년)이 아직 남아 있어 HSI에 대하여 약간 보정이 있을 것이며, 최종 HSI가 산정이 되면 향후 환경적 기능을 고려한 중장기 정부 정책의 활용성 높은 기초자료가 될 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.458-458
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• 2021

하천의 환경기능과 생태에 관한 관심이 증가하며 생태를 고려한 하천 유지 유량의 산정이 필요하다. 수문 특성의 물리적 서식처에 관한 연구는 PHABSIM, River2D 등의 소프트웨어 적용을 통한 유지유량증분법(IFIM), 수문 인자별 서식처적합도지수(HSI)를 기반으로 연구되고 있지만, 하천의 수질을 고려한 서식처 연구는 각 수질 인자별 서식처적합도지수 자료의 부족으로 하천유지유량 산정에 반영이 어려운 실정이다. 본 연구는 국내 하천의 수질·생태 모니터링 자료를 바탕으로 수온, DO 등의 수질 인자에 대한 피라미의 서식처적합도지수를 권역 단위로 산정했다. 수질 및 어류조사 자료는 물환경정보시스템의 최근 10년 수질측정망, 생물측정망 조사자료를 이용해 구축하였다. 피라미의 수질별 서식 적합도는 일반화가법모형(GAM)을 적용하여 수질 인자별 어류 개체 밀도 분포의 상관관계를 분석하여 지수화하였다. 특히, 어류의 서식 특성은 수계별로 상이할 수 있어 가용 데이터의 범위를 고려하여 권역별 수질 인자에 따른 피라미의 서식 특성을 분석하였다. 본 연구로 제시된 권역단위 피라미의 수질 서식처 적합도 지수는 생태를 고려한 하천사업의 계획, 평가의 기초자료를 제시할 수 있을 것이다. 또한, 피라미 외 각 하천의 주요 생태 어종 평가를 위한 수질 서식처 적합도지수 산정의 자동화를 위한 알고리즘 개발에 적용가능할 것으로 예상된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.53 no.6
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• pp.729-742
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• 2020

In this study, we analyze seabottom conditions and characteristics integrated with topographic data, seafloor mosaic, underwater images and orthophoto(drone) of soft-hard bottom area around the Sib-Ri rock in the northern shore of the East Sea(Gyeongpo Beach, Gangneung). We obtained field survey data around the Sib-Ri rock(about 600 m × 600 m). The Sib-Ri rock is formed by two exposed rocks and surrounding reef. The artificial reef zone made by about 200 ~ 300 structures is shown the western area of the Sib-Ri rock. The underwater rock region is extended from the southwestern area of the exposed the Sib-Ri rock with 9 ~ 11 m depth range. The most broad rocky seabottom area is located in the southwestren area of the Sib-Ri rock with 10 ~ 13 m depth range. The study area were classified into 4 types of seabottom environment based on the analysis of bathymetric data, seafloor mosaics, composition of sediments and images(underwater and drone). The underwater rock zones(Type I) are the most distributed area around the Sib-Ri Rock(about 600 m × 600 m). The soft seabottom area made by sediments layer showed 2 types(Type II: gS(gravelly Sand), Type III: S(Sand)) in the areas between underwater rock zones and western part of the Sib-Ri rock(toward Gyeongpo Beach). The artificial reef zone with a lot of structures is located in the western part of the Sib-Ri rock. Marine algae(about 6 species), Phylum porifera(about 2 species), Phylum echinodermata(about 3 species), Phylum mollusca(about 3 species) and Phylum chordata(about 2 species) are dominant faunal group of underwater image analysis area(about 10 m × 10 m) in the northwestern part of the Sib-Ri rock. The habitat of Phylym mollusca(Lottia dorsuosa, Septifer virgatus) and Phylum arthropoda(Pollicipes mitella, Chthamalus challengeri hoek) appears in the intertidal zone of the Sib-Ri rock. And it is possible to estimate the range and distribution of the habitat based on the integrated study of orthphoto(drone) and bathymetry data. The integrated visualization and mapping techniques using seafloor mosaic images, sediments analysis, underwater images, orthophoto(drone) and topographic data can provide and contribute to figure out the seabottom conditions and characteristics in the shore of the East Sea.