• 한국양식학회지
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• 제14권3호
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• pp.165-171
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• 2001

수온(5~2$0^{\circ}C$)과 염분(12~32$\textperthousand$)의 변화에 따른 대게 암수의 생존내성과, 삼투질, 이온 및 글루코스 농도 변화 등에 대한 생리적 반응을 연구하였다. 14, 16, 18$^{\circ}C$에서 50% 폐사시간은 암컷의 경우 각각 24.3일(수컷 11.3일), 10.7일(수컷 3.3일), 1.8일(수컷 0.6일)로 나타나, 수온의 증가에 따라 50% 폐사시간이 빨라지는 경향을 나타냈으며, 암수 각각 16$^{\circ}C$와 14$^{\circ}C$를 기점으로 폐사시간이 급격히 빨라졌다. 염분의 변화에 대해 암수 모두 24$\textperthousand$이상에서는 실험기간동안 50% 이하의 폐사율을 나타냈으며, 21$\textperthousand$에서 50% 폐사시간이 암컷 20.3시간(수컷 17시간), 12$\textperthousand$에서는 암컷 2.2시간(수컷 3시간)으로 나타났다 수온에 따른 삼투질 및 이온 농도의 변화에서, 수컷은 14$^{\circ}C$에서 급격한 감소경향 을 나타냈으나, 암컷은 뚜렷한 변화경향이 없었다. 염분의 변화에 대해, 암컷은 삼투질 및 이온 농도가 순응하는 경향을 나타냈으나, 수컷은 다소 불안정한 경향을 나타냈다. 또, 수온의 증가와 염분의 저하에 따라, 암수 모두 글루코스 농도가 증가하는 경향을 나타냈다.

• 한국양식학회지
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• 제6권4호
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• pp.273-284
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• 1993

동남참게, Eriocheir japonicus 유생의 수온 및 염분 농도에 따른 이온 농도, 삼투질 농도 및 산소 소비에 대한 실험 결과는 다음과 같다. 체액의 $Na+$ 및 $Cl^-$ 이온 농도는 저염분 농도 ($30\%$ 해수) 이하일 때는 저온 $(16^{\circ}C)$에서 더 높았고, 고염분 농도 ($90\%$ 해수)일 떼는 고온 $(30^{\circ}C)$에서 더 높았다. 유생 령기가 어릴수록 매질의 염분 농도와 수온에 따른 체액의 이온 농도 변화폭이 컸다. 체액의 $K^+$ 이온 농도는 매질의 염분 농도의 영향을 많이 받았으나 수온의 영향은 거의 없었다. 체액의 삼투질 농도는 모든 유생 령기들에서 매질이 $70\%\;(24.5\%o)$ 해수 농도일 때 거의 등장액을 나타내었다. 개체당 산소 소비는 모든 실험구에서 zoea 1, 2령기에서 특히 낮았고, $70\%$ 해수 농도에서 모든 령기들의 산소 소비가 가장 높았다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권8호
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• pp.542-548
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• 2014

본 연구에서는 염소처리시 요오드계 트리할로메탄(iodo-trihalomethanes, I-THMs)의 생성에 영향을 미치는 인자들을 조사하였다. 염소를 소독제로 사용하여 염소 투입농도, 수온, pH, 브롬이온과 요오드이온 농도, 염소 접촉시간, 암모니아성 질소농도 및 용존 유기물질의 특성 변화에 따른 I-THMs 6종에 대한 생성특성을 조사하였다. 수중의 요오드이온과 브롬이온의 농도가 증가할수록 I-THMs의 생성농도가 증가하였으며, 염소 투입농도 및 수온에 따른 I-THMs 생성에서는 염소 투입농도 및 수온 상승에 비례하여 I-THMs 생성농도도 증가하다가 염소 투입농도 3 mg/L 및 수온 $30^{\circ}C$ 이상의 조건에서는 오히려 I-THMs 생성농도가 감소하였다. 또한, 시료수의 pH가 상승할수록 I-THMs의 생성농도가 증가하였다. 수중의 $NH{_4}{^+}-N$ 농도가 증가할수록 염소와 반응하여 생성된 클로라민에 의해 I-THMs 생성농도가 증가하였다. 하수처리장 방류수, 휴믹산 조제수, 조류유래 유기물질 함유수 및 4개의 낙동강 시료수(고령, 매리, 하구 및 진천천)와 같은 7개의 시료수의 유기물질과 I-THMs와의 반응성을 조사한 결과, 하수처리장 최종방류수가 I-THMs와의 반응성($12.31{\mu}g/mg$)이 가장 높았고, 다음으로 휴믹산 시료수($4.96{\mu}g/mg$)로 나타났고, 조류유래 유기물질이 가장 낮은 결과($0.99{\mu}g/mg$)를 나타내었다. 또한, $SUVA_{254}$값과 I-THMs 반응성과의 상관성을 평가한 결과에서 상관계수($r^2$)가 0.002로 매우 낮게 나타나 $SUVA_{254}$값과 I-THMs 생성과는 연관성을 찾기가 어려웠다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제2권2호
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• pp.85-92
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• 1995

지하수내의 생물과 환경요인과의 상관관계를 파악하기 위하여 1995년 9월 전라남도내 3개 시, 18개 군에 산재하는 지하관정 59개소의 지하수를 채수하여 조사하였다. 채수시 관정의 깊이는 평균 80.1 m 이었다. 지하수의 물리적 환경요인인 수소이온의 농도와 수온은 각각 6.9, 20.1$^{\circ}C$의 평균값을 나타내었다. 화학적 요인인 평균 용존산소량과 평균 질산성 질소는 각각 6.5 mg/l, 10.7 mg/1으로 존재하였다. 이와 같은 물리화학적 환경하에서의 미생물의 분포양상에 있어, 평균 종속영양세균-NA (HPC-NA)수 1.4$\times$$10^3$CFU/ml으로 나타났고 평균 종속영양세균-YEPD(HPC-YEPD)수는 0.59$\times$$10^3$ CFU/ml으로 종속영양세균-NA수의 42.1% 수준에 달하였다. 대장균군은 전체 59개소 중 27.1%인 16개소에서 검출되었고 평균 6.7 CFU/ml이었고, 일반균류는 23.7%인 14개소에서 검출되었으며 검출 지점에서의 평균은 3.9 CFU/ml이었다. 지하수의 물리화학적 환경요인과 종속영양세균-NA및 종속영양세균-YEPD의 상관분석 결과, 종속영양세균-NA에 대한 용존산소의 상관지수가 0.0872로, 정 상관을 보였으며, 다른 환경요인들은 세균의 생장에는 부 상관을 나타냈다. 종속영양세균-YEPD의 각 환경요인과의 상관지수는 수소이온 농도 0.0957, 수온 0.0019, 질산성 질소 0.0151로 정 상관을 보였다. 종속영양세균-NA수에 영향을 미치는 환경요인의 순서는 수온, 용존산소, 수소이온의 농도, 관정의 깊이 그리고 질산성 질소량이었고, 종속영양세균-YEPD는 수소이온의농도, 용존산소, 질산성 질소, 관정의 깊이, 수온의 순서로 그 영향을 미쳤다.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.174-181
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• 2021

본 연구에서는 경상남도 지역의 오염감시전용측정망의 5년간(2013 ~ 2017) 자료를 이용하여 주오염원과 분기별 지하수 수질특성을 분석하였다. 주오염원은 산업단지지역, 광산·폐광산지역 및 하수처리시설로 구별하였다. 분석 항목은 현장측정 항목(수온, pH, 전기전도도, 용존산소, 산화물환원전위), 양이온 그리고 음이온이었다. 수온과 pH는 주오염원에 따라 크게 변하지 않았다. 양이온과 음이온의 평균농도의 합은 산업단지지역에서 가장 높았고, 하수처리시설 그리고 광산·폐광산지역 순이었다. 산업단지지역에서는 전기전도도의 값이 가장 높았고, 용존산소의 값이 가장 낮았다. 산업단지지역은 나트륨이온이 가장 높은 구성비를 보인 반면 하수처리시설과 광산·폐광산지역에서는 칼슘이온이 가장 높은 값을 나타내었다. 모든 주오염원에서 중탄산염의 농도가 가장 높게 나타났다. 수온, pH 그리고 양이온과 음이온의 농도는 분기마다 크게 다르지 않았다. 수질유형 중 Na-HCO₃ 유형이 가장 높은 비율을 차지하였으나, 외부 오염의 가능성이 높은 Na-Cl 유형도 오염감시전용측정망의 전체 자료 중 약 20%를 차지하였다.

• 동굴
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• 제67호
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• pp.35-42
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• 2005

심목굴은 충북 괴산군 연풍면 갈금리에 있는 석회동굴로 복잡한 가지굴 형태를 취하고 있다. 동굴내부는 물이 흐르는 유수구간과 물이 흐르지 않는 무수구간으로 나눌 수 있다. 유수구간의 수량도 많지 않아서 동굴벽의 습윤상태가 건조하다. 심복굴의 동굴내의 온도는 $13\~16^{circ}C$를, 습도는 $80\~90\%$를, 수소이온농도는 pH$7\~8$를, 수온은 $13\~16^{circ}C$를, 이산화탄소는 $700\~900ppmv$를, 경도는 $110\~120mg/{\ell}{\ell}$정도를 나타낸다. 심복굴은 지표에 우수를 함양할만한 환경조건이 좋지 않아서 지하수 조건이 풍부한 것은 아니다. 전반적으로 우리나라 석회동굴에 일반적으로 나타나는 항온, 항습, 항암 환경에서 나타나는 결과와 큰 차이가 없으며 생물학적, 지질학적, 지형학적으로 큰 특이성은 갖고 있지는 않다. 아직까지 외부의 오폐수에 의한 2차 오염현상은 나타나지 않고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권11호
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• pp.801-813
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• 2023

최근 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN)의 연구가 활발하게 진행되면서 ANN을 이용하여 하천의 수질을 예측하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 ANN은 Black-box의 형태이기 때문에 ANN 내부의 연산과정을 분석하는데 어려움이 있다. ANN의 연산과정을 분석하기 위해 설명가능한 인공지능(eXplainable Artificial Intelligence, XAI) 기술이 사용되고 있으나, 수자원 분야에서 XAI 기술을 활용한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 XAI 기술 중 Layer-wise Relevance Propagation (LRP)을 사용하여 낙동강의 다산 수질관측소의 수온, 용존산소량, 수소이온농도 및 엽록소-a를 예측하기 위한 Multi Layer Perceptron (MLP)을 분석하였다. LRP를 기반으로 수질을 학습한 MLP를 분석하여 수질을 예측하기 위한 최적의 입력자료를 선정하고, 최적의 입력자료를 이용하여 학습한 MLP의 예측결과에 대한 분석을 실시하였다. LRP를 이용하여 최적의 입력자료를 선정한 결과를 보면, 수온, 용존산소량, 수소이온농도 및 엽록소-a 모두 주변지역의 일 강수량을 제외한 입력자료를 학습한 MLP의 예측정확도가 가장 높았다. MLP의 용존산소량 예측결과에 대한 분석결과를 보면, 최고점에서 수소이온농도 및 용존산소량의 영향이 크고 최저점에서는 수온의 영향이 큰 것으로 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.213-213
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• 2020

최근 나타나는 지구온난화와 이상기후로 인해 가뭄과 홍수피해 같은 자연재해 발생 빈도가 높아졌고, 하천에서는 오염된 수질과 수생태계 복원 및 수변공간 조성, 수자원 관리 등의 목적으로 수질환경 개선사업이 진행되고 있다. 수질환경 측면에서 하천에서 발생하는 가장 큰 문제점으로는 녹조 즉, 남조류의 발생을 예로 들 수 있다. 본 연구에서는 최근 보 개방을 통하여 수질개선 효과가 나타나고 있는 금강을 대상으로 세종보, 공주보, 백제보 구간에 대하여 주요 수질인자에 대한 상관관계 분석을 수행하였다. 특히 남조류 세포수와 주요 하천 수질인자를 Pearson's correlation analysis를 이용하여 상관관계를 분석하였고, 보 위치별 남조류 세포수를 종속변수로 하고, 상관도가 높은 수질인자를 독립변수로 하는 다중회귀식을 도출하여 금강 내 주요 하천 수질인자의 농도에 따른 남조류 세포수 관계를 규명하고자 하였다. 분석기간은 2012년 1월부터 2019년 12월까지 보 건설 이후 시점으로 선정하였고, 월 평균 남조류 개체수가 조류경보제 발령기준 관심단계이상에 해당하는 금강수계의 3개 보에 대하여 남조류 세포수와 수질에 영향을 끼치는 인자인 강수량, (수온)W·T, (수소이온농도)pH, (용존산소)DO, (생물화학적산소요구량)BOD, (화학적산소요구량)COD, (부유물질량)SS, (총질소)TN, (총인)TP, (클로로필-a)Chl-a, (전기전도도)EC, (질산성질소)NO₃-N, (암모니아성 질소)NH₃-N, (인산염 인)PO₄-P, (용존총질소)DTN, (용존총인)DTP, (총유기탄소)TOC 와의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과 측정 지점별 남조류 세포수와 상관관계가 있는 인자는 서로 상이했지만 (수온)W·T과 pH의 경우 모든 지점에서 남조류 세포수와 양의 상관관계가 나타났다. 세종보는 W·T(0.383, P<0.01), pH(0.391, P<0.05)의 양의 상관계수를 나타냈고, 공주보에서는 (수온)W·T(0.436, P<0.05), pH(0.412, P<0.05)의 양의 상관관계를 나타냈다. 백제보에서는 (수온)W·T(0.415, P<0.01), pH(0.221, P<0.01)의 양의 상관성을 나타냈다. 남조류 세포수와 수질인자 간의 상관관계 분석에 따라 통계적으로 유의한 인자 중 (수온)W·T과 pH에 영향을 받는 영양염류와 퇴적물에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 사료되며, 연구를 통해 제시된 남조류 세포수 다중회귀식은 주요 수질인자 농도에 따라 발생 가능한 남조류세포수를 예측하여 금강의 수질 관리에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 동굴
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• 제62호
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• pp.11-16
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• 2004

우로굴은 경북 문경시 호계면 우로실 마을 해발 110m 야산에 위치한 미공개 동굴로 수로동굴, 수평동굴의 특징을 잘 나타내주고 있다. 동굴입구 바로 밑에는 물이 용출하는 작은 못이 있고 그 아래에는 이물을 저장하는 또 다른 저수지가 있다. 우로굴의 동굴내 온도는 12～$15^{\circ}C$를, 습도는 90～95%를, 수소이온농도는 pH7～8를, 수온은 12～$15^{\circ}C$를, 이산화탄소는 500～900ppmv를, 경도는 약 110mg/$\ell$를 나타내고 있다. 우로굴은 일반 석회동굴과 유사한 동굴환경을 나타내고 있으며, 지형, 관광, 환경적으로 가치있는 특징을 발견할 수 없다. 우로굴 내의 지하수의 흐름은 일부구간에 무수 구간이 있음에도 불구하고 전반적으로 상시유출수가 있어 동굴내부의 수문 환경조건은 양호하며 경사된 통로를 따라 입구 쪽의 호소지대로 일단 유입 된 후 동굴 입구 밖에 있는 연못에서 용출한 후 하류로 흘러가서 저수지에 고였다가 구서골 하천에 유입되는 것으로 나타났다. 동굴내 지하수는 아직까지 외부의 오ㆍ폐수에 의한 2차 오염이 안 된 음용수의 수질기준치 범위 안에 있는 깨끗한 물로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권4호
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• pp.257-262
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• 2013

불산(HF)을 함유한 폐수는 주로 불소이온($F^-$)과 불화붕산염($BF{_4}{^-}$)을 포함하고 있으며, 불산 폐수처리는 보편적으로 칼슘을 이용한 응집 침전 공정을 사용하고 있다. 불소이온은 칼슘이온에 의해 높은 제거효율을 나타내지만 불화붕산염($BF{_4}{^-}$)의 경우 반응성이 낮아 총 불소 제거에 많은 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 알루미늄을 이용하여 불화붕산염을 분해하여 총 불소 제거 효율을 향상 시키는데 있다. 불소처리공정 모사 반응기를 이용하여 pH, 알루미늄 주입량, 수온에 따른 불화붕산염의 분해 실험을 실시하였다. 실험결과 알루미늄을 이용한 불화붕산염 분해는 낮은 pH와 높은 수온 그리고 Al/T-F (Aluminum/Total Fluoride) mole ratio가 증가할수록 분해속도도 증가하였으며 반응시간 120분 후에는 큰 농도변화가 없는 것으로 나타났다. 연구결과 알루미늄을 이용한 처리를 통하여 불화붕산염을 포함한 폐수의 처리효율을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.