• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.572-572
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• 2016

청미천 유역은 다양한 수계로 구성된 대유역에 해당되며 농업 및 공업활동에 따른 오염원을 가진다. 본 연구에서는 오염원 중 비점오염원이 가지는 특성을 기후변화 시나리오에 따라 모의 및 분석한다. 비점오염원의 모의를 위해서는 SWAT 모형이 이용된다. 기후변화 시나리오로는 RCP4.5 및 RCP8.5 시나리오가 적용된다. SWAT 모형은 유역 모의를 위한 모형으로 대규모의 복잡한 유역에서의 장기간 모의를 수행할 수 있으며 다양한 조건의 토양 및 토지이용 상태를 고려할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서는 강유-유출모형과 수질모형 등을 GIS와 연계한 호환모형을 이용하며 유출에 따른 비점오염원의 거동을 해석하고자 한다. SWAT 모형을 이용한 모의를 위해 필요한 매개변수는 관측소 현황, 강우, 기온, 습도, 일사량, 풍속 등이다. 이중 일사량에 대한 정보를 가정하여 본 연구를 수행하였고 나머지 매개변수는 청미천 유역의 특성치를 조사하여 입력하였다. 청미천 유역의 수질 오염원에 대한 기여도를 분석하기 위해서 시설용량이 일정 크기 이상인 하수처리장을 조사하였고, 이에 대한 정보가 모의시 검토되었다. 청미천 유역 전체 오염원에 대한 점오원의 비율을 검토한 결과 홍수기에 점오염원의 영향이 낮다는 점을 확인할 수 있다. 이는 홍수기에 불특정 지점에서 유출되는 비점오염원의 기여도가 큰 것으로 이해할 수 있다. 하지만 소규모 산업단지의 배출량 등에 대한 자료가 보완될 때 보다 신뢰성 있는 모의 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 총질소와 총인의 경우에도 하계 홍수기에 크게 증가하는 사실을 확인할 수 있으며 부유물질의 경우는 그 변동 폭이 다른 항목에 비해 크게 나타나며 9월에도 증가하는 경향을 나타낸다. 본 연구를 보다 고도화하기 위해서는 다양한 알고리즘을 통해 매개변수를 보정하는 과정이 필요하며 점오염원을 포함하여 다양한 오염원에 대한 정확한 정보가 구축되는 과정 역시 중요하다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.27-27
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• 2022

본 연구는 본 연구에서는 내륙에 위치한 하천(백제보)과 호소(남양호)를 대상으로 수체반사도를 활용하여 유역특성에 따른 반사도의 변화를 확인하고 Chlorophyll-a(Chl-a)의 농도를 추정하고자 하였다. 각 유역별 특성분석을 위해 제원자료, 토지피복도 및 11개(수소이온농도, 용존산소, BOD, COD, 부유물질, 총질소, 총인, 수온, 전기전도도 및 Chlorophyll-a)의 수질인자 자료를 구축하였다. 백제보는 2016-2017년 유인항공기에 탑재된 초분광센서를 이용하여 반사도를 측정하였고, 남양호는 2020-2021년 초분광센서가 탑재된 Drone과 Sentinel-2 MSI영상으로부터 반사도를 측정하였으며 두 유역 모두 촬영 범위에 대하여 현장샘플링을 실시하였다. 유역특성, 수질인자간 상관성 및 밴드별 상관성 분석을 실시하였다. 수질인자 간 상관성 분석 결과 Chl-a와 광학적 특징이 있는 SS, TOC가 상관성이 높게 나타났으며, 반사도의 경우 Chl-a가 고농도일수록 Near-Infrared, Blue 파장과 상관성이 높게 나타났다. 해당 분석결과를 기반으로 각 유역에 대해 Chl-a Machine-learning 기법과 원격탐사자료를 이용하여 Chl-a의 농도를 산정하였으며 백제보, 남양호 각각 결정계수(R²) 0.80, 0.88의 성능을 보였다. 추후 고해상도 광학위성영상을 통해 유역특성을 고려한 광범위한 지역 규모의 Chl-a의 시공간적 분석이 가능할 것으로 판단된다.

• FLOWER RESEARCH JOURNAL
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• v.17 no.1
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• pp.1-8
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• 2009

This study was conducted to investigate the efficiency of water quality remediation and the inorganic ion removal characteristics by floating plant; water lettuce (Pistia stratiotes L.) in a batch reactor. Water lettuce can be used to remove N and P and other inorganic nutrients, by consuming them in the form of plant nutrient. The highest nutrient absorption of water lettuce was $112.5meL^{-1}\;N$ in Sonneveld-2S, $56.6meL^{-1}\;N$ in Sonneveld-1S, $31.8meL^{-1}\;N$ in sewage and P value was also the highest in Sonneveld-2S as $15.6meL^{-1}$ and in sewage as $5.0meL^{-1}$. These results indicated that using water lettuce held some promise in the context of purification of eutrophication. Also water lettuce had a preference for absorption N. Under Sonneveld-2S treatment, nitrogen percentage was the highest in plant tissue due to the highest concentration of nitrogen and removal by water lettuce. Under sewage, percentage of total N in both plant parts was high. Both above and underground parts, P percentage was less than N. It might be due to the fact that the absorption amount of P was less than N by water lettuce. It meaned that the ability of N removal by water lettuce was higher than that of P, relatively. In summary, these results show that the use of this plant was a viable option.

• KOREAN ASSOCIATION OF OCCUPATIONAL HEALTH NURSES
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• v.8 no.2 s.28
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• pp.10-18
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• 2001

우리나라 대기오염의 수준은 지난 90년대 초반 이후 아황산가스와 총부유분진의 농도가 감소하고, 대신 오존과 이산화질소의 농도가 증가하면서 점차 다른 선진국에서 경험하는 대기오염현황을 보이고 있다. 한편 PM10과 PM2.5와 같은 미세분진의 경우 그 측정기간이 짧고 자료가 제한적이지만, 일부 지역에서 증가추세를 보이고 있으며, 그 수준을 비교하였을 때 현재 선진국에서 책정한 미세분진의 규제농도를 훨씬 상회하는 것으로 판단된다. 대기오염으로 인한 건강영향으로는 급성으로 고농도에 수 시간에서 수 일 동안 노출되는 경우 폐기능의 저하, 심박동의 변화, 그리고 신체내 염증물질의 증가 등 인체 기능의 변화가 보고되고 있으며, 기존에 폐장질환이나 심혈관질환을 앓고 있는 사람들의 경우 증세의 악화와 의료이용의 증가 등을 경험하거나 더 나아가 사망에 이르러 수명이 단축되는 것이 보고되고 있다. 급성노출의 경우 미세분진 PM10 10 $\mu$m/m3 당 전체 사망률이 0.5-1$\%$ 가량 증가하는 것으로 보고되며, 만성노출을 조사한 코호트 연구에 근거하는 경우 대기오염에 노출되는 전체 인구에 있어 PM2.5 1 $\mu$m/m3 당 1개월의 수명이 단축되는 것으로 추정되고 있다. 아직 대기오염으로 인한 건강영향의 기전이 전부 밝혀진 것은 아니지만, 일부 연구에서 대기오염물질 중에서 전이금속의 역할이 보고되고 있으며, 대기오염에 노출되면서 기관지, 폐포 및 혈액 등에서 염증매개물질의 분비 및 확산 그리고 심장을 비롯한 각 장기 기능의 변화가 보고되고 있다. 한편 이러한 변화들이 증세와 건강상의 비가역적 변화를 야기하는데 있어 대기오염 수준의 역치는 없는 것으로 판단되고 있다. 이러한 대기오염의 영향에 대한 개인수준의 해결책으로서는 자동차 사용의 절제 및 개인적인 쓰레기 소각의 자제 등 오염원 발생의 감소와 함께 대기오염 수준에 따른 증세 및 투약의 적절한 조절과 신체 활동의 조절을 통하여 오염원을 회피하는 것이 강조되어야 하며, 또한 흡연 특히 실내흡연의 금지와 실내 주방기구 및 난방기구의 관리 등이 구체적으로 제시될 수 있다. 마지막으로 대기오염물질들이 신체에 들어와 산화제로 작용하는 만큼, 식품을 통한 항산화제의 섭취가 일반적인 건강관리 수준에서라도 반드시 강조되어야 할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.499-499
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• 2016

본 연구는 오염된 농업용 저수지에 대하여 수층에 따른 수질 변화 특성을 조사하고, 저수지 저부의 퇴적물에 대한 용출 실험을 통해 수층별 수질 특성이 퇴적물의 용출에 미치는 영향을 분석하고자 수행되었다. 연구 대상 저수지의 선정은 설치년도 1960년대를 기준으로 이전과 이후로 분류하였으며, 주요 오염원을 축산계와 생활계 오염원으로 분류하여 각 다른 특성을 가진 저수지를 선정하여 조사하였다. 내부 오염 부하량이 수체에 미치는 영향을 평가하기 위해 실시한 용출량 실험 결과, 호기 조건에서 축산계오염원 저수지의 T-P가 미미하게 용출이 일어난 것을 제외하고는 생활계, 축산계오염원 저수지에서 용출이 일어나지 않았다. 반면에 혐기 조건의 경우에는 생활계오염원 보다는 축산계오염원 저수지에서, 1960년대 이후 설치된 저수지에서 보다는 1960년대 이전에 설치된 저수지에서 용출이 크게 일어나는 것으로 조사 되었다. 혐기 조건에서 T-N의 경우 생활계오염원과 1960년대 이후 설치된 저수지에서는 용출이 일어나지 않았으나, 그 외의 항목에서는 모두 용출이 일어나는 것으로 분석되었다. 특히 혐기조건에서는 모든 연구대상 저수지에서 T-P의 용출이 크게 일어나는 것으로 조사되었는데, 이는 부영양화의 주요 영향인자로 작용할 수 있으므로 저수지 저부의 혐기조건이 형성되는 것을 제어?관리해야 할 필요성이 있다고 하겠다. 연구 저수지에 대한 현장 조사 결과, 가뭄의 영향으로 수위가 평년에 비해 상당히 낮았으며, 저수량의 부족으로 저수지 주변의 바닥이 드러나거나 유출이 없는 등의 특징을 보였다. 수심이 낮은 5~7월의 조사 시기에는 표층의 DO 농도가 높음에도 저층부의 DO 농도는 1.2~2.2 mg/L를 나타내 약혐기조건이 형성됨을 확인하였다. 또한 현장측정기(HYDROLAB_Quanta)를 이용한 DO측정시, 저층부 퇴적물의 재부유를 막기 위해 저층경계면에서 30~50cm 윗부분을 측정했다는 점에서 저층부 바닥면의 DO 농도가 더 낮을 수 있다고 추정할 수 있다. 이는 이 시기에 퇴적층에 존재하는 오염물질의 용출이 충분히 일어날 수 있으며, 이후 8~11월에 수계 내 환란 및 순환에 의해 오염물질이 수중으로 이동하게 되고, 수질을 악화시키는 원인으로 작용할 수 있음을 추론할 수 있다. 이와 같이 퇴적되어 있던 오염물질이 계속적으로 용출 및 순환을 해마다 반복한다면 해당 저수지는 장기간 수질 오염 저수지가 될 수밖에 없을 것이다. 따라서 이러한 내부오염부하가 크다고 판단되는 저수지에 대하여 오염퇴적물의 관리가 필요하다고 하겠다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.313-313
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• 2023

이 연구에서는 침수식생 조건에서 식생 형태 별 frontal area, solid volume fraction이 유속 분포에 미치는 영향을 분석하고, 흐름측정결과로부터 식생 형태에 따른 난류흐름특성을 분석하기 위하여 수행 되었다. 식생흐름 구현을 위하여 5 cm의 간격으로 총 257개의 모형식생을 전체 영역에 배치했다. 유속측정위치는 수위측정결과에 따라 흐름이 안정화되는 구간에서 연직방향으로 17개 지점에서 측정한 후 앙상블 평균하여 분석했다. Branch의 유무에 따라 Type I과 II로 구분하여 각 식생에 대해 유속의 연직분포를 측정한 결과, Branch가 없는 Type I에서는 유속이 지속적으로 감소하는 반면, Type 2에서는 Frontal area가 급격히 증가하는 Branch 구간에서 유속이 급격히 감소한 후 Trunk 구간에서 유속이 다시 증가하는 변화를 보였다. Velocity Spectrum 분석 결과, 모든 지점에 대해 평균한 결과 고주파수 영역에서 -5/3 law를 따르는 것으로 나타나 전체 영역에서 isotropic & homogeneous 난류흐름이 발생함을 확인했다. 난류흐름특성 계산결과, Turbulent kinetic energy(k)를 mean kinetic energy(K)로 무차원화하여 연직분포를 비교했을 때 -k/K는 모두 식생에 근접하며 증가했다. Shear production(P_s)의 계산결과로부터 전단흐름에 의한 난류운동에너지 생성영향분석결과, Type I과 II가 식생경계의 mixing interface 부근에서 급격히 증가하는 분포를 보였으며, 이는 시간평균유속분포에서 분석한 결과와 일치한다. Wake production(P_w)의 연직분포계산결과, P_s와 유사하게 식생경계 부근에서 상승하는 결과가 나타났으며, 이는 식생경계에서 발생하는 Large scale eddy로 인해 발생함을 알 수 있다. 마지막으로 x-방향 난류확산계수로부터 scale factor(α_x)의 연직분포를 계산한 결과, 식생경계부근의 mixing interface에서 증가한 후 식생영역 내에서 감소하는 분포를 나타냈다. z-방향 난류확산 계수의 scale factor(α_z)는 α_x에 비해 작게 계산되었다. 이러한 결과는 오염물질의 연직확산이 식생경계에서 증가한 후 식생 내부에서 감소하여 오염물질, 부유사 등의 축적이 이뤄질 것으로 예상된다. 이는 가지로 인해 식생저항이 증가할 경우 용존성 물질의 혼합이 감소하여 식생의 저장대 효과가 증가함을 의미한다.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.36 no.2 s.103
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• pp.124-138
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• 2003

This paper aimed to analyze the relationship between alga3 bloom patterns and hydrological, limnological data which were collected from major reservoirs in Korea for 8 years (1990${\sim}$1997). Water temperature of river-type reservoirs showed wider seasonal fluctuations than that of lake-type. pH of lake-type reservoirs was low in winter season but high in summer season. In contrast, river-type reservoirs showed high pH in spring and autumn seasons as well, and very low in summer season. COD of lake-type reservoirs and Paldang reservoir was lower (2${\sim}$3 mg/L) than that of Geumgang and Nagdonggang reservoirs (6${\sim}$9 mg/L). Dissolved oxygen (DO) of river-type reservoirs was higher than that of lake-type reservoirs. Seasonal fluctuation pattern of DO saturation in river-type reservoirs was high (80 ${\sim}$100%) and remained relatively constant whereas lake-type reservoirs showed the highest level (93%) in late spring or early summer, which gradually decreased entering winter season(46${\sim}$06%). And monthly variation of DO saturation showed inverse proportion to water volume in lake-type reservoirs. Nutrients concentration in river-type lake is higher than lake-type. Seasonal fluctuation of nutrients (T-N, T-P) in lake-type reservoirs was relatively small than that of river-type reservoirs. Annual mean N/P mass ratio of lake-type reservoirs was higher than that of river-type. Transparency tended to related with the suspended solid concentration in river-type reservoirs. Algal bloom of lake-type and river-type reservoirs occurred at any time except rainfall and winter periods. And it dominated in summer and early autumn, respectively. Algal bloom of river-type reservoirs was higher than that of lake-type. Relationship between rainfall and chlorophyll- a in lake-type reservoirs was relatively high, however river-type reservoirs showed insignificant.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.39 no.3 s.117
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• pp.402-412
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• 2006

The Shihwa constructed wetland was established to treat the severely polluted water from Banwoul, Donghwa and Samhwa streams. This study was focused on investigating the dynamics of epiphytic algal communities on reed (Phragmites communis) planting area at 5 stations from October 2001 to June 2002. The concentration of total nitrogen and phosphorus of inlet stations from the streams were decreased after flowing through the wetland. However, the TN : TP ratios at all stations were slightly over 16 indicating that the total phosphorus may play some role as a limitation factor. Epiphytic algae on the reed were total 329 taxa which were composed of 295 species, 13 varieties, 3 forma and 18 unidentified species. The species numbers were recorded in the order of Chlorophyceae-Bacillariophyceae-Cyanophyceae-Euglenophyceae-Chrysophyceae. The relative percentage showed a seasonal variation from Cyanophyceae to Bacillariophyceae and to Chlorophyceae. The biomass of epiphytic algae measured by chlorophyll-a concentration ranged from 0.6 to $36.4\;{\mu}g\;cm^{-2}$. Dominant species were 16 taxa which were Lyngbya angusta of Cyanophyceae in the early investigation, and were changed to Stigeoclonium lubricum of Chlorophyceae, and Nitzschia palea of Bacillariophyceae etc. in the late. Species number, standing crops and chlorophyll-a concentrations of epiphytic algae showed higher values at the inlet stations than the stations after flowing through the wetland.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.45 no.6
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• pp.882-889
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• 2012

This study was surveyed that water physiochemical characteristics and phytoplankton incidence of main stream and Lake Doam near to Daegwallyeong agricultural area. Based on above results, it was conducted to get information overall water characteristics in south Han upstream river. COD value of Lake Doam was $6.1mg\;L^{-1}$ and T-P (Total phosphorous) from there was $0.26mg\;L^{-1}$ which was higher than the value of grade VI based on lake water living environment standard. Suspended solid was an average of 9.77 NTU which was higher than value of lake living standard. Concentration of phytoplankton was over $2.0{\times}10^3Cell\;mL^{-1}$ from July to September. It was considered that cyanobacteria were occurred due to massive influx of nutrient material by high temperature and rainfall during this season. Compare to Ontario's sediment quality guidelines, T-N and T-P was middle value between LEL and SEL in Lake Doam. This value means that contamination in water is serious. Therefore, it is considered that systematic management was needed to reduce and block contamination source.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.25 no.4
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• pp.336-341
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• 2007

To investigate the variations of physico-chemical factors and microbial population, in ten stations at water region of coastal area of Chagwi-Do, Nutritive salts, water temperature, transparency, suspended solid, salinity, COD, DO, pH, heterotrophic bacteria, were analysed three times in September, November in 2004 and February in 2005. Heterotrophic bacteria in surface water was $3.5\times10^1\sim1.16\times10^3\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim5.6\times10^1\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim7.8\times10^1$ and bottom water counted $4.5\times10^1\sim1.0\times10^3\;cfu\;mL^{-1}$, $1.2\times10^1\sim1.5\times10^2\;cfu\;mL^{-1}$, $0.4\times10^1\sim4.4\times10^1\;cfu\;mL^{-1}$ in September, November 2004 and February 2005, respectively. The dominant species isolated from the coastal area of Chagwi-Do were identified to be Vibrio spp., Pseudoalteromonas spp. Psuedomonas spp, Bacillus spp., Alteromonas spp., Aeromonas spp., Psychrobacter spp., and Flavobacterium spp.