• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.37 no.2 s.107
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• pp.193-204
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• 2004

This study was conducted to evaluate both temporal and spatial dynamics of phytoplankton community and environmental parameters in a newly made reclaimed esturine lake (L. Hwaong). Monthly sampling was conducted at 4 sites covering the longest transect of longitudinal gradient of the lake from June to November, 2002. Total 5 classes 8 orders 26 families 83 genus 192 species were identified at all study sites during the study period. Phytoplankton total cell density ranged 24${\sim}$ 1,882 cells $mL^{-1}$ and highly varied both temporally and spatially. Total cell density was significantly related with salinity, pH, BOD, COD, SS, TN and TP concentration. Diatom density also was significantly correlated with salinity, SS, BOD, COD and TN concentration, Although there was spatial difference, a longtudinal gradient appeared in phytoplankton cell density, Chl-a, TN and TP concentration from the mouth of river in June and August. In conclusion, phytoplakton community structure was dominated by diatoms (Bacillariophyceae), and appeared to be largely influenced by salinity, precipitation, and nutrients during the summer and the fall.

• Journal of Wetlands Research
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• v.22 no.2
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• pp.153-160
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• 2020

Most studies defined microplastic (MP) as plastic particles less than 5 mm. The ubiquity of MP is raising awareness due to its potential risk to humans and the environment. MP can cause harmful effects to humans and living organisms. This paper review aimed to provide a better understanding of the sources, pathways, and impacts of MP in the environment. MP can be classified as primary and secondary in nature. Moreover, microplastic can also be classified as based on its physical and chemical characteristics. Stormwater and wastewater are important pathways of introducing MP in large water bodies. As compared to stormwater, the concentrations of MP in wastewater were relatively lower since wastewater treatment processes can contribute to the removal of MP. In terms of polymer distribution, wastewater contains a wider array of polymer varieties than stormwater runoff. The most common types of polymer found in wastewater and stormwater runoff were polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyethylene (PE) and polyethylene terephthalate (PET). The continuous discharge and the increasing number of MP in the environment can pose greater hazards and harmful effects on humans and other living organisms. Despite the growing number of publications in relation to MP, further studies are needed to define concrete regulations and management strategies for mitigating the detrimental effects of MP in the environment.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2001.05a
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• pp.258-260
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• 2001

최근 연안역의 급속한 공업화와 산업화 및 도시화에 의한 인구 집중은 연안 해역의 부영양화 및 번번한 적조를 일으키는 주요요인으로 고려되어 왔는데, 하구역을 통해 해역으로 유입되어지는 다양한 물질들의 농도분포는 물리적인 혼합에 의한 보전적인 혼합 특징을 보이거나 생지화학적인 여러 복잡한 요인들에 의해서 결정된다. 특히, 중금속원소들은 지속성이 매우 커서 일단 자연환경 내로 투기되면 강우 및 대기를 통해 바다로 유입되고 해역 내에서 이들 원소들은 물리화학적인 여러 가지 과정에 의해서 해저퇴적물로 침강희적, 외해수와 혼합ㆍ확산되어지거나 혹은 먹이사슬을 통해 생물 농축(Bioaccumulation)되어 결국 인간에게 돌아온다 (Aston, 1978; Lee et al., 1981). (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.197-201
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• 2018

인공위성 기반의 원격탐사자료는 홍수, 가뭄 등 자연재해에 대한 모니터링 및 예측에 활용되어 왔으며, 특히 인공위성을 이용한 광역적 강수량 추정 자료는 지형적 제약을 받는 지상관측자료와 비교하여 시공간적으로 연속적이고 균질한 강수량 자료 취득이 가능하다는 장점이 있다. 우리나라의 경우 상대적으로 조밀한 지상관측망이 구축되어 있어 공간적으로 상세한 강수량 정보를 생산할 수 있는 여건을 갖추고 있지만, 북한 지역의 경우 기상, 수문, 통계자료에 관한 자료의 접근 및 품질의 제한성으로 인해 미계측 지역에 대한 강수량의 추정에 한계가 있다. CHIRPS (Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Stations) 데이터는 1999년부터 미국국제개발처 (U.S. Agency for International Development, USAID), 미국항공우주국 (National Aeronautics and Space Administration, NASA), 미국해양대기청 (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)의 지원으로 개발된 전지구 강우데이터 자료이다. CHIRPS는 1981년부터 현재까지 전지구 강우자료를 0.05도 격자 해상도로 제공하고 있으며, 강수량의 추세 분석 및 가뭄 모니터링을 위해 활용되고 있다. 본 연구에서는 CHG (Climate Hazards Group)에서 제공하고 있는 인공위성을 이용한 광역적 강수량 추정 자료인 CHIRPS와 남한 및 북한의 지상관측 강수량 자료와의 비교를 통해 위성으로부터 유도된 격자 강수량자료의 정확도 및 지역적인 강수추정의 불확실성을 평가하고, 수자원 및 재해 분야 이용 가능성을 검토하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.99-102
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• 2012

지표면 온도는 토지피복의 상태, 식생의 분포 상태, 토양수분, 증발산 등의 영향으로 많은 차이를 가지게 되며, 지면-대기의 상호순환의 중요한 인자로써 기후모델 및 농업 등의 기본적인 데이터로 사용되고 있다. 이러한 지표면의 온도를 정확하게 파악하는 것은 수문학적 관점 및 기상적인 관점에서 매우 중요하다. 기존에 LST (Land Surface Temperature, 지표면온도), ET (EvapoTranspiration, 증발산), NDVI (Normalized Difference Vegetation Index, 정규식생지수) 등의 검증이 많이 이루어진 MODIS위성의 Terra/Aqua센서는 한반도를 스캔하고 지나갈 때의 순간적인 데이터를 산출된다. 공간적인 면에서는 많은 이점이 있으나 시간적인 면에서는 시간에 따른 인자들의 변동성을 파악 하는데는 많은 문제가 있다. 그렇기 때문에 시 공간적으로 변화양상을 측정 할 수 있는 정지궤도위성의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 2010년 6월 27일 발사된 정지궤도위성인 천리안의 데이터를 활용하였다. 천리안 위성은 기상 센서와 해양관측 센서 그리고 통신센서를 가진 위성이다. 천리안 위성의 기상 센서는 MTSAT-1 위성과 같은 적외선 센서를 탑재하고 있으며, 평시에는 15분 단위의 데이터를 산출하게 된다. 천리안에서 제공되는 많은 Product(강우강도, 해수면온도, 가강수량, 지구방출복사 등)는 수자원 및 기상에 관련된 데이터가 제공된다. 하지만 아직 검증이 많이 이루어지지 못하였다. 그래서 천리안 위성 데이터인 지표면 온도자료를 이용하여 천리안 위성의 효율성에 대해서 알아보고자 하며, 기존의 검증이 많이 이루어진 MODIS의 데이터와의 상관성을 분석하고 지상과의 관계를 검증 및 비교하여 천리안 위성의 활용성에 대해서 알아보려고 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1834-1838
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• 2007

감조하천을 비롯한 주요 하천에서 수자원량의 정량화는 수위-유량관계곡선식 개발로부터 가능한 일이다. 그러나 신뢰성 있는 수위-유량관계곡선식을 개발하는 것은 수문관측의 불확실성과 현장의 열악한 사정 등으로 발생하는 오차들 때문에 어려운 일이다. 조위의 영향을 받는 감조하천은 무 강우에도 수위의 변동이 심한 특성으로 수위와 유량의 관계를 규정하는 것은 일반 하천의 경우보다 난해하다고 할 수 있다. 본 연구는 감조하천의 유출특성 분석에 관한 기초적인 연구로 향후 감조하천 구간에 설계되는 수공구조물의 설계, 혹은 치수목적으로 설계되는 유수지 등의 설계에 이용될 유량자료를 제공하기 위함이다. 유량자료를 생산하기 위해서는 대상 수위관측소지점의 수위-유량관계곡선식으로부터 수위-수문곡선을 유량-수문곡선으로 환산하여야 한다. 이렇듯 유량자료는 곡선식의 정밀도에 전적으로 좌우되기 때문에 신뢰성 있는 곡선식 개발은 중요한 일이다. 본 연구에서는 감조하천에서의 유량자료 생산과 유출 특성을 분석하고자, 만경강 수계에 위치하는 목천 지점을 대상유역으로 선정하였다. 2006년 저 평수기 및 홍수기에 걸쳐 유량측정을 실시하여 다수의 유량측정성과를 확보하였으나 조위의 영향으로 산만한 수리특성을 보였다. 따라서 본 연구에서는 이에 대한 영향을 파악하기 위해서 감조의 영향권에서 각각의 유량이 어떻게 변화하는지 검토하고자 국립해양조사원 해양자료실의 조위관측소에서 제공하는 군산외항 지역의 조석예보표를 이용하여 분석하였다. 본 연구의 분석 결과, 유량측정 당시 간조와 만조의 영향권에서 측정이 이루어진 관계로 유량과 유속 등의 수리 특성이 많은 변화가 발생한 것으로 분석되었다. 이와 같은 영향으로 목천과 같은 감조하천의 경우, 저수위 측정성과는 그 분산정도가 심해 일반화된 수위-유량관계 곡선의 개발이 의미 없다고 판단되며, 홍수기에 측정된 성과를 바탕으로 고수위대의 수위-유량관계 곡선식을 개발하여야 할 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 일부 확인된 바와 같이, 일반적인 자연하천이 아닌 감조하천의 경우는, 각각의 수위대별 유량 값의 변화가 발생하는 바 기간별 혹은 간조와 만조부를 포함하여 유량측정을 하여야 할 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.28 no.3
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• pp.279-293
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• 1995

The most obvious and easily recognizable sources of potential water pollution are point sources such as domestic and industrial wastes. But recently, the potential effects of nonpoint sources on water quality have been increased apparently. In order to evaluate the characteristics and the effects of nonpoint sources on water quality, this study was performed in Suyeong Bay from May, 1992 to July, 1992. The depth-averaged 2-dimensional numerical model, which consists of the hydrodynamic model and the diffusion model was applied to simulate the water quality in Suyeong Bay. When flowrate was $65.736m^3/s,$ the concentration of pollutants (COD, TSS and VSS) at Oncheon stream (Sebeong bridge) during second flush were very high as much as 121.4mg/l of COD, 1148.0mg/l of TSS and 262.0mg/1 of VSS. When flowrate was 4.686m^3/s, the concentration of pollutants $(TIN,\;NH_4\;^+-\;N,\;NO_2\;^--N\;and\;PO_4\;^{3-}-P)$ during the first flush were very high as much as 20.306mg/1 of TIN, 14.154mg/1 of $NH_4\;^+-N$, 9.571mg/l of $NO_2\;^--N$ and l.785mg/l of $PO_2\;^{3-}-P$ As results of the hydrodynamic model simulation, the computed maximum velocity of tidal currents in Suyeong Bay was 0.3m/s and their direction was clockwise flow for ebb tide and counter clockwise flow for Hood tide. Four different methods were applied for the diffusion simulation in Suyeong Bay. There were the effects for the water quality due to point loads, annual nonpoint loads and nonpoint loads during the wet weather and the investigation period, respectively. The efforts of annual nonpoint loads and nonpoint loads during the wet weather seem to be slightly deteriorated in comparison with the effects of point loads. However, the bay was significantly polluted by the nonpoint loads during the investigation period. In this case, COD and SS concentrations ranged 2.0-30.0mg/l, 7.0- 200.0mg/l in ebb tide, respectively. From these results, it can be emphasized that the large amount of pollutants caused by nonpoint sources during the wet weather were discharged into the bay, and affected significantly to both the water quality and the marine ecosystem. Therefore, it is necessary to consider the loadings of nonpoint pollutants to plan wastewater treatment plant.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.226-226
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• 2021

Tetractycline은 sulfonamides, penicilines 등과 함께 축산계에서 널리 사용되는 대표적인 항생물질의 한 종류이다. 2011년 사료 내 항생제 투여를 금지한 이후 자가치료 및 예방용으로 사용되고 있으며, 가축의 체내로 투여되는 tetracycline는 주로 분뇨에 포함되어 배출되는데, 강우 등 물 순환에 따라 지표수 및 지하수로 이동하여 미생물에 독성을 일으키거나 내성균이 발생하기도 한다. Tetracycline 등의 항생물질 처리 방식으로 흡착 등 다양한 공정이 제시되고 있다. 본 연구에서는 산화제 중 하나인 ferrate(VI)를 이용하여 tetracycline 분해실험을 수행하였다. ferrate(VI)는 염소산화물 및 H₂O₂에 비해 비교적 강한 산화력을 가지며, 처리 후 발생되는 철염(Fe³⁺)은 독성이 없다는 장점이 있다. Ferrate(VI)는 병원균 제거 등에 효과적인 것으로 알려져 있으며, 다양한 난분해성 물질과 항생물질을 성공적으로 분해하여 그 효과를 입증한 바 있다. 본 연구에서는 자체적으로 제조한 potassium ferrate(VI)를 이용하여 다양한 수중 환경에서 tetracycline를 분해하고, 분해특성 및 중간생성물 연구를 수행하였다. Ferrate(VI)는 염기성 환경에서 tetracycline 분해효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, 이는 pH에 따른 tetracycline과 ferrate(VI)의 이온화가 가장 큰 원인인 것으로 판단된다. 특히 ferrate(VI)는 pH가 낮을수록 쉽게 환원되는 특징이 있으며, 염기성으로 갈수록 안정화하여 오래 잔류하므로 이러한 결과가 나타난 것으로 판단된다. 중간생성물 조사 결과, ferrate(VI)와 tetracycline 사이의 분해 메커니즘은 주로 OH 라디칼로 인한 것이 대부분이며, hydroxylation과 amino group에서의 demethylation의 형태로 발생하였다. 이후 추가적인 반응으로 benzene ring이 깨지면서 결과적으로 CO₂ 및 H₂O 등으로 무기물화 되는 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.40 no.1
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• pp.112-123
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• 2022

To assess the influence of environmental factors on the phytoplankton community structure and total phytoplankton biomass during four seasons in 2014, we investigated the abiotic and biotic factors at 25 stations in the Busan coastal region. The phytoplankton community and total phytoplankton biomass were strongly dependent on the discharge from the Nakdong River, and the high density of phytoplankton was related with the introduction of the Tsushima Warm Current (TWC), particularly in the thermohaline fronts of the fall season. The relationship between the salinity and nutrient (Dissolved inorganic nitrogen=DIN: R²=0.72, p<0.001 and Dissolved inorganic silicon=DSi: R²=0.78, p<0.001) highly correlated with the river discharge, implying that those nutrients have played a crucial role in the growth of diatom and cryptophyta. The total phytoplankton biomass was highest in the summer followed by autumn, spring, and winter. Diatom and cryptophyta species were dominant species during the four seasons. Additionally, there were strong positive correlations between Chlorophyll a and total phytoplankton biomass (R²=0.84, p<0.001), cryptophyta (R²=0.76, p<0.001) and diatom (R²=0.50, p<0.001), respectively. In particular, we found that there were significant differences in the nutrients, phytoplankton community compositions, and total phytoplankton biomass between the inner and the outer coastal region of Busan, depending on the amount of river discharge from the Nakdong River, particularly during rainy seasons. Therefore, the seasonal change of TWC and river discharge from the Nakdong River serve an important role in determining phytoplankton population dynamics in the Busan coastal region.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2006.05a
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• pp.129-135
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• 2006

This study was performed to characterize the seasonal variation of water quality and sediment environment from May, 2004 to February, 2006 in 21 stations of Gwangyang bay. Gawngyang bay is located in the middle of south coast of Korea and semi-dosed with Yeosu peninsula, Gwangyang-city and Namhea-do. Water quality at the west coast of Myo-do were highly deteriorated than other stations. At summer season(July 2005), the concentration of the most analytical items were highly detected than other seasons and the lowest concentration was at the winter season(January 2005, February 2006). Especially, DIP and TP were highly detected around the coast of Yeosu industrial complex. N/P ratio were higher than 16 of Redfield ratio in the spring(May 2005) and winter(February 2006) at the surface layer. While at other seasons and most stations were lower than 16 of Redfield ratio. In the survey of sediment environment, ignition loss(IL), chemical oxygen demand(COD) and acid volatile sulfide(AVS) were in the range of $2.51\sim22.10%,\;2.65\sim48.41mg/g-dry\;and\;0.01\sim8.95mg/g-dry$, respectively. COD in surface sediment was highest at summer season AVS was highest at autumn. In sediment, the corelationship coefficients between COD and IL, COD and AVS were 0.65 and 0.44, respectively.