• 생태와환경
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• 제43권2호
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• pp.298-306
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• 2010

한강하구 장항습지의 선버들군락의 현존량과 1차생산성을 상대생장법(allometry)과 기저 단면의 나이테를 이용하여 추정하였으며, 버드나무림 하부에 서식하는 말똥게 개체군의 2차생산성을 추정하였고 두 개체군 간의 관계성을 해석하였다. 선버들군락의 지상부 1차생산성은 4,777 g DW $m^{-2}yr^{-1}$으로서 국내에서 최고의 생산성을 나타내었다. 장항습지에서 선버들에 의해 저토로 공급되는 내생유기물량은 359 g C $m^{-2}yr^{-1}$이며 외생유기물량은 347 g C $m^{-2}yr^{-1}$로 나타났다. 말똥게의 2차생산성은 100.2 g FW $m^{-2}yr^{-1}$로 선버들 군락의 지상부 1차생산성의 2.1%로 나타났다. 선버들군락 내 말똥게의 생물량은 140 g FW $m^{-2}$이며 이들의 연간 먹이소비량은 약 2,140 g FW $yr^{-1}$이고, 말똥게의 연간 섭식량은 약 208 g C $m^{-2}yr^{-1}$로 추정하였다. 본 연구로부터 장항습지의 주요 생물구성원인 선버들군락과 말똥게의 높은 생산성을 확인하였다.

• 생태와환경
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• 제39권1호통권115호
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• pp.93-99
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• 2006

본 연구는 시화호 상류역의 한 정점에서 식물플랑크톤을 크기별로 구분하여 $^{13}C$추적자를 이용한 현장 배양실험을 통해 각각의 1차생산성을 측정하였다. 연구정점에서 평균 엽록소 a의 농도는 약 14 ${\mu}g\;L^{-1}$로 부영양 해역의 분류기준인 10 ${\mu}g\;L^{-1}$ 보다 높은 값을 보이므로, 이 해역은 부영양화 상태라고 판단한 수 있다. 배양 후의 입자성유기탄소와 엽록소 a의 농도비는 30이하로 유기탄소의 주요 기원은 식물플랑크톤이었다. 표층에서는 총 1차생산량이 가장 크지만, 저층에서는 20 ${\mu}m$보다 작은 식물플랑크톤의 1차생산량이 가장 크게 나타났는데 이는 동물플랑크톤의 제거에 의한 결과로 추측된다. 이번 일구정점에서의 기초생산 속도는 93.9 mgC m^{-2}\;d^{-1}$로 1997년 배수갑문 개방 전에 측정된 평균값 (3,972 mgC m^{-2}\;d^{-1}$)의 1/40수준이었으나 1993년 물막이 공사 이전에 측정된 평균값 (3.48 mgC m^{-2}\;d^{-1}$)보다는 높았다. 20 ${\sim}$ 53 ${\mu}m$ 크기의 식물플랑크톤이 1차생산에 51%의 기여를 하는 것으로 나타났으며, 동화계수가 가장 높게 나타나 이들의 생장속도가 가장 빠르다고 볼 수 있다. 본 연구를 통해서 시화호에서 처음으로 식물플랑크톤 크기에 따른 1차생산성을 $^{13}C$추적자를 사용하여 살펴보았다. 이 연구방법은 방사성 동위원소인 $^{14}C$에 비해 안전하며, 분자준수의 생산 유기물 조성을 규명한 수 있는 장점이 있어 향후 수권 생태계 물질순환 및 에너지흐름에 관한 연구에 다양하게 응용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.435-435
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• 2016

기후변화에 따라 강우 패턴이 변화하며, 집중호우 발생 빈도의 증가가 예상된다. 이로 인해 저수지 상류에서 유실된 토사는 저수지로 유입하여 정수 처리비용 증가, 1차생산성 감소, 어류폐사, 하천경관 악화 등 다양한 문제를 유발한다. 따라서 위와 같은 탁수 피해 저감을 위해 과학적인 모니터링과 예측, 저수지 운영과 관리기술 개발 등의 대응이 요구된다. 본 연구에서는 극한 탁수사상 발생시 대응 기술의 일환으로 저수지 탁수예측 모델의 신뢰도 향상을 위해, 기존 탁수예측 모형인 CE-QUAL-W2(이하 W2)의 탁수 예측 알고리즘을 개선하고 소양강댐 저수지에 적용하여 그 성능을 평가하였다. 최근 W2모델 3.72 버전까지 출시되었으나, 모델은 단순 침강속도만 고려하여 저수지 밀도 특성을 반영하지 못하고, TSS 모의시 독립침강을 가정하여 응집 침강 및 장기탁수 예측에 취약한 한계점을 가지고 있다. 따라서, 과거 연구내용을 바탕으로 수온에 따른 점성계수 변화(Stoke's), 다중 부유 입자별 침강속도 고려 기능을 추가하였으며, 새롭게 점착성유사의 응집 침강을 고려할 수 있는 기능을 추가하여 모델을 개선하였다. 모델에 점착성 유사 모의 전략은 입자 크기 $63{\mu}m$를 기준으로 비점착성유사(NCS)와 점착성유사(CS)로 구분하고, 비점착성유사는 독립침강, 점착성 유사는 응집침강을 가정하였다. 응집 후 중간 입경의 추정은 Gailani et al(1991)의 식을 사용하였으며, 침강속도 계산 공식은 Hwang and Mehta(1989)식을 적용하였다. 수정된 모델은 소양강댐 운영이후 최대 탁수사상이 발생했던 2006년을 대상으로 기존 탁수해석 결과와 수정된 모델의 모의결과를 실측값과 비교 분석 하였다. Stoke's 식 적용시 기존의 모의결과 대비 AME 평균 23%, RMSE 평균 18%가 개선되는 것으로 나타났으며, Hwang and Metha식 적용시에 SS 모의값이 전반적으로 과소평가되는 것으로 나타났다. 또한, 실측 방류 탁수 농도와 모의값을 비교하여 평가 하였으며, 모의기간인 Julian Day 173~365(192일) 동안 모의 결과의 총 TSS 부하량은 실측값의 약 80%수준을 보였으며, TSS 방류 부하기준 Stoke's 식 적용시 기존 모의대비 오차가 1.3% 개선되는 것으로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제9권2호
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• pp.33-43
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• 2007

버드나무속의 분포 현황과 생산성을 조사하여 버드나무속 군집을 보전하고 생태공학적으로 이용하는 데 필요한 기초 자료를 제공하기 위하여 경남 창녕군 우포늪에서 2005년 4월부터 2006년 4월까지 버드나무속의 군집별 분포 면적, 현존식생도, 현존량, 상대생장 및 1차 생산성을 조사하였다. 1. 우포 지역에 분포하는 버들류 7종류 중 선버들이 우점종이고 왕버들이 아우점하였으며, Salix 군락은 선버들, 왕버들, 버드나무, 선버들-왕버들, 왕버들-선버들, 선버들-버드나무 군락 등 총 6종류였다. 2. Salix 군락의 분포 면적은 선버들 군락이 28.46 ha로 가장 넓고, 선버들-왕버들 군락, 왕버들-선버들 군락이 각각 6.12 ha, 선버들-버드나무 군락 2.92 ha, 왕버들 군락 1.86 ha, 버드나무 군락 0.81 ha 등의 순이었다. 3. Salix 군락을 구성하는 선버들은 수령 5~13년, 수고 4.1~7.2 m, DBH 3.0~14.0 cm 등이고, 왕버들은 수령 2~36년, 수고 3.5~10.1 m, DBH 3.2~26 cm 등이었다. 4. 선버들의 현존량은 408 ton 이었으며, 왕버들의 현존량은 336 ton 이었다. 5. 선버들의 연순생산성은 $235g\;m^{-2}yr^{-1}$이고, 이를 우포지역으로 환산한 연순생산량은 $86.4ton\;yr^{-1}$였으며, 왕버들은 $1,006g\;m^{-2}yr^{-1}$ 및 $80.3ton\;yr^{-1}$이었다.