• 제목/요약/키워드: Aquatic environment data analysis

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월성 원전 주변 수생 환경 자료 구축 (Construction of Aquatic Environmental Database Near Wolsong Nuclear Power Plant)

  • 서경석;민병일;양병모;김지윤;박기현;김소라
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.235-243
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    • 2019
  • 원자력 사고 후 대기로 누출된 방사성물질이 지표 토양내 침적된 후 강우에 의하여 주변 환경으로 이동하여 지표수계를 오염시킨다. 지표 토양내 침적된 방사성핵종의 거동 평가를 위하여 수립된 지표 수계 및 토양 유실 모델의 주요 입력자료를 수집하여 분석하였다. 월성 원전이 위치한 낙동강권역의 하천과 호수에서의 물리적 특성과 주요 생물상의 변화를 파악하기 위해서 원전 주변 수생 환경의 조사 및 분석을 수행하였다. 이를 위해 국내 여러 기관에서 제공하는 수치지도, 수문자료, 수질 및 생태환경자료 등을 수집 분석하여 자료간 상호 연계성을 갖도록 체계적인 DB를 구축하였다. 구축된 수생환경 자료는 지표수계에 흡착된 방사성물질의 중장기 거동 평가를 위하여 수립된 지표수계 유동, 토사유실 및 생태계 모델의 기본 입력자료로 제공되어 종합적인 방사선영향평가에 활용될 예정이다.

Stock identification of minor carp, Cirrhinus reba, Hamilton 1822 through landmark-based morphometric and meristic variations

  • Ethin, Rokhsana;Hossain, Md Shakhawate;Roy, Animesh;Rutegwa, Marcellin
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제22권6호
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    • pp.12.1-12.8
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    • 2019
  • Background: Wild fish populations stock is continuously diminishing in the Indo-Ganges river basin, and the population status of most fishes is unidentified. The identification of the population status and the conservation of commercially important and endemic wild fish populations in this region are crucial for the management. The aim of this paper was to identify the population status of Cirrhinus reba, a promising aquaculture but vulnerable species in the Indo-Ganges river basin in Bangladesh. Methods: C. reba samples were collected from four isolated populations of the Brahmaputra (n = 30), the Padma (33), the Karatoya (31), and the Jamuna Rivers (30) in Bangladesh, and the population status was evaluated using morphometric and landmark comparisons. Data were analyzed with the Kruskal-Wallis test, univariate analysis, discriminant function analysis, and the formation of a dendrogram. Results: Three meristic characters (Pectoral fin rays, caudal fin rays, scale in lateral lines), four morphometric characters (head length, pre-orbital length, post-orbital length, maximum body depth), and truss measurement (4-7) were significantly different among the stocks. The step-wise discriminant function analysis retained 15 variables from morphometric and landmark measurements that significantly differentiated the populations based on the constructed DFI and DFII. Discriminate function analysis also showed that 91.2% of the original groups were classified into their correct samples. The cluster analysis of Euclidean distances placed the Jamuna population in one cluster and the Brahmaputra, the Padma, and the Karatoya populations in the second one. Conclusion : Morphological differences among the stock were probably due to different ancestral origin. This is the first report about population status of C. reba in their natural habitat of the Indian subcontinent. Further genetic studies and the evaluation of environmental impact on C. reba populations in Bangladesh are suggested to support our findings.

수생태계 건강성 통합정보 분석을 위한 GIS DB 구축 및 활용에 관한 연구 (Building a GIS Database for Analyzing the Integrated Information on Aquatic Ecosystem Health and Its Application)

  • 조명희;이수형;최희락;장성현
    • 한국지리정보학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.189-203
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    • 2013
  • 본 연구는 수생태계 건강성 변화에 대한 다각적인 분석이 가능하도록 정보를 제공하는데 필요한 자료를 수집하고, 상호 연계 또는 중첩, 활용할 수 있는 데이터베이스를 구축하는 방안을 모색하는데 목적이 있다. 특히 수생태계 건강성 정보를 기반으로 생태계를 구성하고 있는 개체 또는 개체군들 간의 상호작용 및 생태계 차원에서 일어나는 여러 가지 생태현상들을 그 지역의 환경변화(오염발생원, 수변환경 변화 등)와 결부시킨 종합적인 분석이 가능한 DB를 구축하고자 하였다. 이를 위해 수생태계 건강성 조사 및 평가 결과자료와 한국형 Reach File(KRF), 하천자연도, 물환경정보시스템 자료 등을 수집하였다. 수집된 수생태계 건강성 조사 결과 및 한국형 Reach File, 하천자연도 등은 자료 DB 개별속성에 대해 상세 분석을 수행하였으며, 수집데이터의 형식이 다양하게 구성되어 있어 데이터형식별 구성현황 및 상세 데이터 내에 대해 조사 및 분류별 정리를 수행하였다. 본 연구에서는 개별데이터에 대한 핵심주제를 도출하였으며, 주제별 특성과 관련된 항목정보들을 추출하여 주제별로 분류 관련 엔터티를 도출하였다. 또한, 개별 주제별 엔터티간 연계를 위한 관계값을 가진 엔터티도 도출하였다. 본 연구에서는 수생태계 건강성 결과 자료의 효율적인 분석 및 보전, 복원을 위한 방안 제시를 위해 수생태계 건강성 조사 및 평가, 한국형 Reach File, 하천자연도 등의 자료를 이용하여 공간 속성 위상 데이터를 구축하였으며, 이를 기반으로 각 자료의 연계성을 분석하여 정확하고 과학적인 수생태계의 건강성 통합정보 분석방안을 개발하고자 하였다.

GIS 및 공간통계를 활용한 낙동강 유역 수생태계의 건강성 평가 (Health Assessment of the Nakdong River Basin Aquatic Ecosystems Utilizing GIS and Spatial Statistics)

  • 조명희;심준석;이재안;장성현
    • 한국지리정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.174-189
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    • 2015
  • 본 연구는 낙동강 유역의 수생태계 건강성 조사지점에서 생물 및 서식환경, 수질에 대한 건강성을 조사 및 평가한 결과자료를 이용하여 공간정보로 재구축하고 공간분석기법을 활용하여 낙동강 유역의 수생태계 보전 및 복원 정책의 합리적인 의사결정을 지원하고 효율적인 관리방안을 제시하는데 목적이 있다. 낙동강 유역의 수생태계 건강성을 분석하기 위하여 250개 조사구간의 수생태계 건강성 조사 및 평가 결과자료를 각 지점별 위치정보를 기반으로 점형 자료로 구축하였다. 그리고 공간적인 분석기법의 적용을 위해 면형 자료로 재구축 할 필요성이 있으며, 이를 위해 Kriging 보간법(ArcGIS 10.1, Geostatistical Analysis)을 활용하여 공간적 영향력 및 트랜드를 분석하였고 면형 자료로 재구축 하였다. 이를 바탕으로 낙동강 유역 건강성의 공간분포 특성을 분석하기 위해 Hotspot(Getis-Ord Gi, $G^*_i$)과 LISA(Local Indicator of Spatial Association), 표준편차타원체(Standard deviational ellipse) 분석을 활용하였다. Hotspot 분석 결과 생물지수(TDI, BMI, FAI)의 Hotspot 유역은 안동댐 상류, 왕피천, 임하댐 유역으로 생물지수의 건강성 등급이 양호한 것으로 분석되었으며, Coldspot 유역은 낙동강 남해, 낙동강 하구, 수영강 등의 유역으로 나타났다. LISA 분석 결과 이례지역은 가화천, 합천댐 상류, 영강 상류 유역으로 분석되었으며 이 지역은 생물 건강성 지수가 높은 유역이지만 주변 유역의 건강성이 낮아 수생태계 건강성에 대한 관리가 필요한 유역으로 분석되었다. 이화학적 요인(BOD)의 Hotspot 유역은 낙동강하류 유역과 수영강, 회야강, 낙동강남해 유역으로 나타났으며, Coldspot 유역은 안동댐, 임하댐, 영강 등 낙동강 지류의 상류 유역으로 분석되었다. 서식 및 수변환경(HRI)요인의 Hotspot과 LISA 분석결과 요인별 Hotspot과 Coldspot이 다르게 분석되었으나 일반적으로 낙동강 상류, 안동댐, 임하댐, 합천댐 유역 등 낙동강 본류와 지류의 상류 유역 서식 및 수변환경 건강성이 좋은 것으로 분석되었다. 서식 및 수변환경 요인이 Coldspot으로 나타난 유역들은 생물지수와 이화학적 요인의 건강성 지수도 낮게 나타나 서식 및 수변환경의 관리가 필요한 유역으로 판단할 수 있다. 표준편차타원체로 분석한 시계열 분석결과 생물과 서식 및 수변환경에 의한 수생태계 건강성이 좋은 지역이 점점 북쪽으로 이동하는 경향을 나타내고 있으며 BOD 결과는 조사년도에 따라 방향과 집중도가 각각 다르게 나타나는 것으로 분석되었다. 이러한 수생태계 건강성 분석 결과는 조사지점별 건강성 관리정보뿐만 아니라 향후 공간정보 기술기반 수환경 연구와 실무연구진을 위한 집수구역 단위 수생태계를 관리할 수 있는 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

Long-term Environmental Changes and the Interpretations from a Marine Benthic Ecologist's Perspective (I) - Physical Environment

  • Yoo Jae-Won;Hong Jae-Sang;Lee Jae June
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제2권2호
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    • pp.199-209
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    • 1999
  • Before investigating the long-term variations in macrobenthic communities sampled in the Chokchon macrotidal flat in Inchon, Korea, from 1989 to 1996, we need to understand how environmental factors in the area vary. As potential governing agents of tidal flat communities, abiotic factors such as mean sea level, seawater, air temperature, and precipitation were considered. Data for these factors were collected at equal intervals from 1976 or 1980 to 1996, and were analyzed using a decomposition method. In this analysis, all the above variables showed strong seasonal nature, and yielded a significant trend and cyclical variation. Positive trends were seen in the seawater and air temperatures, and based upon this relationship, it was found that the biological sampling period of our program has been carried out during warmer periods in succession. This paper puts forth some hypotheses concerning the response of tidal flat macrobenthos communities to the changing environment including mild winters in succession.

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GIS와 원격탐사를 활용한 토양학 연구 (Geographic Information System and Remote Sensing in Soil Science)

  • 홍석영;김이현;최은영;장용선;손연규;박찬원;정강호;현병근;하상건;송관철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.684-695
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    • 2010
  • Geographic information system (GIS) is being increasingly used for decision making, planning and agricultural environment management because of its analytical capacity. GIS and remote sensing have been combined with environmental models for many agricultural applications on monitoring of soils, agricultural water quality, microbial activity, vegetation and aquatic insect distribution. This paper introduce principles, vegetation indices, spatial data structure, spatial analysis of GIS and remote sensing in agricultural applications including terrain analysis, soil erosion, and runoff potential. National Academy of Agricultural Science (NAAS), Rural Development Administration (RDA) has a spatial database of agricultural soils, surface and underground water, weeds, aquatic insect, and climate data, and established a web-GIS system providing spatial and temporal variability of agricultural environment information since 2007. GIS-based interactive mapping system would encourage researchers and students to widely utilize spatial information on their studies with regard to agricultural and environmental problem solving combined with other national GIS database. GIS and remote sensing will play an important role to support and make decisions from a national level of conservation and protection to a farm level of management practice in the near future.

Bisphenol A and other alkylphenols in the environment - occurrence, fate, health effects and analytical techniques

  • Zhu, Zhuo;Zuo, Yuegang
    • Advances in environmental research
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    • 제2권3호
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    • pp.179-202
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    • 2013
  • Bisphenol A and other alkylphenols are widely used in plastic and other industrial consumer products. Release of these compounds into the aquatic environment during their manufacture, use and disposal has been a great scientific and public concern due to their toxicity at high concentrations and endocrine disrupting effects at low concentration on aquatic wildlife and human beings. This paper reviews the published data and researches on the environmental occurrence, distribution, health effects and analytical techniques of bisphenol A and alkylphenols. The aim is to provide an overview of the current understanding about bisphenol A and alkylphenols in the environment and the difficulties faced today in order to establish standard and systematic environmental analysis and assessment process for these endocrine disruptor compounds.

Chemical Analysis of Transplanted Aquatic Mosses and Aquatic Environment during a Fish Kill on the Chungnang River, Seoul, Korea

  • Lee, Joohyoung;Green, Perry-Johnson;Lee, Eun-Ju
    • Animal cells and systems
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    • 제6권3호
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    • pp.215-219
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    • 2002
  • In mid-April, 2000, hundreds of thousands of fish floated dead on the Chungnang River, one of the small branches of the Han River in Seoul. We examined the causes of the accident in detail, through analysis of monitorinq data from the Han River Monitoring Project, which employed the transplanted aquatic moss, Fontinalis antipyretica. This allowed investigation of another possible cause of the fish kill: release of trace metals into the river from industrial sources during the rainfall event. In addition, we aimed to verify the usefulness of aquatic mosses as bioindicators of the event. Water samples collected 48 h after the fish kill exhibited low pH and high Total-N and Total-p, indicating that acidic compounds rich in nitrogen and phosphorus might be a major contaminant. BOD and COD were also very high. On the whole, the conditions of the river water were degraded at that time. Distinct trends were not observed in the chlorophyll phaeophy-tinization quotient and photosynthesis rate of transplanted mosses. How-ever mosses sampled soon after the accident exhibited the lowest values for those variables (P < 0.01), suggesting that stress factors in the river were diluted out over time. Heavy metals with characteristics of industrial effluents (Cr, Pb, Zn, Fe, Cu, and Cd) increased (p < 0.01), indicating that they were unlikely to be major causes of the accident.

어류 스트레스 요인으로서 우리나라 하천의 산소과포화 실태 (Oxygen Supersaturation in Korean Streams as a Stress Factor to Fish)

  • 이새로미;이재용;최재석;김선정;안부영;김범철
    • 한국물환경학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.213-218
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    • 2012
  • Abnormal dissolved oxygen concentration in aquatic habitat, both depletion and supersaturation, can be stress factor to aquatic animals. In this study the nationwide distribution of oxygen supersaturation was analyzed for three categories of streams (43 urban streams, 15 rural streams, and 14 forest streams) by using monitoring network data of the Korean Ministry of Environment. From the distribution analysis 30% of urban streams showed hyperoxic condition of eutrophic level, while no forest stream showed hyperoxic condition. The physiological effect of hyperoxia on fish was examined using two species of fish Zacco koreanus, which resulted in higher concentration of a stress hormone (cortisol) in fish exposed to hyperoxic concentration (196%) of oxygen. This study shows that hyperoxic condition is ubiquitous in urban and rural Korean streams, and it can be a stress factor to aquatic animals.

Molecular cloning of cDNAs encoding antioxidant enzymes in Korean rock bream (Oplegnathus fasciatus)

  • Park, Byul-Nim;Park, Ji-Eun;Kim, Ki-Hong;Kim, Sung-Koo;Nam, Yoon-Kwon
    • 한국양식학회:학술대회논문집
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    • 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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    • pp.39-39
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    • 2003
  • Antioxidant enzyme genes play a key role in cell defense against the lethal effects of oxidative stresses in animals and have an essential function which has allowed the evolution of aerobic respiration starting from an ancient form of oxygen-insensitive life. Piscine antioxidant enzymes are also involved in the rapid response to various toxic chemicals as well as many biological stresses, indicating that they could be used as biomarkers for health and aquatic environment. With the purpose for developing fine molecular probing tool to assess the stresses in marine fish, we identified three major antioxidant enzyme genes (superoxide dismutase, catalase and glutathione-S-transferase) from Korean rock bream using expressed sequence tag analysis and/or high density filter screening. Here we report the molecular information on these gene transcripts including complete sequence data and expression profiles.

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