• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.416-416
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• 2019

육상 담수는 대기중 이산화탄소($CO_2$) 배출의 중요한 발생원으로 주목되고 있다. 하천 및 강에서 대기중으로 배출되는 $CO_2$는 전 세계 탄소순환의 핵심요소이며, 대부분의 하천과 강은 $CO_2$로 과포화 되어있다. 세계적으로 하천 및 강의 $CO_2$ 배출량은 호수 및 저수지의 배출량보다 약 5배 많은 것으로 보고되고 있으나, 국내연구에서는 연구사례가 드물다. 따라서 본 연구의 목적은 낙동강 중하류에 위치해있는 강정고령보(GGW), 달성보(DSW), 합천창녕보(HCW), 창녕함안보(CHW)에서 발생되는 순 대기 배출 플럭스(Net Atmospheric Flux, NAF)의 동적 변동 특성을 분석하고, 데이터마이닝 기법을 적용하여 쉽게 수집할 수 있는 물리적 및 수질 변수로 $CO_2$ NAF를 추정하는데 사용할 수 있는 간략한 예측 모델을 개발하는데 있다. $CO_2$ NAF는 대기-수면 경계면에서의 $CO_2$ 부분압($pCO_2$)의 차에 기체전달속도를 곱하여 산정하였으며, 기체전달속도는 Cole and Caraco(1998)가 제안한 식을 사용하였다. 담수와 해수의 탄산염 시스템에서 열역학적 화학평형을 모두 고려한 $CO_2$SYS 프로그램을 사용하여 수중의 $pCO_2$를 산정하였고, $CO_2$ NAF는 Henry의 법칙과 Fick의 1차 확산법칙을 사용하여 계산하였다. $CO_2$ NAF의 시간적 변동성에 영향을 미치는 환경요인을 평가하기 위해서 상관분석, 주성분분석(Principal Component Analysis; PCA), 단계적다중회귀모델(Step-wise Multiple Linear Regression; SMLR), 랜덤포레스트(Random Forest; RF)방법을 사용하였다. SMLR 모델은 R package인 olsrr, RF 모델은 R package인 caret, randomForest를 이용하여 분석하였다. 연구 결과, 4개 보 상류 하천구간은 조류의 성장이 활발한 일부 기간을 제외한 대부분의 기간에서 $CO_2$를 대기로 배출하는 종속영양시스템(Heterotrophic system)을 보였다. $CO_2$ NAF의 중위값은 HCW에서 최소 $391.5mg-CO_2/m^2day$, DSW에서 최대 $1472.7mg-CO_2/m^2day$였다. 모든 보에서 NAF는 pH와 강한 음의 상관관계를 보였으며, $pCO_2$와 Chl-a도 음의 상관관계를 보였다. 이는 조류가 수중에서 $CO_2$를 소비하고 pH를 증가시키기 때문이다. PCA 분석 결과, NAF와 $pCO_2$가 높은 공분산을 보였으며, pH와 Chl-a는 반대 방향으로 군집되어 상관분석과 동일한 결과를 보였다. 이 연구를 통해 개발된 SMLR 모델과 RF 모델의 Adj. $R^2$ 값은 모든 보에서 0.77 이상으로 나왔으며, $pCO_2$ 측정 데이터가 없더라도 하천의 $CO_2$ NAF를 추정하는 방법으로 사용될 수 있을 것으로 평가된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제11권2호
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• pp.199-209
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• 1995

The variations of TSP concentrations observed at Air Quality Monitoring Stations(AQMSs) in Seoul were analysed from 1986 to 1993. And those of Yellow Sand period were investigated to find out the characteristics between normal and Yellow Sand period. The TSP concentrations have begun lower than 150.mu.g/m$^{3}$ annual mean concentration at Gwanghwamun, Hannam-dong, and south river region since 1989, and air quality in Seoul was improved in 1991, but polluted again in Hannam-dong, and Seongsu-dong in 1992. Yellow sand phenomena of 1990 and 1993 were selected for case study. During the whole period in 1990, the TSP concentrations were exceeded over 300.mu.g/m$^{3}$, which is the upper limit of 24 hour concentration, at the center of city such as Mapo, Gileum-dong, sinseol-dong. But in 1993, the TSP concentrations got lower than 24 hour concentration, and air quality was highly improved.

• 한국지구과학회지
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• 제32권7호
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• pp.761-769
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• 2011

서울 기상 관측소(서울시 종로구 송월동, $37^{\circ}$34'N, $126^{\circ}$57'E, 이하 송월)의 일 최저기온과 결빙 자료, 그리고 인근인 한강 관측소($37^{\circ}$30'N, $126^{\circ}$57'E, 이하 한강)의 결빙 자료를 사용하여, 1907-2006년(100년) 동안 한국 서울에서의 결빙기후의 장기 변동을 조사하였다. 송월의 결빙은 옥외 노장의 물이 동결하는 현상으로 정의하였고, 이곳에서 6 km 떨어진 한강의 결빙은 한강 대교 남단에서 2번째와 4번째 교각의 상류 100 m 부근이 완전히 얼었을 때로 정의한다. 평균 첫 결빙일은 송월이 10월 28일, 한강이 12월 28일이며, 각각 0.78 days $decade^{-1}$와 3.47 days $decade^{-1}$로 점차 늦어지는 추세를 나타냈다. 평균 연 결빙 일수는 송월이 159.06일, 한강이 50.33일이며, 각각 2.01 days $decade^{-1}$와 5.24 days $decade^{-1}$로 감소하는 추세를 보였다. 특히, 1950년대 후반을 기점으로 변화율이 급변하였는데, 한강에서 100년 동안 발생한 7번의 무결빙해(1960, 1971, 1972, 1978, 1988, 1991, and 2006)도 모두 1950년대 이후에 발생하였다. 송월과 한강에서 첫 결빙일의 일 최저기온은 평균적으로 각각 $0.55^{\circ}C$와 $-12.22^{\circ}C$이다. 영하의 일 최저기온이 송월은 6.43일, 한강은 8.94일 지속되고 난 뒤 첫 결빙이 발생하였다. 송월과 한강의 연 최저기온에 대해서 첫 결빙일은 양의 상관을 보였고, 결빙 일수는 음의 상관을 보였다. 이러한 결과는 결빙기후의 변화가 기후변화의 일환으로 나타나는 기온변화와 유관함을 보였다. 향후 더 넓은 지역에서 다양한 추가 연구를 실시함으로써, 지속적으로 결빙기후를 주시하고자 한다.

• Water Engineering Research
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• 제1권3호
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• pp.243-256
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• 2000

This physically-based hydrologic model is developed to calculate the soil-moisture balance on paddy fields. This model consists of three modules; the first is the unsaturated module, the second is the rice evapotranspiration module with SPAC(soil-plant-atmospheric-continuum), and the third is the groundwater and open channel flows based upon the interrehtionship module. The model simulates the hydrlogical processes of infiltration, soil water storage, deep perocolation or echarge to the shallow water table, transpiration and evaporation from the soil surface and also the interrelationship of the groundwater and river flow exchange. To verify the applicability of the developed model, it was applied to the Kimjae Plains, located in the center of the Dongjin river basin in Korea, during the most serious drought season of 1994. The result shows that the estimated water net requirement was 757mm and the water deficit was about 5.9% in this area in 1994. This model can easily evaluate the irrigated water quantity and visualize the common crop demands and soil moisture conditions.

• 한국환경과학회지
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• 제16권5호
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• pp.593-602
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• 2007

The frequency of tropical nights and tropical days in Busan during summer season (June-August) from 1995 to 2004 were investigated. When air temperature higher than $25^{\circ}C$ continuously maintains at night in summer, it is called the occurrence of tropical night. Tropical day is defined that maximum air temperature is higher than $30^{\circ}C$, In Jin-Gu and Daeyeon-dong shows a lot of frequency of tropical day and tropical night because there were located in downtown. Relatively, the areas where are located in seaside and riverside show very low frequency. This can be explained the cooling effects of sea and river. The main meteorological characteristics during tropical nights and tropical days is proved pattern of reverse tendency through wind rose. We analyzed heat index and discomfort index during tropical night and tropical day. This study is useful to understand the aspect of urban thermal environment but need some more observation to quantify.

• 한국환경보건학회지
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• 제28권2호
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• pp.23-39
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• 2002

This study focuses on the structure of geographical conditions, the riverbed, the meterological and atmospheric examination, the ecological environment, the food chain and the ecosystem, in order to establish a basic plan for preparing a natural learning area of environmental ecosystem in Bukchun and its surroundings, Gyeongju. The results could be summarized as follows. Bukchun is a first grade which extends 6km along the road from Bomun bridge to the junction of Hyungsangang. The basin area is 7.10$\textrm{km}^2$ and the slope is 1/200~1/300. Gyeongju has good atmospheric conditions, i.e. SO$_2$0.011 ~0.017ppm, CO 0.8~ 1.5ppm, NO$_2$0.013~0.019ppm, $O_3$0.013~0.020ppm, TSP 85~142$\mu\textrm{g}$/㎥, PM-10 47~90$\mu\textrm{g}$/㎥ and Pb 0.057 ~0.129$\mu\textrm{g}$/㎥, which is below the annual and daily averages, and is little lower than those of Pohang and Ulsan. The ecosystem of Bukchun is based on the structure of the food chain, which includes birds such as the grey and white herons at the top of the food chain. This study also considers the development of the river's in terms of culture, environment and ecology concept.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회(1)
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• pp.789-790
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• 2005

• 대한환경공학회지
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• 제34권5호
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• pp.335-344
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• 2012

본 연구에서는 우리나라 대표적인 4대강 수계의 퇴적물을 대상으로 HCB와 DDTs 농도분포 특성에 대해 검토하였다. HCB 농도는 한강 0.41~3.80(평균 1.58) ng/g, 낙동강 0.08~6.09(평균 0.90) ng/g, 금강 0.02~0.97(평균 0.30) ng/g, 영산강 0.28~0.59(평균 0.42) ng/g, 섬진강 0.23~0.48(평균 0.32) ng/g 으로 검출되었다. DDTs 농도는 한강 0.67~14.20(평균 4.76) ng/g, 낙동강 N.D.~10.36(평균 1.81) ng/g, 금강 N.D.~7.26(평균 1.87) ng/g, 영산강 N.D.~3.12(평균 1.08) ng/g 및 섬진강에서 0.02~2.04(평균 0.56) ng/g으로 검출되었다. 우리나라 하천 퇴적물 중 HCB와 DDTs 농도는 다른 나라의 강이나 하구언 퇴적물 농도와 비교해도 상대적으로 낮게 나타났다. 퇴적물 시료에서 검출된 농도를 미국해양기상연구소가 제시한 퇴적물권고기준치와 비교한 결과 HCB의 농도는 모두 ERL 값에 크게 미치지 않는 것으로 조사되었다. DDTs의 경우 46개 시료에서 ERL(1.58 ng/g)을 초과하는 농도를 나타내어 현재 퇴적물 중 DDTs 농도가 저서생물에 위해한 영향을 줄 것으로 예상되는 수준은 아니나 지속적인 관찰이 요구되는 것으로 판단되었다.

• 생태와환경
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• 제56권3호
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• pp.218-228
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• 2023

강준치 C. erythropterus는 육식성 어종으로 이 종이 낙동강 전역에서 극우점하게 됨에 따라 상업성 어종이 감소하는 등 여러 이슈가 있어왔으며 이들의 섭식과 관련된 생태 특성을 이해하는 것이 중요함에도 불구하고 섭식특성에 대한 연구는 위 내용물에 대한 분석에 국한되어 수행되어왔다. 본 연구에서는 낙동강 이입종인 강준치 C. erythroterus의 생태학적 특성을 이해하기 위한 연구의 일환으로 낙동강 일대 13개 정점에서 채취한 강준치 표본으로부터 화합물의 안정동위원소 분석 기법을 활용하여 영양학적 지위(trophic position)를 계산하고 섭식특성을 해석하였다. 아미노산의 질소 안정동위원소 분석은 C. erythropterus 단독의 시료로부터 신뢰할 수 있는 TP를 도출할 수 있게 하였으며, 그 결과 개체의 크기에 따라 약 3에서 3.6으로 증가하는 결과를 얻었다. 또한 성체에서 관찰된 TP의 변동성을 통해 상대적으로 유사한 영양단계를 갖는 육식성 어종에 비해 선택적인 섭식 습성을 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제12권1호
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• pp.15-21
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• 1996

Daily measutements of visibility on 09 LST have been made at a rural site in Chong-won, Chong-book since 1991 to find out a possible influence of emissions of anthropogenic pollutants and water vapout in urban and rural environments. Daily visibility data collected over four-year period were compared with the available visibility and air quality data obtainde from other stations. Detailed examinations of our data showed that the frequency of fog occurrence (visibility .leq. 1 km) at a rural site (KNUE) was at least three times higher (77 days per year) than the frequency of fog both in Chong-ju city (19 days) and at the Air Force Base(AFB) in the rural area. We interpret that the higher frequency of fog at KNUE was due to abundant water vapour in the Mieho River (upstream of the Keum River) area. In Chong-ju city, fog usually continued for a relatively long duration, while it dissipated simewhat faster in the rural environment due to higher solar radiation in the countryside area. The number of misty (.leg. 6 km) days (including foggy days) at KNUE were 235 days as compared with 135 days at the AFB and 67 days in Chong-ju city. In turn the number of days with low visibility (less than 6 km) at KNUE was about 64% per year. Since the moisture alone in a calm morning does not produce a visibility impairment, there must had abundant condensation nuclei including anthropogenic air pollutants. Air pollution was examined, for instance, average values of TSP for November and December 1993 were 115 and 116.mu.g/m$^{3}$, respectively. We conclude that the above mentioned environmental conditions with moisture are favourable for the formation of fog and mist in the rural sampling site at KNUE. Additionally, we found at least 10 days of acid fog at KNUE in September 1994 alone. Measured pH values in the acid for water were in the range of 4.36 .sim. 5.01 with the mean value of 4.51 Our observations suggested that strikingly acid fog do occur occasionally even in the rural environment.