• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.572-575
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• 2000

The highly efficient photoelectric conversion of chlorophyll a (Chl a) monolayers and multilayers was investigated. Using the Langmuir-Blodgett (LB) technique, Chl a monolayers and multilayers were fabricated onto optically transparent electrode, such as ITO glass. The photocurrent could be observed according to the light illumination. The action spectrum of the Chl a LB films was well consistent with its absorption spectrum. The possible application of the proposed system as a constituent of the artificial color recognition device was suggested.

• Environmental Engineering Research
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• 제17권2호
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• pp.95-102
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• 2012

To evaluate the effect of the 4 major rivers restoration project in the Nakdong River to water quality of the river, the Environmental Fluid Dynamics Code (EFDC) and Water Quality Analysis Simulation Program (WASP), are applied in series. Results showed overall decrease in biochemical oxygen demand ($BOD_5$) concentrations and increase in chlorophyll-a concentrations, while total nitrogen and total phosphorous concentrations did not show significant changes, relatively. Decrease in $BOD_5$ concentrations seems to be influenced by an increased hydraulic residence time, which may allow more time for the degradation of organic material. Changes in Chlorophyll-a (Chl-a) concentration, due to the project were more significant for the upper stream areas that show relatively low Chl-a concentration ranges (less than 20 g/L). After the introduction of the Geumho River in the middle part of the Nakdong River, rapid growth of phytoplankton was observed. However, in this middle part of the Nakdong River, the ratio of Chl-a concentration change are less significant, compared to the upper stream areas, due to the project. In the lower stream area, Chl-a concentration decreased after the project. This seems to be resulted from the decreased light availability, due to increased depth, while the nutrient concentrations have been high enough to support phytoplankton growth.

• 미생물학회지
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• 제49권1호
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• pp.30-37
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• 2013

본 연구에서는 태화강 하류에서 조수 및 조사 지점에 따른 태화강 수질 특성을 알아보고, 겨울 조류 발생에 영향을 주는 환경요인을 분석하고자 하였다. 2010년 5월에서 2011년 1월까지 태화강 하류의 신삼호교, 구삼호교, 명정천, 태화교, 명촌교 등 5개 지점에서, 사리의 만조와 간조에 시료를 채취하였다. 염분도, 용존산소(DO), 생물학적 산소 요구량(BOD), 화학적 산소 요구량(COD), 엽록소 a(Chl a), 여러 영양염류 등의 환경변수를 측정하였다. 염분도는 하류 방향으로 갈수록 증가하였으며, Chl a의 지점별 평균값은 만조 $10-26mg/m^3$, 간조 $11-53mg/m^3$였다. 특히 태화교의 경우 11월 21일-12월 22일에 Chl a 농도가 $138-296mg/m^3$로 급격히 증가하였으며, Cryptophyceae의 Rhodomonas lacustris가 우점하는 식물플랑크톤이었다. 태화교에서 Chl a 농도는 염분도, BOD, DO, COD, pH, T-N와 양의 상관관계, 수온, 기온, $NO_3{^-}$-N과는 음의 상관관계가 있었다. 반면 명촌교의 경우 Chl a 농도는 8월 25일에 $55mg/m^3$로 최고값을 보였으며, Chl a 농도는 $NH_3$-N, T-N, $PO_4{^{3-}}$-P, T-P, 일반세균과 양의 상관관계를 나타내었다. 연구의 결과는 태화강 하류에서 조사 지점에 따른 수질의 변동폭이 매우 크며, 조류 발생의 양상도 태화교와 명촌교 사이에 차이가 있음을 보여준다.

• 한국물환경학회지
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• 제35권3호
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• pp.248-256
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• 2019

Most of the lakes in Korea are artificial, and their limnological characteristics are significantly different from those of natural lakes in other countries. In this study, the relationship between trophic state parameters was investigated, based on summer average data of the upper layer, in 81 lakes in Korea, 2013-2017. Compared with trends of foreign natural lakes, chlorophyll a (Chl.a) concentration was slightly lower at the same total phosphorus (TP) concentration, and transparency (Secchi depth, SD) was noticeably lower at the same Chl.a concentration. This is because of excessive allochthonous loading of non-algal material during the monsoon period, and the reduction in phosphorus availability to algal growth, by light limitation and short hydraulic residence time. Considering these characteristics, we suggested site-specific thresholds of trophic state classification for Chl.a, TP and SD, based on annual average data at the upper layer of lakes ($3-10{\mu}g\;L^{-1}$ of Chl.a measured by UNESCO method; $13-33{\mu}g\;L^{-1}$ of TP; 1.6-3.2 m of SD for mesotrophic state class, respectively). The threshold value of TP for each trophic state class, corresponded to the upper value of previously reported range, and that of SD was out of the range. We suggested applying only TP and Chl.a in assessment of trophic state of lakes in Korea, excluding SD.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.89-89
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• 2021

부영양화된 호수나 유속이 느린 하천에서 발생하는 녹조의 과도한 발생은 하천 생태계 훼손, 동식물의 건강, 담수의 오염 등 환경 사회 경제적으로 큰 피해를 준다. 현재 수질 측정망은 정해진 지점에서 Chlorophyll-a(Chl-a), Phycocyanin(PC)을 대표농도로 산정하고 조류경보에 활용하고 있으나, 일주일에 한번씩 샘플링을 통해 Chl-a 및 PC를 측정하여 시공간적인 신뢰성의 문제가 제기될 수 있다. 본 연구에서는 기존 점단위 조류 모니터링의 한계점을 개선하기 위해 초분광영상 자료를 머신러닝 기법에 적용하여 Chl-a 및 PC 산정 알고리즘을 개발하였다. 이를 위해 Chl-a와 PC의 최대 흡수, 반사 파장대, 주요 물 흡수 파장대 자료를 조합하여 9개의 파장비를 구축하였으며, 기존 연구에서 활용한 머신러닝 기법인 Partial Least Square, Random Forest, Gradient Boosting, Support Vector Machine, K-Nearest Neighbor, Artificial Neural Network를 검토하여 최적 모델을 선정하였다. 학습된 머신러닝의 성능을 R², NSE, RMSE 목적함수를 이용해 평가하였으며, 그 결과 ANN이 각각 PC 0.801, 0.755, 11.774 mg/m³, Chl-a 0.733, 0.622, 8.736 mg/m³로 가장 우수한 성능을 보였다. 최적화 된 ANN 모델을 백제보 상류 2016-2017년 항공 초분광영상에 적용하여 시공간에 따른 조류 분포변화를 평가하고자 한다.

• 환경생물
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• 제22권3호
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• pp.426-437
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• 2004

To understand the phytoplankton community in adjacent waters of Ulchin nuclear power plant (UNPP), abundance and the size fractionated $chl-\alpha$ concentrations were evaluated through seasonal interval sampling from April 2003 to February 2004. A total of 211 different phytoplankton species was observed and mean abundance of phytoplankton in each study period ranged from 244,286 to 1,221,779 cells $L^{-1}$. The contributions of microplankton $(>20\mu{m})$ to total phytoplankton abundance ranged from 42.5 to 83.6% (average 66.1%) and those of nanoplankton $(>20\mu{m})$ ranged from 16.4 to 57.5% (average 33.9%). Total chl-$\alpha$ concentrations of phytoplankton ranged from 0.52 to $2.26\mu{g}\;L^{-1}$. The contribution of chl-$\alpha$ concentrations of microplankton was higher than that of nano- and picoplankton through the study period with exception of July 2008. The results of abundances and $chl-\alpha$ concentrations suggest that microplankton has an important role in adjacent waters of UNPP. The diminution of abundances and $chl-\alpha$ concentrations of phytoplankton was observed after passage through the cooling water system, but it was gradually recovered by mixing with the ambient waters. Our results suggested that the influence of thermal discharges on phytoplankton should be restricted within narrow limits around outlet area of thermal effluents.

• 생태와환경
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• 제41권4호
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• pp.519-529
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• 2008

Recent studies reveal one of the representative endocrine disrupters of nonylphenol affects on the composition of a planktonic community. Since nonylphenol is sometimes discharged into eutrophic waters, we monitored planktonic community composition of a eutrophic pond after receiving nonylphenol when cyanobacterium Microcystis aeruginosa mainly dominated. The experiment was carried out two times using small-scale microcosms in a laboratory. In both two experiments, ciliate abundances significantly decreased when nonylphenol was added. On the seventh day, the ciliate abundances in $10{\mu}g\;L^{-1}$ added treatments decreased by 36.9% in the first experiment and 33.6% in the second, when compared to the control. The response of other planktonic groups was less obvious to nonylphenol addition. In particular, in the first experiment, Chl. b/Chl. $\alpha$ and Chl. c/Chl. $\alpha$ significantly increased with the addition of nonylphenol, while total Chl. $\alpha$ concentration did not change. Indeed, bacillariophyceae and chlorophyceae abundances tended to increase with nonylphenol dosing. From these results, we tentatively hypothesized that nonylphenolloading positively affects on abundances of edible phytoplankton such as Scenedesmus spp. and diatoms by releasing from grazing pressure due to decrease in ciliate abundances. The present study emphasizes that the indirect effect of endocrine disrupters should be paid more attention when freshwater resources are polluted by them.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1363-1367
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• 2007

낙동강 하류지점인 물금은 2003년${\sim}$2005년의 대부분이 부영양화의 기준을 넘고 있다. 본 연구에서는 WASP 모형을 이용하여 낙동강 하류에서 부영양화의 주요원인이 되는 영양물질과 결과적으로 나타나는 Chl-a 농도변화를 모의하였다. Chl-a의 농도모의를 위한 주요 입력자료로서 측정된 동물성 플랑크톤의 개체수가 입력되었다. 선정된 수질조사 지점은 낙동강 본류(왜관, 고령, 적포, 남지, 하남, 낙동강 하구둑)와 지류인 금호강, 회천, 황강, 남강, 밀양강이다. 수질모의 구간은 낙동강 본류(왜관${\sim}$낙동강 하구둑)와 지류인 금호강, 회천, 황강, 남강, 밀양강을 포함한 총 72개의 구간이다. 모형의 모의시간과 출력시간은 각각 1일로 하였다. 2003년의 자료를 이용하여 추정된 수질 매개변수들의 적합성을 확인하기 위해 2004년${\sim}$2005년의 수질자료와 유량자료를 이용하여 검증하였고, 입력된 매개변수와 기상 입력자료(유량, 수온, 일사량, 일조율)의 값을 중심으로 10% 씩 상하로 변화시켰을 때의 민감도를 분석하였다. Chl-a는 민감도분석결과 Chl-a의 성장률과 동물성 플랑크톤의 섭식률에 의해 영향을 많이 받았다. 인은 Chl-a에 영향을 주었지만 질소는 거의 영향이 없었다. 기상자료의 민감도분석결과 유량, 수온, 일조율, 일사량의 순서로 민감하게 모의 되었다. WASP 모형에서 동물성 플랑크톤 개체수의 입력 유 무에 따른 수질모의결과는 동물성 플랑크톤을 입력했을 때가 더 정확히 모의되는 것으로 나타났다.

• 한국잡초학회지
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• 제16권2호
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• pp.122-131
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• 1996

옥수수 잎으로부터 추출한 ALS를 대상으로 하여 CHL과 IMA의 상호작용, ALS의 기질인 pyruvate 및 2-ketobutyrate에 대한 친화도, 저해양식의 차이 등을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. ALS 에 대한 CHL의 $I_{50}$값은 100nM이었으며 IMA의 값은 $5{\mu}M$로 나타나 CHL의 ALS 저해활성은 IMA보다 약 50배 정도 높았다. 2. ALS에 대한 시험관내에서의 실험에서 두 제초제의 동시처리시 상가적인 ALS의 저해효과가 나타났으나, 상호 순차적 체계처리의 경우에서는 먼저 처리한 제초제에 의한 저해효과가 지배적으로 나타났다. 3. 제초제에 의한 ALS 활성의 저해는 시험관내에서 10분 이내에 대부분 이루어졌다. 4. ALS의 활성은 분지아미노산에 의해 저해되었는데 Val과 Leu에 의한 저해가 Ile에 의한 저해보다 크게 나타났다. 또한 이들을 동시에 혼합처리하면 0.1mM의 농도에서도 ALS의 활성이 65% 정도 저하되었다. 5. 2-Ketobutyrate를 ALS의 기질로 첨가하면 pyruvate만을 기질로 사용하였을 때보다 측정가능한 ALS 활성이 2-ketobutyrate에 의해 농도의존적으로 감소되는 경향이었다. 6. ALS의 기질인 pyruvate에 대해 CH은 비경쟁적 저해제로 IMA는 반경쟁적 저해제로 작용하였다.

• 식물병연구
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• 제20권1호
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• pp.31-36
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• 2014

우리나라 수박 재배지에서 발생하고 있는 흰가루병 방제를 위한 아인산칼륨-살균제 교차방제체계를 개발하였다. 2010년 시험에서는, 우리나라에서 수박 흰가루병 방제를 위하여 등록되어 합법적으로 사용 가능하며, 농가에서 사용중인 6종류의 살균제를 이용하여 9가지 처리조합을 구성하여 시험하였다. 그 결과 클로로탈로닐(Chl)-마이클로뷰타닐(My)-페나리몰(Fen)-헥사코나졸(Hex)의 처리가 가장 효과가 우수한 것으로 나타났으나, My, Fen, Hex의 작용 기작이 동일하다는 문제점이 있었다. 따라서 2년차 시험에서는 처리조합을 개선하고 농약사용을 줄이기 위하여 이들 살균제 외에 작용기작이 다르면서도 친환경적인 약제인 아인산칼륨을 이용하여 살균제-아인산칼륨 교차 살포 조합을 선발하기 위한 포장시험을 수행하였다. 10간격처리에서, Chl-My-Fen-P는 31.8%의 방제효과를 나타낸 반면, Chl-My-Fen-P는 75.6%의 비교적 높은 방제효과를 나타냈다. 방제효과를 개선하기 위하여 3년차 시험에서는 살균제와 아인산칼륨을 7일 간격으로 살포하였다. Chl-My-Fen-Hex가 가장 높은 89.6%의 방제효과를 나타냈으나, 65.9%의 방제효과를 나타낸Chl-My-Fen-P와 달리 P-My-Fen-Hex 또한 83.5%의 비교적 높은 방제효과를 나타냄으로써, 수박 흰가루병 방제를 위하여 Chl-My-Fen-Hex의 방제체계는 P-My-Fen-Hex로 대체할 수 있음을 시사하고 있다.