• 한국물환경학회지
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• 제36권5호
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• pp.392-404
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• 2020

The focus of this study was to quantify the thermal stratification and analyze the relationship between the stratification structure and the tributaries to understand flow variations in the Paldang Reservoir. The vertical distribution of the temperature and density gradients, and the depth and thickness of the thermocline were quantitatively calculated using a lake physics tool (rLakeAnalyzer) and high-frequency monitoring data. Based on a density gradient of 0.2 kg/㎥/m, the thermocline was formed from mid-May to early-September 2019 and the other periods were weakly stratified or mixed. The thickness of the thermocline was developed until 4.7 m and the depth of the thermocline was formed at a depth of 3 - 6 m at the front of the Paldang Reservoir. During the formation of the thermocline, the Namhangang and Gyeongancheon tributaries with relatively high water temperature (low-density) flowed into the upper layer of the reservoir, and the Bukhangang tributary with low water temperature (high-density) mainly affected the lower layer of the reservoir. This is because the density currents were formed due to the difference in the water temperature of the tributaries. The findings of this study may be used for constructing high-frequency monitoring and quantitative data analyses of reservoirs.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3B호
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• pp.221-230
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• 2009

국내 주요 상수 취수원은 동일한 하천 및 호수에 하수 처리장이 위치해 있어 처리 방출수로 인한 악영향을 받게 된다. 또한 하천을 따라 건설된 도로나 교량에서 발생하는 교통사고나 수질 오염사고로 인한 하천 내의 오염물 유입은 취수장 운영에 큰 어려움을 주게 된다. 특히 우리나라 주요 상수원에 해당하는 팔당호의 경우 호수면적에 비해 유역면적이 상당히 크기 때문에 다양한 수질 오염사고에 노출되어 있다. 따라서 사전에 발생 가능한 수질사고를 모의하고 이에 대한 대책을 모색하는 일이 매우 중요하다. 본 연구에서는 팔당호 주변에서 발생할 수 있는 수질 오염사고에 대한 수질모의를 수행하였다. 2차원 수치모형을 이용하여 사고로 유입된 오염물질의 혼합거동을 모의하였고, 팔당호에 위치한 주요 취수장에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 위해서 2차원 흐름모형인 RMA-2를 이용하여 유속장을 모의하고, 이 결과를 2차원 하천수질 해석모형인 RAM4에 입력하여 오염물질의 시간에 따른 거동을 분석하였다. 갈수기 수질사고 발생시 저감방안으로써 남한강과 북한강의 유량증대에 따른 오염물질의 희석 및 수세 효과에 대해 분석하였다. 분석결과 유량증대에 따라 오염물질의 최대 농도는 더 높아지면서 더 빠르게 이동하는 현상을 관찰할 수 있었다. 따라서 오염물질이 주입된 지점에서의 초기 희석 효과보다는 빨라진 흐름에 의한 수세 효과가 훨씬 더 크게 나타난 것으로 판단된다. 이를 통해 독성 오염물질로 인한 수질사고 발생시 유량증대에 의한 수세 효과가 취수장 운영에 있어 유리한 대책이 될 수 있음을 확인할 수 있다.

• 생태와환경
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• 제39권4호통권118호
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• pp.424-434
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• 2006

박테리아-동물플랑크톤의 영양적 관계와 이에 미치는 요인들을 파악하기 위하여 2005년 4월부터 12월까지 팔당호 생태계의 영양상태가 다른 팔당댐앞과 경안천 두 지점을 선정하여 동물플랑크톤의 여과율과 박테리아의 C-flux를 분석하였다. 동물플랑크톤은 소형 (Microzooplankton, MICZ: 60-200 ${\mu}m$)과 대형동물플랑크톤(Macrozooplankton, MACZ: >200 ${\mu}m$)으로 구분하여 각 그룹에 대하여 별도로 섭식률을 조사하였다. 두 지점에서 박테리아 밀도와 계절적 변화양상은 유사하게 나타났다. 동물플랑크톤은 두 지점 모두 윤충류(Brachionus, Keratella, Polyathra)가 수적으로 크게 우점하였으나, 탄소생물량은 지각류(Daphnia)가 가장 높았다. 동물플랑크톤은 봄에 높은 밀도와 탄소생물량을 보였고 여름철 집중강우 시기를 기점으로 크게 감소하였다. 지점별로는 경안천에서 상대적으로 높은 탄소생물량이 나타났다. 박테리아에 대한 동물플랑크톤 여과율은 팔당댐앞에서 봄, 가을철에 높고 여름철에 낮게 나타나는 계절에 따른 변화가 명확하게 나타난 반면, 경안천에서는 팔당댐앞과는 달리 여름철에 높게 나타났다. C-flux는 두 지점 모두 봄철과 가을철에 높게 나타났다. 군집여과율과 박테리아 C-flux는 MACZ가 MICZ보다 높았고, 그 정도는 경안천에서 더 높게 나타났다. 여름철의 집중강우로 인한 짧은 체류시간과 수체의 교란이 동물플랑크톤의 섭식에 영향을 미치는 것으로 파악되었다.

• 생태와환경
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• 제39권1호통권115호
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• pp.85-92
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• 2006

팔당호에서 대형수생식물에 의한 일차생산과 영양염류의 흡수량 등을 조사하기 위하여 2004년 8월부터 11월까지 애기부들, 줄, 갈대, 마름, 연 및 생이가래 등 6종의 우점 대형수생식물종을 선정하여 서식면적과 건중량, 원소 함량을 측정하였다. 팔당호 전체에서 6종의 대형수생식물이 서식하는 총 면적은 약 1.37 $km^2$이었고 그 중 애기부들이 팔당호 연안수역 식생면적의 46.7%를 차지하며 가장 우점하는 것으로 나타났다. 수계별로는 남한강의 대형수생식물 서식면적이 0.458 $km^2$로 가장 많았고 그다음으로는 북한강, 경안천 및 합류 수역의 순으로 나타났다. 조사대상 대형수생식물을 대상으로 식물체내 탄소, 질소, 인의 함량을 조사한 결과, 각 대형수생식물별 탄소함량은 정수식물인 줄, 애기부들 및 갈대에서 다른 생활형에 비해 높게 나타났으며 그중 특히 줄이 가장 높은 함량을 나타내었고 마름이 가장 낮았다. 대형수생식물 종별 질소 함량은 부유식물인 생이가래가 가장 높게 나타났고 정수식물인 애기부들이 가장 낮았다. 대형수생식물종별 인 함량은 마름이 가장 높았고 정수식물인 줄과 갈대가 다른 대형수생식물군보다 적은 인 함량을 보였다. 팔당호에서 대형수생식물에 의한 2004년도 연간 물질순생산량을 산정한 결과 1차생산량은 758.4 ton C ${\cdot}$ $yr^{-1}$로 나타났고, 질소의 순흡수량은 16,921 kg ${\cdot}$ $yr^{-1}$, 인의순흡수량은 1,841,0 kg P ${\cdot}$ $yr^{-1}$로 나타났다. 같은 시기에 조사된 팔당호의 물질 수지와 비교한 결과 팔당호에서 대형수생식물에 의한 1차생산량 및 물질 흡수량은 전체1차생산량 및 유입량에 비해 미미한 것으로 조사되었다.이다.원에서 오폐수처리를 통해 하천 수질이 휴양용수로서 사용하는 데에 적합하도록 충분한 차집시설과 환경 기초시설의 설치 운영이 필요할 것으로 판단된다.TEX>$K_s$값이 높고 $V_m/K_s$비율은 낮아 수게에서 질소가 저농도 일 때에는 다른 미세조류와 비교하면 경쟁력이 떨어지고 질소에 대한 기질 친화력은 약한 것으로 나타났다. 낙동강 하류지역에서 M. aeruginosa가 대발생하는 시기에 수중 영양염의 농도 변동은 M. aeruginosa의 영양생리 kinetics 특성과 잘 부합하는 것으로 나타났다.부분을 보완하기 위한 연구가 이루어져야 할 것으로 보인다. 연마방법 간에 상호 연관성이 없었다. FE-SEM관찰에서 레진전색제를 적용한 후의 표면은 모든 군에서 대체적으로 평활한 표면을 나타내었다. 4. 동일한 복합레진과 연마방법으로 처리된 군에서 레진전색제 적용 전과 후의 표면조도 값은 M1B군이 M1군보다, S1B군이 S1군보다 통계학적으로 높게 나타났으며, M4B군과 M5B군은 각각 M4군과 M5군 보다. 그리고 S5B군은 S5군 보다 통계학적으로 낮게 나타났다 (p<0.05). 본 연구를 종합하여 보면, 복합레진의 종류에 따라 표면조도의 순서는 다르게 나타났고, polyester strip 하에서 복합레진이 중합된 경우 가장 낮은 표면조도 값과 평활한 표면을 제공하였으며 전반적으로 anishing bur는 가장 높은 Ra값과 거친 표면을 제공하였다. Enhance, Astropol, carbide finishing bur로 연마한 표면은 레진전색제의 사용으로 평활한 표면을 얻을 수 있었지만, polyester strip과 Sof-Lex disc로 얻어진 표면은 레진전색제의 사용으로 표면조도의 개선이 이루어지지 않았다.^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화

• 상하수도학회지
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• 제14권2호
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• pp.174-180
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• 2000

In this study two water quality models, widely used in Korea, WASP5 and SWRRB were applied to Lake Paldang. The simulated results were compared with the measured data. The simulation results using WASP5 showed that this model could reasonably predict the concentrations of $NO_3$-N, Organic N, and Organic P. In order to investigate the effect of pollution by non-point source SWRRB was simulated and the concentrations of nutrients were predicted. The results from WASP5 and SWRRB are not directly comparable because their input data are different and output values are differently presented. Therefore, if these two simulation models were applied simultaneously, many valuable data and information could be obtained due to their own applicabilities and advantages.

• 상하수도학회지
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• 제23권6호
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• pp.693-699
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• 2009

• 한국물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.1038-1044
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• 2006

The floating island was investigated in order to make a purification of lake water quality with the uptake of nutrients, the prevention of algae growth and the supply of habitat for aquatic plants. Although the concentrations of organics and nutrients inside facility were shown higher than outside, the quantitative analysis was not attainable. Nitrogen uptakes by Cattail, Phragmites japonica, Reed and Wild rice were shown 48.2, 98.0, 111.1 and $72.0g/m^2{\cdot}year$, respectively, and in the case of phosphorus they were 3.2, 8.3, 6.1 and $4.6g/m^2{\cdot}year$, respectively. Considering total floating areas of $2,560m^2$, the nitrogen uptake is totally estimated to $210.7kg/m^2{\cdot}year$ and $14.2kg/m^2{\cdot}year$ for the phosphorus uptake. In order to promote the spread of floating island, the selection of aquatic plants, the control of growth rate properly and the method of quantitative analysis for the purification of water quality and the application to the stream water should be thoroughly surveyed from all angles prior to the application.

• 한국물환경학회지
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• 제23권3호
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• pp.348-355
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• 2007

We investigated temporal changes of composition, habitat area, growth rate and elements content of hydrophytes at the artificial vegetation island (AVI) in Kyungan Stream within Lake Paldang. We also assessed nutrient removal rate through cutting off the emergent part of hydrophytes. The kinds of hydrophytes have increased from four species (P. australis, P. japonica, T. angustifolia and the Z. latifolia) at initial stage of installation to more than 29 species for 6-year operation. P. japonica was most dominant species at the AVI in 2006. The habitat area of have increased about 2.5 times compared to the initial planting area, occupying 63% of AVI's vegetation area. The incoming species of S. fluviatilis and B. frondosa have adapted successively and expanded habitat area in the AVI. The relative growth rate of P. japonica and P. australis was highest in spring sprouting period. Their hights and weights have increased until summer, by the time they were cutting off the emergent part. They started regrowth immediately after cutting and continued to grow until September and withered away in November. The carbon contents of P. japonica and P. australis have increased during growth phase, on the contrary, the nitrogen and phosphorus contents have decreased. By cutting off and removing the emergent part (leaves and branches) of hydrophytes twice from AVI, $17.6gN/m^2/y$ of nitrogen and $1.3gP/m^2/y$ of phosphorus was removed from AVI in 2006.

• 한국물환경학회지
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• 제23권3호
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• pp.339-347
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• 2007

Zooplankton community dynamics were studied after establishment of an artificial vegetation island (AVI) in Lake Paldang, from April 2005 to November 2006. There were distinct seasonal and inter-annual changes of total zooplankton abundance at the survey site. Total zooplankton abundance rapidly increased in spring and fall, while it remained low throughout winter. During summer, the dynamics of zooplankton community seemed to be largely affected by hydrological parameters such as, precipitation and inflow. Total zooplankton abundance and biomass below AVI was much higher than that of pelagic zone (L1) in Lake Paldang. Copepoda and cladocera represented the main bulk of the zooplankton community from summer to fall at the both sites. Copepods were more dominant at AVI area, while cladocera were more dominant at pelagic zone (L1). Water quality, prey and habitat condition, species competition between zooplankton seemed to play important roles in dominance of the copepoda and cladocera in zooplankton community at AVI area. Our results conclude that artificial vegetation island provide the stable habitat and besides phytoplankton, diverse food to zooplankton, and consequently influence the diversity and richness of zooplankton community.

• 한국물환경학회지
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• 제26권6호
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• pp.969-975
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• 2010

Estimating the organic matter loadings from individual treated sewage has become important for establishment of effective management strategies to control refractory organic matter (R-OM) in watersheds. For this study, regression equations were constructed using treated sewage data to convert the chemical oxygen demand (COD) concentrations, which are mostly available from open database, into total organic carbon (TOC) and R-OM concentrations. Effluent samples were collected from five major sewage treatment plants (STPs) located upstream of the lake Paldang. Variations in the OM concentrations were not associated with either the location of the STP or the sampling season. The effluent investigated were characterized by higher ratio of R-OM with respect to biodegradable organic matter (B-OM) and higher presence of dissolved organic matters (DOM) versus particulate organic matter (POM). Compared to $COD_{Mn}$, $COD_{Cr}$ exhibited higher oxidation efficiencies and greater variations in the concentrations. The concentrations of $COD_{Mn}$ were positively correlated with dissolved organic carbon (DOC), total organic carbon (TOC), and R-OM concentrations. There was nearly no seasonal and annual variation in the regression equations between $COD_{Mn}$ and TOC or R-OM concentrations. The constructed regression equations for TOC and R-OM were $0.650({\pm}0.071){\times}COD_{Mn}+1.426({\pm}0.575)$ and $0.340({\pm}0.083){\times}COD_{Mn}+2.054({\pm}0.670)$, respectively. The established equations are expected to contribute to estimating OM loadings from the STPs into the lake Paldang and also to compensating for the deficiency of the data for effluent OM concentrations in STP.