• 대한원격탐사학회지
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• 제35권4호
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• pp.491-502
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• 2019

Distinguishing debris-covered glaciers from debris-free glaciers is difficult when using only optical remote sensing images to extract glacier boundaries.According to the features that the surface temperature of debris-covered glacier is lower than surrounding objects, and higher than clean glaciers, glacial changes in the Yigong Zangbo basin was analyzed on the basis of visible, near-infrared and thermal-infrared band images of Landsat TM and OLI/TIRS in the support of ancillary digital elevation model (DEM). The results indicated that glacier area gradually declined from $928.76km^2$ in 1990 to $918.46km^2$ in 2000 and $901.51km^2$ in 2015. However, debris-covered glacier area showed a slight increase from $63.39km^2$ in 1990 to $66.24km^2$ in 2000 and $71.16km^2$ in 2015. During 25 years, the glacier length became shorter continuously with terminus elevation rising up. The area of moraine lakes in 1990 was $1.43km^2$, which increased to $1.98km^2$ in 2000 and $3.41km^2$ in 2015. In other words, the total area of the moraine lakes in 2015 is 2.38 times of that in 1990. This increase in moraine lake area could be the result of accelerated glacier melt and retreat, which is consistent with the significant warming trend in recent decades in the basin.

• 생태와환경
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• 제51권4호
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• pp.365-372
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• 2018

The Wintering Waterbird Census of Korea was started in 1999 and monitors 200 major migratory sites in South Korea. Waterfowl counts have been undertaken for more than 20 years since; however, a limited number of studies have analyzed the temporal patterns of waterfowl population. In this study, we analyzed population size changes of wintering whooper swan (Cygnus cygnus) at 112 monitoring sites from 2001 to 2018. The average number of whooper swans was $4,296{\pm}42.66$ and there was a trend for an increase in population size across the survey period. We found that the population in the Nakdong River Estuary, one of the major wintering sites over 18 years (26.22% of the national population), had rapidly decreased (-0.77% per year). Conversely, the whooper swan population in the Junam Reservoir and Sihwa Lake increased (+1.64%, +0.54% per year, respectively). Estuaries showed the highest dominance of whooper swans among the five different habitat types, accounting for 32.13% of the population. Reservoir/lakes had 30.60% of the total population and reclaimed lakes(18.24%), river (13.11%), and coast (5.93%) followed. The annual distribution of the whooper swan population in South Korea has been affected by various habitat conditions resulting from human activities and urbanization. To better understand the complex factors that can cause rapid changes in wintering waterfowl populations, it is necessary to integrate the data from the bird census program with environmental conditions to conduct in-depth pattern analyses over longer time periods.

• 스마트미디어저널
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• 제11권9호
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• pp.56-63
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• 2022

최근 기후변화에 의한 수온상승, 과다한 영양염류의 유입 및 하천환경의 변화로 인한 주요하천 및 호소에 대한 조류발생 빈도 및 범위가 증가하고 있다. 이상조류에는 녹조와 적조가 있다. 녹조현상은 물속의 클로로필(Chl-a) 등의 남조류가 과다 성장하여 물의 색이 짙은 녹색으로 변하는 현상으로, 미량의 냄새물질과 독소를 생성하여 수질악화와 식수안전에 대한 우려가 급증하고 있다. 본 연구는 생활주변 환경의 생태하천과 호소에서 측정된 수질정보를 원격지에서 1:1 실시간모니터링 및 제어하기 위하여 디지털트윈의 3D 가상세계를 구축하고, 사물인터넷(IOT) 센서기반의 수질정보 센서측정기를 개발하며, AI의 머신러닝 기반 수집데이터 분석을 토대로 녹조 등 수질오염의 발생원인과 확산패턴을 예측하여 조류경보와 수질예보를 할 수 있는 스마트 수질환경 서비스 플랫폼 구축을 제안하고자 한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제28권5호
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• pp.1-11
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• 2023

The phenomenon of sediment resuspension in rivers and lakes causes contaminants (heavy metals and nutrients) accumulated in the sediment to leach into the overlying water. As a result, it can lead to changes in toxic effects and eutrophication in the aquatic ecosystem. In this regard, it is important to quantitatively determine the amount of contaminants leached during sediment resuspension. In this study, methods for assessing the amount of released contaminants and the types of contaminants potentially released due to sediment resuspension were studied and summarized. Methods for assessing leaching can be divided into three groups based on the principle of causing resuspension: (i) the oscillating grid chamber method, (ii) the mechanical stirrer method, and (iii) the shaker method. It was confirmed that the types of contaminants that can potentially be released include heavy metals bound to sulfides, as well as exchangeable and labile forms of heavy metals and nutrients. To effectively manage stable aquatic ecosystems in the future, a simplified leaching test method is needed to assess in advance the risks (i.e., changes in toxic effects and eutrophication) that sediment resuspension may pose to aquatic ecosystems.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권4호
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• pp.519-534
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• 2019

여름철 인공호수(간월호, 부남호)로 부터의 담수방류시 천수만 수질(영양염, 유기물, 미량금속)에 미치는 영향을 평가하기 위해 2011년 6, 7, 8, 10월에 평상시와 담수방류 시기 각 2회씩의 해수를 채취하였다. 담수가 방류되면 용존 무기 질소(DIN)의 농도가 만내의 모든 수층에서 약 3-4배 증가하였고, 평상시 암모니아성 질소(NH₄⁺-N)가 우세하다가 담수방류시 질산성 질소(NO₃^--N)가 우세하였다. 용존 무기인(DIP)의 경우 내만 표층에서 절반으로 감소하였고 저층에서는 1.5배 증가하였으며 규산염(Si(OH)₄)은 내만 저층에서 2배 증가하는 모습을 보였다. Redfield ratio는 담수 방류시 인 제한 환경으로 바뀌었다. 용존 유기 탄소(DOC) 및 질소(DON)는 약 2배 증가하였고, 입자상 유기 탄소(POC), 질소(PON), 인(POP) 및 생물기원 규소(Bio-SiO₂)는 내만 표층에서 약 2배 이상 증가했다. 용존 금속(Fe, Co, Ni, Cu)은 내만의 표층에서 증가하였으나, 용존 Cd의 경우 만의 표층에서 절반으로 감소하였다. 이와 같은 결과로 미루어 볼 때 영양염, 유기물 및 금속 농도가 높은 인공호수의 물이 만으로 유입되면, 천수만 내의 영양염 및 용존 유기물, 금속농도가 증가하고, 식물플랑크톤 대증식이 발생하여 표층에서 산소 과포화, 저층에서 빈산소를 발생시킨다. 빈산소와 함께 내만의 저층에서는 매우 높은 농도의 영양염(DIN, DIP, Si(OH)₄) 농도가 존재하였다. 수질 평가 지수값을 통해 천수만의 부영양화 정도를 평가한 결과, 평상시에는 3등급 이하로 나타나다가 방류시 5등급으로 바뀌게 됨을 알 수 있었다.

• 환경생물
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• 제37권3호
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• pp.433-445
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• 2019

본 연구는 농업용 호소의 녹조발생을 간편하고, 효율적으로 진단할 수 있는 도구를 개발하고자 하였다. 2018년 4월~10월 동안 15개 농업용 호소에서 채취된 182개의 시료를 이용하여 식물플랑크톤 현존량을 반영할 수 있는 수질 이화학적 항목을 살펴보고자 식물플랑크톤과 TN, TP, Chl-a, SD 등의 상관계수(r)를 분석한 결과, 총 식물플랑크톤 현존량은 Chl-a (r=0.666), SD (r= -0.351)와 높은 상관관계, 남조류와 유해 남조류 현존량 역시 Chl-a과 각각 r=0.664, r=0.353, SD와 각각 r= -0.340, r= -0.338로 유의성 있는 상관관계를 보여주었으나 TN, TP의 항목과는 유의한 상관관계가 나타나지 않았다. Chl-a 농도는 SD와 r= -0.434의 상관관계를 보여주어 식물플랑크톤 현존량보다 높은 유사성을 나타냈으므로, 조류경보제에서 사용하는 유해 남조류 현존량 분석을 대신하여 녹조예찰을 위한 진단 요소항목으로 Chl-a와 SD를 선정하고 실시간 SD 실측 값을 이용하여 진단을 할 경우 그 결과에 대한 유의성이 있는 것으로 판단되었다. 녹조진단 도구는 SD와 탁도 측정방법을 변형한 역원뿔 모양의 용기와 녹조판단조견표로 구성되어 있으며, 현장수를 채취하여 녹조발생 정도에 따라 용기 내에 보이는 원형환의 개수 또는 각 원형환에 표시된 숫자를 관찰하고, 조류의 색도를 녹조판단조견표와 비교하여 최종 녹조단계를 판별할 수 있도록 하였다. 또한, 정확한 진단을 위해 Chl-a 농도와 원형환의 수에 근거한 4단계 진단 기준과 Hexa 코드명이 표기된 부채모양의 조견표를 제시하여 한가지 방법에 따른 변수와 오차를 보완하고 판단의 편리성을 함께 제공하였다. 이를 통해 농업용 호소의 녹조진단을 용이하게 할 수 있을 것으로 기대되며, 녹조관리방안 수립을 효율화하여 녹조로부터 안전하고 건강한 농업용수 확보가 가능할 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제46권2호
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• pp.145-153
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• 2013

물관리 정책이 수질평가 중심에서 수생태계 건강성 평가로 전환되고 있는 것은 세계적인 추세이다. 현재까지 수계의 평가기법은 수질이나 하상구조와 같은 물리화학적 요소 및 플랑크톤, 저서동물과 같은 일부 생물의 평가에 국한되어 개발되어 왔다. 식물은 호수의 물리, 화학 및 생물 변화를 민감하게 반영하는 지표인데 개발이 늦었다. 환경부에서는 전국의 호수와 저수지를 생태계로써 평가하고 관리할 목적으로 생태계의 평가 기법을 마련 중에 있다. 이 연구사업의 일환으로 식물을 이용하여 우리나라 호수생태계에 적합한 건강성 평가기법을 개발하기 위해서 기개발된 국외의 평가기법 중 주로 다변수법을 주로 고찰하였다. 다변수법의 적용은 시간과 비용이 많이 소요되고 변수 간의 상관성 등의 한계점이 있다. 그러나 현재 단일 변수로 쓸 만한 지표가 개발되어 있지 않으며 다변수법은 다면평가와 데이터 축적의 장점이 크다. 다변수법을 세 단계, 즉 평가지표의 선정, 점수화, 평가지수의 결정과 검증단계로 나누어 검토하였다. 평가지표 선정단계에서 가장 적용가능한 지표는 종조성과 수도 및 종 풍부도와 다양성 관련 지표들이다. 국외에서 대부분 포함하는 지표종은 아직 개발이 불완전해서 우리나라에서 적용하기에 한계가 있다. 다수 조사자가 참여할 경우 식물상에 대한 오동정이 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 이 점의 사전 고려가 필요하다. 지표의 점수화 단계도 한계가 있다. 우리나라에 인위적 교란이 거의 없는 기준 호수가 없기 때문에 대안으로 다수의 호수를 조사하고, 조사된 호수의 지표값을 상대화하여 적용해야 한다. 같은 이유로 지수에 대한 검증과정도 어렵다. 종합할 때, 여러 가지 한계가 있지만 현장에서 조사 가능한 지표를 이용하여 식물을 이용한 호수 건강성의 다변수평가체계를 구축하는 것은 가능하다. 추후, 식물종의 질적 가치에 대한 지표를 추가하고 보다 많은 호수 조사의 결과가 누적되면 수준 높은 평가체계로 발전시킬 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제44권4호
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• pp.396-406
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• 2011

2010년 2월부터 2010년 10월까지 울산 지역에 위치한 선암저수지, 대암호, 사연호, 회야호 4개 호소에 대하여 각 호소 내의 수질 및 저서성대형무척추동물상 조사를 수행하였다. BOD는 평균 $14.2\;mg\;L^{-1}$로, 4개 호소 중 선암저수지에서 연간 편차가 가장 컸으며, 회야호를 제외한 모든 호소에서 2월에 최대값, 5월에 최소값을 나타냈고, 회야호는 7월에 최소값을 나타냈다. 영양염 항목은 평균 TN $0.051mg\;L^{-1}$, TP $0.100mg\;L^{-1}$, $NH_3-N\;0.606mg\;L^{-1}$, $NO_3-N\;0.014mg\;L^{-1}$로, TN 항목은 4개 호소에서 6월에 최대값을 나타냈고, TP는 3월에 최대, 5월에 최소값을 나타냈다. 저서성대형무척추동물은 4월과 10월에 조사를 수행하였으며, 평균 TN 및 $NO_3-N$ 농도가 $0.082mg\;L^{-1}$, $0.023mg\;L^{-1}$로 가장 높았던 선암저수지에서 총 36종 평균 208 inds. $m^{-2}$로 가장 많은 종이 출현하였고, 대암호 21종 59 inds. $m^{-2}$, 회야호 17종 125 inds. $m^{-2}$, 사연호 16종 58 inds. $m^{-2}$가 출현하였다. 영양염 항목과 저서성대형 무척추동물 종수의 상관관계 분석 결과, 울산 지역 내 4개 호소에 서식하는 저서성대형무척추동물 종수는 해당 호소의 연평균 TN 농도와의 상관계수 0.962 (P<0.05), $NO_3-N$ 농도와의 상관계수 0.999 (P<0.05)로, 종수는 TN과 $NO_3-N$에 대해서 양의 상관관계를 보이는 것으로 조사되었다.

• Water Engineering Research
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• 제1권1호
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• pp.39-48
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• 2000

This work was completed in partial fulfillment of an on-going research ot descover the effective management of urban nonpoint sources. The current data was obtained from the area of Shingal, Kyunni-do. The investigation was are predominant soures of storm-runoff load and drainage. As a result of the investigation, the road was found to be most seriously contaminated and a significant potential source deteriorating the quality of streams and lakes in the vicinity of the town. Thus, in could be concluded that an effective and systematic cleaning technique must be developed as soon as possible and be frequently applied to the road.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제31권2호
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• pp.125-129
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• 2008

To predict Daphnia secondary productivity along a trophic gradient indexed as total phosphorus (TP) concentration, we estimated energy transfer efficiencies from food quality for Daphnia such as eicosa-pentaenoic acid (EPA) or docosahexaenoic acid (DHA) content. Eleven flow-through Daphnia magna growth experiments were conducted with seston from 9 lakes, ponds and river waters. Primary productivities were estimated from food supply rates in the flow-through experiments, producing energy transfer efficiencies from seston to D. magna. We found DHA content was the best predictor of energy transfer efficiencies among the essential fatty acids. An asymptotic saturation model explained 79.6% of the variability In energy transfer efficiencies. Based on empirical data in this study and empirical models from literature, we predict that Daphnia productivity would peak in mesotrophic systems by decreasing food quality and Increasing food quantity along trophic gradient.