• 한국농공학회논문집
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• 제53권2호
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• pp.1-8
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• 2011

In this study, In order to evaluate reliable of MODIS GPP, the MODIS GPP and Flux tower measured GPP were compared to evaluate the use of method on 8 days composite MODIS GPP. The 2008 Flux data ($CO_2$ Flux and air temperature) measured in Seolmacheon watershed ($8.48\;km^2$) were used. The Flux tower GPP was estimated as the sum of $CO_2$ Flux and $R_{ec}$ (ecosystem respiration) by Lloyd and Taylor method (1994). The summer Monsoon period from June to August mostly contributed the underestimation of MODIS GPP by cloud contamination on MODIS pixels. The 2008 MODIS GPP and Flux tower GPP of the watershed were $1133.2\;g/m^2/year$ and $1464.3\;g/m^2/year$ respectively and the determination coefficient ($R^2$) after correction of cloud-originated errors was 0.74 (0.63 before correction). Even though effect of Cloud-Originated Errors was eliminated, Solar radiation and Temperature are affected at GPP. Measurement of correct GPP is difficult. But, If errors of MODIS GPP analyze on Cloud Moonsoon Climate in korea and eliminated effect of Cloud-Originated Errors, MODIS GPP will be considered GPP increasing of 9 %. There, Our results indicate that MODIS GPP show reliable and useful data except for summer period in Moonsoon Climate.

• 생태와환경
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• 제39권3호통권117호
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• pp.390-401
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• 2006

2005년 4월부터 12월까지 팔당호 생태계에서 식물플랑크톤 동물플랑크톤 간의 영양적 관계를 파악하기 위하여 플랑크톤 구조 분석과 섭식실험을 실시하였다. 동물플랑크톤은 소형 (MICZ: 60{\sim}20\;{\mu}m$)과 대형동물플랑크톤 (MACZ: >$200\;{\mu}m$)으로 구분하며 각기 식물플랑크톤에 대한 여과율과 탄소전달율을 측정하였다. 섭식실험은 현장 동물플랑크톤의 0, 2, 4, 8배로 농도 차이를 두어 2회 반복 실험을 실시하였다. 두 지점에서 식물플랑크톤 군집은 규조류 (Aulacoseira, Cyclotella )가 수적으로 우점하였으나, 탄소생물량은 편모조류 (Cryptomonas ovata)가 높았다. 두 지점 모두 동물플랑크톤 군집 내에서 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. 동물플랑크톤 여과율과 탄소전달율은 두 지점 모두 봄 동안에 높았으나 여름 이후에 낮아졌으며, 탄소전달율의 변화는 동물플랑크톤 생물량의 변화와 유사하게 나타났다. 군집여과율과 식물플랑크톤에 대한 탄소전달율은 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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• 제41권2호
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• pp.228-236
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• 2008

본 연구에서는 어류 메트릭 속성을 이용한 우리나라의 정수생태계 건강성평가 모델을 적용하기 위하여 국내 인공호인 남양호를 대상으로 2005년 10월과 2006년 5월 2차례에 걸쳐 생태 건강성 평가를 실시하였다. LEHA 모델은 생물학적 변수, 물리적 변수, 화학적 변수를 포함한 총 11개의 메트릭으로 구성되어 있다. 상기 변수의 시공간적인 분석을 위해 남양호의 상류부에서 하류부까지 6개의 지점을 선정하였다. 남양호의 생태 건강성 평가 결과 내성종($M_3$)이 80%로 나타났으며, 잡식종($M_4$)이 92%로 나타나 섭식구조의 단순화로 인하여 내성종과 잡식종의 우점현상을 보였으며, 특히 외래종의 상대 풍부도($M_7$)가 8%로 나타나 생태계가 교란되어 생태건강성이 크게 악화된 것으로 나타났다. 상기 LEHA 다변수 모델을 이용한 남양호의 생태 건강성 평가 결과, 생태 건강성 지수의 평균값은 24.3(n=12)으로서 안과 한(2007)의 등급에 의거하였을 때 "악화상태"로 나타났다. 지점별 LEHA 모델값은 $21{\sim}26$의 변이를 보여 낮은 건강성을 갖는 것으로 나타났으며, 장마철 집중강우에 의하여 시간적인 변이가 발생되었다. 전기전도도와 엽록소-$\alpha$를 이용한 부영양화지수(TSI)는 장마 후보다 장마 전에 더 높게 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권1호
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• pp.79-91
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• 2019

동해 남서부 해역의 해양생태계에 큰 영향을 미치는 연안용승의 변화를 파악하기 위해 1948년 1월부터 2018년 9월까지의 NCEP/NCAR 재분석자료를 이용하여 용승지수를 계산하였다. 평균 용승지수는 4월부터 8월까지 용승이 발생하는 양의 값이 보이며 7월에 최대 값이 나타났다. 용승지수의 장기 변화는 6월과 7월에 통계적으로 유의미한 감소추세가 나타났으며, 5, 6, 7월 용승지수의 합도 통계적으로 유의미한 감소 경향을 보였다. 한반도 주변의 대기압 분석을 통하여 용승지수의 변화 추세는 동해남부해역을 기준으로 북서쪽 영역($35-50^{\circ}N$, $114-129^{\circ}E$)의 기압 변화 추세의 영향이라는 것을 밝혔다. 최근 7년간(2012년-2018년)의 용승지수 분석결과 2017년 7월에 용승지수가 표준편차의 3배 이상 높은 것을 발견하였다. 이것은 중국 북동쪽 지방에 평년과 다르게 저기압이 발달하였고 북태평양고기압이 일본과 대만 사이까지 영향을 주어 동해 남부에 큰 기압 차이가 발생했기 때문이었다. 반면에 평년에 비하여 북쪽의 저기압과 남쪽의 고기압의 영향이 적었던 2018년 7월은 용승지수가 음의 값이었다. 동해남부 연안용승지수는 기후변화에 따라 감소하는 경향을 보이고 경년변동이 커서 생태환경에 대한 영향을 파악하기 위해서는 지속적인 모니터링이 필요하다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제44권4호
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• pp.264-274
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• 2020

Background: Climate change has altered the various ecosystem processes including forest ecosystem in Himalayan region. Although the high mountain natural forests including treelines in the Himalayan region are mainly reported to be temperature sensitive, the temperature-related water stress in an important growth-limiting factor for middle elevation mountains. And there are very few evidences on growth performance of planted forest in changing climate in the Himalayan region. A dendrochronological study was carried out to verify and record the impact of warming temperature tree growth by using the tree cores of Pinus roxburghii from Batase village of Dhulikhel in Central Nepal with sub-tropical climatic zone. For this total, 29 tree cores from 25 trees of P. roxburghii were measured and analyzed. Result: A 44-year long tree ring width chronology was constructed from the cores. The result showed that the radial growth of P. roxburghii was positively correlated with pre-monsoon (April) rainfall, although the correlation was not significant and negatively correlated with summer rainfall. The strongest negative correlation was found between radial growth and rainfall of June followed by the rainfall of January. Also, the radial growth showed significant positive correlation with that previous year August mean temperature and maximum temperature, and significant negative correlation between radial growth and maximum temperature (Tmax) of May and of spring season (March-May), indicating moisture as the key factor for radial growth. Despite the overall positive trend in the basal area increment (BAI), we have found the abrupt decline between 1995 and 2005 AD. Conclusion: The results indicated that chir pine planted population was moisture sensitive, and the negative impact of higher temperature during early growth season (March-May) was clearly seen on the radial growth. We emphasize that the forest would experience further moisture stress if the trend of warming temperatures continues. The unusual decreasing BAI trend might be associated with forest management processes including resin collection and other disturbances. Our results showed that the planted pine forest stand is sub-healthy due to major human intervention at times. Further exploration of growth climate response from different climatic zones and management regimes is important to improve our understanding on the growth performance of mid-hill pine forests in Nepal.

• 생태와환경
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• 제49권3호
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• pp.153-175
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• 2016

대청호는 담수 초기부터 부영양화와 녹조현상을 겪었고, 조류경보제는 1997년에 도입되었다. 본 연구의 목적은 강우와 수문학적 요인이 녹조현상의 증감 변동과 조류경보제의 장기화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 대청호에서 19년 (1997년~2015년) 동안 운영되어 온 조류경보제의 현황을 조사하고 분석하였다. 조류경보제의 총 발령횟수는 46회였고 8월과 9월에 각각 22회 (752일), 16회 (431일)로써 82.6%를 차지하였다. 이 기간에 빈도와 일수가 많았던 것은 강우, 유량 및 수위와 관련성이 컸다. 강우 및 수문사상은 장마와 태풍과 연관되어 6월~9월에 집중되었고, 총강수량은 연강수량의 69.9%를 차지하였다. 유입량의 증가는 강우의 강도, 빈도 및 그 양에 의존적이었다. 연간 총 유입량의 68.4%를 차지하여 저수지에서 수문변화가 가장 급변하는 시기였다. 총방류량도 강우량과 밀접한 관련성이 있었고, 발전방류와 수문방류의 특성이 잘 나타났다. 또한, 상류 댐의 조절 방류로 인해 대청호의 상류수역은 녹조현상에 취약할 수 있었다. 조류경보 발령은 저수지의 수문-여수로 방류의 유무와 관련성이 컸다. 수문방류는 총 25회가 있었고, 연중 7월~9월에 17일로써 최대였다. 개방횟수와 기간은 각각 1회~4회와 3일~37일 범위였다. 수문을 개방하였을 때 경보를 울린 해는 13년이었다. 수문개방에 의한 수체 및 녹조의 이동은 비개방 때보다 약 5배 정도 빨랐고, 저수지 내 조류경보제 장기화에 지대한 영향을 주었다. 녹조현상에서 CHU (소옥천의 추소리 수역)는 여전히 심각한 상태에 있으나, JAN (본류의 장계 수역)이 더욱 중요한 것으로 지적되었다. 조류경보제는 수문-여수로 방류를 중심으로 한 강우와 수문학적 영향을 반드시 고려하여 운영되어야 하겠다. 무엇보다 녹조현상의 대응책에 우리나라의 유역과 저수지 특성에 적합한 육수학적 대책이 포함되어야 하겠으며, 이제부터라도 조류경보제 운영지점에 녹조가 도착하기를 기다리는 것보다 장마 전에 녹조현상의 촉발에 근본적 원인이 되는 저수지 내 우심수역의 체계적 관리와 가이드라인이 필요하겠다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제42권2호
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• pp.77-84
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• 2018

Background: For understanding and evaluating a more realistic and accurate assessment of ecosystem carbon balance related with environmental change or difference, it is necessary to analyze the various interrelationships between soil respiration and environmental factors. However, the soil temperature is mainly used for gap filling and estimation of soil respiration (Rs) under environmental change. Under the fact that changes in precipitation patterns due to climate change are expected, the effects of soil moisture content (SMC) on soil respiration have not been well studied relative to soil temperature. In this study, we attempt to analyze relationship between precipitation and soil respiration in temperate deciduous broad-leaved forest for 2 years in Gwangneung. Results: The average soil temperature (Ts) measured at a depth of 5 cm during the full study period was $12.0^{\circ}C$. The minimum value for monthly Ts was $-0.4^{\circ}C$ in February 2015 and $2.0^{\circ}C$ in January 2016. The maximum monthly Ts was $23.6^{\circ}C$ in August in both years. In 2015, annual precipitation was 823.4 mm and it was 1003.8 mm in 2016. The amount of precipitation increased by 21.9% in 2016 compared to 2015, but in 2015, it rained for 8 days more than in 2016. In 2015, the pattern of low precipitation was continuously shown, and there was a long dry period as well as a period of concentrated precipitation in 2016. 473.7 mm of precipitation, which accounted for about 51.8% of the precipitation during study period, was concentrated during summer (June to August) in 2016. The maximum values of daily Rs in both years were observed on the day when precipitation of 20 mm or more. From this, the maximum Rs value in 2015 was $784.3mg\;CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$ in July when 26.8 mm of daily precipitation was measured. The maximum was $913.6mg\;CO_2\;m^{-2}\;h^{-1}$ in August in 2016, when 23.8 mm of daily precipitation was measured. Rs on a rainy day was 1.5~1.6 times higher than it without precipitation. Consequently, the annual Rs in 2016 was about 12% higher than it was in 2015. It was shown a result of a 14% increase in summer precipitation from 2015. Conclusions: In this study, it was concluded that the precipitation pattern has a great effect on soil respiration. We confirmed that short-term but intense precipitation suppressed soil respiration due to a rapid increase in soil moisture, while sustained and adequate precipitation activated Rs. In especially, it is very important role on Rs in potential activating period such as summer high temperature season. Therefore, the accuracy of the calculated values by functional equation can be improved by considering the precipitation in addition to the soil temperature applied as the main factor for long-term prediction of soil respiration. In addition to this, we believe that the accuracy can be further improved by introducing an estimation equation based on seasonal temperature and soil moisture.

• 환경생물
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• 제31권3호
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• pp.180-188
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• 2013

본 연구에서는 2004~2005년에 금강 중 하류부의 이 화학적 수질 특성을 분석하였고, 또한 어종 분포 및 길드분석을 통해 어류 군집특성을 비교 평가하였다. 대부분 수질 변수들은 몬순 장마기(7~8월)의 집중강우로 인해 계절적인 수질변이가 나타났다. BOD의 평균 농도는 각각 평균 $1.6mg\;L^{-1}$ (1차 조사), $4.0mg\;L^{-1}$ (2차 조사)으로 중류 지점에 비하여 하류지점에서 더 높은 것으로 나타났으며, 계절별로 BOD 농도에서도 하류지점의 변이가 더 큰 것으로 나타났다. 채집된 어류는 총 11과 34종이었으며, 이중 한국고유종에 속하는 종은 7종 (30.3%)이었다. 전체 어종 중 20% 이상의 비율을 보이는 종으로는 피라미가 25.9%, �瘟歷早“� 21.5%로 우점하여 나타났다. 국외에서 도입된 외래어종은 떡붕어 한 종만 출현하였고, 개체수 비교풍부도가 1.8%이었다. 회 유성 어종으로는 웅어, 뱀장어, 황복 3종이 출현하였다. 군집분석 결과에 따르면, 종 풍부도 지수는 다른 지점에 비해 많은 종이 출현한 최하류 구간 (S6)에서 3.714로 높게 나타났으며, 중류구간 (S4)에서 1.961로 가장 낮게 나타났다. 종 다양도 지수는 중류구간 (S2) 1.01, 하류구간인 (S5)에서 0.507로 나타났다. 어류의 내성도 길드분석에 따르면, 내성종이 전체 중 49%를 차지하였고, 반면 민감종은 4.4%로 나타나 단연 내성종이 우세하게 나타났다. 섭식 길드분석에서는 잡식종은 49%, 충식종은 46.8%으로 유사한 구성비를 보였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제20권4호
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• pp.365-373
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• 2006

인간 간섭에 영향을 크게 받는 인공호소가 대부분인 우리나라의 호소 특성과 보다 나은 생태계 관리 방안을 도출하고자 하는 목적에서 2005년 4개 호소의 이화학적 요인과 담수조류 정량분석에 의거한 기초자료를 바탕으로 통계학적 분석을 시도하였다. Canonical Correspondence Analysis(CCA)를 하구호인 남양호, 삽교호, 아산호 및 북한강 중하류 수계에 연쇄적으로 위치한 댐호 중 하나인 청평호에 적용하였다 그 결과, 청평호는 3개 하구호와 구분되는 특징을 보였으며, 청평호를 제외한 CCA결과, 아산호-삽교호-남양호 간에도 차이를 보여주었다. 담수조류 군집 구성은 제한된 자료량 때문인지 해석이 생태학적 해석에 어려움이 따랐다. 따라서, 보다 지속적이고 심화된 담수조류 연구 및 기타요인의 채집 및 분석이 수행될 필요가 있음이 나타났다. 그러나, 제한된 자료량에도 불구하고, 청평호 및 3개 호소의 큰 두 그룹으로 호소 그룹이 특징지워진 것은 CCA 적용이 유효함을 나타낸 것으로 보인다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권3호
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• pp.293-303
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• 2008

저수지의 탁수 장기화는 몬순기후대의 많은 나라에서 물 공급시스템의 효율성과 지속가능성을 저하시킨다. 본 연구에서는 대청댐 저수지를 대상으로 홍수시 유입하는 탁수의 실시간 감시와 예측을 통해 탁수의 최적조절 대안을 효과적으로 분석할 수 있는 의사결정지원시스템인 RTMMS를 개발하였다. RTMMS는 실시간 계측자료를 수집하여 저장, 조회할 수 있는 데이터베이스관리시스템, 모델의 입력 자료를 자동 생성하기 위한 예측모듈, 2차원 저수지 탁수예측 모델, 그리고 모델의 수행결과 분석 및 다양한 시나리오에 따른 의사결정이 가능하도록 설계된 후처리시스템으로 구성되어 있다. RTMMS의 예측 신뢰도를 검증하기 위해 2004년 홍수기 동안 실시간 계측을 통해 수집된 자료를 이용하여 모델을 보정하고, 2006년 홍수사상을 대상으로 실시간 검증 모델링을 실시하였다. 저수지의 수온과 탁도의 시공간적인 변화를 모의하고 실측값과의 오차를 분석하였다. RTMMS는 저수지내 탁수의 밀도류 유동특성과 소멸과정을 비교적 잘 모의하였으며, 특히 시스템의 실시간 적용에 필수적인 조건인 계산효율이 매우 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서 제시된 RTMMS의 구성은 비슷한 탁수문제를 가지고 있는 많은 저수지에서도 물 공급시설의 최적관리와 하류 수생태계의 향상을 위해 효과적으로 적용될 수 있을 것이다.