• 생태와환경
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• 제47권spc호
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• pp.57-65
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• 2014

2006년에 준공한 양양양수발전댐에서 동물플랑크톤의 시 공간적인 밀도변동을 파악하기 위해 2007~2009년 월 1회 조사(결빙기 제외)를 시행 분석하였다. 고산 삼림에 위치한 양수발전댐은 거의 매일 밤에 하부댐에서 양수한 물을 상부댐으로 양수하여 낮에 방류를 통해 전력을 생산하고 있다. 매일 반복되는 수체의 교란은 기존의 댐과는 다른 독특한 동물플랑크톤의 시공간적인 변동을 초래할 것으로 예상하였다. Chl-a 농도는 초겨울에 가장 높은 양상을 보인 한편, 몬순강우 시기에는 가장 낮은 농도를 보이는 일반적인 특성 또한 보였다. 동물플랑크톤의 밀도는 하부댐에 비해 상부댐에서 높게 나타났는데, 이는 하부댐과는 달리 상부댐에는 어류의 포식압에 의한 영향이 작기 때문으로 사료된다. 윤충류(특히, Keratella cochlearis)의 출현 시기와 식물플랑크톤의 현존량이 높아지는 시기 사이에 뚜렷한 차이가 있었다. 이는 윤충류가 식물플랑크톤 이외에 용존유기물과 박테리아 등과 같은 먹이원에 일부 의존하고 있음을 시사한다. 본 논문에서는 동물플랑크톤에 포함시키지는 않았으나 mixotrophic dinoflagellate (Peridinium bipes f. ocultatum)이 상당한 출현을 보였는데 Peridinium은 식물플랑크톤과 동물플랑크톤의 사이에 위치하는 혼합영양방식을 가지고 있어 이들 종의 생태적인 특성을 연구하는 것은 외부기원유기물의 기여가 큰 수환경내 물질순환을 이해하는데 중요한 지표가 될 수 있다. 본 논문은 고산에 위치하거나 주변 삼림으로부터 외부기원유기물의 기여도가 높은 저수지 및 인공댐에 서식하는 동물플랑크톤군집에 대한 생태학적인 메커니즘을 이해하는데 기초정보로서 활용될 수 있다.

• 생태와환경
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• 제52권3호
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• pp.179-191
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• 2019

시화호 중금속 오염원을 추적하기 위하여 산업단지 5개 하천에서 하천수와 퇴적물을 채취하여 중금속 분포 특성과 오염도를 평가하였다. 용존 및 입자성 Ni과 Cu는 군자천에서, Zn과 Pb은 정왕천에서, Cd은 시흥천에서 상대적으로 높은 농도를 보이고 있어, 하천에 따라 유출되는 금속 오염원이 다른 것을 알 수 있었다. 하천 퇴적물 내 중금속의 평균농도는 Cu가 $2,549mg\;kg^{-1}$로 가장 높았으며 Cu>Zn>Pb>Cr>Ni>As>Cd>Hg의 농도순이었다. 시흥천에서 As를 제외한 금속원소의 평균농도가 다른 하천에 비해 매우 금속오염도가 큰 것으로 나타났다. 전체 하천 퇴적물 조사 정점 중 Cr (57%), Ni (62%), Cu (84%), Zn (60%), Cd (68%), Pb (81%)이 저서생물에 독성이 나타날 가능성이 있는 II 등급이상의 높은 농도였다. 농집지수를 통한 오염도 평가 결과, 하천 퇴적물 내 Cu와 Cd은 extremely polluted, Zn과 Pb은 heavily polluted의 오염상태로 구분되었다. 전체 퇴적물의 59%가 독성이 나타날 가능성이 높아 오염규모 확인이 필요한 "나쁨"의 등급이었으며, 35%의 조사 정점은 중장기적으로 배출시설 관리가 필요한 "매우 나쁨"에 해당되는 오염단계를 보이고 있었다. 하천수와 퇴적물 내 높은 금속 농도와 공간분포 특성을 고려하였을 때 금속오염은 금속의 제조와 사용과 관련된 산업폐수 즉 하천에 직접 유출되는 하수구를 통한 오염임을 알 수 있었다. 시화호의 주요한 금속 오염원은 산업활동에 기인한 높은 농도의 중금속을 포함한 폐수이며, 이 폐수가 지속적으로 하천을 통해 공급되고 있는 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권1호
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• pp.112-118
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• 2017

본 연구의 목적은 자연공원과 도시공원을 대상으로 soundscape 특성을 밝히는 것이다. 연구대상지는 강원도 원주시 자연공원(치악산국립공원)과 도시공원(장미공원)이었다. Soundscape 녹음은 Digital Recorder를 이용하였으며, 녹음기간은 2015년 4월부터 2016년 1월까지이었다. 분석기간은 계절별로 8일씩, 총 64일(2개소)이었다. 분석항목은 Soundscape의 일주기 변화, Soundscape 유형, 계절별 차이이었다. Soundscape의 일주기 변화 분석 결과, 자연공원은 태양의 주기에 맞추어 생물 소리가 우점하고 있었으며 주간에 비행기소리가 유입되고 있었다. 도시공원은 인위적 소리가 24시간 높은 빈도로 발생하고 있었다. Soundscape의 세부유형 분석 결과, 자연공원의 생물 소리는 야생조류, 포유류, 곤충류, 양서류로 분류되었고, 무생물 소리는 비 소리, 바람 소리로 분류되었다. 인위적 소리는 대부분 비행기 소리이었다. 도시공원의 생물 소리는 야생조류가 우점하였고, 무생물 소리는 비와 바람 소리가 주로 나타났다. 도시공원의 인위적 소리는 자동차, 사람, 음악, 공사, 청소, 비행기 소리 순으로 나타났다. Soundscape의 계절적 차이 분석 결과 생물소리는 자연공원이 도시공원보다 봄, 여름, 가을이 높은 것으로 통계적 유의성이 인정되었다. 인위적 소리는 도시공원이 자연공원보다 4계절 모두 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 한국에서 서로 다른 경관에 속해 있는 자연공원과 도시공원을 대상으로 Soundscape 특성을 규명한 첫 번째 연구라는 측면에서 의미가 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제22권4호
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• pp.427-434
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• 2008

2004년 10월부터 2006년 12월까지 지리산에 방사한 반달가슴곰 7개체를 무선추적하여 연간 행동권 크기를 분석한 결과, 95% MCP에서 반달가슴곰 암컷은 71.66$km^2$, 수컷은 90.20$km^2$로 분석되었다. 계절별 행동권 크기는 암컷곰이 봄 19.8$km^2$, 여름 30.48$km^2$, 가을 22.63$km^2$, 겨울 0.22$km^2$이었고, 수컷곰은 봄 33.47$km^2$, 여름 20.26$km^2$, 가을 23.23$km^2$, 겨울 0.78$km^2$이었다(F=4.193, P<0.05). 반달가슴곰의 행동권역중 약 38% 정도가 중첩되었고, 암컷간 12.5%, 수컷간 22.4% 정도가 중첩되었다. 서식지 평균 해발고도는 봄 744$\pm$236m, 여름 682$\pm$253m, 가을 937$\pm$218m, 겨울 975$\pm$137m로 분석되었다(F=8.526, P<0.001). 반달가슴곰의 행동권 크기와 위치는 주로 먹이의 분포와 생산량과 밀접한 관계가 있으며, 계절별 서식 환경특성, 연령 등에 따라서도 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제19권3호
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• pp.75-88
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• 2016

본 연구는 도시성장 시나리오와 CLUE-s 모형을 이용해 한반도의 시공간적인 미래 토지이용 변화를 예측하였다. 이를 위한 CLUE-s 모형의 입력 자료로 2008년 환경부 토지이용도와 국가수자원관리종합시스템(WAMIS)에서 1980년부터 2011년까지 5년 간격의 토지이용 통계 자료를 구축하였다. 토지이용 항목은 총 6개(수역, 시가지, 논, 밭, 산림, 초지)로 분류하였으며, 다양한 토지 변화요소(Driving Factor)와 특별토지이용 정책 자료로 환경부의 국토환경성평가 지도를 적용하였다. 시나리오 예측 결과는 각 도별로 2008년의 토지피복 통계와 비교를 통해 검증하였다. 시가지를 대상으로 한 실측값과의 오차율은 경기도(9.47%), 강원도(9.96%), 충청북도(10.63%), 충청남도(7.53%), 전라북도(9.48%), 전라남도(6.92%), 경상북도(2.50%), 경상남도(8.09%)로 나타났다. 이러한 오차의 원인은 미래 도시성장을 수학적으로 예측하기 위해 모형 내에서 조정된 성장률과 국가 정책으로 인한 실제 성장률의 차이로 인한 것으로 판단된다. 2100년의 미래 토지이용 변화 예측 결과 시가지는 2008년에 비해 28.24% 상승할 것으로 예측되었으며 논, 밭, 산림은 각각 8.27%, 6.72%, 1.66% 감소할 것으로 예측되었다.

• 한국습지학회지
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• 제15권3호
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• pp.329-337
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• 2013

2008년 10월부터 2009년 9월까지 유입수계 하천의 수질특성을 파악하고 통계적 처리를 통하여 수질자료를 해석하였다. 순천만 유입수계 중에서 순천서천, 순천동천, 옥천은 환경부고시 하천수질 평가항목 모두에서 I등급으로 비교적 양호한 수질상태를 보였으나, 하천에서 유기물 오염의 지표인 BOD 항목에 대해서 해룡천과 순천만 유입지점에서는 각각 "약간 나쁨"과 "보통"의 결과를 나타내었다. 한편 총질소과 총인의 경우는 하수종말처리장 방류지점과 해룡천에서 다른 하천에 비해서 상대적으로 높은 결과를 나타내었다. 요인분석 결과 수질특성을 설명하는 1요인으로는 인간기원의 오염물질로서 기여율은 53.7%, 2요인으로는 지형적인 인자로서 기여율은 25.0%로 나타났다. 그리고 3요인은 자연환경의해서 기인된 요인들로서 기여율은 14.2%이며, 누적기여율은 92.8%로 평가되었다. 요인분석 결과 해룡천과 하수종말처리장 방류수로부터 상대적으로 많은 오염물질이 배출되어 순천만으로 유입되고 있어, 순천만의 수질 보존을 위해서는 순천하수종말처리장과 해룡천의 수질오염물질 배출의 보다 철저한 관리와 정화노력이 필요하다고 판단된다.

• 한국해양생명과학회지
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• 제1권1호
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• pp.1-7
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• 2016

낙동강 하구역과 부산연안해역에서 분변계 대장균의 계절적, 해역별 분포특성을 파악하기 위해, 2013년 2월부터 2015년 11월까지 계절 조사를 수행하였다. 아울러 부산연안해역의 오염 정도와 해역의 지리학적 특성을 바탕으로 25개 정점을 5개의 구역(I, II, III, IV, V)을 나누어 평가하였다. 조사기간 중 수온과 염분은 각각 7.50~27.64℃와 16.82~34.82 psu의 범위로 관찰되었고, 수온은 전형적인 온대지역의 특성을 보였다. 염분은 2014년 하계 구역 IV에서 구역 III까지 광역해역에 걸쳐 저염분화 현상이 나타나, 대장균의 증식을 가속화시켰다. 대장균 E. coli는 2015년 추계 정점 1(지역 I)에서 6,000 cfu l^-1로 최고치를 기록되었고, 외측 구역 III에서 상대적으로 낮게 관찰되었다. 수온은 대장균 E. coli과 유의한 상관성이 관찰되지 않았지만(p>0.05), 상대적으로 고수온조건에서 대장균 밀도가 높게 나타났다. 아울러 대장균 밀도는 염분농도와 음(r=-0.53 p<0.05)의 상관관계를 보였고, 해역의 저염분화 현상은 대장균의 증식 및 유지에 중요한 촉진제 역할을 한 것으로 파악되었다. 결과적으로 부산연안해역에서 하계 집중강우로 인한 육상기원 담수 유입으로 분변계 대장균이 지역 IV과 지역 III에서 현저하게 영향을 미쳤고, 계절에 관계없이 수영만에서 높은 대장균 밀도가 관찰되어 오염화 현상이 두드러졌다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권9호
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• pp.825-838
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• 2014

정상성 마코프 연쇄 모형은 일강우모의 모형으로 광범위하게 이용되고 있다. 하지만 정상성 마코프 연쇄 모형의 기본가정은 통계학적 특성이 시간에 따라 변화하지 않는 것으로, 일강우모의 시에 평균 또는 분산의 경향적 변화를 효과적으로 반영할 수 없다. 이러한 문제점을 인지하여 본 연구에서는 연주기 및 계절변화에 대하여 우수한 모의 능력을 나타내는 GCM의 모의결과를 입력자료로 이용하여 일강우량을 모의하기 위한 통계학적 상세화(downscaling) 기법인 비정상성 은닉 마코프 모형을 개발하였다. 개발된 모형을 낙동강 유역에 존재하는 영주지점, 문경지점 및 구미지점의 관측강우량에 적용한 결과, 일단위 및 계절단위의 강우량의 통계적 특성을 기존 모형에 비하여 개선된 결과를 도출할 수 있었으며, 또한 개발된 모형은 극치강수량 복원에 있어서도 관측값과 보다 유사한 결과를 보여 주었다. 이러한 점에서 정확성이 확보된 GCM 계절예측자료가 입력자료로 NHMM 모형에 활용된다면 예측기반의 일강수 상세화 모형으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 이와 더불어, 기후변화 시나리오 입력자료가 사용된다면 기후변화 상세화 모형으로서도 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제56권3호
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• pp.331-341
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• 2023

지구통계 기법을 기반으로 토양오염지도를 작성하는 경우 예측 오차가 발생하며 이에 영향을 미치는 다양한 원인이 존재한다. 본 연구에서는 정규 크리깅을 활용하여 폐광산지역의 토양 내 중금속 농도 샘플링 데이터로부터 격자형 기반의 토양오염지도를 작성하였다. 해당 지도의 예측 오차에 영향을 미친다고 판단된 5개 인자를 선정하고, Leave-one-out 기법을 기반으로 인자의 옵션과 설정값의 변화에 따른 예측값과 실측값 간의 평균제곱근오차(root mean square error, RMSE) 변화를 분석하였다. 이후 머신러닝 알고리즘을 이용하여 RMSE에 영향을 미치는 상위 3개 인자를 도출하였다. 그 결과, Standard interpolation에서는 Variogram Model, Minimum Neighbors, Anisotropy 인자가 RMSE에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 베리오그램 모델에서는 Spherical 모델이 가장 낮은 RMSE를 보였으며, Minimum Neighbors는 3에서 최젓값을 보인 후 값이 증가함에 따라 증가하였다. Anisotropy의 경우 이방성을 고려하지 않는 것이 더 적합한 것으로 나타났다. 본 연구에서는 지구통계와 머신러닝의 복합 활용을 통해 지역 규모에서 높은 신뢰성을 갖는 토양오염지도를 작성할 수 있었고, 적은 수의 토양 샘플링 데이터의 보간 작업 시 어떠한 요인들이 큰 영향을 미치는지 파악할 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제26권2호
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• pp.142-149
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• 2011

본 연구에서는 면류에서 면역친화컬럼을 이용한 데옥시니발레놀의 HPLC분석법을 검증하고, 분석과정에서 발생될 수 있는 불확도를 GUM 지침에 따라 측정하였다. 검출한 계와 정량한계는 7.5 ${\mu}g$/kg과 18.8 ${\mu}g$/kg이었고 검량선은 20~500 ${\mu}g$/kg 농도범위 에서 0.9999의 높은 상관성을 보였다. 대표적인 밀 가공품인 건면과 라면에 데옥시니 발레놀을 200 ${\mu}g$/kg과 500 ${\mu}g$/kg을 첨가하여 회수율과 반복성올 측정한 결과, 건면에서는 $82{\pm}2.7%$와 $87{\pm}1.3%$의 결과를 얻었고, 라면에서는 $97{\pm}1.6%$와 $91{\pm}12.0%$로 측정되었다. 한편, 불확도 측정을 위한 첫 단계로, 분석과정에서의 불확도 요인은 시료량 측정, 최종 시료부피, 보관표준용액, 작업표준용액, 표준용액, 기기, 매질, 검량선 작성으로 구분하였다. 불확도 요인의 구성요인은 저울의 안정성, 분해능, 재현성, 표준물질의 순도, 분자량, 농도, 표준용액 희석, 검량선, 회수율 및 분석기기의 재현성 풍이 작용하였다. 건면과 라면에 데옥시니발레놀을 200과 500 ${\mu}g$/kg을 첨가하여 분석한 결과 건면에서는 $163.8{\pm}52.1\;{\mu}g$/kg, $435.2{\pm}91.6\;{\mu}g$/kg으로 측정되었고 라면에서는 $194.3{\pm}33.0\;{\mu}g$/kg, $453.2{\pm}91.1\;{\mu}g$/kg으로 측정되었다. 확장불확도는 합성표준불확도에 포함인자(k=2, 신뢰수준 95%)를 곱하여 산출하였다. 건면과 라면에서 데옥시니발레놀을 분석함에 있어 불확도에 영향을 주는 주요인자는 시료의 회수율과 검량선 작성인 것으로 파악되었다. 따라서 면류 시료에서 데옥시니발레놀 것으로 분석의 정밀성을 높이기 위해서는 회수율과 검량선 작성에 영향을 끼칠 수 있는 분석과정을 확인하고 오차를 최소화 할 수 있는 방안을 모색해야 할 것으로 사료된다.