• 한국해양학회지:바다
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• 제23권2호
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• pp.91-108
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• 2018

완도-도암만 주변 조하대 여름철 저서동물 분포 양상을 파악하기 위하여 2013년 8월에 25개 정점을 선정하여 현장조사를 실시하였다. 조사 결과 186종이 출현하였으며, 평균밀도는 $1,229ind./m^2$, 생체량은 $265.7g/m^2$이었다. 출현종수는 환형동물(43%), 밀도 및 생체량은 연체동물이 우점분류군이었다. 신지도 및 조약도, 고금도 주변에서 많은 출현종수와 높은 밀도를 보였으며, 외해역에서 내만역으로 들어가면서 출현종수 및 밀도가 감소하였는데 저층 수온과는 음의 상관관계, 염분 및 DO와는 양의 상관관계를 보였다. 최우점종은 아기반투명조개(Theora fragilis)로서 수하식 양식장이 산재한 고금도-조약도-신지도 주변 정점에서 높은 밀도를 보였으며, TOC와 양의 상관관계를 보였다. 두 번째 우점종인 옆새우류 Eriopisella sechellensis는 도암만 입구역에 폭넓게 분포하였으며, 환경요인과는 유의한 상관관계가 나타나지 않았지만 유기물 함량이 낮으면서 입도가 세립한 정점들에서 상대적으로 높은 밀도를 보였다. BIO-ENV분석 결과 저층수의 수온, 염분, pH, 표층퇴적물의 함수율, 황 함량 조합이 저서동물군집 분포의 71%를 설명하고 있었다. 집괴분석 결과 6개 정점군으로 구분되었으며, SIMPER 분석결과 각 정점군별로 특징적인 종들이 기여한 것으로 나타났다. 저서오염지수(BPI)의 분포에 의한 군집 오염도 평가결과 완도 서측 및 고금도-조약도-신지도 주변의 양식장 밀집지역은 유기오염의 영향을 받고 있었다. 특히 완도-도암만 해역은 만입구역의 섬 사이 해역의 저서동물군집이 유기오염의 영향을 더 받고 있었으나, 그 밖의 대부분의 정점들은 정상적인 저서생태계를 보였다. 연구 해역은 입구역의 양식장으로부터 공급되는 유기물이 내해역까지 영향을 미쳐 만 전체가 유기오염의 영향을 받을 가능성이 있기 때문에 외해역의 유기오염원에 대한 영향을 저감하는 방향으로 생태계 관리가 이루어져야 할 것으로 보인다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권2호
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• pp.79-87
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• 2021

하천의 하안 생태계에서 식생, 수문 및 지형 사이에 상호작용이 활발하다. 이들 중 하나의 요인의 작은 변화가 다른 두 요인에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 2020년 여름 극심한 홍수로 큰 피해를 입은 섬진강의 선정된 조사지 (가정 2 개 및 하한 2 개)에서 이러한 아이디어를 평가하였다. 특히 원격탐사, 수리 모의, 현장 조사를 결합하여 대홍수시 하안식생과 수리 특성 간의 관계를 조사하였다. 섬진강 조사구간에 위치한 예성교 수위관측소 (영점표고 EL. 27.4 m)에서의 수위는 2020년 8월에 극심한 강우에 의하여 표고 43.1 m까지 상승하였다. 최대 홍수위에서 가정과 하한 조사지의 전단응력은 가정보다 하한에서 4 배 더 높았다. 또한 하안식생이 없을 조건보다 식생이 있는 경우에 대홍수시 수위가 수위가 지점에 따라 최대 1m 정도 상승할 것으로 추정되었다. 조사구간 두 곳 모두에서 대홍수에 의하여 식생 분포면적의 78-80%가 나지로 바뀌면서 광범위한 생물학적 피해를 입었다. 상수리나무와 수고가 낮은 버드나무에 비하여 수고가 높은 버드나무류가 심한 피해를 받았다. 이러한 결과는 모든 하안식물종이 극심한 홍수에 대해 동일한 취약성을 가지고 있지 않으며, 교란에 대해 동일한 종류의 피드백을 나타내지 않는다는 것을 의미한다. 따라서 하안식생의 수목을 효과적으로 관리하는 동시에 의도하지 않게 야기할 수 있는 홍수위험을 최소화하기위한 하천관리 계획이 요청된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제53권2호
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• pp.107-119
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• 2020

본 연구는 한반도의 관측 강우자료를 기반으로 하여 과거의 가뭄 특성을 파악함과 동시에 RCP 8.5 기후변화 시나리오를 활용한 장래 발생 가능한 극치 가뭄에 대한 장기전망을 수행하였다. 정량적인 가뭄 분석을 위해 기상학적 가뭄지수인 표준강수지수(Standardized Precipitation Index, SPI)를 적용하였으며 일단위 강우 관측 자료 및 RCP 시나리오를 단일한 장기 시계열 자료로 구축하여 1, 3, 6, 9, 12개월 지속기간의 SPI 입력인자로 활용하였다. 한반도의 지역별 가뭄특성 분석을 위한 대상 강우관측소는 1954년 시점부터 강우 자료를 보유하고 있는 12개 관측 지점을 선정하였으며, 동일 지점의 10개 GCM(General Circulation Model)을 적용하였다. 기후변화에 따른 가뭄 특성 변화 분석을 위해 강우발생일수와 총강수량에 대한 12개 강우관측소별 추세 변동 분석 및 군집화를 수행하였다. 샘플링 기법을 활용한 비정상성 빈도분석을 위해 베이지안 기반의 DE(Differential Evolution)와 MCMC(Markov Chain Monte Carlo)를 결합한 DEMC 기법을 채택하였고, 비정상성 가뭄빈도해석을 통하여 12개 지점별 SDF(Severity-Duration-Frequency) 곡선을 유도하였다. 비정상성을 가정한 장기 수문자료를 보유한 지점들의 SDF 곡선 산정을 통해 미래의 가뭄에 대한 정량적인 전망을 수행하였다. 장기시계열 자료를 보유한 12개 지점의 군집분석을 수행한 결과 Zone 1-2, 2, 3-2에 해당하는 제주를 제외한 전주, 광주, 여순, 목포, 추풍령 등에서 장래에 가뭄발생 위험이 높은 것으로 분석되었다. 장래 발생 가능한 가뭄 위험성을 정량적으로 파악함으로써 미래 가뭄관리 정책에 충분히 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제26권2호
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• pp.1-19
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• 2023

국내에서는 모래와 자갈로 구성된 하천에서 식생이 과도하게 번성하는 현상이 전국적인 문제로 대두되고 있으며, 그 요인을 봄철 강수량 감소와 연강수량 증가로 지적하고 있다. 본 연구는 경주시 소재 남천을 대상으로 강수 패턴 변화가 하천 식생에 미치는 영향을 파악하고 출현 식생의 면적변화, 그리고 생태적 특성 분석을 목적으로 수행되었다. 연구 결과, 남천의 여름철 월강수량은 2007년 이후로 감소하는 양상을 보였으며 사주면적 대비 식생면적은 지속적으로 증가하였다. 범람이 발생하지 않는 수준의 강수가 지속될 때 귀화식물 비율은 꾸준히 증가했으나, 귀화식물이 차지하는 면적은 적었다. 또한 일정 수위가 유지될 때, 단일종의 우점으로 인해 종다양성이 낮았으며 우점하는 종은 주로 자생식물이었다. 자생식물의 우점은 귀화식물의 생육을 억제하였으나, 식생면적은 더 크게 증가하였다. 따라서 하천식생의 활착과 번성을 해소하기 위해서는 자생식물과 귀화식물의 구분보다 식생확산 자체에 대한 관리가 필요하다. 여름철 집중 호우로 인한 고수위와 범람 지속은 식물군락을 교란시켰고 이후 형성된 식생은 주로 자생식물이었다. 하천생태계에서 이와 같은 범람은 자생식물의 출현과 과도하게 형성된 식생군락에 긍정적인 요소로 작용하므로 식생 관리 계획 수립 시 고려해야 할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권4호
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• pp.261-272
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• 2023

최근 급격한 도시화와 기후변화에 따라 재난에 의한 피해가 증가하고 있다. 국내 기상청에서는 표준 경보(주의보, 경보)를 전국적으로 통일된 표준 경보 기준(3시간 및 12시간 최대 누적강우량)에 따라 발령하여 재해에 따른 지역별, 재난 사상별 특성이 고려되지 않은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 서울특별시, 인천광역시, 경기도의 호우·태풍에 대한 재해 피해액 및 누적강우량을 활용하여 대상지역별 재해강도에 따른 단계별 기준을 설정하고, 강우에 따라 발생할 수 있는 재해의 강도를 분류하는 모형을 개발하고자 하였다. 즉, 본 연구에서는 호우·태풍에 의한 재해 피해액 누적 분포 함수의 분위별로 재해강도의 범주(관심, 주의, 경계, 심각 단계)를 분류하였고, 재해강도의 범주에 따른 누적강우량 기준을 대상 지자체별로 제시하였다. 그리고 지자체별 재해강도 분류모형 개발을 위해 4가지(의사결정나무, 서포트 벡터 머신, 랜덤 포레스트, XGBoost)의 머신러닝 모형을 활용하였는데 강우량, 누적강우량, 지속시간 최대 강우량(3시간, 12시간), 선행강우량을 독립변수로 이용하여 종속변수인 지자체별 재해강도를 분류하였다. 각 모형별 F1 점수를 이용한 정확도 평가 결과, 의사결정나무의 F1 점수가 0.56으로 가장 우수한 정확도를 보였다. 본 연구에서 제시한 머신러닝 기반 재해강도 분류모형을 활용하면 호우·태풍에 의한 재해에 대한 지자체별 위험 상태를 단계별로 파악할 수 있어, 재난 담당자들의 신속한 의사결정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권6호
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• pp.421-435
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• 2024

2023년 4월에 양강지풍의 영향으로 영동지역에 위치한 강릉에 산불이 발생하였다. 본 연구에서는 강릉 WUI (Wlidland-Urban Interface) 산불 소유역을 대상으로 식생회복에 따른 침식률을 평가하고자, GIS 기반의 RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)와 SEMMA (Soil Erosion Model for Mountain Areas)를 이용하였다. WUI 화재 소유역은 고도의 범위가 10-30m로 낮으며, 사면의 평균경사는 10.0±7.4°로 준경사면 (general slope)에 해당한다. 토성은 유기물 함량이 높고, 토심이 깊은 양질사토(loamy sand) 이었다. 산불 이후 구곡부(gully)에서 초본층이 왕성하게 재생함에 따라, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)가 최대 0.55에 이르렀다. 침식률 모의 결과 RUSLE은 0.07-94.9 t/ha/storm의 범위이었고, SEMMA는 0.24-83.6 t/ha/storm의 범위를 보였다. RUSLE는 SEMMA보다 평균침식률을 1.19-1.48배 과다 예측하였다. 소나무 화재목이 분포하고, 경사가 급한 중부사면에서 침식률이 크며, 초본층의 회복이 빠른 구곡아래 와지(hollow)에서 상대적으로 낮은 침식률을 보였다. SEMMA는 화재 사면의 NDVI가 0.25(Ic=0.35) 이하인 특정 식생피복에서 급격히 증가하는 침식민감도를 보였다. 유기물 함량이 높고 자연 식생의 회복이 빠른 준경사면은 급경사면에 비해 침식률이 상대적으로 작았다. WUI 산불 지역은 집중호우에 의한 토사재해로 후속적인 물·인적 피해가 예상됨에 따라, 본 연구 결과는 화재 이후 응급대처의 시행을 위한 목표 관리 및 의사 결정의 기초자료로 활용될 것이다.

• 한국산림과학회지
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• 제80권1호
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• pp.32-41
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• 1991

우리나라 대표적(代表的)인 산악형국립공원(山岳型國立公園)이라 할 수 있는 지리산(智異山) 산림(山林)의 시각자원(視覺資源)을 대상(對象)으로 시각자원관리(視覺資源管理)를 위한 객관화(客觀化)된 정량적(定量的)인 기초자료(基礎資料)를 제시(提示)하는 것을 목적(目的)으로 설정(設定)된 가설(假設)과 실험(實驗)에 의한 검증과정(檢證過程)을 실시(實施)하였다. 심리량분석(心理量分析)을 위해 S.D Scale 측정(測定)에 의한 공간(空間)의 이미지구조(構造)를 인자분석(因子分析) Algorithm을 통(通)하여 밝혔으며 시각적(視覺的) 선호도(選好度) 측정(測定)을 실시(實施)하여 결정인자추출(決定因子抽出)과 각(各) 인자(因子) 상호간(相互間) 상대적(相對的) 중요성(重要性)을 구명(究明)하였다. 국립공원(國立公園)의 자연경관(自然景觀)과 융화(融和)를 전제(前提)로 한 수림(樹林), 하늘, 수면(水面), 기암괴석(奇岩怪石) 등(等)의 자연요소(自然要素)와 사찰건물(寺刹建物) 등(等)의 요소(要素)를 지닌 시각요소(視覺要素)가 긍정적(肯定的)으로 높게 나타날 수 있도록 대상지향성(對象志向性)과 형수성(亨受性)을 높일 수 있는 체험(體驗)의 장(場)을 이루게 하여 경관적(景觀的) 가치(價値)를 높이며, 인공구조물(人工構造物) 요소(要素)에 대(對)한 보다 계획적(計劃的)이고 체계적(體系的)인 설치(設置) 등(等)의 시각자원관리(視覺資源管理) 기법(技法)이 필요(必要)하다 하겠다. 자연경관내(自然景觀內) 인위적(人爲的) 이질요소(異質要素)가 보완적(補完的), 융합적(融合的)으로 작용(作用)하는 공간(空間)에서는 시각적(視覺的) 표현(表現)의 다양성(多樣性)과 양감적(量感的) 요소(要素) 및 주변경관(周邊景觀)과 일관(一貫)된 맥락(脈絡)을 유지(維持)하는 분배(分配)와 연결(連結)의 상호(相互) 관계(關係)를 고려(考慮)하여 도입(導入)한다. 또한 자연(自然)과 인공(人工)의 균형(均衡)이 고려(考慮)되는 시각적(視覺的) 연속성(連續性), 구조물(構造物)의 형태적(形態的) 간결성(簡潔性), 동화성(同化性), 강조성(强調性), 이질요소(異質要素)의 통일성(統一性) 및 비례(比例) 등의 배열미(配列美)에 대(對)한 종합적(綜合的)인 기준설정(基準設定)이 요구(要求)된다 하겠다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제34권4호
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• pp.37-45
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• 2006

생태건축에서 주로 사용되는 목재는 자연환경에서 쉽게 생분해되기 때문에 목재의 내구성 향상을 위하여 각종 방부제나 방화제 또논 도료를 사용한다. 그러나 이들 약품 중에는 살균 및 살충을 위한 각종 독성 중금속이 함유되어 있다. 특히 비바람과 토양에 직접 접촉하는 지반(foundation)과 외장벽(exterior wall)에 사용되는 목재는 인체에 독성이 강한 CCA (chromated copper arsenate)로 처리하는 경우가 많다. 더욱이 건축 폐재는 법률적으로 소각하도록 규정되어 있어 재활용되지 않는 한, 소각 시 발생하는 배출물질 중 대기환경을 오염시키는 다양한 물질을 방출하여 호흡기 질병을 유발하고, 토양 매립시는 용출되어 토양을 오염시킨다. 따라서 건축용 목재로 사용되는 편백나무와 CCA처리된 미국산 Hemlock외에, 목재로부터 제조되어 시판되고 있는 유기질 비료와 하수 슬렷지, 건류목탄과 백탄에 함유된 중금속이온을 분석한 결과 다음과 같았다. 1) 미량원소분석을 위하여 시료 용해에 사용된 분석시약과 용수 중에 함유된 불순물이 분석결과에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 전문적인 분석시스템 개발과 전문가가 필요하였다. 2) 특히 생화학적으로 전처리된 유기질비료와 슬렷지 또는 열화학적으로 전처리된 건류목탄과 백탄은 [$HNO_3+HF$] 혼합액으로 3회이상 처리하여도 완전 용해되지는 않았다. 3) 약품 전처리가 없는 목재의 경우, 열처리한 목탄이나 유기질퇴비는 환경오염을 초래하지 않았다. 4) 목재의 내구향상을 위하여 CCA 처리 목재는 유기질 비료 기준과 토양 환경 기준치를 크게 초과하여 토양에 매립하면, 심각한 토양오염을 야기할 것이다. 따라서 CCA처리된 토목건축용 목재는 특정 폐기물로 규정하여 별도 처리가 필요하고, 최종 처리될 때는 환경 친화적 소각이나 매립을 위하여서는 오염된 중금속을 분리한 후 목재성분만을 이용하는 바이오메스 폐기기술개발이 필요한 반면, 미래에는 환경 친화적인 저독성 또는 무독성 목재 방부제 개발이 필요하다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제29권2호
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• pp.303-314
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• 2004

본 연구대상의 작업특성을 조사한 결과 일년에 45회 정도 닭을 들여와 사육하였고, 양계업 종사년수는 최소 2년에서 최고 12년이었으며, 평균 종사 년수는 약 8년이었다. 닭을 사육하는 기간에는 일주일 내내 작업을 했고, 하루에 평균 6.3시간을 양계와 관련된 작업을 하며, 양계장 안에서 보내는 시간은 평균 3.3시간이었다. 14가지로 분류한 양계작업 중에서 닭의 입 출하와 분뇨처리는 외부인력과 함께 하거나, 외부인력에 맡기고 있었고, 이를 제외한 대부분의 일을 부부가 함께 하는 편이었다. 양계장의 사료 급여와 급수 시설은 자동시스템이었고, 환기창의 조절은 윈치커튼을 이용한 반자동 시스템이었다. 양계장의 환기는 겨울에는 강제환기를, 그 외 계절에는 자연환기 시스템을 사용하고 있었다. 계사의 바닥 재료는 왕겨를 사용하고 있었으며, 닭을 입하하기 전에 깔아서 출하한 다음에 제거하고 있었다. 양계장 내부애사 측정한 총 먼지와 호흡성 먼지의 지역시료 농도는 각각 평균 4.0mg/$m^3$(Range 3.16.8mg/$m^3$). 0.9mg/$m^3$(Range 0.41.8mg/$m^3$)였으며 호흡성 먼지의 개인노출량은 평균1.4mg/$m^3$(LOD미만 7.8mg/$m^3$)로 나타났다. 암모니아는 지역시료에서 평균 23.3ppm(Range 14.542.1ppm)이 측정되었고 개인노출량은 평균 22.2ppm(13.639.9ppm)으로 나타났다. 먼지의 지역시료 측정결과에서 총먼지에 대한 호흡성 먼지의 비율이 946%로 나타났고 호흡성 먼지 개인노출농도는 6개 농가 중 2개 농가의 개인노출량은 미국산업위생전문가협의회 (American Conference of Governmental Industrial Hygienist: ACGIH)의 노출기준치인3mg/$m^3$ 초과하였다(5.5mg/$m^3$, 7.8mg/$m^3$). 암모니아 개인노출농도 평균은 22.2ppm으로 ACGIH (시간가중)노출기준인 25ppm에 근접하였고, 34.2ppm, 39.9ppm 등 단시간노출기준(STEL) 35ppm과 비슷하거나 넘는 경우가 있어 매우 위험한 상황임을 알 수 있었다. 뿐만 아니라 양계장안에서 작업 중에 노출되는 먼지 또한 일반적인 호흡성먼지 보다 생물활성이 높은 유기먼지라는 점 등을 감안한다면 양계농업인의 건강영향은 매우 우려되는 바, 향후 의학적 검진이 병행되는 종합적인 조사가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국양식학회지
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• 제18권2호
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• pp.122-129
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• 2005

암모니아는 양식 생산성을 제한하는 주요 인자로서 암모니아 배설의 정량화는 양식시스템 내 수질 관리를 위해 중요하다. 어류의 암모니아 배설은 체중과 사료내 단백질 함량에 영향을 받는 것으로 알려져 있으며, 본 실험에서는 나일틸라피아의 암모니아 배설에 미치는 체중과 사료 내 단백질 함량에 대한 영향을 조사하였다. 세가지 크기의 나일틸라피아, 초기 평균 무게가 4.8 g, 42.7 g, 그리고 176.8 g를 대상으로 두가지 단백질 함량(30.5%와 35.5%)의 사료를 각각 어체중의 6%, 3%,그리고 1.5%공급하였다. 각 실험어는 17.1 L수조에 3반복 수용하여 실험을 수행하였다. 사료 공급 후 최대 총암모니아성 질소(total ammonia nitrogen, TAN) 배설률은 $4{\sim}8$ 시간 사이에 나타났으며, 24시간 이내로 사료 공급 이전 농도로 회복되었다. TAN 배설률$(mg\;kg^{-1}\;h^{-1})$은 어류 무게가 증가할수록 감소하였으며, 사료 내 단백질 함량이 증가할수록 증가하였다(P<0.05). 단백질 함량이 다른 두 가지 사료를 공급했을 때 나일틸라피아의 어체중(X, 습중량)에 따른 일간 TAU 배설식$(Y\;mg\;kg^{-1}\;d^{-1})$은 다음과 같다. 저단백질(30.5%)실험구$(Y\;mg\;kg^{-1}\;d^{-1})=955.69-147.12\;lnX\;(r^2=0.95)$, 고단백질(35.5%) 실험구$(Y\;mg\;kg^{-1}\;d^{-1})=1362.41-209.79\;lnX\;(r^2=0.99)$. 섭취된 질소에 대한 TAN 배설 비율은 저단백질(30.5%) 및 고단백질(35.5%)실험 구에서 각각 $28.5{\sim}37.1%$와 $37.4{\sim}38.5%$으로 나타났으며, 이에 따른 총 질소 손실은 각각 $0.22{\sim}0.68g\;kg^{-1}\;d^{-1}$과 $0.26{\sim}0.91g\;kg^{-1}\;d^{-1}$으로 고단백질 실험구와 어체중이 감소할수록 높게 나타났다. 이와 같은 결과들은 순환여과식 나일틸라피아 양식장 내 수질 및 사육관리를 위한 중요한 자료가 될 것이다.