• 생태와환경
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• 제36권3호통권104호
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• pp.375-380
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• 2003

수십년 전부터 민물의 부영양화는 수질 관리에 문제를 제기해왔다. 전세계적으로 생물학적 조절론이 아닌 영양염류 저감론에 의한 부영양화 해결 방안이 대세를 이루고 있다. 생물학적 조절법은 호소 생태계에서 최상위 먹이망에 위치한 물고기 생태와 생체량의 중요성에 착안한 수질 향상 이론으로 부영양화 해결을 위한 강력한 도구로 받아들여지고 있다. 그러나 실제적으로 수질 향상을 위한 긍정적 효과를 얻으려면 해당 각 수역 전체의 먹이망에 관한 정확한 이해가 필요하다. 생물학적 조절법으로 얻은 수질 향상 효과를 장기간에 걸쳐서 누리려면 어떻게 해야 최적인가가 현재 제기되는 논의의 중심이다.

• ALGAE
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• 제21권2호
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• pp.217-228
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• 2006

Seasonal compositions, standing crops and trophic status of phytoplankton were investigated at 13 sites of Suwon-si, Gyeonggi-do from June, 2004 to March, 2005. Total of 304 taxa were found, and classified as 4 phylums 4 classes 13 orders 36 families 93 genera 246 species 47 varieties 8 forms and 3 unidentified species by Engler’s classification system. Judged by standing crops of phytoplakton, algal blooming was observed at every sampling sites except Pajang reservoir, Hagwanggyo reservoir, Suwon-cheon and Woncheon-cheon throughtout the whole study periods. While Hagwanggyo reservoir appeared to be in mesotrophic or oligomesotrophic status, most of the remaining sampling sites in Suwon-si were in eutrophic status according to trophic status index. In this study, the most abundant taxa revealed in eutrophic status were Anabaena circinalis, Pandorina morum, Scenedesmus acuminatus, and S. quadricauda as previously reported as the most abundant taxa in eutrophic status. But Navicula cryptocephala and Cyclotella stelligera, reported as the abundant taxa of mesotrophic and oligomesotrophic status, respectively, occurred in eutrophic status in this study.

• Ocean Science Journal
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• 제40권4호
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• pp.183-190
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• 2005

We investigated the seasonal variability of tree alkaline phosphatase activity in seawater and alkaline phosphatase hydrolysable phosphorus (APHP) at 3 stations in Hiroshima Bay using alkaline phosphatase extracted from the dinoflagellates Alexandrium tamarense and Gymnodinium catenatum. The dissolved inorganic phosphorus (DIP) was lower than $1\;{\mu}M$ all samples; the lowest values were in May. The amount of APHP was high at the surface and bottom waters of all stations in May, showing DIP-depleted conditions. In August and November, the amount of APHP was much less than the amount of APHP in May, indicating that the availability of dissolved organic phosphorus (DOP) for these species was low and/or uptake during the dinoflagellate blooming might have occurred in the area. The results obtained from short-term variations of AP activity might suggest that the growth of dinoflagellates in this season may be partly supported by the AP produced by other diatoms.

• 대한원격탐사학회지
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• 제20권5호
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• pp.315-327
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• 2004

Nowadays, interests in land cover classification using not only multi-sensor images but also thematic GIS information are increasing. Often, although useful GIS information for the classification is available, the traditional MLE (maximum likelihood estimation techniques) does not allow us to use the information, due to the fact that it cannot handle the GIS data properly. This paper propose two extended MLE algorithms that can integrate both remote sensing images and GIS thematic data for land-cover classification. They include modified MLE and Bayesian predictive likelihood estimation technique (BPLE) techniques that can handle both categorical GIS thematic data and remote sensing images in an integrated manner. The proposed algorithms were evaluated through supervised land-cover classification with Landsat ETM+ images and an existing land-use map in the Gongju area, Korea. As a result, the proposed method showed considerable improvements in classification accuracy, when compared with other multi-spectral classification techniques. The integration of remote sensing images and the land-use map showed that overall accuracy indicated an improvement in classification accuracy of 10.8% when using MLE, and 9.6% for the BPLE. The case study also showed that the proposed algorithms enable the extraction of the area with land-cover change. In conclusion, land cover classification results produced through the integration of various GIS spatial data and multi-spectral images, will be useful to involve complementary data to make more accurate decisions.

• 환경생물
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• 제21권2호
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• pp.194-202
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• 2003

남조류의 대발생이 자주 발생하는 석촌호수와 팔당호로부터 시료를 채취하여 남조류 분해세균의 분리를 시도하였다. MDM배지 상에서 Anabaena cylindrica를 숙주로 하는 over-layer method를 이용하여 Anabaena cylindrica lawn에서 남조류 분해 세균을 분리하여 HY0210-AK1으로 명명하였다. HY0210-AK1의 형태적, 생화학적 특성은 Rhizobium속과 유사하였으며, 16S rDNA 염기서열을 분석한 결과 Sphingobium herbicido vorans IFO 16415$^{T}$ 와 99.1%의 높은 유연관계를 보여 Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1로 동정하였다. 잠복기, 대수성장기, 정체기에 있는 Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1를 Anabaena cylindrica NIES-19와 혼합 배양하였을 때, 접종 초기에는 정체기의 Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1를 접종한 처리구에서 가장 좋은 살조 효과를 나타냈으나, 접종 7일 이후에는 커다란 차이를 보이지 않았다 또한,Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1는 $1\times 10^{8}$ CFU $ml^{-1}$ 이상의 농도로 처리하였을 때, Anabaena cylindrica NIES-19가 완전히 분해되었다. Sphingo bium herbicidovorans HY0210-AK1와 Anabaena cylin dricaNIES-19를 혼합 배양한 상등액을 여과하여 접종 하였을때는 납조류 성장 저해 효과가 나타나지 않았다. 따라서 Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1는 Anabaena cylindrica NIES-19를 직접 공격하여 분해하는 것으로 사료된다. Sphingobium herbicidovorans HY0210-AK1는 Microcystis aeruginosa 분해하였다..

• 생태와환경
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• 제49권4호
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• pp.320-333
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• 2016

본 연구는 2013년 4월 하순~5월 동안에 영산강의 승촌보 상류에서 군체형 녹조류 Eudorina elegans의 단일 종에 의해 유례없이 대발생한 녹조현상의 전개 과정을 모니터링하였다. 영산강은 전형적인 조절 하천으로서 외적 또는 내적 요인에 의한 부영양화가 극도로 심각한 실정이었다. 하수처리수의 과잉 영양염을 기반으로 유속, 일사량 및 수온의 구조적 또는 비구조적 복합 영향에 의한 조류(규조류(겨울), 녹조류(봄~여름) 및 남조류(여름))의 대발생은 뚜렷한 계절적 잠재력으로 상존하였다. 이 중에서 봄철 녹조현상은 E. elegans에 의한 것으로서 그 수준은 최대 $1,000mg\;m^{-3}$(>$50{\times}10^4cells\;mL^{-1}$)을 초과하였고, 발생 초기에 폭증하였다가 시간이 경과하면서 점진적으로 감소하는 양상이 현저하였다. 또한, 간헐적인 강우에 의해 하류로 이송되면서 분포 범위가 급속도로 확대되는 특성을 보였다. 보 구조물의 조작으로 펄스유량을 시험 적용하였으나 근본적인 문제를 해결하는 대응책은 아니었고, 하류 하천에 대한 영향을 고려해야 하는 문제점을 포함하고 있었다. E. elegans 녹조현상은 군체형 운동성 조류의 전형적 특성을 나타내었고, 최종적으로 후속되는 강우사상 (>45 mm)에 의해 소멸되었다.

• 생태와환경
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• 제56권2호
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• pp.127-139
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• 2023

대청호는 유역에 있는 비점오염원으로부터 유입되는 오염물질로 인해 남조류 과다증식에 기인한 녹조가 빈번하게 발생하고 있다. 이에 녹조 관리 대책 중 하나로 인공습지를 설치하여 호소에 유입되는 오염물질을 저감하고 있다. 본 연구에서는 비점오염원의 관리방법으로 인공습지의 적용 가능성을 평가하기 위해 대청호 상류에 설치된 서화천 생태습지를 대상으로 2014년부터 2020년까지 유입수 및 유출수의 BOD, COD, SS, T-N, T-P 등 오염물질 농도를 분석하였다. 분석 결과 대체적으로 인공습지에서의 처리를 통해 오염물질의 농도가 감소하는 것이 확인되었으며, 특히, 유기물질보다 질소, 인과 같은 영양염류에 있어 높은 처리효율이 확인되었다. 유입수의 오염물질 농도에 따른 처리효율을 구간을 나누어 분석한 결과 대체적으로 고농도에서 처리효율이 높은 경향을 나타내었다. 설치 및 운영 경과에 따른 연도별 인공습지 처리효율을 분석한 결과, T-P에서 큰 변화가 확인되었다. 이는 인공습지 조성 초기에는 식생의 성장에 따라 높은 처리효율을 보였지만, 식생이 안정화되고 습지 퇴적층이 포화됨에 따라 처리효율이 점진적으로 감소한 결과로 판단된다. 본 연구의 결과는 초기 강우 등 높은 농도의 오염물질 유입 및 주기적인 퇴적토 준설 등의 관리가 이루어진다면 인공습지가 유역면적이 넓고, 비점오염원의 영향을 크게 받는 댐 저수지의 부영양화 억제에 유용한 수단이 될 수 있음을 보여준다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.536-544
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• 2001

적조생물 Cochlodinium polykrikoides, Gyrodinium impudicum, Gymnodinium catenatum은 독성을 지니거나, 적조를 일으킴으로써 수산피해 및 보건위생상의 문제를 야기시키는 종이다. 이 종들의 적조발생 환경과 기작을 이해하기 위해서는 종별 생태생리 (eco-physiology) 특성 등을 파악할 필요가 있다. 본 실험에서는 한국 남해안 연안에서 이들 3종의 출현상황과 성장특성을 파악하기 위해 이 해역에서 분리한 종을 대상으로 온도, 염분, 조도 및 영양염류에 따른 성장도를 조사하였다. 1999년도 남해안 남해도, 나로도, 완도 연안에서 이들 3종의 최초출현시기는 수온이 $22.8\sim26.5^{\circ}C$인 7월 중순에서 8월 중순으로써 서로 비슷한 시기에 동반 출현하였다. 유영세포의 소멸시기는 G. catenatum의 경우 8월 중, 하순이었고, C. polykrikoides와 G. impudicum은 수온이 $23^{\circ}C$ 이하로 하강하는 9월 하순이었다. 출현기간 중의 최대밀도는 C. polykrikoides의 경우 $40\times10^6$cells/L 이상으로써 고밀도 증식을 하였으나, G. impudicum과 C. catenatum은 각각 3,460ce11s/L 및 440ce11s/L로써 매우 낮은 밀도로 존재하였다. 배양실험에서 C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum는 $22\sim28^{\circ}C$에서 양호한 성장을 보였고, 최적수온은 $25^{\circ}C$ 내외로 판단되었는데, 이러한 결과는 적조발생시의 수온과 대체로 일치하였다. 염분에 따른 성장률은 3종 모두 $30\sim35\%$에서 양호한 성장률을 보였다. 3종 중 G. impudicum은 비교적 광염성의 특징을 보였고, G. cstenatum은 $35\%$ 이상의 고염분에서 특히, 저조한 성장률을 보였다. 조도에 따른 성장은 C. polykrikoides와 G. impudicum의 경우 특히 7,5001ux 이상의 고조도에서 성장률이 현저히 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 C. polykrikoides의 경우 조도가 높은 하계에 표층에서 강한 집적현상을 보이면서도 광저해현상을 밟지 않고 양호한 증식을 할 수 있는 특성과 관련이 있을 것으로 추정되었다. C. polykrikoides와 G. impudicum의 질산 및 암모니아 질소 농도에 따른 성장은 $40{\mu}M$까지는 농도가 높을수록 성장률도 증가하였으나 그 이상에서는 큰 차이를 보이지 않아, 두 종의 질소 임계농도는 $13.5\~40{\mu}M$로 판단되었다. 또한, 인산인은 $4.05{\mu}M$ 까지는 농도가 높을수록 성장률도 증가하였으나 그 이상에서는 큰 성장차를 보이지 않아, 두 종 모두 인산인의 임계농도는 $1.35\sim4.05{\mu}M$로 판단되었다. 한편, C. polyklikoides는 DIN과 DIP 농도가 각각 $1.2{\mu}M$ 및 $0.3{\mu}M$ 이하로 낮았던 나로도와 남해도 외측해역에서도 적조를 형성하였다. 이와 같이 낮은 영양염류 하에서 왕성하게 증식할 수 있었던 이유는 이 종의 경우 일간 수직이동을 통해 야간에 저층에서 풍부한 영양염류를 흡수할 수 있었기 때문으로 해석되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.627-633
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• 2019

유해조류 대발생(harmful algal blooms, HABs)을 유발하는 해양 미세조류의 신속하고 정확한 종판별은 HABs을 예측하고 관리하기 위한 매우 중요한 도구이다. 우리는 이전 연구에서 적조 유발 미세조류인 Cochlodinium polykrikoides를 현장에서 검출하기 위한 nuclease protection assay sandwich hybridization (NPA-SH) 방법을 개발한 바 있다. 본 연구에서는 C. polykrikoides 검출을 위한 NPA-SH 방법의 반응 단계를 간소화시켜 현장 적용성을 향상시키는 것을 목적으로, signal probe에 형광 대신 invertase (INV)를 결합시켰으며, hybridization 과정에서 sucrose를 반응물로 사용하여 발색 반응을 유도하였다. INV와 signal probe의 결합 여부는 SDS-PAGE와 형광 현미경을 사용하여 확인하였으며, 반응 최적화를 위한 적정 프로브의 양, sucrose의 양 및 처리시간 등을 정립하였다. 본 연구의 결과 개발된 INV-SH는 NPA-SH와 비교하여 현장에서의 처리시간이 감소되었으며, 흡광도 측정기 뿐만 아니라, 상대적으로 부피가 작고 값 싼 개인 혈당계 사용이 가능하게 되었다. 본 연구에서 개발된 INV-SH는 INV가 적용된 최초의 C. polykrikoides 종판별 기술이며, 증진된 현장기술이 될 수 있다.

• 환경생물
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• 제27권3호
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• pp.306-313
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• 2009

In the Upo wetland, physico-chemical factors were observed during the period from March 2005 to December 2007 on a monthly basis. In the Upo wetland, water temperatures ranged $3.4{\sim}34.5^{\circ}C$. Conductivities were in the range of 133~806 ${\mu}S\;cm^{-1}$, which showed about 140 ${\mu}S\;cm^{-1}$ below in comparison with the precedent studies. The pH levels were between 6.7~9.1 with lower level in summertime. The dissolved oxygens were between 0.06~18.23 mg $L^{-1}$. COD ranged 4.9~20.8 mg $L^{-1}$, and showed a tendency to decrease every year. Nitrogen nutrients such as nitrate nitrogen ($NO_3-N$), ammonia nitrogen ($NH_3-N$) and total nitrogen (T-P) showed that they were generally decreased in comparison with those in the precedent studies. However the total nitrogen (T-N) is still considerably higher than the standard concentration level of eutrophication and algal blooming. Phosphate phosphorus ($PO_4-P$) and total phosphorus (T-P) were also shown as to be reduced considerably comparing with the values in the precedent studies. However, It was found out that total phosphorus (T-P) was dissolved over the criteria concentration of eutrophication. The average of TN/TP ratio was 18 in the Upo wetland, which proved that phosphorus was the limiting factor to the growth of phytoplankton in the Upo wetland. The chl-$\alpha$ was the highest in wintertime and the lowest in summertime, and especially in 2006 summer when the cyanobacterial bloom developed, it showed extremely high concentration.