• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.125-125
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• 2023

Estuarine dams are dams constructed in estuaries for reasons such as securing freshwater resources, controlling water levels, and hydroelectric power generation. These estuarine dams alter the flow of freshwater to the coastal ocean and the tidal properties of the estuaries which has implications for the estuaries' circulation and sediment transport. A previous study has analyzed the effect of estuarine dams on 1D (along-channel) circulation and sediment transport. However, the effect of estuarine dams on the transverse variability of along-channel and across-channel circulation and sediment transport has not been studied and is not known. In this study, a coupled hydrodynamic-sediment dynamic numerical model (COAWST) was used to analyze the transverse variability of along-channel and across-channel flow and sediment transport in estuaries with estuarine dams. The estuarine dam was found to change the 3D structure of circulation and sediment transport, and the result was found to depend on the estuarine type (i.e., strongly stratified (SS) or well-mixed (WM) estuary). The SS estuary had inflow in the channel and outflow over the shoals, consistent with estuarine circulation. Longer discharge interval reduced the estuarine circulation. The WM estuary had inflow over the shoals and outflow in the channel, consistent with tide-induced circulation. As the estuarine dam was located nearer to the estuary mouth, the tide-induced circulation was reduced and replaced with estuarine circulation. The lateral circualtion was the greatest in the tide-dominated estuaries. It was reduced and changed direction due to differential advection change as the dam was located nearer the mouth. Overall, the WM estuary transverse flow structure changed the most. Lateral sediment flux was important in all estuaries, particularly for transporting sediments to the tidal flats.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.76-93
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• 2013

영산강 하구는 하구둑 및 방조제 건설등의 개발 사업으로 해수유동 체계에 변화가 발생하였으며, 인위적인 하구둑 운영에 의해서 담수 방류가 조절되어 자연적인 하구와는 다른 하구순환 형태를 나타내며, 하천 기원 퇴적물의 유입이 제한적이다. 하구둑 방류가 빈번한 하계의 하구 퇴적물 이동양상과 수지를 파악하기 위하여 3차원 수치모델인 EFDC를 적용하였다. 외력 및 육상 유입 조건을 실시간으로 입력하고, 연구지역의 퇴적물 입도특성을 바탕으로 모래, 실트, 점토의 다중 입경을 적용하여 모델링을 수행하였다. 관측 조석, 조류와 부유사 농도에 대하여 보정 검정된 모델링 결과에 의하면, 2011년 8월에 부유 퇴적물은 표층에서 외해방향으로 이동하지만 중 저층에서는 하구 내측으로 이동한다. 하구둑 방류에 기인한 하구순환에 의해 실트 크기 입자에 의한 퇴적이 우세하게 나타나며, 점토 크기 입자는 대부분 하구 내에서 순환을 반복하는 양상을 보였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권2호
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• pp.95-111
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• 2012

반폐쇄적인 구조의 천수만에서 환경요인과 동 식물플랑크톤 군집과의 관계를 파악해 보았다. 식물플랑크톤 군집은 계절에 따라 변하는 일사량과 수온 그리고 담수 유입에 따른 영양염 공급에 의해 조성변화가 일어났으며, 한 달 이내의 짧은 기간에 서해 연안의 다른 해역에서보다 큰 폭으로 변화하였다. 담수 방류가 겨울철(2월)에는 규조류의 증식에, 여름철(7~8월)에는 표층에 한해서 와편모류의 증식에 많은 영향을 미치고 있었으며, 식물플랑크톤 중 규조류 군집은 크기별 천이현상이 관측되었다. 동물플랑크톤은 먹이농도와 수온, 염분에 의해 군집의 구조가 변하고 있었으며, 주성분 분석 결과 계절변화와 그에 따른 식물플랑크톤 현존량 변동에 약 32%, 담수방류에 의해 약 17%정도의 영향을 받고 있는 것으로 추측되었다. 과거 1985-1986년, 1991-1992년과의 비교에서 주요 우점종인 Acartia hongi, Paracalanus parvus sensu lato, Centropages abdominalis는 비슷한 계절별 변동과 조성률을 보였으나 출현양은 과거보다 약 3배 이상 증가하였고, 요각류 이외의 다른 분류군에서는 조성의 변화가 관측되었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제4권1호
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• pp.1-9
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• 1999

금강에서 유출된 담수의 거동 특성을 파악하기 위해, 금강하구에서 담수가 대량 방류된 1997년 7월 7일에서 7월 12일 사이에 한국 서해 중부의 금강하구에서 태안 반도에 이르는 해역에서 해양조사를 실시하였다. 금강하구에서 북서쪽으로 약 60 km 떨어진 어청도 사이의 해역은 30.0 psu 이하의 저염수가 분포하였으며, 어청도 이북해역에서도 부분적으로 금강 담수 기원으로 해석되는 저염수가 관측되었다. 특히 금강 담수 플룸에 의한 것으로 추정되는 염분전선이 십이동파도 인근에서 관측되었으며, 48 시간 후에는 북서쪽으로 약 25 km 떨어진 어청도 근방에서도 관측되어 염분전선의 위치가 시간에 따라 이동하는 결과를 보였다. 담수 플룸에 의해 수직성층이 잘 된 십이동파도 북측해역에서 20 시간 연속 관측된 조류를 분석한 결과 담수 플룸 내인 상층에서 평균유속이 0.2 m/s 이상인 북서방향의 흐름이 관측되었다. 관측된 평균흐름 및 염분전선의 위치변동은 금강 담수 플룸이 외해로 확장되는 과정으로 해석되며, 금강하구에서 유출되는 담수가 금강하구 인근 연안역의 표층해수 순환에 크게 영향을 줄 수 있음을 제시한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.201-211
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• 2022

연구대상 해역은 노량수로를 중심으로 서측에 광양만 권역(여수해협 포함), 동측에 진주만 권역(강진만, 사천만 포함)이 위치하고, 연구대상 해역에 위치한 여러 하천에서 유출되는 유출수가 이들 만으로 유입되고 있으며, 특히 홍수시에는 광양만 권역은 섬진강의 하천유출수가, 진주만 권역은 가화천(남강댐 방류)의 하천유출수가 대량으로 유입되고 있다. 광양만 권역과 진주만 권역은 노량수로라는 협수로로 연결되어 있으며, 섬진강과 가화천의 하천유출수 또한 노량수로를 통해 서로 영향을 주고 있다. 연구대상 해역에 위치한 섬진강과 가화천을 포함한 51개 하천의 하천유출수로 인한 평수시와 50년빈도 홍수시의 해수교환율, 체류시간 특성을 입자추적 실험을 통해 파악하고자 하였다. 또한 홍수시 섬진강과 가화천의 하천유출수가 미치는 영향을 파악하기 위한 실험을 추가로 수행하였다. 수치실험 결과, 평수시와 홍수시 모두 광양만 권역에 투하한 입자는 노량수로를 통해 진주만 권역으로 이동하는 것으로 나타났고, 노량수로를 통해 진주만 권역에서 광양만 권역으로 이동하는 입자는 상대적으로 작은 것으로 나타났다. 30일 후 각 실험안별 해수교환율은 광양만 권역은 44.40~67.21%로 나타났고, 진주만 권역은 각각 50.37~73.10%로 나타났고, 각 실험안별 평균 체류시간은 광양만 권역은 7.07~15.36일로 나타났고, 진주만 권역은 6.45~12.75일로 나타났다. 그리고 홍수시에 해수교환을은 증가하고, 체류시간은 감소하는 것으로 나타났다. 광양만과 진주만 권역에서의 해수순환 구조를 살펴보기 위해 두 폐쇄성 해역에 대해서 7개 내부 영역과 5개 외부 영역에 대한 30일 동안의 단면유량 flux를 산정하였다. 그 결과, 평수시와 홍수시 모두 전반적으로 광양만 권역에서 진주만 권역으로 유량 flux가 이동하는 것으로 나타났다. 홍수시 유량을 적용할 경우 연구대상 해역의 유량 flux의 주 흐름 경로는 섬진강 하천유출수가 여수해협을 거쳐 외해로 이동하는 흐름과 가화천 하천유출수가 사천만, 진주만, 대방수로를 거쳐 외해로 이동하는 흐름으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제15권4호
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• pp.192-202
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• 2010

해저지하수 유출은 최근 전 지구적인 혹은 지역적인 규모에서 육상의 담수, 영양염류 및 다른 용존 화학원소들을 해양으로 공급하는 중요한 역할을 담당하는 것으로 밝혀지고 있다. 특히, 해저를 통한 육상 담지하수의 해양으로의 유출은 해양환경학적 측면뿐만 아니라 미래 수자원 확보측면에서 매우 중요한 의미를 가진다. 일반적으로 해저를 통한 담지하수 유출은 전 세계 연안해역에서 일어나고 있으며, 그 양은 지역 또는 측정 방법에 따라 강물 유출량의 0.01-17% 범위인 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서 조사 및 계산된 한반도 주변 해저 담지하수의 유출량은 제주도, 영일만, 마산만, 여자만 지역에서 주변 강물 유출량의 약 50%, 57%, 89%, 420%로 다른 나라의 연안 해역에 비해 상당히 양이 많고 지역적으로 큰 차이를 보였다. 하지만, 본 연구에서 이용한 담지하수 유출량 계산 방법은 연안해역에서의 기초적인 물수지 방법을 이용한 것으로, 보다 정확한 담지하수 유출량 평가를 위해서는 앞으로 연안해역에서 물수지에 영향을 미치는 여러가지 요인들(강수량, 조석, 증발, 물의 체류시간 등)의 시공간적 변화에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다. 또한, 여전히 해저 담지하수 유출량을 평가하는데 있어서 방법적인 문제가 많이 제기되고 있는 만큼, 수리역학적인 방법 및 seepage meter를 이용한 실제측정 등을 통한 상호비교가 요구된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권4호
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• pp.164-172
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• 2004

담수의 유입량 및 유입특성이 서로 다른 서해의 곰소만과 금강하구역에서 1999년 9월부터 2000년 12월까지 0.5-2주일 간격으로 수온, 염분, 식물플랑크톤 군집 및 Mesodinium rubrum(=Myrionecta rubra) 개체군의 변동 특성을 연구하였다. 두 해역에서 수온과 염분 환경의 차이에 의한 식물플랑크톤 군집과 M. ruburm개체군의 시계열적 변동 양상의 상이성에 대하여 비교 $.$분석하였다. 불규칙한 담수 방류에 의하여 상류 기원의 부영양물질의 유입이 많은 금강하구역에서는 곰소만에 비하여 평균 밀도가 더 높은 M. ruburm개체군이 유지됨과 동시에, M. ruburm대발생의 빈도와 규모가 더 크다는 사실이 확인되었다 또한 보다 급격한 염분 변화를 보였던 금강하구역에서는 Skeletonema costatum을 비롯한 Asterionellopsis glacialis, A. kariana, Chaetoceros debilis, Eucampia zodiacus, Paralia sulcata, Thalassiosira pacifica, T. nordenskioeldii 등의 연안성 규조류의 우점도가 곰소만에서 보다 낮았던 반면, 염분 변화에 대한 내성이 강한 M. ruburm이 높은 우점율을 나타내었다. 향후 서해 연안에 새만금방조제와 같은 인공구조물이 건설되어 불규칙한 담수 방류의 빈도와 규모가 증가할 경우, 인근 해역에는 우점 규조류 대신 M. ruburm이 우점하게 될 가능성이 있다.

• ALGAE
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• 제20권3호
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• pp.207-216
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• 2005

Myrionecta rubra, a mixotrophic ciliate, is a cosmopolitan red tide species which is commonly found in neritic and estuarine waters. M. rubra had long been listed as an “nculturable protist”until 2 different laboratory strains were finally established in 2 research groups at the beginning of this century, enabling us to perform initiative investigation into various aspect of the live M. rubra strains (Gustafson et al. 2000; Yih et al. 2004b; Johnson and Stoecker 2005). Field sampling was carried out on high tide at 2 fixed stations around Kunsan Inner Harbor (St.1 near the Estuarine Weir and St.2 off Kunsan Ferry Station) every other day for 4 months from mid-February 2004 to understand detailed figure of the recurrent spring blooms of M. rubra following the onset of the water gates operation of the Keum River Estuarine Weir on August 1994. With its maximum abundance of 272 cells mL$^{-1}$ in St.1, fluctuation pattern of the M. rubra population at the 2 stations was strikingly similar. Notable growth of M. rubra population started on late April, to cause M. rubra red tides during one month from mid-May in which “xceptionally low salinity days”without its red tide were intermittently inserted. High abundance of M. rubra over 50 cells mL$^{-1}$ was recorded at samples with their water temperature and salinity higher than 15${^{\circ}C}$ and 4.0 psu, respectively. During pre-bloom period when salinity fluctuation is moderate and the water temperature is cooler than 15°C, Skeletonema costatum, a chain-forming centric diatom, was most dominant. Cyanobacterial species such as Aphanizomenon flos-aquae and Phormidium sp. replaced other dominant phytoplankters on the days with “xceptionally low salinity”even during the main blooming period of M. rubra. To summarize, M. rubra could form spring blooms in Keum River Estuary when the level of salinity fluctuation was more severe than that for the dominant diatom Skeletonema costatum and milder than that for the predominance by freshwater cyanobacteria. Therefore, optimal control of the scale and frequency of freshwater discharges might lead us to partially modify the fluctuation pattern of M. rubra populations as well as the period of spring blooms by M. rubra in Keum River Estuary. Sampling time interval of 2 days for the present study or daily sampling was concluded to be minimally required for the detailed exploration into the spring blooms by M. rubra populations in estuaries with weirs like Keum River Estuary.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.337-348
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• 2007

아산만에서 장마기 전 후 수온, 염분, 영양염, chlorophyll ${\alpha}$ 농도와 중형동물플랑크톤 등에 대해 분포의 특성과 이들 간의 관계를 파악해 보았다. 장마기에 담수 유입에 의한 환경 변화는 동물플랑크톤과 식물플랑크톤(chlorophyll ${\alpha}$) 분포에 직접적인 영향을 주었다. 장마기에 유입된 담수로 인해 영양염 농도는 높아졌고 동물플랑크톤 개체수는 크게 감소하였다. 반면, 식물플랑크톤(chlorophyll ${\alpha}$)은 장마기 종료 시점에 생체량이 증가하였다. 이는 방조제로부터 유출수 증가에 따른 동물플랑크톤 감소와 영양염 유입의 증가가 나타난 후 식물플랑크톤의 생체량이 증가하는 생물학적 과정이 연결되어 나타난 것으로 판단된다. 동물플랑크톤의 분포는 수온 변화에 따라 종별로 다른 양상을 보여 봄철 우점종과 여름철 우점종으로 구분 지을 수 있게 하였다. 이는 수온이 역시 중요한 분포요인이 됨을 보여준다. 그러나 장마로 인한 염분 변화는 전체 동물플랑크톤의 분포에 큰 영향을 주었으며 특히, Noctiluca scintillans, Acartia pacifica, Sagitta crassa에게는 수온보다 장마로 인한 염분 변화가 더 크게 작용한 것으로 판단되었다.

• 수산해양기술연구
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• 제48권4호
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• pp.452-468
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• 2012

한강 하구 해역에서 2010년 4월부터 2011년 11월까지 총 9회에 걸쳐 출현한 생물은 5 분류군 61과 126종이었다. 갑각류는 18과 34종, 두족류는 3과 5종, 어류는 35과 79종으로 분류되었으며, 그 외 종단위로 분류되지 않은 자포동물류인 해파리류와 포유류에 속하는 상괭이가 출현하였다. 한강 하구 해역의 출현종의 대부분은 어류와 갑각류로 구성되었다. 연구기간동안 주된 우점 종은 그라비새우, 꽃게, 밀새우, 갯가재 등이었으며, 어류로는 웅어와 싱어이었다. 우점한 6종에 대한 체장조성 및 평균체장을 살펴보면, 하나 이상의 체장모드를 가지는 것으로 나타났다. 하나 이상의 모드를 가지는 것은 한강 해역에 출현하는 종들이 일정시기 또는 일생동안 한강 하구 해역에서 서식하며, 산란장 또는 성육장으로 이용하고 있다는 것을 반영한다. 한강 하구 해역중 강과 가장 가까운 정점인 더리미에서는 민물어류가 출현하였으며, 홍수 등 담수의 대량 방류 시기와 조사 시기가 일치하는 경우에 민물어류가 하구 해역에서 채집되는 것으로 생각된다. 연도별 정점별 종조성을 이용하여 주성분분석을 실시하였다. 그 결과 종조성은 조사시기별 정점별 차이를 나타내었다.