• Journal of Ecology and Environment
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• 제36권1호
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• pp.73-83
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• 2013

The object of this study was to evaluate lotic ecosystem health using multiple eco-metric approaches such as water chemistry diagnosis, physical habitat health evaluations, and biological integrity modeling at 100 streams of four major watersheds. For the study, eight chemical water quality parameters such as nutrients (N, P) and organic material were measured and 11-metric models of Qualitative Habitat Evaluation Index (QHEI) and multiple eco-metric health assessment model (MEHA) were applied to the four major watershed. Nutrient analysis of nitrogen (N) and phosphorus (P) in all watersheds indicated a eutrophic state depending on the locations of sampling streams. Physical habitat health, based on the QHEI model, averaged 114 (range: 56 - 194), judging as a "good condition" by the criteria of Plafkin et al. (1989). In addition, primary (H1 - H4), secondary (H5 - H7), and tertiary habitat metric variables (H8 - H11) were analyzed in relation to the physical habitat degradations. The plots of tolerant species ($P_{TS}$) and sensitive species ($P_{SS}$) to water quality showed that the proportions of $P_{TS}$ had positive linear functions with nutrients, and that the $P_{SS}$ had inverse linear relations with the chemical variables. The model of eco-metric health assessment showed that mean MEHA was 20.4, indicating a fair condition. Overall, our data suggest that water chemistry, based on nutrients and organic matter, directly modified the trophic structures in relation to food chain in the aquatic ecosystems, and then these directly influenced the compositions of tolerance/sensitive species, resulting in degradations of overall ecological health.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제39권1호
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• pp.71-80
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• 2016

The main goal of this study is to develop a multi-metric fishway assessment model (M_m-FA) and evaluate the efficiency of fishway. The M_m-FA model has three major fishway components with nine metrics: structural characteristics, hydraulic/hydrologic features, and biological attributes. The model was developed for diagnosing and assessing fishway efficiency and tested to Juksan Weir at the Yeongsan River Watershed. Structural characteristics of fishway included slope of the fishway (M₁), ratios of fishway width to stream width (M₂), and the proportion of orifice clogging and orifice size (M₃). Hydraulic/hydrologic characteristics included depth of fishway entrance head (M₄), depth of exit tail (M₅), and current velocity of inner fishway (M₆). Biological characteristics included fish species ratio of inner fishway to upper-lower weir (M₇), fish length distribution (M₈), and the proportion of migratory fish species to the total number of species (M₉). Overall, the assessment of fishway efficiency showed the total score of the M_m-FA model was 25 in the Juksan Weir, indicating "good condition" by the criteria of the five-level classification system. The M_m-FA model may be used as a key tool for the assessment of fishway efficiency, especially on the 16 weirs constructed for the "Four Rivers Restoration Project" after a partial calibration of M_m-FA model.

• 생태와환경
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• 제49권2호
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• pp.130-141
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• 2016

This study was conducted to elucidate the structure of river ecosystem in the watershed of the Seom River and Hoengseong Reservoir located in Hoengseong of Kangwon Province from February to October 2007. Topics of the survey were mainly rainfall, discharge, water quality in abiotic factors and attached algae, benthic macroinvertebrates, fish, birds and mammals of flora and fauna in a biotic factors, respectively. Specifically, the Seom River could be seen as a typical flow rate of the stream is controlled to the effect of the dam. Basic water qualities were great to seasonal effects, it was relatively clean. Diatom Achnanthes, Cymbella, Gomphonema, and Navicula were distributed predominantly in the periphytic algae. Benthic macroinvertebrates were mostly aquatic insects and freshwater shellfish, the aquatic insects were abundant Ephemeroptera and Trichoptera. Freshwater fish was the dominant Zacco platypus, fish species varied toward the downstream. Birds were mainly observed in four species, and species Egretta garzetta, which was distributed in a wide area of the Seom River. In mammals, Lutra lutra of Mustelidae was identified that the number of inhabit widely. In aspects of the ecological trophic level, the Seom River was maintained at a relatively stable state in the producer and the consumer relationship. The results of this study will expected to be utilized as a useful data for understanding the structure and function of the lotic and lentic ecosystems.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제12권6호
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• pp.153-163
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• 2009

This study was carried out to offer ecological restoration plan of local streams by analyzing the vegetation and flora around four local streams (Pungchoncheon, Namchangcheon, Ganggicheon, Woncheoncheon) in Namwon. Flora and vegetation investigation was done at April 2007 to August 2007, and June 2009. The 194 of vascular plants were identified which contain 53 families, 143 genera, 194 species. The Family frequencies arranged by the order of Family Compositae (14.4%), Family Gramineae (13.4%) Family Leguminosae (6.7%) and Family Polygonaceae (5.2%). The naturalized plants were listed as 33 species, and their naturalization ratio and urban index were found to be 17.0%, and 12.2%, respectively. In this study a total of 21 relev$\acute{e}$s collected and analyzed. 6 plant communities are differentiated : Riverine softwood forests (Phragmites japonica-Salix gracilistyla community), Perennial herb vegetations on lotic water zone (Phragmites japonica community, Phalaris arundinacea community), Perennial herb vegetations on lentic water zone (Persicaria thunbergii-Typha orientalis community, Phragmites communis community), Annual or biennial vegetations on waterside (Persicaria thunbergii community). Species showing the higer value in the plant communities were Persicaria thunbergii, Phragmites japonica, Artemisia princeps, Humulus scandens, Bidens frondosa, Oenanthe javanica, Agropyron tsukusinense var. transiens, Stellaria aquatica, and Lactuca indica var. laciniata.

• 환경생물
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• 제17권4호
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• pp.401-405
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• 1999

북방산개구리의 산란특성 및 발생과정을 연구하기 위하여 1998년 2월 중순에서 3월말까지 경기도, 경상북도, 강원도를 중심으로 남한의 전지역을 대상으로 표본을 채집하였다. 북방산개구리의 산란시기는 2월말에서 3월말사이에 주로 이루어지며, 산란장소는 정수지와 유수지를 모두 선택하나 유수지에 산란하는 경우 알의 형태는 뭉쳐진 불규칙한 공 모양으로 돌이나 수초와 같은 기질에 부착하며, 정수지의 경우 타원형의 계란모양을 이루고 기질에 부착하지 않는다. 발생과정은 산란 후 일주일이 지나면 대부분 부화하고 71일이 경과하면 전 발생과정을 완료한다. 발생과정이 비교적 짧은 것은 먹이원이 풍부한 계절에 적극적인 포식활동을 위한 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권3호
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• pp.311-325
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• 2017

Habitat suitability index (HSI) of 17 benthic macroinvertebrate taxa, which were lotic insects of generic category except Potamanthidae in mayfly, was developed for three physical habitat factors (current velocity, water depth and substrate) based on an ecological monitoring in a Korean stream (Gapyeong). Weibull model was used as a probability density function to analyze the distribution of individual abundance related with physical factors, which showed it was so available. Number of species and total individual abundance increased along with the increase of current velocity and the mean diameter of substrate, and decreased along with the increase of water depth. Most taxa showed a clear preference for a fast current velocity, shallow water depth and coarse substrate except Ephemera, Potamanthidae (mayfly), and Plectrocnemia (caddisfly) which were rheophobic, potamophilic and lithophobious. Based on the canonical correspondence analysis, the relative importance of each factor was determined as follows: current velocity > substrate > water depth.

• 한국습지학회지
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• 제16권3호
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• pp.303-313
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• 2014

2008년 8월부터 2009년 6월까지 논산천의 10개 미소서식처 유형에 따른 어류군집의 공간분포특성을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 어류는 총 6과 26종 1,130개체가 확인되었다. 출현한 어종 중 한국고유종은 Sarcocheilichthys nigripinnis morii, Squalidus japonicus coreanus, Hemiculter eigenmanni, Pseudobagrus koreanus, Odontobutis interrupta 등 총 5종(19.2%)으로 확인되었으며, 우점종은 Zacco platypus, 아우점종은 Tridentiger brevispinis로 조사되었다. 서식처 유형별 우점종은 낙차형 웅덩이, 거석형 웅덩이에서 Micropterus salmoides, 개방형 하도습지, 폐쇄형 하도습지(구하도)에서 Lepomis macrochirus, 폐쇄형 하도습지(범람형), 평여울에서 T. brevispinis, 급여울, 사행형 웅덩이, 샛강, 댐형 웅덩이에서 Z. platypus가 우점하였다. 군집분석 결과 샛강에서 우점도지수가 낮고, 다양도지수는 높게 나타나 서식처 유형별 가장 안정적인 군집구조를 유지하고 있는 것으로 분석되었다. 논산천의 서식처 유형별 유사도 분석 결과 사행형 웅덩이와 급여울이 80.8%로 가장 유사한 것으로 나타났으며, 서식처 유형에 따라 크게 두 개의 그룹으로 구분이 되었다. 주성분 분석 결과 10개의 서식처 유형들이 유수역 특성이 나타나는 서식처와 정수역 특성이 나타나는 서식처로 구분되어 분석되었다.

• 생태와환경
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• 제51권1호
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• pp.124-134
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• 2018

지난 50년간 출판된 한국 육수학 논문의 연구정보와 야외조사지 정보를 공간적으로 정리하여 분포 특성과 주제별 경향을 파악하고 연구자 네트워크 변화를 분석하였다. 1968년부터 2016까지 출판된 육수학 논문을 분류한 결과 수질환경과 생물 군집 수준의 연구가 높은 비율로 진행된 것을 확인할 수 있었다. 생물 분류군으로는 식물플랑크톤, 어류, 저서무척추동물, 동물플랑크톤, 수생식물 순으로 연구대상 빈도가 높았다. 1970~80년대에 생물상과 발생 생리학에 관련된 연구가 다수 발표되었고 영양단계, 모델, 보전, 평가 등의 연구주제들은 시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 수질과 플랑크톤 연구는 정수와 유수환경에서 유사한 수준의 연구 비율을 보였으나 저서무척추동물과 어류는 유수환경에서의 조사가 많았다. 일반적으로 하천과 저수지의 분포양상에 따라 국내 육수학의 야외조사지도 증가하는 경향을 확인할 수 있었으나 상대적으로 본류 상류하천에 대한 조사지 밀도가 낮았던 것으로 확인되었다. 연대별로는 1970년대에 도심지 본류와 상수원으로 이용하는 인공호수에 집중된 분포 형태를 보였으나 이후 다양한 담수서식처로 확대되는 경향을 보였다. 육수학에 관련된 연구자 네트워크도 점차 확대되어 연구자 관계 밀도가 증가한 것으로 파악되었으며, 특히 다양한 연구지원 증가로 인한 대학과 기관 사이의 공동연구 형태가 확대되었다.

• 한국습지학회지
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• 제18권4호
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• pp.378-385
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• 2016

본 연구는 유수역에 적용 시 효율성을 높일 수 있는 HGM(Hydrogeomorphic) 기능 평가 틀을 제안 하였고, 이와 더불어 유수역에 적합한 기준습지를 습지보호지역 중 유수역에 해당되는 곳에 적용함으로써 기준습지의 활용성 제고를 목적으로 하였다. 기능평가는 기존의 HGM 평가 틀을 기반으로 하였으나, 유수역의 특성을 반영하여 수문학적, 생지화학적, 식물서식처, 동물서식처 기능에 따른 총 10개 항목의 기능지수(Functional Capacity Index, FCI)를 산정하였다. 유수역에 적합한 기능평가 틀의 각 항목별 지수를 하도 습지보호지역인 2개소의 습지에 적용해 본 결과 인공호안 하도습지인 담양하천습지는 제외지내 식생 분포 면적비율, 단위면적당 식물종수, 버드나무 분포 면적비율 등의 값이 높게 분석되었고, 이들 변수 값이 반영된 양분 순환(947,668.00), 식물종풍부도 및 특징적인 식생 군집 유지(6.39), 서식처의 공간구조적 유지(11.00) 등의 기능지수 값이 상대적으로 높게 분석되었다. 자연호안 하도습지인 한반도습지는 담양하천습지에 비해 하천 규모가 크고, 생물종다양성과 관련된 변수값이 높았으며, 이와 관련된 에너지 감쇄(17,805.16), 지표하 저류(0.54), 이입된 원소와 화합물 제거(103,052.73), 잔재생체량 유지(2.31), 산포 및 연결성 유지(6.50), 저서성무척추동물의 종다양성(1.60), 척추동물의 종다양성 및 종수(2.52/ 151.50) 등에서 기능지수 값이 상대적으로 높게 분석되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권6호
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• pp.986-995
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• 2016

본 연구에서는 금강 대권역에 서식하는 멸종위기 담수어류의 분포, 이들 종에 대한 화학적 지표와의 관계 및 물리적 서식지 특성을 분석하였다. 금강 대권역에 서식하는 멸종위기종의 개체수는 감돌고기(Pseudopungtungia nigra), 꾸구리(Gobiobotia macrocephala), 돌상어(Gobiobotia brevibarba), 퉁사리(Liobagrus obesus), 미호종개(Iksookimia choii) 순으로 나타났다. 멸종위기 야생생물 I급 어류인 감돌고기는 금강 대권역 내 18개 하천에서 가장 광범위하게 분포하여, 향후 감돌고기의 I급 어종 선정에 대한 재평가가 필요한 것으로 사료되었다. 또한 초강 중권역에서 멸종위기어종이 총 4종 384개체가 채집되어 종수 및 개체수가 풍부하였다. 멸종위기어종 서식지에서 이화학적 수질내성도 분석에 따르면, 생물학적 산소요구량(BOD) 및 총인(TP)은 각각 매우 좋음(Ia), 좋음(Ib)으로 평가 되었으며. 암모니아성 질소($NH_{4+}$), 총질소(TN), 인산염 인($PO_{4^-}P$) 등의 수질 항목도 멸종위기종 비 출현지점에 비해 훨씬 양호한 것으로 분석되었다. 한편, 미호종개의 경우 수질의 내성범위가 다른 어종에 비해서 광범위하게 나타나, 화학적 수질특성이 크게 악화되지 않을 경우 수질특성 보다는 미소서식처의 하상구조, 수리수문학적 특성 등의 물리적 서식지 조건이 더 중요한 것으로 나타났다. 또한, 멸종위기종의 분포는 1~3차의 소형하천보다 4~6차 대형하천에서 높게 나타났으며, 주로하천의 상류 및 중상류에 작은 무리를 이루며 서식하는 것으로 나타났다. 멸종위기종 미출현지역과 출현지역의 생태건강도 다변수 평가모델 값은 각각 21.6 "보통상태(Fair)" 및 30.5 "양호상태(Good)"로 나타나 뚜렷한 차이를 보여, 생태건강도가 잘 유지된 곳에서 멸종위기종이 잘 서식하는 것으로 나타났다. 본 연구를 요약해 보면, 감돌고기와 같은 어종의 멸종위기종 선정에 대한 재평가가 향후 필요하며, 수질오염 및 서식지교란이 가속화되고 있어 멸종위기종에 대한 체계적인 보호 및 관리가 필요하다.