본 연구는 하천 내 하도 자연성이 어류 건강성에 미치는 영향을 알아보기 위하여, 2008~2016년 간 한강권역의 자연사행하천과 하도정비로 직강화된 하천의 수질환경요인과 FAI를 비교 분석하였다. 하도 자연성에 따른 우점종의 출현빈도를 분석한 결과, 자연사행하천에서 민감성 및 충식성 어종이 우세한 반면, 하도 직강화 하천에서는 내성 및 잡식성 어종이 우점하는 빈도가 높은 양상을 보였다. 하도 및 저수로의 직강화로 인해 하도 자연성이 감소함에 따라 FAI가 감소하는 경향을 보였으며, 특히 생태적 어류군집구조 특성이 반영된 메트릭인 민감종수(M3) 및 충식종의 개체수 비율(M6)의 감소와 잡식종의 개체수 비율(M5)의 증가가 FAI 변화에 주요요인으로 나타났다. 하도 자연성 감소에 따른 연도별 FAI 하락은 BOD, TN, TP, 전기전도도, 탁도의 증가와 높은 상관관계를 보여, 하도 및 저수로의 직강화로 인한 수질변화는 물리적 서식환경의 교란과 함께 어류 건강성에 주요 영향요인으로 판단된다.
복하천 유역에서 홍수에 의한 침수피해가 자주 발생하였으며, 침수된 지역에서는 사면에서 유실된 토양에 의한 피해가 동반되었다. 복하천 유역의 토양유실 피해와 경작지의 상관성을 분석하고자, GIS를 이용하여 유역별 토양유실량을 산정하고자 하였다. GIS상에서 범용토양유실공식(USLE)을 이용하여 토양유실량을 산정하였고, 지형을 토대로 소유역을 구분하고 각 소유역의 단위토양유실량을 산정하였다. USLE에의해 산정된 단위토양유실량은 연평균강우량 1,329 mm/yr를 기준으로 0.03 ton/ha로 나타났다. 단위토양유실량이 가장 높게 나타난 지역은 백사면 상용리일대 소유역(0.05 ton/ha)으로, 유실위험이 높게 나타나는 소유역은 주로 경작지 활용율이 높은 지역으로 나타났다.
Being believed thus far to be distributed in the wide areas in the vicinity of Seoul, the capital city of Korea, the Yonchon System in its type locality in Yonchon-gun from which the name derived was never previously traced down or correlated to the Precambrian metamorphic complex in Seoul area where the present study was carried out. Due to in accessibility to Yonchon area, the writer also could not trace the system down to the area studied so as to correlate them. The present study endeavored to differentiate general stratigraphy and interprete the structure of the metamorphic complex in the area. In spite of the complexity of structure and rapid changes in lithofacies of the complex, it was succeeded to find out the key bed by which the stratigraphy and structure of the area could be straightened out. The keybeds were the Buchon limestone bed in the western parts of the area; Daisongri quartzite bed cropped out in the southeastern area; Jangrak quartzite bed scattered in the several localities in the northwest, southwest, and eastern parts of the area; and Earn quartzite bed isolated in the eastern part of the area. These keybeds together with the broad regional structure made it possible to differentiated the Precambrian rocks in ascending order into the Kyonggi metamorphic complex, Jangrak group and Chunsung group which are in clinounconformable relation, and the first complex were again separated in ascending order into Buchon, Sihung, and Yangpyong metermorphic groups. Althcugh it has being vaguely called as the Yonchon system thus far, the Kyonggi metamorphic complex have never been studied before. The complex might, however, belong to early to early-middle Precambrian age. The Jangrak and Chunsung group were correlated to the Sangwon system in North Korea by the writer (1972), but it became apparent that the rocks of the groups have different lithology and highly metamorphosd than those of the Sangwon system which has thick sequence of limestone and slightly metamorphosed. Being deposited in the margin of the basin, it is natural that the groups poccess terrestrial sediments rather than limestone, yet no explanation is at hand as to what was the cause of bringing such difference in grade of metamorphism. Thus the writer attempted to correlate the both groups to those of pre-Sangwon and post-Yonchon which might be middle to early-late Precambrian time. Judging from difference in grade of deformation and unconformity between the Kyonggi metamorphic complex, Jangrak group, and Chunsung group, three stages of orogeny were established: the Kyonggi, Jangrak orogenies, and Chunsung disturbance toward younger age. It is rather astonishing to point out that the structure of these Precambrian formations. was not effected by Daebo orogeny of Jurassic age. The post-tectonic block faulting was accompanied by these orogenies, and in consequence NNE and N-S trending faults were originated. These faulting were intermittented and repeated until Daebo orogeny at which granites intruded along these faults. The manifestation of alignment of these faults is indicated by the parallel and straight linear development of valleys and streams in the Kyonggi Massifland.
본 논문에서는 하천에 유입되는 열 오염물질의 혼합거동을 분석하기 위해 2차원 수심 평균된 이송-분산방정식에 유한요소법을 적용하여 수치 모형을 개발하였다. 유한요소법의 여러 수치기법 중 SUPG법을 적용하였으며, 복잡한 하천경계를 보다 정확히 재현할 수 있도록 삼각 및 사각 요소망의 혼용이 가능하도록 하였다. 열 오염물질의 거동을 표현하기 위해서 열 교환을 묘사하는 반응항을 평형온도와 수온과의 차이에 비례하는 식으로 나타내고, 열교환 계수 및 평형온도에 따라 수온의 변화가 적용되도록 방정식을 구성하였다. 모형의 검증을 위하여 직사각형 수로에 선원으로 연속주입하여 얻은 수치해와 1차원 정상상태의 해석해를 비교하였다. 비교결과 수치해와 해석해의 결과가 서로 일치하는 것으로 밝혀졌다. 모형의 현장적용을 위해 상수원 보호구역인 팔당댐 하류부터 잠실수중보까지 22.5 km 구간을 대상영역으로 하였다. 구리하수처리장 방류수에 의한 수온 변화를 모의한 결과 수질측정망 측정자료와 비교적 비슷한 경향이 나타났다. 본 연구에서 개발한 수치모형이 열 오염원 유입으로 인한 수온 변화를 잘 표현하는 것을 알 수 있었다.
This study was conducted to investigate the current status and the improvement plans of the ecosystem conservation fund return projects. In 2007, there was a reformation of the ecosystem conservation fund system but the fund return projects were not vitalized up until now. In this study, 35 of ongoing and finished fund return projects were investigated on their types, sites, costs, local governments, and time required to return the fund. Through the on-site survey of 9 finished projects (4 biotope, 2 corridor and 3 natural conservation facility projects), construction and management conditions were investigated. The main findings are as follows: Among the five fund return types, 17 cases were biotope restoration projects, 4 cases were ecological corridor projects, and 1 case was a nature replacement project. In the case of project sites, there were 14 cases near schools and public facilities, 8 cases near rivers or streams, and 2 cases near ponds or wetlands. For the construction costs, there were 19 cases (65% of all the projects) that cost less than 300 million won. In terms of the involvement of the local government, most of the fund return projects were concentrated in Gyeonggi province and Ulsan city, and there were some local governments outside of these regions that did not carry out any return projects at all. Lastly, in the case of fund return time required, 35% of the fund returns were completed within 5 months, but the overall average fund return time was 9.8 months. In respond to the above study results, the improvement plans to encourage fund return projects are as follows: To diversify return types and sites, piloting and modeling projects for the representative types and sites should be preceded. To emerge from customary small-scaled projects, incentives to encourage large-scale and ecological networking projects should be considered. In addition, in order to write up business plans for the fund return projects, long-term investigations of at least 2 seasons from spring to fall are necessary. Finally, for the continuous management and maintenance of the ecological fund return sites, easier way for the citizens to actively participate in the projects should be incorporated.
식품공장 폐수에는 각종 유기물을 다량 함유하고 있다. 이와 같은 식품공장 폐기물의 미생물학적 처리효과를 검토하는 동시에 폐수 중에서 배양된 곰팡이 균체 단백질을 분리 회수함으로 해서 폐수처리비용을 절검하고, 단백질 함량이 높은 균체단백사료를 개발할 목적으로 식품공장 폐수의 BOD 및 COD를 낮은 수준으로 감소시키고 증식속도가 빠르며 균체수율이 높고 고농도의 단백질을 함유하며 소화율이 높은 균체를 생산할 수 있는 곰팡이로 Aspergillus fumigatus를 분리 선발하였고, 선발된 균주의 최적배양조건인 $35{\sim}40^{circ}C,\;pH\;4.0{\sim}4.5$에서 pilot plant의 연속배양장치를 이용하여 주정공장 폐수를 기질로 하여 일정시간 동안 배양하여 폐수의 BOD, COD를 90% 이상 감소시켜 폐수정화를 도모할 수 있었으며 균체단백질을 기준 배합사료에 첨가하여 실시한 동물사양 시험 결과, 사양동물의 체중증가량과 단백질 이용율이 대조표준 시험구에 준할 수 있는 효과를 보여 주었다.
안전채수량 개념은 지하수 양수와 함양과의 균형에 초점을 맞춘 방법으로 자연적으로 배출되는 지하수 유출량에 대해서는 고려하지 못한다. 또한 하천과 연결된 충적대수층은 물공급과 수질면에서 상호 연결되어 있기에 별도로 이해하거나 관리할 수 없다. 따라서 미국 캔자스의 일부 지역에서는 기존의 안전채수량을 재평가하여 자연 지하수 배출량과 하천-대수층 상호작용을 고려한 수정된 안전채수량 개념을 제시하였고, 기저유량의 일정부분을 포함시키기 위해 최소하천유출량(MDS) 개념을 도입하였다. 본 연구에서는 수정된 안전채수량 개념을 우리나라에 맞게 적용하기 위해 하천유출과 연계한 개발가능량 산정방법을 제시하였다. 이를 위해 유출수문곡선으로부터 기저유출량을 분리하여 유황곡선으로 표시한 후, 결정된 최소하천유출량에 해당하는 양을 누적기저유출량에서 배제함으로써 개발가능량을 결정한다. 이 방법을 SWAT-K모형을 이용하여 통합모델링이 수행된 바 있는 무심천 유역에 대해 적용한 바, 연평균 개발가능량은 약 86 mm로 산정되었고, 각 소유역별로도 하천과 연계한 지하수 개발가능량을 구할 수 있었다.
국내 자생 동충하초균의 발생환경과 그 발생빈도를 조사하고 수집된 표본의 형태적 특성에 의해 동정하였다. 국내 산지 19개소에서 1999년부터 2002년까지 수집된 동충하초는 5속 17종이었으며(Cordyceps gracilioides, C. japonica, C. longissima, C. martialis, C. militaris, C. myrmeopila, C. nutans, C. pruinosa, C. sphecocephala, C. tricentri, Hirsutella nutans, Paecilomyces cicadae, P. farinosus, P. tenuipes, paecilomyces sp., Shimizuomyces paradoxa, Tilachidiopsis nigra), 그 외 중국도입 C. sinensis균 특성ㄷ 추가조사하였다. 국내수집 균주는 계곡 및 저습지, 이끼지역, 활엽수림 등에 주고 분포하였으며, 제한된 조사지역과 채집시기에 비하여 다양한 종이 발견되었으나, 종별 채집 수는 10여 점으로서 발생빈도는 대체로 낮았다. 제주도는 내륙과 격리된 남쪽에 위치하므로 비교적 온난하며 한라산은 기후의 수직분포가 커서 종의 분포가 다양하며 특이한 것으로 평가된다. 수집종은 온도가 높고 습기가 많은 8월 초순에 많이 채집되었으며, C. nutans, C. militaris, P. tenuipes의 발생빈도가 현저히 높았고 그 중에서 C. nutans는 667념 중 65%로서 우점종이었다. Cordyceps는 숙주개체 당 1~2개의 자좌를 형성하며, 자낭각 배열과 이차포자 발달에는 종내 변이가 없으나, 자좌의 수, 형태, 색상 드은 발생환경 및 숙주에 따른 변이가 인정되었다.
자연적 기후변화와 댐 건설로 인한 인위적 수문환경의 변화로 인하여 하천의 유황(flow regime) 변화가 발생하며, 이러한 유황의 변화는 하천의 생태계뿐만 아니라 하천의 물리적 구조와 어류서식처 등에도 심각한 변화를 야기한다. 본 연구에서는 감천유역의 부항댐 건설로 인하여 나타난 수문특성변화와 동시에 하천의 생태건강성 및 수질, 하천단면 변화를 분석하였다. 감천의 유황 변화를 정량적으로 파악하기 위해 수문변화지표(Indicators of Hydrologic Alteration, IHA)에 의한 분석 결과, HA(Hydrologic Alteration)가 대부분 ±1 이상으로 댐 건설 후 하천생태계에 다양한 변화가 발생한 것으로 판단된다. 또한, 생태건강성등급 및 수질은 각 요소마다 상이한 반응이 나타났으며, 하천의 하상 및 단면의 경우에는, 댐 건설 후에 하상 단면의 저하가 뚜렷하게 나타났다. 본 연구의 성과는 하천의 유황 변화에 의한 하천생태계의 변화를 평가하기 위한 효율적인 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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