• 대한지리학회지
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• 제30권3호
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• pp.242-254
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• 1995

본 연구에서는 1960년대 이후 공업화와 도시화가 급격히 진행되고 있는 일본 하다 노 분지의 하천을 대상으로 유량과 수질의 변화를 조사하여, 수문환경의 변화에 인위적인 요인들이 어떻게 영향을 미치고 있는가를 알아보고자 하였다. 하다노 시는 분지의 풍부한 지하수를 기반으로 공업단지를 유치했으며, 그것을 계기로 급격한 인구증가와 토지이용변화 가 분지를 중심으로 일어났다. 급격한 도시화는 도시용수 부족을 유발했고, 그 대책으로서 새로운 지하수 개발과 다른 수계로부터 다량의 용수를 도입하여 각 하천의 유출특성이 변화 되었다. 그리고 하수 처리능력을 넘는 생활.산업폐수는 각 하천의 수질환경을 악화시키는 주요한 요인이 되고 있다. 각 하천 상.하류간의 유량증가에 대한 상관계수 r은 0.81-0.92이 고, 유량증가에 따른 오염 부하량은 약 3.7-6.9배로 증가하고 있다. 그리고 하수도 보급이 미비한 선정과 공업단지가 입지한 선앙에서 인위적인 유량증가와 수질악화가 현저하고, 인 위적인 영향에 의한 유량.수질의 일 변화도 뚜렷하게 나타나고 있다. 하수 처리지역의 확 대로 하천 수질은 점차적으로 회복되는 경향을 보이고 있지만, 상류에서의 토지이용 변화의 억제와 지하수의 인공유량 등과 같은 분지의 수문학적 특성을 고려한 근본적인 대책을 강구 하지 않는 한 극단적인 지하수 용출량의 저하를 초래해 하천 수문환경은 더욱 악화될 가능 성이 크다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권4호
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• pp.425-437
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• 2007

시화호 인공습지의 수리동력학적 특성과 입자성 물질의 침전특성을 살펴보기위해 물흐름조사 및 입자성 물질의 퇴적율 측정을 실시하였다. 시화호 인공습지는 크게 3개의 습지(반월, 동화, 삼화)로 나누어 볼 수 있는데 이는 각각의 하천에서 유입되는 비점오염물질의 처리를 위해 조성되었다. 조사지역은 반월천 고습지를 대표지역으로 선정 후 실시하였다. Rhodamine 50WT Red를 사용하여 물흐름 실험을 수행한 결과 자유수면(open water) 지역과 수로를 통한 물흐름이 주를 이루고 있었으며 식물이 식재되어 있는 폐쇄수역(closed water)에서의 물흐름이 지체되는 것으로 나타났다. 반월습지의 상부 및 하부 습지의 평균 수리학적체류시간(hydraulic retention time, HRT)은 각각 34.1 hr, 74.6 h,로 나타났으며 총 체류시간은 108.7 hr(4.5 day)이었다. 반면에, 침전율은 침전지(A지역)보다는 하류부의 open water지역(B, C, D지역)에서 높은 것으로 조사되었다. 향후 open water 내에 축적 가능한 sediment 양을 추정한 결과 20년 후 각 지역의 침전 깊이는 A: 6.3 cm, B: 8.3 cm, C: 7.0 cm, D: 9.5 cm로 나타났다. sediment trap 내의 유기물 축적량은 강우의 영향으로 1차 조사시기에 가장 높은 것으로 나타났으며 A 지역보다 B, C, D 지역에서의 축적량이 높은 것으로 조사되었다. 또한, 질소, 인 성분들은 하부습지에서 높게 나타났다. 이러한 결과로 인공습지의 효율적 관리를 위해서는 물흐름 및 입자성 물질들의 퇴적 특성에 대해 시간 변화에 따른 지속적인 조사 및 관리가 요구되어 진다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제21권2호
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• pp.307-319
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• 1988

낙동강 중류의 수질과 그 수계에 서식하는 어류와 납, 카드뮴 및 아연과의 관계를 붕어를 대상으로 관찰하였다. 본 실험을 위한 표본은 비교적 갈수기라고 인정되는 3월 초순에 안동댐, 낙동교, 왜관, 강정, 개포 인근 그리고 낙동강의 주 오염원이 되는 금호강에서는 팔달교 부근에서 채취하였으며 수중 중금속 및 조직 중 납, 카드뮴과 아연은 원자흡광분광광도계(IL-551)로 분석하였다. 낙동강의 상류에서 하류로 내려올수록 납, 카드뮴, 아연 함량은 증가하였고, 팔달교 부근은 강정 상류보다 $3{\sim}5$배 더 높았으며 이는 낙동강과의 하류지점에서 약 40km 하류에 위치한 개포의 수질보다 약 1.5배 정도 높게 나타났다. 붕어의 뼈, 근육, 지느러미 중의 납, 카드뮴 함량도 상류에서 포획한 것보다 하류에서 포획한 것이 많았다. 강정을 포함한 상류보다 오염수역이라고 할 수 있는 개포 및 팔달교 근처의 붕어에서 유의성 있게 높았다. 붕어의 뼈조직 중 납, 카드뮴, 아연의 함량은 조사 전역에 걸친 그들 수환경보다 각각 $771{\sim}2,856$배, $188{\sim}564$배, $663{\sim}1,327$배이었으며 근육에서는 각각 $170{\sim}516$배, $62{\sim}169$배, $247{\sim}389$배이고 지느러미에서는 각각 $484{\sim}1,770$배, $122{\sim}360$배, $509{\sim}983$배 이었다. 이들 붕어의 성장 햇수별 납, 카드뮴 및 아연 함량은 연령이 증가할수록 증가했으며 각 수역에서의 동일 연령군까지 비교했을때는 상류에서 하류로 내려갈수록 그 함량이 많았다. 팔달교에서의 $0{\sim}1$세군에서의 뼈 중 납의 함량은 개포의 $4{\sim}5$세군과 근사하며 강정 상류의 $3{\sim}4$세군보다 높은 경향을 보였다. 이상과 같은 결과를 요약하면 낙동강은 금호강의 탁류의 영향을 크게 받아 오염 수역에서 포획한 어군은 비오염수역의 어군보다 중금속 함량이 유의하게 높으며 성장 햇수가 많아짐에 따라 중금속 함량은 높다는 것을 알 수있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1B호
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• pp.51-60
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• 2006

산업활동으로 인해서 발생하는 제강슬래그와 최근 선진국에서 환경개선 및 오염방지를 위한 용도로 활용하고자 활발히 연구되고 있는 제올라이트 등의 다공성 재료를 오염된 하천의 정체수역에 설치하여 저비용으로 수질을 개선시킬 수 있는 기법은 폐기물의 재이용 측면과 하천수질개선 측면에서 매우 필요하다. 현재 제철소에서 발생하는 부산물인 제강슬래그의 화학적성분은 주로 CaO, $SiO_2$, $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$ 등으로 이루어져 있으며, 침전유발물질 및 흡착성물질이 함유되어 있다. 제강슬래그는 다공질 형태의 비표면적을 가지고 있어서 정화용 필터나 흡착재로 이용하기에 좋은 이점을 지니고 있다. 그리고 제올라이트는 양이온 교환특성, 흡착특성, 촉매특성, 탈수 및 재흡수특성 등의 이점을 지니고 있어서 축산농가의 환경개선, 도시의 생활하수의 처리, 공업폐수 처리, 음료수 수질개선, 방사성폐기물 처리 및 방사성 물질의 오염방지 등에 응용되고 있다. 그러므로 제강슬래그나 제올라이트를 Mattress/Filter의 채움재 및 수질정화용 여재로 활용함으로써 수질개선 등 효과를 동시에 얻을 수 있다. 본 연구에서는 제강슬래그와 제올라이트가 정체수역에 설치되는 Mattress/Filter시스템의 채움재로 활용할 때 공극률에 따른 수질개선효과를 파악하기 위하여 공극률을 38.6%인 P1, 45.8%인 P2 및 49.8%인 P3로 변화시켜 각각의 유입수와 유출수의 pH, DO, T-N, T-P 등을 측정하여 비교하였다. 수질개선에 사용된 Mattress/Filter시스템은 오염된 하천수가 Mattress/Filter시스템의 공극사이를 통과하면서 채움재에 형성된 다공질에 의한 여과작용과 생물막에 의한 접촉작용, 흡착작용 및 생물분해작용 등을 촉진시키는 기능을 가지고 있음을 알 수 있었다. 제강슬래그 및 제올라이트를 채움재로 사용한 Mattress/Filter 시스템은 쉽게 생물막을 형성시키고 유기물의 흡착을 촉진시켜 오염물질을 정화하는데 필요한 자정작용의 효과를 증대시키고 수질개선을 촉진시킬 수 있는 자연환경에서 하천정화에 이용될 수 있는 시스템임을 확인할 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2004년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.100-101
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• 2004

Many researches in Korea have been performed to understand the pollution of stream waters by acid mine drainage. However, few studies have been conducted regarding the effect of particulate and colloidal fractions on the transport of trace metals. To estimate harmful effects of trace metals, it is important to evaluate the particulate and colloidal metals as well as dissolved metals, because particulate and colloidal fractions of trace metals play an important role in transport of trace metals and may adversely affect habitats and organisms in riverine system. Colloids are solids with effective diameters in size range from 0.001 $\mu$m to 1 $\mu$m. According to Jone et al. (1974), metals in surface water, like Al, Fe, and Mn, require filtration with pore-size membranes smaller than 0.45 $\mu$m to define dissolved concentrations. The main objective of this study is to understand the effects of particulate, colloidal, and truly dissolved fractions on the transport and fate of trace metals in acid mine drainage. This study was conducted for the Onjeong creek in the Uljin mine area. Sampling was carried out in 13 sites, spatially covering the area from mine dumps to the downstream Onjeong reservoir. To examine the metal partitioning between particulate, colloidal, and truly dissolved fraction, we used successive filtration techniques consisting of conventional method (using 0.45 $\mu$m membranes) and tangential-flow ultrafiltration (using 0.001 $\mu$mm membranes). Ultrafiltration may seperate much smaller particles from aqueous phase (Josephson, 1984; Hernandez and Stallard, 1988). The analysis of metals were performed by inductively coupled plasma - atomic emission spectrometer (ICP-AES: model Perkin Elmer OPTIMA3000XL). Anions such as SO$_4$, Cl and NO$_3$ were measured with ion chromatograph (IC: model Dionex 120). Sample analysis is still in progress. The preliminary data show that the studied creek is severely polluted by Al, Fe, Mn, Pb and Zn. Toward upstream sites with relatively lower pH, less than 50% of Al and Fe occur in the sorbed form on particles or colloids, whereas more than 80% of Al and Fe occur in the sorbed form in downstream sites or tributaries with relatively higher pH. Less than 30% of Zn is present in particle or colloidal forms in the whole range of creek. Truly dissolved fraction of trace metals is negatively correlated with pH. The Kd values for Al, Fe and Zn consistently increase with increasing pH and decrease with increasing particle concentration.

• 대한환경공학회지
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• 제35권11호
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• pp.809-814
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• 2013

본 연구는 광안대교 하부의 퇴적토 오염조사를 위해 퇴적토의 기본물성 및 중금속 함량을 측정하였다. 퇴적물 시료의 산화물을 분석한 결과, $SiO_2$와 CaO의 경우 강하구에서 멀어 질수록 $SiO_2$는 증가하고 CaO는 감소하는 경향을 보였다. 강열감량의 경우, 7.2~14.3%의 분포를 보여 비교적 높은 값을 나타내었고 TOC는 0.9~5.5%로 지역에 따라 편차가 큰 것을 알 수 있었다. 이는 USEPA 퇴적물환경기준(비오염, 중간오염, 심한오염)에 따라 심한오염으로 평가되었고, TOC의 경우, 강하구에서 가장 먼 시료채취 지점(GW7)은 영향없음으로 평가되었고 나머지 지역은 최소영향수준으로 평가되었다. 중금속의 경우에는 USEPA와 캐나다 기준으로 평가하였을 때 모두 비오염으로 평가되어 중금속에 대한 오염도는 없는 것으로 평가되었다. 다만, 강열감량의 값이 크기 때문에 USEPA 기준으로 평가할 때 중금속의 오염은 없지만 전체적으로는 심한 오염으로 평가되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권3호
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• pp.71-77
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• 2002

본 연구는 비교적 인위적 오염의 개연성이 있다고 판단되는 난지도 주변 지역 토양을 대상으로 2001년 4월부터 5월까지 표토에서 깊이 3m까지 표토, 표토 1m깊이, 표토 2m깊이, 표토 3m깊이로 하여 중금속 오염농도를 조사 분석하였다. 조사대상 중금속은 Cd, Cu, Pb, As, $Cr^{+6}$ Hg의 6개 항목이였으며 농도 정량은 원자흡광광도 방법을 사용하였다. 결과로는 난지도 주변지역에서 중금속 평균도가 Cd 0.229mg/kg. Cu는 8.349mg/kg, Pb 11.083mg/kg, As 0.298mg/kg, $Cr^{+6}$ 0.124mg/kg, Hg 0.134mg/kg로 나타났다. 표토 평균농도는 Cd 0.305mg/kg, Cu 8.464mg/kg, Pb 11.383mg/kg, As 0.128mg/kg, $Cr^{+}$60.153mg/kg, and Hg 0.092mg/kg로 나타났다. 이는 Cd 과 $Cr^{+6}$가 조사대상 전체 평균농도의 80%수준으로 나타났다. Hg과 As는 전체 평균농도와 비슷한 수준으로 나타났다. 조사대상을 중심으로 살펴본 난지도 주변 지역의 중금속 농도조사에서 깊이별 변화 추이의 일관성은 찾을 수 없었으나 C지점과 D지점에서의 금속 수준은 오염된 향동천의 영향과 매립된 폐기물에 영향을 받은 것으로 생각되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.509-516
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• 2020

1960년대 이후 경제발전을 위한 하천 개수사업, 도시화에 따른 소하천의 복개 등으로 많은 하천이 오염되고 파괴되었다. 지금까지의 연구는 측량된 하천 지형인자를 이용해 하천을 분석한 연구가 많았으나, 홍수 시와 같이 유량이 급격히 변하는 경우에는 측량이 쉽지 않다. 또한, 이전까지의 연구는 주로 하천의 횡단면에 대한 연구가 많아 하천 종단면에 대한 정보가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 정보엔트로피 이론을 이용하여 하천 유역에 대한 평균 하천 경사, 하천 경사, 하천 종단고도를 실시간으로 산정할 수 있는 식을 제시하였으며, 충청북도 지방하천 기본계획에서 얻은 달천 유역과 부산 온천천, 동천 기본계획에서 얻은 하천 특성인자 실측 자료와 비교를 통해 적용성을 분석하였다. 이를 위해 정보엔트로피 이론에 실측 자료를 이용하여 비선형 회귀분석을 이용해 매개변수를 산정한 후 하천별 종단고도 엔트로피식을 산정하였으며, 평균 하천 경사를 산정하였다. 본 연구에서 제시한 식의 적용성을 R²로 분석한 결과, R²가 모두 0.96이상의 값으로 나타나 하천 특성인자를 산정하는데 신뢰도 높은 결과를 얻을 수 있을 것으로 보인다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.191-204
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• 2013

본 논문에서는 대전상관기의 상관결과에 나타난 유사 DC 성분과 위상의 0도 집중현상을 해결하기 위해 정교한 지연추적을 담당하는 메모리설정과 FFT 계산모듈의 under/overflow 문제를 살펴보는 실험결과를 고찰하였다. 상관기의 정교한 지연추적에는 링버퍼 메모리가 사용되고 있는데, 이 메모리의 데이터 읽기/쓰기 주소의 부적절한 설정으로 인해 상관출력에서 강한 유사 DC 성분이 생성되는 것을 확인하였으며, 포트/스트림이 변경될 때의 1 세그먼트 데이터를 상관처리에 사용하지 않도록 메모리 설정을 수정하였다. 그리고 상관결과에서 대역폭 시작채널의 위상이 0도에 집중되는 현상은 FFT 모듈의 스케일링 값이 적절하지 않았을 때 발생하는 under/overflow의 효과임을 시험을 통해 확인하였으며, 이 문제의 개선방법에 대해 논하였다. 정교한 지연추적의 메모리 설정을 수정하고 적절한 값의 FFT 스케일링 값을 사용하여, 실제 전파천문 관측데이터에 대하여 상관처리 시험을 수행한 결과, 이전보다 개선된 신호대잡음비(SNR)와 향상된 전파세기를 얻을 수 있었다.

• 환경영향평가
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• 제24권5호
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• pp.499-515
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• 2015

본 연구는 백로류 집단번식지를 구성하는 식물사회의 특성과 변화를 이해하고 기초 생태정보를 제공하고자 수행되었다. 현장조사는 100개 이상의 둥지가 있는 전국 25개 지역을 대상으로 하였다. 백로류 집단번식지의 식물군락은 8개 유형으로 구분되었으며, 17종의 귀화식물을 포함하여 총 60과 129속 167종이 확인되었다. 진단종으로서 호광성이면서 부영양화 또는 산성화된 입지에 내성을 가지는 미국자리공, 쇠무릎, 닭의장풀 등의 기여도가 높았으며, 일년생식물의 구성비율이 높게 나타났다. 입지적으로는 서식지의 0.5km 이내에 선호하는 취식공간 (논, 하천 등의 습지)이 분포하고, 주로 동향인 산지사면에 위치하였다. 집단서식지의 식물사회는 유형별 입지 환경에 대한 식물사회학적 특성은 나타나지 않았으며, 전반적으로 토양 오염 지역, 수관이 개방된 지역 또는 교란이 빈번한 지역 등과 유사한 식물상을 가진다.