• 제목/요약/키워드: principal component regression

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신호교차로 교통사고 예측모형의 개발 및 적용 (광주광역시 4-지 신호교차로를 중심으로) (Development and Application of Traffic Accident Forecasting Model for Signalized Intersections (Four-Legged Signalized Intersections In Kwang-Ju))

  • 하태준;강정규;박제진
    • 대한교통학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.207-218
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    • 2001
  • 신호교차로 교통사고는 도시가 발달하고 산업이 고도화됨에 따라 교통혼잡 문제와 함께 심각한 사회문제로 대두되고 있다. 특히 이와 같은 교통사고는 대부분 인적 요인, 차량적 요인, 환경적 요인 등이 상호 복합적으로 작용하여 발생한다. 이전 교통사고와 교통량과의 관계는 운전자 과실과 함께 교통사고 발생에 주요요인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 교통사고 예측모형을 개발하기 위해 1996년부터 1998년까지 3년 동안에 실제 광주광역시 4-지 신호교차로 73개소에서 발생한 교통사고자료를 기초로 하였다. 또한 4-지 신호교차로 교통사고 분석에 단순통계분석과 교차분석 및 다중회귀분석을 사용하였다. 특히 다중회귀분석에는 교차로 사고분석을 위해 사고유형을 종속변수로, 방향별 접근 교통량을 독립변수로 각각 적용하여 교통사고 예측모형을 도출하였다. 그리고 본 연구에서 도출된 예측모형을 이용하여 전라남도 4-지 신호교차로에 대한 교통사고 잦은 지점으로 선정된 30개소를 선택, 사고유형을 분석한 후 교통사고 예측모형에 적용하여 사고모형을 검증하였다. 결론적으로 본 연구에서는 사고유형과 방향별 접근 교통량과의 관계를 이용하여 광주광역시 4-지 신호교차로 교통사고 예측모형을 개발하였고, 향후 연구과제로 타 지역 신호교차로 교통사고 예측모형 연구와 교차로 교통사고에 대한 안전대책 및 안전한 교차로 설계에 대한 지속적인 연구가 수행되어 져야 할 것이다.

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낙동강 중하류에서 이산화탄소 과포화 및 순배출 특성 분석 (Characterizing CO2 Supersaturation and Net Atmospheric Flux in the Middle and Lower Nakdong River)

  • 이은주;정세웅;박형석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.416-416
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    • 2019
  • 육상 담수는 대기중 이산화탄소($CO_2$) 배출의 중요한 발생원으로 주목되고 있다. 하천 및 강에서 대기중으로 배출되는 $CO_2$는 전 세계 탄소순환의 핵심요소이며, 대부분의 하천과 강은 $CO_2$로 과포화 되어있다. 세계적으로 하천 및 강의 $CO_2$ 배출량은 호수 및 저수지의 배출량보다 약 5배 많은 것으로 보고되고 있으나, 국내연구에서는 연구사례가 드물다. 따라서 본 연구의 목적은 낙동강 중하류에 위치해있는 강정고령보(GGW), 달성보(DSW), 합천창녕보(HCW), 창녕함안보(CHW)에서 발생되는 순 대기 배출 플럭스(Net Atmospheric Flux, NAF)의 동적 변동 특성을 분석하고, 데이터마이닝 기법을 적용하여 쉽게 수집할 수 있는 물리적 및 수질 변수로 $CO_2$ NAF를 추정하는데 사용할 수 있는 간략한 예측 모델을 개발하는데 있다. $CO_2$ NAF는 대기-수면 경계면에서의 $CO_2$ 부분압($pCO_2$)의 차에 기체전달속도를 곱하여 산정하였으며, 기체전달속도는 Cole and Caraco(1998)가 제안한 식을 사용하였다. 담수와 해수의 탄산염 시스템에서 열역학적 화학평형을 모두 고려한 $CO_2$SYS 프로그램을 사용하여 수중의 $pCO_2$를 산정하였고, $CO_2$ NAF는 Henry의 법칙과 Fick의 1차 확산법칙을 사용하여 계산하였다. $CO_2$ NAF의 시간적 변동성에 영향을 미치는 환경요인을 평가하기 위해서 상관분석, 주성분분석(Principal Component Analysis; PCA), 단계적다중회귀모델(Step-wise Multiple Linear Regression; SMLR), 랜덤포레스트(Random Forest; RF)방법을 사용하였다. SMLR 모델은 R package인 olsrr, RF 모델은 R package인 caret, randomForest를 이용하여 분석하였다. 연구 결과, 4개 보 상류 하천구간은 조류의 성장이 활발한 일부 기간을 제외한 대부분의 기간에서 $CO_2$를 대기로 배출하는 종속영양시스템(Heterotrophic system)을 보였다. $CO_2$ NAF의 중위값은 HCW에서 최소 $391.5mg-CO_2/m^2day$, DSW에서 최대 $1472.7mg-CO_2/m^2day$였다. 모든 보에서 NAF는 pH와 강한 음의 상관관계를 보였으며, $pCO_2$와 Chl-a도 음의 상관관계를 보였다. 이는 조류가 수중에서 $CO_2$를 소비하고 pH를 증가시키기 때문이다. PCA 분석 결과, NAF와 $pCO_2$가 높은 공분산을 보였으며, pH와 Chl-a는 반대 방향으로 군집되어 상관분석과 동일한 결과를 보였다. 이 연구를 통해 개발된 SMLR 모델과 RF 모델의 Adj. $R^2$ 값은 모든 보에서 0.77 이상으로 나왔으며, $pCO_2$ 측정 데이터가 없더라도 하천의 $CO_2$ NAF를 추정하는 방법으로 사용될 수 있을 것으로 평가된다.

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Bhumipol Dam Operation Improvement via smart system for the Thor Tong Daeng Irrigation Project, Ping River Basin, Thailand

  • Koontanakulvong, Sucharit;Long, Tran Thanh;Van, Tuan Pham
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.164-175
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    • 2019
  • The Tor Tong Daeng Irrigation Project with the irrigation area of 61,400 hectares is located in the Ping Basin of the Upper Central Plain of Thailand where farmers depended on both surface water and groundwater. In the drought year, water storage in the Bhumipol Dam is inadequate to allocate water for agriculture, and caused water deficit in many irrigation projects. Farmers need to find extra sources of water such as water from farm pond or groundwater as a supplement. The operation of Bhumipol Dam and irrigation demand estimation are vital for irrigation water allocation to help solve water shortage issue in the irrigation project. The study aims to determine the smart dam operation system to mitigate water shortage in this irrigation project via introduction of machine learning to improve dam operation and irrigation demand estimation via soil moisture estimation from satellite images. Via ANN technique application, the inflows to the dam are generated from the upstream rain gauge stations using past 10 years daily rainfall data. The input vectors for ANN model are identified base on regression and principal component analysis. The structure of ANN (length of training data, the type of activation functions, the number of hidden nodes and training methods) is determined from the statistics performance between measurements and ANN outputs. On the other hands, the irrigation demand will be estimated by using satellite images, LANDSAT. The Enhanced Vegetation Index (EVI) and Temperature Vegetation Dryness Index (TVDI) values are estimated from the plant growth stage and soil moisture. The values are calibrated and verified with the field plant growth stages and soil moisture data in the year 2017-2018. The irrigation demand in the irrigation project is then estimated from the plant growth stage and soil moisture in the area. With the estimated dam inflow and irrigation demand, the dam operation will manage the water release in the better manner compared with the past operational data. The results show how smart system concept was applied and improve dam operation by using inflow estimation from ANN technique combining with irrigation demand estimation from satellite images when compared with the past operation data which is an initial step to develop the smart dam operation system in Thailand.

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한국 성인의 식사 패턴과 인슐린 저항성 간의 상관성: 2015년도 국민건강영양조사를 이용하여 (The association of dietary patterns with insulin resistance in Korean adults: based on the 2015 Korea National Health and Nutrition Examination Survey)

  • 김이슬;양윤정
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제54권3호
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    • pp.247-261
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    • 2021
  • 본 연구는 제6기 2015년도 국민건강영양조사 자료를 활용하여 만 19-64세 한국 성인의 주요 식사 패턴을 도출한 후, 식사 패턴과 인슐린 저항성 간의 상관성을 분석하기 위해 수행되었다. 그 결과는 다음과 같다. 대상자의 식사 패턴을 요인분석 방법으로 분석한 결과, 'Healthy Korean meal pattern', 'Western meal pattern', 'White rice, alcohol, meat pattern'으로 나타났다. 'Healthy Korean meal pattern' 점수가 높을수록 연령이 높게 나타났으며, 식사 패턴에 따른 영양소 섭취량 분석 결과, 'Healthy Korean meal pattern' 섭취 점수가 높을수록 총 에너지, 탄수화물, 단백질, 비타민 A, 비타민 C, 칼슘, 인, 철, 칼륨, 식이섬유의 섭취가 유의하게 증가하였으며 'Western meal pattern' 섭취 점수가 높을수록 총 에너지, 단백질, 지방, 콜레스테롤의 섭취가 유의하게 증가하였고, 'White rice, alcohol, meat pattern' 점수가 높을수록 총 에너지와 나트륨의 섭취는 유의하게 증가하였고, 탄수화물, 비타민 C, 칼슘, 인, 칼륨, 식이섬유의 섭취는 유의하게 감소하였다. 식사 패턴에 따른 인슐린 저항성의 위험도를 분석한 결과 'Healthy Korean meal pattern'과 'Western meal pattern'은 인슐린 저항성과 유의한 연관성을 보이지 않았고, 'White rice, alcohol, meat pattern'은 인슐린 저항성의 위험도와 양의 연관성을 보였다. 이상의 결과로부터 'White rice, alcohol, meat pattern'의 식사를 많이 할수록 인슐린 저항성의 위험도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 본 연구는 단면연구라는 제한점이 있으므로 향후 식사 패턴과 인슐린 저항성의 상관성을 확인할 수 있는 전향적 코호트 등의 연구가 필요하다.

근적외선 비파괴 과일 선별 시스템을 활용한 내부 갈변 사과의 판별 (Discrimination of Internally Browned Apples Utilizing Near-Infrared Non-Destructive Fruit Sorting System)

  • 김밝금;임종국
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.208-213
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    • 2021
  • 본 논문에서는 농산물 산지 유통 센터에서 설치되어 사용하고 있는 비파괴 과일 선별 시스템을 이용하여 정상 사과와 내부에 결함이 있는 사과를 판별하기 위한 최적 파장과 해당 스펙트럼의 특성을 구명하고자 하였다. 총 54개 사과에 대해 470 - 1150 nm의 파장 범위에서 정상 사과와 갈변 사과의 투과 스펙트럼을 획득하였다. 주성분 분석(PCA)을 활용하여 정상 사과와 내부 갈변 사과의 군집을 확인하였으며, 판별 모델의 개발과 평가를 위해 부분최소제곱회귀(PLSR) 분석을 수행하였다. PCA 분석에서는 정상 사과와 내부 갈변 사과 군집의 확연한 구분이 보여 높은 판별율의 결과를 보여주었다. PLSR 분석 결과, 전처리를 하지 않은 예측 모델의 상관계수(R)는 0.902, RMSE 값은 0.157이었으며, 전처리를 적용했을 때 예측 모델의 상관계수는 0.906, RMSE 값은 0.154이었다. 따라서, 이 PLSR 모델은 이 시스템을 활용해 내부 갈변이 있는 사과도 우수하게 판별할 수 있음을 알 수 있었다. 이와 같은 방식을 이용할 경우, 외부 결함과 더불어 내부 결함에 대한 농산물 선별과 평가에 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

적외선 분광스펙트럼 및 기체크로마토그라피 분석 데이터의 다변량 통계분석을 이용한 대두 종자 지방산 함량예측 (Simultaneous estimation of fatty acids contents from soybean seeds using fourier transform infrared spectroscopy and gas chromatography by multivariate analysis)

  • 안명숙;지은이;송승엽;안준우;정원중;민성란;김석원
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제42권1호
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    • pp.60-70
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 적외선 분광스펙트럼 데이터를 이용하여 대두 종자내의 지방산 함량을 동시에 예측할 수 있는지 여부를 조사하기 위한 것이다. 총 153종의 대두(Glycine max Merrill) 종자로부터 적외선 분광스펙트럼 및 지방산의 함량을 기체크로마토그라피 분석을 통하여 확인하였다. 적외선 분광스펙트럼 조사결과 대두는 단백질이나 아미노산의 amide bond region ($1,700{\sim}1,500cm^{-1}$), 핵산이나 인지질의 phosphodiester groups ($1,500{\sim}1,300cm^{-1}$) 그리고 탄수화물 등 다당류의 sugar region ($1,200{\sim}1,000cm^{-1}$)에서 계통별로 큰 차이가 이루어짐을 알 수 있었다. 총 29라인의 대두 계통별 시료로부터 지방산 함량을 조사한 결과 총 지방산의 함량은 건조 시료 0.1 g 당 $185.57{\mu}g$에서 $325.9{\mu}g$으로 계통간에 차이가 있었음을 알 수 있었으며 평균 함량은 $244.48{\mu}g$이었다. PLS regression 분석을 이용하여 총 5개 지방산(팔미틱산, 스테아릭산, 올레익산, 리노레익산 그리고 리노레닉산) 함량 예측 calibration models의 실측 검증 결과, 팔미틱산($R^2=0.8002$), 올레익산($R^2=0.8909$) 그리고 리노레익산($R^2=0.815$)은 회귀분석 상관계수가 0.8 이상으로 정확도 높음을 알 수 있었다. 그러나 스테아릭산($R^2=0.4598$)과 리노레닉산($R^2=0.6868$)의 경우 상관계수가 0.7 이하로 상대적으로 예측정확도가 낮음을 알 수 있었다. 본 연구에서 확립된 기술은 지방산의 조성 변환을 통하여 새로운 대두 품종 개발을 위한 계통선발 과정에서 매우 효율적인 수단으로 활용이 가능할 것으로 사료된다. 더 나아가 본 기술은 대두는 물론 대두 유래 농산물이나 식품의 품질 검증 수단으로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

창업보육서비스에 따른 입주기업의 창업보육센터 의존도에 관한 연구 (A Study on Startups' Dependence on Business Incubation Centers)

  • 박재성;리철;김재전
    • 중소기업연구
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    • 제31권2호
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    • pp.103-120
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    • 2009
  • 창업보육센터는 창업을 준비하는 예비창업자 및 신규 창업자에게 사업을 영위하는데 필요한 자원 및 서비스를 제공하고, 사업을 수행하는 과정에서 발생되는 다양한 문제의 해결에 도움을 주고 있다. 그러나 이러한 지원은 상황에 따라 기업의 자생력을 높이기보다는 창업보육센터에 대한 의존도를 높이는 경향이 있다. 본 연구는 창업보육서비스를 제공형태에 따라 인프라 지원, 네트워크 연계 지원, 직접 지원으로 분류한 후에 이들 서비스의 제공이 입주기업의 창업보육센터 의존도에 미치는 영향관계를 살펴보고, 아울러 입주기간에 따른 조절효과를 살펴보았다. 연구결과 세 가지 보육서비스 모두 의존도에 영향을 미치는 것으로 파악되었으며, 입주기간에 따른 조절효과는 기간이 늘어날수록 네트워크 연계 지원서비스에 정의 효과가 있는 반면 직접 지원서비스는 부의 효과가 있는 것으로 파악되었다. 이러한 결과는 입주기간이 늘어감에 따라 직접 지원서비스의 경우에는 입주기업이 센터의 자원을 흡수하여 기업의 역량으로 만들어 가지만, 네트워크 연계 지원서비스는 기업의 센터에 대한 의존도를 높이고 있다는 것을 보여준다. 따라서 신생기업이 자생력을 갖기 위해서는 보육서비스를 보육기간에 따라 차별적으로 제공해야 한다는 시사점을 제시하고 있다.

유명 의류 상호 기업의 대리인 비용에 관한 연구 (Agency Costs of Clothing Companies with Famous Brand)

  • 공경태
    • 경영과정보연구
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    • 제36권4호
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    • pp.21-32
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    • 2017
  • 최근 국내에 진출한 다국적 기업들의 극명하게 대조되는 행태가 논란이 되고 있다. 본 연구는 해외 명품 패션브랜드 기업들이 높은 본국 배당 송금에 비하여 사회 기부활동 등 사회공헌도가 낮다는 언론 보도에 의하여 유명의류상호 기업들의 대리인 비용을 살펴보고자 하였다. 대리인 비용은 매출액 자산비율(AT), 영업비용 대비 매출액(OPEXP), EBITD 대비 총자산(EBITD)비율을 표본기업별로 구한 값과 2014년 지배구조등급으로 대상을 받은 S-OIL의 비율차이를 각각 구하여 3가지 차이비율의 공통된 속성을 변수를 산정하기 위하여 주성분분석(PCA)으로 공통변수를 추출하고 이 변수를 대리인 비용의 지수변수(ACI)로 선정하였다. 유명의류상호로 선정된 기업을 관심변수로 하고 대리인비용지수(ACI)를 종속변수로 하는 회귀분석을 실시하였다. 분석결과 유명의류상호로 선정된 기업은 판매비와관리비 분야에서 대리인비용이 높게 나타나고 수익성 분야에서 대리인비용이 낮게 나타났다. 그러나 주성분분석에 의한 전체적인 대리인비용은 일반기업과 차이기 나지 않는 것으로 나타났다. 민감도 분석으로 표본집단과 동일한 재무적 특성을 가진 기업들을 PSM방법으로 1:1 matching 표본을 구성하여 비교분석한 결과 판관비 부문에서만 유명의류상호기업의 대리인비용이 높게 나타났다. 추가 분석으로 유명의류상호기업에 국한 하지 않고 211개 산업군에서 브랜드파워 1위로 선정된 기업을 대상으로 대리인비용을 차이를 확인한 결과 본 분석의 결과와 동일한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 국내에서 최초로 유명의류상호기업의 대리인비용을 분석하여 실증적 결과를 제시하였다는 점에서 의의가 있다고 할 것이다.

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혁신활동이 기업의 경영성과에 미치는 영향 (Effect of Firm's Activities on Their Performances)

  • 김광두;홍운선
    • 기술혁신학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.373-404
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 혁신활동이 기업의 경영성과에 미치는 영향을 밝히는 데 있다. 이러한 연구는 1960년대 이후 활발하게 진행되어 왔는데, 이론과 달리, 실증분석에서는 혼재된 결과가 나타났다. 실증분석 결과가 이론과 다론 이유는 많이 있지만, 사용되는 통계와 분석 방법의 차이에 기인하는 바가 크다. 본 연구는 이러한 문제의식의 연장선상에서 통계문제를 최소화하기 위해 노력하였다. 특히, 이용 가능한 통계를 최대한 활용하기 위해, 특허청에서 제공되는 특허 출원건수의 전수통계(1990~2008)를, 연구개발은 한국신용평가기관에서 제공되는 연구개발비용 통계(1990~2008)를 사용하였다. 본 연구의 가장 큰 의의는 바로 방대한 통계작업이라 할 수 있다. 적절한 지표 산정을 위해, 주성분 분석을 활용하여 혁신성 지수를 산출하였고, 기업 패널분석과 고성장 기업의 분석에 적절한 분위수 추정을 함께 사용하여 다양한 유형의 기업들에게 미치는 효과를 측정하였다. 분석결과를 보면, 패널 분석에서는 혁신활동이 기업의 경영성과에 미치는 영향이 유의적이지 않지만, 분위수 추정에서는 이와 다른 결론을 도출하였다. 특히, 하위 10%에 해당하는 저성장기업에게는 혁신이 유의하지 않지만, 상위 10%의 고성장 기업에게는 혁신활동이 매우 중요한 영향을 끼치는 것으로 나타난다. 혁신활동이 대기업보다 중소기업에 보다 큰 영향을 미치는 것으로 나타난 점 역시 커다란 시사점이라 할 수 있다.

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한강 하류의 환경학적 연구 Vl. 부영양 요인의 통계적 해석 (Environmental Studies in the Lower Part of the Han River Vl. The Statistical Analysis of Eutrophication Factors)

  • 정승원;허회권;이진환
    • 생태와환경
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    • 제37권1호통권106호
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    • pp.78-86
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    • 2004
  • 본 연구는 한강하류의 부영양화에 미치는 환경요인과 chlorophyll-a의 상관성을 파악하기 위하여 2001년 2월 24일부터 2002년 2월 9일까지 격주로 시료를 분석하였다. 수온은 $0.5^{\circ}C$에서 $26.4^{\circ}C$로 전형적인 온대성 기후를 나타내었고, pH는 약산성에서 약알칼리성을 보였다. TN과 TP의 농도 범위는 각각 1.68${\sim}$20.96 mg $L^{-1}$, 0.02${\sim}$1.17 mg $L^{-1}$이었고, TN/TP 비는 22.46로 상대적으로 높은 질소원을 보였다. Chlorophyll-a 는 2.3${\sim}$136.3 ${\mu}g\;L^{-1}$로 계절별 변이가 컸으며, 이를 물리 ${\cdot}$ 화학적 환경요인과 상관분석을 한 결과, 정의 상관계수를 나타내는 요인은 BOD. COD. pH. $NH_4\;^+$-N, TP. TN. 전기전도, $PO_4\;^{3-}$-P등의 순서였고, 부의 상관관계는 $NO_3\;^-$-N으로 나타났다. 한편 환경요인의 요인분석 결과, 제1요인은 "영양염류 요인"으로 전기전도도, BOD, COD, 부유물질, TN, TP, $NH_4\;^+$-N, $PO_4\;^{3-}$-P로 구분되었고, 제2요인은 "기후변동의 요인"으로 수온과 DO로 나타났으며, 제3요인은 "식물플랑크톤의 물질대사요인"으로 pH와 $NO_3\;^-$-N으로 나타났다. 요인분석의 3가지 요인 중에서 제1요인이 43.08%로 제2요인과 제3요인이 각각 18.84%와 14.28%로 한강하류수역의 수질 특성은 영양염류인자에 따른 영향이 크다고 판단된다. Chlorophyll-a의 농도와 환경요인의 상관관계를 바탕으로 단계적 회귀분석 후 표준화한 결과, 결정계수 (Ra)가 0.32로 전기전도도, $PO_4\;^{3-}$-P, $NO_3\;^-$-N,$NH_4\;^+$-N이 chlorophyll-a의 변화에 크게 작용하는 것으로 파악되었다.