• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제68권
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• pp.355-363
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• 2018

There are serious issues with the application of surfactant flooding as a third recovery method, such as surfactant slug losses. In this study,the impact of the salinity gradient on the remobilization of oiltrapped in Berea sandstone was investigated by emphasizing the surfactant adsorption gradient and phase behavior to determine the optimal salinity of the chosen surfactant concentration for investigating the salinity gradient. Three salinity-gradient schemes were applied to six cores saturated with light and heavy oils. The positive salinity gradient provided the best recovery results with an in situ microemulsion formation that could be observed in the fluid collector.

• 한국해양학회지:바다
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• 제17권3호
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• pp.139-148
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• 2012

하구언이 설치된 하구의 여름철 환경변화는 방류되는 담수에 의해 결정된다. 본 연구에서는 영산강 하구언 담수방류에 의한 하구의 염분 및 수온 분포를 파악하기 위하여 2010년 6월 소규모 방류시와 8월의 집중방류 중 후로 3회에 걸쳐 8개 정점에서 관측한 CTD 자료를 분석하였다. 6월의 소규모 방류시 표층염분은 30~32.5 psu를 나타냈고, 수평구배는 고하도 근해에서 다른 해역에 비해 상대적인 큰 값을 보여주었다(0.25~0.32 psu/km). 그러나, 저층염분은 약 33 psu의 일정한 값을 보여 수평구배는 존재하지 않았다. 영산강 하구내 수온은 $19{\sim}21^{\circ}C$ 범위를 보이며 동서방향보다 남북방향의 구배가 상대적으로 크게 나타났다. 대규모 방류가 진행 중이었던 8월 12일의 경우 표층염분은 9~26 psu로 감소하였다. 또한, 고하도 북쪽 수로의 표층과 저층 수평구배가 각각 3.79 psu/km와 0.28 psu/km인 강한 염분전선이 형성되었다. 수온은 하구언에서 높고 멀어질수록 감소하는 경향을 보였으며, 고하도 북쪽수로 표층과 저층에서 각각 $-0.45^{\circ}C/km$와 $-0.12^{\circ}C/km$의 공간적 변화가 나타났다. 집중방류 후(3차 관측) 표층염분은 22~26 psu로 회복되었으나 고하도 주변해역에서 여전히 높은 수평구배가 나타났다. 저층염분은 26.5~27.5 psu의 범위로 전반적으로 감소하였으나 수평구배는 크지 않았다. 하구언 가까운 정점에서 관측한 염분과 수온 시계열 자료에 의하면, 상층의 고온저염수가 일시적으로 하강하였다가 빠르게 회복하는 패턴을 보여주었는데, $13{\times}10^6$ 톤 방류시 회복속도는 약 0.4 m/hr로 나타났다. 영산강 하구는 대규모 방류 후 전반적으로 저염화되고, 여름철의 강한 태양복사에 의해 표층수온은 증가하여 하구 내 성층구조가 강화되고 수직혼합이 억제되는 환경이 형성되었다. 담수방류에 따른 염분의 공간적인 분포특성을 볼 때, 수평구배가 높은 고하도 주변해역, 고하도에서 하구언까지 염분이 낮은 내측해역, 그리고 상대적으로 높은 염분을 보이는 고하도에서 연안까지 외측해역으로 구분할 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권2호
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• pp.208-216
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• 2014

In case of any coastal ocean near the mouth of huge rivers, low salinity water can be formed due to its large amount of freshwater discharge. For the acoustic analysis on the low salinity environment, some oceanographic data of the East China Sea and the Atlantic Ocean were collected through KODC (Korea Oceanographic Data Center) and NODC (National Oceanographic Data Center) online service. In this paper, the T-S gradient diagram is introduced to show a relation between the gradients of temperature and salinity in view of acoustic surface channel formation. Existence of haline channel, quantitative contribution of gradients of salinity and temperature, effectiveness of the channel formation can be known by the T-S gradient diagram. After applying the collected data into the diagram, tropical regions of the Atlantic Ocean show strong haline channel due to its nearly invariant temperature and drastic change of salinity with depth. The averaged transmission loss in the channel is about 5.7 ~ 7.5 dB less than that out of the channel by the results of acoustic propagation model (RAM: Range independent Acoustic Model). On the other hand, the East China Sea and temperate region of the Atlantic ocean have weaker haline channel with less difference of the averaged transmission loss between in and out of the channel as 3.2 ~ 6.0 dB. Although data samples used in this study have limitation to represent the general physical structures of the three ocean regions, the T-S gradient diagram is shown to be useful and acoustic field affected by low salinity environment is investigated in this study.

• ALGAE
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• 제35권4호
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• pp.361-373
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• 2020

The community dynamics of benthic diatoms in the hypersaline environment are investigated to advance our understanding how salinity impacts marine life. Diatoms were sampled in the two salterns encompassing salt Ponds, ditches, and seawater reservoirs (n = 11), along the salinity gradient (max = 324 psu), and nearby tidal flats (n = 2). The floral assemblages and distributions across sites and stations showed great variations, with a total of 169 identified taxa. First, not surprisingly, higher diversity of benthic diatoms was found at natural tidal flats than salterns. The saltern diatoms generally showed salinity dependent distributions with distinct spatial changes in species composition and dominant taxa. Biota-environment and principal component analysis confirmed that salinity, mud content, and total nitrogen were key factors influencing the overall benthic community structure. Some dominant species, e.g., Nitzschia scalpelliformis and Achnanthes sp. 1, showed salinity tolerance / preference. The number of diatom species at salinity of >100 psu reduced over half and no diatoms were found at maximum salinity of 324 psu. The highest salinity for the observed live diatoms was 205 psu, however, a simple regression indicated a theoretical salinity threshold of ~300 psu on the survival. Finally, the indicator species were identified along the salinity gradient in salterns as well as natural tidal flats. Overall, high species numbers, varying taxa, and euryhaline distributions of saltern diatoms collectively reflected a dynamic saltern ecosystem. The present study would provide backgrounds for biodiversity monitoring of ecologically important microalgal producers in some unique hypersaline environment, and elsewhere.

• Ocean and Polar Research
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• 제27권3호
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• pp.277-288
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• 2005

Spatial distribution and vertical structures of water masses around the Antarctic continental margin are described using synthesized hydrographic data. Antarctic Surface Water (AASW) over the shelf regime is distinguished from underlying other water masses by the cut-off salinity, varying from approximately 34.35 to 34.45 around Antarctica. Shelf water, characterized by salinity greater than the cut-off salinity and potential temperature less than $-17^{\circ}C$, is observed on the Ross Sea, off George V Land, off Wilkes Land, the Amery Basin, and the Weddell Sea, but in some shelves AASW occupies the entire shelf. Lower Circumpolar Deep Water is present everywhere around the Antarctic oceanic regime and in some places it mixes with Shelf Water, producing Antarctic Slope Front Water (ASFW). ASFW, characterized by potential temperature less than about $0^{\circ}C$ and greater than $-17^{\circ}C$, and salinity greater than the cut-off salinity, is found everywhere around Antarctica except in the Bellingshausen-Amundsen sector. The presence of different water masses over the Antarctic shelves and shelf edges produces mainly three types of water mass stratifications: no significant meridional property gradient in the Bellingshausen and Amundsen Seas, single property gradient where ASFW presents, and a V-shaped front where Shelf Water exists.

• 전기저널
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• 통권443호
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• pp.76-78
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• 2013

• 해양환경안전학회지
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• 제23권5호
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• pp.513-523
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• 2017

본 연구는 섬진강 하구역에서 2017년 2월 대조기 만조와 간조, 3월 소조기 간조 동안 염분 구배에 따른 식물플랑크톤 생리활성도를 평가하였다. 또한 2월 대조기 조사에서 나타난 특이적인 pH 변화특성을 파악하기 위해 추가적인 재현실험을 병행하였다. 현장조사 결과에 의하면, 만조와 간조에 수층 혼합에 의한 수직적인 염분의 차이는 미미하였지만, 담수역으로 향할수록 염분이 낮아져 수평적인 염분구배가 뚜렷하였다. 염분과 영양염(질산염+아질산염: R=0.997, p<0.001; 규산염: R=0.979, p<0.001)과의 강한 음의 상관관계를 보였고, 이는 담수 기원의 질소와 규소의 높은 농도의 영양염류가 해수와 혼합되는 과정에서 희석되고 있다는 것을 의미한다. 반면, 인산염농도는 염분이 15 psu를 기점으로 고염분의 유역에서는 상대적으로 높은 농도가 관찰되었고, 이는 수심이 얕은 광양만의 퇴적물이 조석에 의한 수층혼합으로 재부유되어 인산염 재용출로 인해 수층에 일정량 기여하였다는 것을 의미한다. 섬진강 하구역에서 동계 2월과 3월 우점한 식물플랑크톤은 Eucampia zodiacus로 나타났고, 그들은 전체 군집의 70% 이상을 차지하였다. 특히, 3월 생물 활성도를 평가한 결과, 염분과 chlorophyll a(R=0.82)뿐만 아니라 active chlorophyll a(R=0.80)과 강한 양의 상관관계를 보였다(p<0.001). 특히 담수의 영향을 강하게 받는 상류 정점에서는 해수종 규조류가 염분충격으로 생리활성을 잃어 최대 75 % 사멸율을 기록하였다. 2월 대조기 조사에서는 상대적으로 형광값이 높은 정점에서 pH가 높게 나타났고, 이는 높은 밀도로 우점한 규조류의 광합성 작용으로 $CO_2$가 다량 흡수되어 pH 상승효과를 가져온 것으로 판단되었다. 또한 2월 현장식물플랑크톤 군집을 농축하여 저염분 환경에서 생물농도구배에 따른 pH 변화를 파악한 결과, 염분충격에 의해 사멸한 식물플랑크톤의 영향으로 광합성 활성도의 감소를 가져왔고, 우점 규조류의 사멸로 인해 박테리아가 현저하게 증식하였다. 그 결과 박테리아가 규조류를 생분해하는 과정에서 $CO_2$가 발생하여 pH 의 감소를 유발하였다. 결과적으로 섬진강하구역에서는 염분 구배에 따른 생물의 광합성 활성도의 차이와 생물사멸이 뚜렷하게 관찰되었고, 이는 pH의 증감을 유발하는 중요한 인자로 파악되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권2호
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• pp.83-93
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• 2008

간척지에서 식생의 분포에 대한 평가는 토양관리 및 환경적 연구를 위해 필요하다. 본 연구는 한국 중부 서해안 경기만 내의 3개 간척지에서 식생의 분포와 토양 염농도 간의 관계를 규명하기 위하여 실시하였다. 식생이 연속분포를 보이는 지점에서 토양 염농도를 측정하고 출현식물종을 분류하여 연속분포의 특성을 기술하였다. 간척지 내에 나타나는 식생의 공간변이는 부분적으로 이루어지지만 각각의 공간변이를 토양 염농도를 기준으로 연결한 결과 토양 염농도 구배와 내염성 식물종의 분포가 일치하는 연속분포(continuum distribution)를 보여, 토양 염농도가 높은 곳은 내염성 식물종이, 낮은 곳은 비내염성 식물종이 분포하였다. 연속분포는 간척 경과 년 수가 오래된 곳에서 유형이 다양하고 명확하게 구분되나, 간척 초기 지역에서는 연속분포 현상이 뚜렷하지 않았다. 연속분포 유형은 순차적 유형과 비순차적 유형으로 구분되었다. 순차적 유형은 토양 염농도가 높은 곳을 기점으로 할 경우 토양 염농도가 연속적으로 낮아지는 방향으로 이어지며 식물종도 이에 따라 선구종 염생식물(pioneer halophyte)에서 저염생식물(facultative halophyte), 중성식물(glycophyte)의 순으로 변화하였다. 비순차적 유형은 비연속적 토양 염농도의 변화에 의해 형성되며, 식생의 분포도 단계적 변화를 보이지 않고 비정형적이다. 간척 경과 년 수가 오래된 지역에서는 토양 염농도가 높은 식생 고사지역이 있고 식생 비분포지와 함께 이 지점을 기점으로 식생의 연속분포가 형성되었다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제27권1호
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• pp.35-41
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• 2004

Phragmites australis is the dominant and constructive species among plant communities in the wetlands of the downstream of Yellow River, China. Its morphological characters were high variable in different habitats. Studies on Morphological and RAPD variation of 15 P. australis populations from this region showed that soil salinity was the dominant ecological factor that affected the morphological characters of P. australis. The basal diameter, height, leaf length, leaf width, internode length, internode accounts, panicle length were negatively related to salinity. 194 loci were amplified by RAPD, of which 9 loci was highly negative-related to salinity, and showed a tendency to prefer the habitats with fresh water. 4 loci were positively related to the salinity, and showed a tendency to prefer the salinized habitats. Most loci were neutral to salinity. The morphological and genetic characters of BZH were special, and the speciality should not be determined by salinity. The morphological characters were affected by genetic information and environment. The morphological characters should change gradually and continuously along environmental gradient under plasticity, but should changed continuously or not in genetic control. The relevancies among quantitive characters, ecological factors and genetic variation in natural populations still will still be a focus and difficulty of ecological genetics of P. australis in the future.

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권4호
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• pp.196-203
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• 2004

한강 기수역에서 일어나는 지화학적 변화과정을 파악하기 위하여 2000년 6월과 2001년 2월 두 차례에 걸쳐 용존 무기영양염류,용존 유기 탄소,추출된 용존 유기물의 형광 특성, 용존 우라늄의 분포특성에 대해서 연구하였다. 용존 무기 영양염류는 염분이 증가함에 따라 감소하였는데,특히 질소계 영양염류의 경우 기수역에서 뚜렷한 질산화 과정(nitrification process)을 보였다. 인산-인 또한 질소계 영양염류와 같이 기수역에서 비보존적 분포특성을 보였다 용존 유기탄소와 형광 유기물은 염분이 증가함에 따라 감소하는 모습을 보였는데, 특히 5 psu이하의 저염분대에서 급격히 감소하는 양상을 나타내었다. 이러한 현상은 육상 기원의 지구거대 유기물질이 이온강도가 증가하는 기수역에서 응집, 침전하여 제거되기 때문으로 생각된다. 한편 용존 우라늄은 대부분 강을 통하여 해양으로 유입되는데, 염분이 증가함에 따라 같이 증가하는 양의 상관관계를 보였다. 용존 우라늄은 기수역에서 제거되는 비보존적인 분포 특성을 보였는데. 이는 용존 우라늄의 일부가 유기물질과 착화합물의 형태로 제거되기 때문으로 생각된다. 염분과 용존 우라늄의 분포 상관관계로부터 추정된 한강 기수역에서 용존 우라늄 제거량은 약 7.1 ton/year으로 Savannah salt marsh에서의 제거량과 비교해볼 때 약 51.4%에 해당하였다.