• 제목/요약/키워드: water quality management

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국내 실정에 적합한 스마트팜 개발 전략 -6차산업의 발전을 위한 ICT 기술적 특성을 중심으로- (Smart farm development strategy suitable for domestic situation -Focusing on ICT technical characteristics for the development of the industry6.0-)

  • 한상호;주형근
    • 디지털융복합연구
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    • 제20권4호
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    • pp.147-157
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    • 2022
  • 본 연구는 국내 사정에 적합한 스마트팜 기술 전략을 ICT 기술의 국내 사정에 적합한 차별화를 중심으로 제안하고자 했다. 해외 농산업 선진국의 경우 각 나라의 지형적 특성, 농산업 특성, 국민 수요 특성 등을 전반적으로 반영한 특정 단계 개발에 주력함을 확인했으나, 국내 스마트팜의 경우 해외 기술을 여과 없이 수용하여 국내사정에 적합한 기술의 선별적 개발이 수행되지 않음을 확인했다. 따라서, 본 연구는 국내 농촌 인구의 급격한 감소, 인구 고령화, 농작물 가격 경쟁력 상실, 휴경지 증가, 경지 이용률 감소 등 문제에 따라, 차후 스마트팜 ICT 기술 개발 방향성을 품질 좋은 농산물을 창출하여 가격 경쟁력을 갖추기 위한 성능의 우수함, 노동인구 고령화에 따른 사용의 용이성, 영세한 경영규모에 적합한 경제성 등에 주목하여 스마트팜을 추진해야 함을 제시했다. 첫째, 경제성 차원에서 영세농가(1차) 경영환경에 필요한 기능들만 선별하여 ICT 기술을 구성하고, 이들과 원활한 의사소통 체계를 ICT 기술에 적용하여 실제 농가에서 필요로 하는 기능을 점차적으로 업데이트함으로써 비용 감소에 일조할 수 있음을 제안했다. 둘째, 성능차원에 있어서는 국내 고령화 인구에 적합한 빅데이터 난이도 조절, 이들에게 적합한 언어사용, 이들의 예측 성향을 반영한 알고리즘 설정 등 ICT의 의사소통 기능 개선에 주목한다면 작동 정확성을 증대할 수 있음을 제안했다. 셋째, 사용용이성 차원이다. 6차산업(1차(농업,임업)+2차(농수산물가공)+3차(서비스,농어촌체험,유통)) 발전을 위한 ICT 기술에 기반한 스마트팜은 특정 명령어에 따라 동작을 수행하는 바, 특정 명령에 빅데이터에 근거한 추론을 통한 추가적 기능들이 자동적으로 수반될 것과, 각 지역적 환경에 맞춤화된 빅데이터 구성에 기반한 장치를 미리 세팅, 표준화하여 사용용이성을 촉진할 수 있음을 최종 제시했다.

국내 조선소 주변해역의 해양오염 현황 - 2. 2010년 하계 대형조선소 주변 해수의 중금속오염 평가 (The State of Marine Pollution in the Waters adjacent to Shipyards in Korea - 2. Assessment of the Pollution of Heavy Metals in Seawater around Major Shipyards in Summer 2010)

  • 김광수
    • 해양환경안전학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.9-17
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    • 2015
  • 국내 대형 조선소 주변해역의 중금속오염 현황을 밝히기 위하여 2010년 여름에 4개의 대형 조선소 주변 11개의 채수정점과 4개의 대조정점에서 해수 시료를 채취하여 6종의 금속(Cu, Zn, Fe, Cd, Pb, Hg)을 분석하였다. 조선소별 주변해역 수중의 금속을 분석한 결과, (1) 구리(Cu)의 평균 농도는 $0.817{\sim}1.638{\mu}g/L$로 해역환경기준(사람의 건강보호기준 $20{\mu}g/L$, 해양생태계 보호 단기기준 $3{\mu}g/L$)보다 낮았지만, 대조정점에 비하여 1.64~2.75배의 높은 값을 나타냈다. (2) 아연(Zn)의 평균 농도는 $ 0.228{\sim}0.567{\mu}g/L$로 해역환경기준(사람의 건강보호기준 $100{\mu}g/L$, 해양생태계 보호 단기기준 $34{\mu}g/L$)보다 낮았지만, 대조정점에 비하여 1.62~5.91배의 높은 값을 나타냈다. (3) 철(Fe)의 평균 농도는 $3.332{\sim}7.410{\mu}g/L$로 대조정점에 비하여 1.30~6.75배의 높은 값을 나타냈다. (4) 카드뮴(Cd)의 평균 농도는 $0.013{\sim}0.028{\mu}g/L$로 해역환경기준(사람의 건강보호기준 $10{\mu}g/L$, 해양생태계 보호단기기준 $19{\mu}g/L$)보다 낮았지만, 대조정점에 비해 1.18~2.33배의 높은 값을 나타냈다. (5) 납(Pb)의 평균 농도는 $0.007{\sim}0.126{\mu}g/L$로 해역환경기준(사람의 건강보호기준 $50{\mu}g/L$, 해양생태계 보호 단기기준 $7.6{\mu}g/L$)보다 낮았다. (6) 수은(Hg)의 평균 농도는 $0.002{\sim}0.004{\mu}g/L$로 해역환경기준(사람의 건강보호기준 $0.5{\mu}g/L$, 해양생태계 보호 단기기준 $1.8{\mu}g/L$)보다 낮았다. 비록 모든 중금속의 수중 농도가 해역환경기준보다 낮다고 할지라도, 선박 건조작업에 사용되는 구리, 아연, 철과 같은 중금속의 농도가 대조해역에 비해 조선소 주변해역에서 높다는 것은 조선소의 영향에 기인하는 것을 암시한다. 따라서 조선소로부터 각종 오염물질이 해양에 유입되지 않도록 통제하고 해양오염을 방지하는 국가적 차원의 해양환경관리가 필요하다.

Shapley Value를 이용한 안양천 유역 통합관리 계획에 따른 비용분담방안의 연구 (A Study on Cost Division Scheme Using Shapley Value for Integrated Watershed Management Planning for Anyang-cheon, Korea)

  • 송양훈;유진채;공기서;김미옥;안소은
    • 환경정책연구
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    • 제9권2호
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    • pp.3-19
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    • 2010
  • 안양천은 서울의 한강에 유입되는 대표적 도시하천이다. 도시화로 인한 안양천 하천수질 악화와 건천화 문제를 개선하기 위해 유역통합관리를 위한 여러 사업이 진행되고 있다. 유역통합관리를 위해서는 관련 지자체들의 공조가 필요하게 되며, 재정분담문제가 필연적으로 발생하게 된다. 본 연구에서는 유역통합관리를 위해 제안된 사업비 261억의 4개 소유역의 비용분담 방안을 Shapley Value를 이용하여 제안하고 이를 다른 2개 분담방안들과 비교하였다. '분담방안 1'은 수질개선시설이 설치되는 유역의 지자체가 비용을 부담하는 방안으로, 소유역 I지역은 0.58%, 소유역 II지역은 29.54%, 소유역 IV지역은 0%, 그리고 소유역 V지역은 69.88%의 비용을 분담하게 된다. '분담방안 2'는 각 소유역의 소하천길이에 따라 비용을 분담하는 것으로, 13개 지자체들의 교섭력이 동일하다는 것을 전제로 하고 있으며, 소유역 I지역은 13.76%, II지역은 7.34%, IV지역은 45.87%, V지역은 33.03%의 분담을 해야 한다. 하지만 하천의 물 흐름은 상중하류의 각 지자체에 서로 다른 교섭력을 부여하므로, 공조적 게임의 해(解)인 shapley Value를 이용하여 교섭력을 고려한 재정분담방안인 '분담방안 3'으로 비용분담체계를 설계하였다. 모든 가능한 공조체제에 있어 각 참여자들의 평균 한계기여도의 합으로 측정되는 Shapley Value에 의한 분담비율은 I지역 0.29%, II지역은 14.77%, IV지역 50.00%, V지역은 34.94%이며, 이를 지자체들이 수용 가능한, '공정한' 재정분담방안으로 제시하였다.

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청양고추가루와 볶은 콩가루를 이용한 개량식 청고추장의 품질특성 (Quality Characteristics of Modified Green Gochujang Prepared with Chengyang Pepper Powder and Roasted Soy Powder)

  • 신경은;최수근;최일숙
    • 한국조리학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.307-315
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 청양고추가루와 묶은 콩가루를 이용하여 제조한 청고추장의 물리화학적 특성을 조사하는 것이다. 청양고추가루를 이용하여 제조한 청고추장의 수분함량은 대조군이 32.64% 이였고, S1이 26.50%를 나타냈다. 조지방의 함량은 대조군이 1.81로 가장 낮았고, 실험군인 S1~S4는 2.64~2.80으로 대조군보다는 높은 수치를 나타냈다. 조단백질의 함량은 대조군이 5.58%이었고, S4가 9.01%로 가장 높은 값을 나타냈다. 조회분 함량은 대조군이 9.91 로 가장 낮았고, 실험군인 S1~S4는 10.32~10.37로 대조군보다 높은 수치를 나타냈다. 청양고추가루를 이용하여 제조한 청고추장의 색도중 실험군의 적색도와 황색도는 대조군에 비해 많이 감소되었다. pH는 S4가 6.15로 가장 높게 나타났고, 대조군이 5.26으로 가장 낮게 나타났다(p < 0.001). 실험군의 총 산도는 볶은 콩가루 첨가량 증가시 시료간의 유의적 (p < 0.001)인 차이를 보이며 대조군에 비해 크게 감소하였다. 청양고추가루를 이용한 청고추장의 텍스쳐 특성중 견고성은 622.33~3670.70으로 S2가 가장 높은 값을 나타냈다. 한편, 부착성은 S4가 가장 높은값을 나타냈고, 검성은 S2가 가장 높게 측정되었다. 위의 이러한 결과로 볼때 개량 청고추장의 단백질, 지방, 그리고 여러 가지 미네랄의 함량은 높아졌으며, 색도와 수분함량은 낮아졌다. 그럼으로, 개량 청고추장은 건강에 유익한 것으로 판단되며, 추후 청고추장을 이용한 새로운 소스개발을 위해 관능평가를 통해 최상의 조건을 찾아낼 필요성이 있다.

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복합양식에서 pangasiid catfish, silver carp과 catla의 성장률 (Growth Performance of Pangasiid Catfish, Silver carp and Catla in Polyculture)

  • ;;;;;최재석
    • 생명과학회지
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    • 제18권9호
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    • pp.1186-1193
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    • 2008
  • 방글라데시 미멘싱에 소재하는 양식어장에서 pangasiid catfish (Pangasius hypophthalmus), silver carp (Hypophthalmichthys molitrix)와 catla (Catla catla)의 조합과 혼합비를 달리하여 16주간 복합양식하였을 때, 이들 어종의 성장률을 조사하였다. 헥타르당 30,000개체의 밀도로 복합양식하여 성장률을 측정하였으며, 혼합조성비는 다음과 같다: 실험구(treatment) 1은 pangasiid catfish와 silver carp을 1:1비율로, 실험구 2는 pangasiid catfish와 cata를 1:1비율로, 실험구 3과 4는 pangasiid catfish, silver carp과 catla를 각각 2:1:1과 3:2:1비율로 복합양식하였다. 양식환경에 영향을 주는 수온, 투명도, 용존산소량, pH, $NO_{3}-N$, $PO_{4}-P$, 엽록소 a와 같은 몇몇 물리화학적, 생물학적 요인과 플랑크톤의 군집을 정기적으로 조사하였다. 어류의 성장속도는 비 성장율(specific growth rate), 일간 체중 증가(daily weight gain)와 체중증가 비율(percent weight gain)을 측정하였다. Pangasiid catfish의 성장률과 사료이용률은 모든 실험구에서 유사하게 나타났다. Silver carp의 성장률은 모든 실험구에서 유의한 차이를 나타내었는데(p<0.05), 양식밀도가 증가할수록 성장률이 현저하게 감소하였으며, Silver carp의 밀도가 가장 낮은 복합양식 조성인 pangasiid catfish, silver carp과 catla의 비율이 각각 2:1:1일 때, silver carp의 성장률이 가장 높게 나타났다. Silver carp의 밀도가 증가할수록 catla의 성장률이 현저하게 감소하는 것으로 나타나, catla의 성장률은 silver carp의 유무에 영향을 받는 것으로 판단되었다. Catla의 성장률은 pangasiid catfish와 calta의 비율이 1:1일 때, 가장 높은 것으로 나타났다. 양식수율과 경제적 이익은 실험구에 따라 현저하게 다른 양상을 보였다(p<0.05). 가장 높은 양식수율과 경제적 이익은 pangasiid catfish, silver carp과 catla를 각각 2:1:1 비율로 양식한 결과에서 얻어졌는데, 이는 silver carp의 높은 성장률과 catla의 시장 단가가 높은 것에 기인하는 것으로 나타났다. 모든 실험구의 수질 상태는 양식기간 동안 적절한 수준을 유지하였으며, 각각의 값은 모든 실험구에서 뚜렷한 차이를 보이지 않았다(p<0.05).

식물플랑크톤에 대한 담수산 패류 (참재첩)의 섭식효과 (Filter-Feeding Effect of a Freshwater Bivalve (Corbicula leana PRIME) on Phytoplankton)

  • 김호섭;신재기;황순진
    • 생태와환경
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    • 제34권4호통권96호
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    • pp.298-309
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    • 2001
  • 영양상태가 다른 두 호수에서 식물플랑크톤 군집에 대한 담수산 패류의 섭식 효과를 2000년 6월부터 9월까지 조사하였다. 실험은 10 l 플라스틱 용기에 패류를 투입하지 않는 것과 투입한 것으로 처리되었고 2반복으로 수행되었다. 수체 내 존재하는 총질소와 총인 그리고 엽록소 a 농도는 소양호에 비해 일감호에서 월등히 높았다(p<0.01). 일감호에서 우점한 식물플랑크톤 군집은 거의 대부분 남조류 였던 반면 소양호에서는 편모조류가 우점하였다. 패류가 투입된 용기 내 총 식물플랑크톤의 감소율은 소양호와 일감호에서 각각 $1.70{\sim}7.39\;d^{-1}$그리고 $0.38{\sim}1.64\;d^{-1}$의 범위였다. 시간에 따른 식물플랑크톤의 변화를 바탕으로 한 패류의 유기물함량에 따른 여과율(FR; $ml\;mgAFDW^{1}\;h^{-1}$)은 일감호(0.24${\sim}$0.88)에서 보다 소양호(1.70${\sim}$3.06)에서 높았다. 조개 개체 당 여과율($l\;mussel^{-1}\;day^{-1}$)은 소양호에서 1.6${\sim}$7.8 l,일감호에서 1.7${\sim}$3.0 l로 나타났다(p<0.05).생물량에 대한 C-flux로 고려할 때, Corbicula leana는 소양호의 경우 식물플랑크톤 현존량의 0.8${\sim}$4.4배를, 일감호에서는 0.4${\sim}$l.6배를 섭식하는 것으로 조사되었다. 패류의 섭식 활동으로 인해 인의 농도가조개가 없는 용기에 비해 30${\sim}$50%증가하였다. 본 연구에서 나타난 결과들은 참재첩 (Corbicula leana)의 여과 섭식 잘동이 식물플랑크톤의 밀도와 군집구조에 따라 차이가 있음을 제시한다. 또한, 매우 부영양화된 호수에서도 참재첩은 높은 여과율을 나타냄으로써 국내 소규모의 부영양화된 호수에서 수질관리에 담수패류를 이용할 수 있는 가능성을 제시한다.

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서울대도시권역의 설정과 지역구조에 관한 연구 (A study on the establishment and regional strunture of Seoul metropolitan region)

  • 이희연;송종홍
    • 대한지리학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.35-56
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    • 1995
  • 본 논문은 지속적인 서울시의 성장이 그 주변지역의 성장을 수반하면서 서울대도시 권화되어가는 과정을 밝히고 서울대도시권역을 설정한 후, 서울대도시권역 내에서 기능적 특성에 따라 지역을 분류하려는 것이 그 목적이었다. 1990년 시점에서의 서울대도시권역의 경계가 어느 정도 확대되었는가를 측정하기 위하여 도시화 정도를 측정하는 지표와 서울과 의 기능적 연계성을 측정하는 지표를 토대로 하여 그 권역을 설정하였다. 그 결과 서울대도 시권역은 수도권의 거의 전 지역을 포함하고 있는 것으로 나타났다. 또한 서울대도시권역에 포함된 지역들은 서울이 갖고 있는 기능을 일부 분담하면서 기능적인 면에서 특화되거나 전 문화되어 기능적 특성에 따라서 신종주거기능 탁월지역, 제조업기능 탁월지역, 서비스기능 탁월지역, 잠재적 개발가능지역의 4개 그룹으로 지역을 분류할 수 있었다.

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시설재배 아스파라거스 중 살충제 acetamiprid의 잔류특성 (Residual Characteristics of Insecticide Acetamiprid in Asparagus under Greenhouse Condition)

  • 김지원;이정민;이도승;강승태;김대운;이동선;류기중;부경환
    • 농약과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.204-209
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    • 2015
  • 본 연구는 시설재배 아스파라거스를 대상으로 acetamiprid 입상수화제의 잔류특성을 규명하고 그에 따른 안전사용기준 설정의 기초자료를 확보하고자 수행하였다. Acetamiprid의 잔류량은 7-8월 시설재배지의 아스파라거스를 입경 전과 후 상태가 되도록 제작하고 수확 7일전 1회 살포하여 1-2일 간격으로 5회에 거쳐 어린 줄기를 수확한 후 분석하였다. 그 결과, 입경 전과 후 아스파라거스 모두에서 살포당일 acetamiprid의 잔류량은 0.27 mg/kg과 0.14 mg/kg으로 적용되는 최저 잔류허용기준인 0.1 mg/kg 보다 높은 것으로 확인되었으나, 3일이 경과하였을 때는 잔류허용기준 보다 낮은 0.08 mg/kg과 0.03 mg/kg 수준임을 확인할 수 있었다. 그리고 살포 후 5일이 경과하였을 때는 입경 전과 후 아스파라거스 모두에서 본 연구의 acetamiprid 정량한계인 0.02 mg/kg 보다 낮아져 검출이 되지 않았다. 이러한 결과로 미루어볼 때 7-8월 시설재배지의 아스파라거스에서 acetamiprid 반감기는 입경과 무관하게 1-3일 정도로 짧음을 알 수 있었다. 따라서 acetamiprid 입상수화제를 7-8월 시설재배지의 아스파라거스에 수확 7일전에 1회 살포하는 것은 아스파라거스의 농약잔류 안전성에 문제가 되지 않을 것으로 판단하였으며, 본 연구결과는 아스파라거스에 대한 acetamiprid의 안전사용기준을 설정하는데 중요한 기초자료가 될 것으로 사료된다.

대청호에서 종적구배에 따른 영양염류 및 엽록소의 역동성 (Nutrients and Chlorophyll Dynamics Along the Longitudinal Gradients of Daechung Reservoir)

  • 배대열;양은찬;정승현;이재훈;안광국
    • 생태와환경
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    • 제40권2호
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    • pp.285-293
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    • 2007
  • 본 연구는 대청호에서 영양염과 엽록소-${\alpha}$의 구간별 특성과 이에 따른 영양단계와의 관계를 살펴보았으며, 유수대, 추이대, 정수대의 세 구간에 걸쳐 환경부에서 제공하는 1993년에서 2002년까지의 수질 및 영양상태 자료를 비교 분석하였다. 총인(TP)과 투명도(SD)및 엽록소-${\alpha}$(CHL)는 호소대에서 정수대로 갈수록 감소하는 양상을 보였으나, 총질소의 경우는 종적구배를 보이지 않았다. 대청호에서의 총인과 엽록소-${\alpha}$는 여름철 장마기(7, 8월)에 가장 큰 계절적 변이를 보였으며, 총질소의 농도와 총질소 : 총인 비율은 각각 평균 1.67 mg $L^{-1}$, 88로 나타나 대청호의 제한요인은 총인으로 사료되었다. 엽록소-${\alpha}$와 총인, 투명도를 기반으로 한 영양상태지수는 구간별, 계절별로 구분되어 비교하였다. TSI(TP)는 장마기에 유수대는 평균 62로 나타나 과영양상태를 보인 반면, 대조적으로 정수대는 평균 40으로 거의 빈영양 상태를 가까운 수치를 보였으며, TSI(CHL)는 장마기에 추이대에서 가장 높은 값을 나타냈다. TSI 편차분석에 따르면 TSI(CHL)-TSI (TP)와 TSI (CHL)-TSI (SD)의 약 65% 가량이 0보다 낮은 수치를 보였으며, 또한 최저 -42를 보여, 이는 인공호에서의 조류성장에 무기물에 의한 탁수가 영향을 끼치는 것으로 판단되었다. 엽록소-${\alpha}$와 투명도의 상관분석 결과 추이대에서의 상관도(p<0.001, r=-0.47)가 다른 두 지점(p<0.001, r=-0.40)에 비하여 높게 나타났으며, 한편 총인과 엽록소-${\alpha}$의 경우 정수대에서 상관도가 가장 높게 나타난 반면, 총인과 조류생산량은 가장 낮은 수치를 보였다. 결론적으로 인공호 상 하 류간의 형태적 종적구배가 뚜렷한 경우 각 구역별 영양염류 농도구배 및 광투과도 구배는 1차 생산력에 직접적으로 영향을 주어 뚜렷하게 다른 양상을 보였다.

월평공원 생태 보존지역의 어류군집 구조 및 어류길드 특성 분석 (Analysis of Fish Community Structures and Guild Compositions in Walpyung Conservation Park)

  • 조현규;최지웅;안광국
    • 생태와환경
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    • 제45권3호
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    • pp.263-270
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    • 2012
  • 본 연구에서는 월평공원 주변의 수생태계 보존을 위해 공원지역을 포함한 갑천의 3개 지점을 선정하여 2010~2011년 동안 총 5회에 걸쳐 어류상, 군집분석 및 길드분석을 실시하였다. 총 31종 2,667개체가 채집되었으며, 전체 어종 중 주요 우점종은 피라미 (Zacco platypus) 46.6% 및 납자루 (Acheilognathus lanceolatus) 8.7%로서 이 두 종은 전체의 50%를 상회하였다. 한국 고유종으로는 돌마자 (Microphysogobio yaluensis)를 포함하여 총 10종이고 개체수 상대풍부도는 8.7%로 나타났다. 또한 법정보호종으로는 천연기념물 454호인 미호종개 (Iksookimia choii) 1종 3개체가 채집되었다. 군집분석 결과에 따르면, 종 풍부도 지수 (species richness index)는 다른 지점에 비해 많은 종이 출현한 중류구간($M_r$)에서 3.145로 높게 나타났으며, 상류구간($U_r$)에서 2.180로 가장 낮게 나타났다. 종 다양도 지수 (species diversity index)는 상류구간($U_r$) 1.785, 중류구간 ($M_r$) 1.975, 하류구간 ($D_r$) 1.660으로 나타나 중 하류 구간에서 유입되는 대전 도심의 점오염원 및 비점오염원에 의한 영향이 분명하게 나타났다. 어류의 내성도 길드 (Tolerance guild) 분석에 따르면, 내성종이 전체 중 64.2%를 차지하였고, 반면, 민감종은 3.3%로 나타나 단연 내성종이 우세하게 나타났다. 섭식 길드 (Trophic guild) 분석 측면에서는 잡식종 (Omnivore species)은 64.0%, 충식종 (Insectivore species)은 29.3%의 구성비를 보여 잡식종 우점현상이 뚜렷했다. 대도심 공원에 다양한 한국 고유종 및 천연기념물이 서식하고 있으므로, 향후 공원이 서식지 보존지역으로 지정되어 관리 보존되어야 할 것으로 사료된다.