4대강 살리기 사업은 막대한 공적재원이 투입된 대규모 국책사업으로서 지역경제 활성화는 사업의 여러 가지 목적 중 하나임에 틀림없다. 이에 본 논문에서는 4대강 살리기 사업의 지역경제 파급효과를 추정하되, 지역고용 창출효과 및 지역소득 창출효과라는 두 가지 주제에 초점을 맞추고자 한다. 지역고용 창출효과를 산정하기 위해 간접적 유발효과는 제외하고 직접적인 고용량을 조사하여 제시한다. 다음으로 대규모 전국 설문조사를 통해 가계소비, 가계소득, 지역내 소비율 등에 대한 정보를 수집하여 소비함수를 추정한 후 이로부터 한계소비성향을 추정하여, 거시경제학의 승수이론에 근거하여 지역소득 창출효과를 분석한다. 분석결과 2009년 초부터 2011년 8월 25일까지 4대강사업으로 인해 신규로 고용인원은 46,628명이었으며, 2009년 초부터 2011년 말까지의 4대강사업비 투입으로 인해 지역의 소득은 약 25조원이 새롭게 창출된 것으로 판단된다.

본 연구에서는 하수일차슬러지의 가용화 및 산발효를 위한 pilot scale 세정산발효공정의 운전 특성을 검토하였다. 하수일 차슬러지의 가용화 및 산발효 특성을 평가하기 위해 SRT, 세정수 및 운전온도를 변화시켜 실험을 수행하였다. 세정산발 효공정의 가용화율은 온도가 높을수록 증가하는 반면, 산생성율은 중온조건($35^{\circ}C$)이 고온조건($55^{\circ}C$)보다 높게 나타났다. VS 감량은 약 56%, 슬러지 부피감량은 약 93%까지 나타났다. 가용화측면에서 세정산발효공정의 최적운전조건은 pH 9, $35^{\circ}C$ 및 SRT 5일이 적합 할 것으로 판단된다.

한반도의 참나무 중 하천변 잠재자연식생인 졸참나무와 갈참나무를 대상으로 지구온난화의 핵심 요소인 $CO_2$농도와 온도를 상승시킬 때 잎의 형태학적 반응이 어떻게 일어나는지 알아보고자 유리온실 내에서 대기 중의 $CO_2$농도를 그대로 반영한 대조구와 이보다 $CO_2$농도는 약 1.6배와 온도는 $2.2^{\circ}C$상승시킨 온난화처리구에서 실험하여 관찰하였다. 그 결과, 졸참나무와 갈참나무는 $CO_2$농도와 온도의 상승으로 인하여 잎폭 길이, 잎몸 무게 그리고 엽면적이 증가하고 잎 수와 비엽면적은 감소하는 경향을 나타냈다. 졸참나무는 잎폭 길이, 잎몸 길이, 잎몸 무게, 잎 수, 엽면적 그리고 비엽면적 모두 대조구와 온난화처리구 간에 차이가 없었다. 그러나 갈참나무는 잎폭 길이와 잎몸 무게의 증가, 비엽면적의 감소가 뚜렷하였다. 이상의 잎의 형태학적 반응으로 볼 때, 갈참나무는 $CO_2$농도와 온도에 대하여 졸참나무 보다 민감하게 반응한다는 것을 알 수 있다. 주성분분석 결과, 두 종은 요인 1과 2에 의해 대조구와 온난화처리구에서 배열에 차이가 있었고, 온난화처리에 대한 변화는 졸참나무보다 갈참나무에서 명확히 구별되었다.

강원도 양구군 해안분지는 접경지대에 위치하며 지질학적 차별침식에 의해 형성된 특이지형이다. 최근 안보관광, 고랭지 작물특화 및 고원습지 등으로 일반인의 관심을 받고 있다. 한국전쟁 후 급격한 인구감소가 있었으나 2007년 이후 증가세를 보이고 있다. 연평균기온은 $+0.016^{\circ}C$/년 그리고 연강수량은 +10.41 mm/년의 속도로 증가하고 있다. 그리고 강수 증가량의 대부분은 6~8월 우기에 집중되는 것으로 나타났다. 또한 해안분지의 지하수 관정 수 및 이용량이 최근 꾸준히 증가하고 있으며 거의 대부분 논농사 및 고랭지 작물재배용이다. 기후변화시나리오에 따라 향후 기온이 더욱 상승하면 고랭지 작물재배가 어려워지고 또 여름 집중강우가 증가한다면 지하수함양 및 물관리에 어려움이 예상된다. 그러므로 해안분지의 지속가능한 지하수개발량에 대한 평가와 물의존적 농업형태에 대한 변화(작물전환)가 요구된다.

우리나라의 산사태는 여름철 집중호우 시에 주로 발생하며, 강우는 산사태 발생에 결정적 영향을 미치는 요소이다. 본 연구에서는 산악지역에서 국지적으로 발생하는 산사태의 예측을 위한 레이더 강우자료의 활용성을 평가하였다. 2006년 7월에 발생한 인제지역 산사태를 대상으로 레이더 자료를 이용하여 유역내 강우 공간분포의 시간적 변화를 분석하였으며, 산사태 발생지와 산사태 발생 기간에서의 강우특성을 평가하였다. 연구결과 레이더 강우장을 이용하는 것은 기존의 지점강우를 이용하는 방법에 비해 국부적으로 발생할 수 있는 산사태를 정밀하게 예측할 수 있는 것으로 나타났다.

생태계내 생물종 분포는 환경조건에 의해 결정되므로 종의 분포를 확인하는 것은 중요하다. 본 연구는 경상북도 상주에 있는 공검지를 대상으로 2012년 4월에서 10월까지 식물상을 조사하였다. 조사결과 관속식물은 69과 176속 204종 2아종 29변종 5품종으로 총 240분류군이었다. 이중 특산식물은 3분류군, 식물구계학적 특정식물종은 질경이택사, 물옥잠, 노랑어리연꽃 등 11분류군, 귀화식물은 26분류군으로 귀화율은 10.8%로 나타났다. 수생식물은 31분류군으로 한국 수생식물의 17.8%에 해당된다. 따라서, 습지보존을 위하여 불필요한 인간의 간섭을 최소화하고, 생태계의 변화에 대한 지속적인 모니터링을 통하여 효율적인 관리대책을 마련하는 방안이 요구된다.

농업지역의 소하천에 흐르는 하천수는 유역의 농업활동으로 유출된 각종 영양염류의 함량이 높아 호소 유입시 부영양화의 원인이 된다. 본 연구에서는 농업지역의 하천수를 처리하기 위해 조성된 자유수면형 인공습지의 수문학적 유로에 따른 영양염류의 농도를 평가하고자 수행되었다. 습지내 유로에 따른 영양염류의 농도를 평가하기 위한 모니터링은 2009년 4월부터 2011년 11월까지 습지내 유로의 5개 지점에서 수행되었다. 채취된 시료는 유로에 따른 수질변화를 분석하기 위하여 질소와 인에 대한 집중적 분석이 수행되었다. 습지내 TP 저류의 원인을 평가한 결과 수온, DO 및 pH가 큰 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 또한 습지내 유입수가 침강지를 통과한 직후 영양염류의 농도가 가장 크게 저감된 것으로 나타났는데, 이는 많은 양의 영양소가 입자와 부착된 형태로 이동하기 때문인 것으로 판단되기에 향후 습지 설계시 침강지의 기능 증대 방안 도입이 중요한 인자인 것으로 평가된다. 그러나 습지내에서 가장 큰 영양염류 저감이 발생한 지점은 유로의 85% 지점인 것으로 나타났다. 이는 습지내 미생물 및 식생흡입에 의한 영향으로 평가되기에 이를 활성화 하기 위한 얕은 습지 및 깊은 습지의 적절한 배치도 인공습지 설계에서 중요한 인자임을 보여주고 있다. 마지막 침전지 부분에서는 영양염류의 농도가 증가하는 것으로 나타났는데, 이는 길어진 체류시간에 의한 퇴적층으로부터 용출이 원인인 것으로 평가되기에 습지설계시 침전지의 적정한 체류시간 확보가 중요한 것으로 나타났다.

전 세계적으로 발생하고 있는 국지성 집중호우, 가뭄, 혹서, 태풍, 해수면 상승 등과 같은 징후는 기후변화가 진행되고 있음을 보여준다. 이러한 기후변화로 인해 일정빈도이상의 과도한 강우가 발생하면 필리핀의 마닐라는 높은 도시화와 홍수에 취약한 구조 때문에 홍수피해가 빈번하게 발생한다. 마닐라의 홍수조절 기능 및 생활용수 공급은 Angat댐을 통해서만 관리되기 때문에 홍수방지와 원활한 물공급을 위해 가정용우수저류시설은 최적의 대체자원이 될 수 있다. 가정용우수저류시설에 의해 공급되는 물은 여과 및 살균과 같은 수처리 과정을 거쳐 식수로 사용될 수 있으며 수처리 과정을 거치지 않은 잡용수는 세정, 세차, 청소 등의 목적으로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 기후조건을 적용하여 가정용우수저류시설의 잠재가용량과 잠재가용성을 결정하기 위해 마닐라에 위치한 5개 강우관측소에서 갈수해, 평수해, 강수해로 구분하여 강우자료를 수집하였다. 필리핀은 대부분의 지역이 도시화되어 과도한 강우 발생시 많은 양의 우수가 발생되었으며 본 연구의 결과를 통해 가정용우수저류시설의 사용은 잡용수의 대체자원으로서 적절한 대안이 될 것으로 판단된다.

강수지표의 변화시점(change point) 분석을 이용하여 기후의 특성이 점진적 또는 급진적으로 변화하는지에 대하여 조사하였다. 강수지표를 크게 총량(amount), 극치(extremes)와 빈도(frequency)로 구분하였고, 각각의 지수를 RIA(Rainfall Index for Amount), RIE(Rainfall Index for Extremes)와 RIF(Rainfall Index for Frequency)로 정의하였다. 계산된 강수지표의 시간에 따른 변화를 알아보기 위하여 BCP(Bayesian Change Point)를 적용하였다. 분석 결과, 남한지역의 강수지표는 연 강우일수와 200년 빈도 확률 강수량을 제외하고는 모두 증가 하는 것으로 확인되었다. RIA는 울릉도 지점에서 변화지점의 유의성에 대해 매우 명확한 모습을 보였고 RIE는 제천, 서귀포와 구미 등에서 비교적 유의한 결과가 확인되었다. 또한, 1990년대 이후에 변동지점의 개수가 증가하고 있으며, 변동지점의 횡적인 폭 또한 비교적 넓어지고 있었다. 이러한 사실에 근거하여 볼 때 강수에 대한 정상성 가정에 대한 재고가 필요하리라 판단되었다.

도요 물떼새들은 만조시에 해안 내륙 휴식지에서 휴식을 취하는데, 휴식지를 선택할 때 여러 가지 요소들을 고려한다. 우리는 도요 물떼새 8종(알락꼬리마도요 Numenius madagascariensis, 청다리도요 Tringa nebularia, 큰뒷부리도요 Limosa lapponica, 개꿩 Pluvialis squatarola, 민물도요 Calidris alpine, 중부리도요 Numenius phaeopus, 마도요 Numenius arquata, 뒷부리도요 Xenus cinereus)을 대상으로 휴식지의 시공간적 이용과 그 이용에 영향을 미치는 요인들을 분석하였다. 휴식지 내 고인 물의 면적과 길이, 기온, 풍속, 종별로 이동시기, 방해정도를 변수로 고려하였다. 시공간적으로, 이용하는 종이 달랐으며 개체수 또한 변동을 거듭하였다. 그리고 도요 물떼새의 휴식지 이용에 영향을 미치는 요인은 종-특이적이었다. 연구지역의 휴식지는 폐장한 새우양식장이었으나 조사 기간 중 염생습지에서 자라는 함초 Salicornia herbacea 농장으로 전환하였다. 휴식지가 필요한 상황에서, 도요 물떼새들의 생태를 기초로 해서 기존 휴식지를 관리할 것을 권한다. 더불어, 여름철 가뭄에는 양식장의 수문을 열어주어 도요 물떼새들이 물을 이용해 체온관리를 할 수 있게 해주고, 만조시 도요 물떼새들이 양식장 안으로 날아 들어올 수 있도록 새들이 휴식지를 찾기 시작하는 만조 전네 시간부터는 농장 작업을 안 할 것을 권한다.

본 연구는 아질산성 질소의 간이분석을 위한 기초 연구로 수행되었다. 수중 질소는 부영양화를 유발하는 암모니아, 아질산 및 질산으로 주로 구성되어 있다. 질소화합물을 제거하기 위한 많은 연구들이 진행되었고, 이에 따른 분석기술도 발달했다. 현장 모니터링을 위한 간이 분석방법의 개발은 수질관리를 위해 필요하므로, 본 연구는 아질산성 질소의 현장 분석법 개발을 위해 진행되었다. BCDMA와 바이페닐로 코팅된 PVC 흡착 칼럼을 이용한 아질산성 질소 분석의 기초 연구를 수행하였다. 흡착칼럼내의 흡착제는 4~20 $mgNO_2-N/L$ 범위내에서 발색길이를 나타내었고, 흡광도는 pH의 영향을 받는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 기후변화가 수생태의 서식환경 변화에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 환경부에서 제시한 대표 기후변화 지표종 중에서 금강모치를 선정하고 금강모치에 대한 생태서식 특성과 서식 제한조건을 조사하였다. 그리고 기후변화 시나리오를 수질모의가 가능한 SWAT 모형에 적용하여 평창강 상류를 대상으로 미래 유량과 수질을 모의하였다. 대상 하천에 대한 분석 결과 미래의 유량, BOD, 수온의 증가와 DO의 감소 특성을 확인할 수 있었다. 수생태 서식 적합성 검토를 위해 대표어종인 금강모치에 대한 생태서식 환경의 제한 조건을 산란기인 4월과 5월의 수질로 설정하였다. 미래 수질 분석에 대한 평가 결과, BOD와 DO는 1급수 수준으로 양호한 것으로 나타났기 때문에 수온에 대한 제한조건을 통하여 금강모치의 서식이 가능한 공간을 구분하였다. 그 결과, 대상하천 구간내에서 현재 약 50~60% 정도가 금강모치의 생태 서식이 가능한 구간인 것으로 분석되었지만 미래로 진행될수록 서식처가 점차 감소하는 것으로 나타났으며 장기적으로는 극히 일부구간에서만 서식 가능한 것으로 분석되었다.

본 연구는 현재 강화도 남단 조간대의 마도요류(알락꼬리마도요 Numenius madagascariensis와 마도요 Numenius arquata) 서식지로서의 질을 평가하고자 환경수용능력(Carrying capacity)을 추정하였다. 저서무척추동물(칠게 Macrophthalmus japonicus)의 생물량 추산에 있어 토양 입도(Sediment grain size)의 공간 분포를 고려하였으며, GIS의 공간 분석 기법을 이용하였다. 추정 결과 2012년 봄철은 약 153일 동안 11,767개체가 이용할 수 있는 수준이었으며, 가을철은 약 122일 동안 16,275개체가 이용할 수 있는 수준이었다. 환경수용능력 대비 평균 도래 개체군의 차지 비율은 봄철 9.4%, 가을철 5.9%의 수준이었으며, 이는 분석 방법이 달라 직접 비교는 어려우나 1993-94년 선행 연구 대비 2.8-6.3% 수준이 감소한 수치였다. 과거에 비해 환경 수용 능력이 감소한 현재의 상황에서 향후 서식지 보전을 위한 지속적인 연구와 관리가 매우 시급하다고 판단되며, 나아가 향후 조간대의 다양한 서식지 특성을 반영한 공간 분석을 통해 더욱 정교한 예측이 필요하다.