• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.32 no.6
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• pp.603-617
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• 2018

This study surveyed the diversity and community characteristics of benthic macroinvertebrates and freshwater fish, which are the main animal classifications in a hydro ecosystem, from May to September 2017 in the western plains of the Demilitarized Zone (DMZ). The results showed a total of 125 species of benthic macroinvertebrates belonging to 66 families, 19 orders, and four phyla in the streams and wetlands. Among benthic macroinvertebrates, Coleoptera (27 spp.: 21.60%) was the largest group in terms of species richness followed by Odonata (26 spp.: 20.80%), non-Insecta (22 spp.: 17.60%), and Hemiptera (11 spp.: 8.80%) occupying in the lentic area. Of the feeding function groups (FFGs), predators (51 spp.: 56.67%) showed a relatively larger presence, indicating the dominance of hygrophilous invertebrates that usually inhabit the freshwater wetlands or ponds. Of the habitat oriented groups (HOGs), climbers (33 spp.: 24.44%) and burrowers (17 spp.: 12.59%) were the dominant groups. This observation is typical in a slow flowing habitat and can lead to the disturbance of the ecosystem due to cannibalism among predators. Cannibalism can be caused by stress induced by various population and environmental factors. For the ecosystem services benchmark (ESB) value, site 13 appeared to be the highest with 82 marks while other sites showed relatively lower rates and indices (III water quality class with ${\alpha}$-mesosaprobic). The analysis result of stability factors showed that almost all sites were evaluated to be the I characteristic group with high resilience and resistance or the III characteristic group that was sensitive to environmental disturbance and formed uneven and unstable communities. Of the freshwater fishes, 46 species (3,405 individuals) belonging to 39 families and 18 orders were identified in all the investigated sites. Among them, Cyprinidae (30 spp.: 65.2%) was the largest group, and Zacco koreanus was identified as the dominant species (728 individuals, 21.4%). The survey of freshwater fish communities found both stable communities (sites 7 and 13) with low dominant index (0.39) and high diversity index (2.29) and unstable communities (sites 2, 3, 8, and 10) in opposite tendency. This survey found five Korean endemic species, 17 species belonging to the export controlled species, two endangered species level II (Lethocerus deyrollei and Cybister chinensis), and rare species (Dytiscus marginalis czerskii) among benthic macroinvertebrates. The survey also found an invasive species, Ampullarius insularus, which was distributed throughout the whole area and thus can continuously disturb the ecosystem in the western plain area in the DMZ. Of freshwater fish, one natural monument (Hemibarbus mylodon) and three endangered species level II (Acheilognathus signifer, Gobiobotia macrocephalus, and G. brevibarba) were observed. The survey also found four introduced species (Pomacea canaliculate, Carassius cuvieri, Lepomis macrochirus, Micropterus salmoides) in the western DMZ area, indicating the need for the protection and conservation measures.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.82-82
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• 2022

최근 지구온난화로 인한 전 세계적 기후변화가 일어나고 있으며, 이러한 지구온난화 방지 대책으로 탄소의 중요성과 탄소중립을 선언하는 국가가 증가하고 있다. 탄소의 중요성이 증가함에 따라 유역 내의 탄소 중립이 중요 이슈로 떠오르고 있다. 유역 내 탄소 저장원으로는 숲, 하천, 토양 등이 존재하나 하천의 경우 탄소의 저장이 곧 수질 오염과 연결이 되기에 바람직한 방안이 될 수 없다. 그러나 토양의 경우 방대한 양의 탄소를 저장하기에 적합한 기능을 하기에 다른 저장원들에 비해 중요한 저장원으로 대두되고 있다. 토양탄소의 경우 일반적으로 유기물과 무기물의 형태로 토양에 저장된다. 이중 토양유기탄소는 장기간 토양 속에서 대기와의 탄소 조절 역할을 하기에 중요 요인으로 대두되고 있다. 하지만 기후변화로 인한 국지성 호우 및 무분별한 개발 등이 증가함에 따라 유역 내 토양 생태계의 변화가 일어나고 있으며, 이에 따른 유역 내 토양유기탄소 또한 손실이 일어나고 있다. 따라서 본 연구에서는 토양의 특성과 모델을 활용하여 유역단위 토양유기탄소량의 변화량을 산정하여 비교 및 분석을 하고자 한다. 이를 위해서 토양유기탄소의 모의가 가능한 APEX 모델을 활용하였으며, 선정된 연구 대상 지역의 토양 특성 자료를 활용하여 입력자료 전처리를 진행 후 모의를 진행하였다. 이후 선행연구 및 보고서를 통한 실측자료를 기반으로 모델 매개변수 보정을 진행하였으며, 보정된 결과를 통해 유역에 대한 토양유기탄소를 산정을 진행하였고 기간별 변화의 차이를 분석하였다. 해당 연구를 통해 유역 내 잠재되어있는 토양유기탄소량 정량화 등의 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.35 no.6_2
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• pp.1133-1148
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• 2019

Tree growth and vitality in forest shows seasonal changes. So, in order to detect forest damage accurately, we have to use satellite images before and after damages taken at the same season. However, temporal resolution of high or medium resolution images is very low,so it is not easy to acquire satellite images of the same seasons. Therefore, in this study, we estimated spectral information of the same DOY using time-series Landsat images and used the estimates as reference values to assess forest damages. The study site is Hwasun, Jeollanam-do, where forest damage occurred due to hail and drought in 2017. Time-series vegetation index (NDVI, EVI, NDMI) maps were produced using all Landsat 8 images taken in the past 3 years. Daily normal vegetation index maps were produced through cloud removal and data interpolation processes. We analyzed the difference of daily normal vegetation index value before damage event and vegetation index value after event at the same DOY, and applied the criteria of forest damage. Finally, forest damage map based on daily normal vegetation index was produced. Forest damage map based on Landsat images could detect better subtle changes of vegetation vitality than the existing map based on UAV images. In the extreme damage areas, forest damage map based on NDMI using the SWIR band showed similar results to the existing forest damage map. The daily normal vegetation index map can used to detect forest damage more rapidly and accurately.

• Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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• v.40 no.2
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• pp.44-58
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• 2022

Bunhwangsa Temple, Baekryulsa Temple and Sambulsa Temple are not famous cultural heritage area, but they are visited by many tourists and are located in Gyeongju National Park and Gyeongju Historic Areas, so environmental and cultural preservations are required. The purpose of this study is to manage the unique environment and landscape of cultural assets by analysing the invasive alien plant of traditional temple of Gyeongju. The whole flora were summarized as 188 taxa including 73 families, 136 genera, 154 species, 3 subspecies, 11 varieties, 4 forms, 5 hybrids and 12 cultivars., and the landscape plants were 163 taxa and 38 taxa of the invasive alien plants. The 13 taxa of invasive alien plants were planted in three temples. The ecosystem disturbance species were 3 taxa including Rumex acetosella, Lactuca seriola and Symphyotrichum pilosum. Invasive alien plants have artificial causes such as landscape planting, but there are also those that are introduced naturally from outside. The parking lot of the temple is expected to be a major propagation path for invasive alien plants due to the large amount of interference and disturbance. Based on the results of this study, the management plans are suggested as follows. First, it is necessary to use native species suitable for the natural environment and traditional landscape of Korea for landscape planting of traditional temples, and development of planting guidelines centered on cultural properties is required. Second, it is necessary to refrain from planting invasive alien plants because traditional temples are located in an important environment and historically. Third, for the preservation of the temple environment, it is necessary to promptly remove the ecosystem disturbance species. Fourth, in order to express the landscape characteristics of traditional temples, a unique planting plan should be established in consideration of the location environment and historicity.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.8 no.4
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• pp.227-235
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• 2005

This study aimed at suggesting management policy directions for the uninhabited islands of Korea which are national land resources with economic potential for tourism and development and strategic value for boundary delineation of territorial waters and exclusive economic zone as well as their unique ecological status. Review of existing management arrangements related to the uninhabited islands revealed six management issues to be addressed: insufficient data and their low reliability, lack of management policy directions, increase in ecosystem deterioration and perturbation by human activities, lack of policy measures for meeting utilization and development demands, weak management base with insufficient personnel and budget, and legal measures not taking Into account their unique ecological and socioeconomic characteristics. The management policy directions to improve the management of the uninhabited islands of Korea include management directions and strategies, and suggestions for legal improvement. Considering the unique ecological value of the uninhabited islands, management directions suggested are anti-degradation in which current and future demands for their utilization and development do not degrade the ecological potential of the uninhabited islands and integration in which land and sea areas are managed as an integrated management unit. Four strategies proposed to follow the management directions are enhancement of the knowledge base through a comprehensive survey, development and legislation of guidelines for the rational management of utilization and development demands, establishment of the comprehensive island debris collection and disposal system, and enhancement of management capacity. Legal improvement for the effective implementation of the management policy directions should include comprehensive uninhabited islands survey, legal utilization restraints and management guidelines based on classification of the islands, management boundary, and improvement of regulations on designated islands.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.41 no.3
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• pp.179-192
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• 2023

In this study, changes in the microbial ecosystem of the Yeongheungdo island coastal waters were investigated for five years to collect basic data. To evaluate the influence of distance from the coast on the microbial ecosystem, four sites, coastal Site (S1) and 0.75, 1.5, and 3 km away from the coast, were set up and the changes in physicochemical and biological factors were monitored. The results showed seasonal changes in water temperature, dissolved oxygen, salinity, and pH but with no significant differences between sites. For nutrients, the concentration of dissolved inorganic nitrogen increased from 6.4 μM in April-June to 16.4 μM in July-November, while that of phosphorus and silicon phosphate increased from 0.4 μM and 2.5 μM in April-June to 1.1 μM and 12.0 μM in July-November, respectively. Notably, phosphorus phosphate concentrations were lower in 2014-2015 (up to 0.2 μM) compared to 2016-2018 (up to 2.2 μM), indicating phosphorus limitation during this period. However, there were no differences in nutrients with distance from the coast, indicating that there was no effect of distance on nutrients. Phytoplankton (average 511 cells mL^-1) showed relatively high biomass (up to 3,370 cells mL^-1) in 2014-2015 when phosphorus phosphate was limited. Notably, at that time, the concentration of dissolved organic carbon was not high, with concentrations ranging from 1.1-2.3 mg L^-1. However, no significant differences in biological factors were observed between the sites. Although this study revealed that there was no disturbance of the ecosystem, further research and more basic data on the microecosystem are necessary to understand the ecosystem of the Incheon.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.801-805
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• 2009

하천의 골재는 도로, 항만, 주택건설 등 다양한 건설재료로 이용되어 왔으며 급속한 산업화와 더불어 국가건설사업, 지방자치단체의 수익사업으로 인해 골재 수요가 급격히 증가해 왔다. 그러나 체계적인 조사 및 연구가 없이 무분별하게 행해진 하천준설은 하상저하, 하천의 불안정, 하상의 장갑화 등 물리적 영향뿐만 아니라 주변 하천의 식생, 저서생물의 서식처 등 수서생태계의 파괴, 하천정화능력 저하, 교각의 노출 등 생물적 경제적인 측면에서 악영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 하천준설사업이 꾸준히 진행 중에 있는 낙동강 유역의 감천을 연구대상지역으로 선정하여, 2차원 수치모형인 RMA-2를 이용하여 준설에 따른 동수역학적 흐름특성의 변화를 모의하고, SED2D를 이용하여 단기하상변동을 예측하였다. 지형자료는 수치지도 및 실측자료를 토대로 하여 구축하였으며, 준설 전 후의 하상변동을 모의해 비교 분석한 결과, 하도중심에서의 흐름특성은 준설전에 비해 수위가 평균 0.85 m 저하되었고, 하상은 평균 0.56 m 저하되었다. 대상유역의 수위와 유속은 준설전에 비해 준설후에 안정적인 특성을 나타냈다. 또한, 준설전 후 전반적으로 하상상승이 발생하였으며 이는 상류에서의 유사유입량이 많아 퇴적이 많이 일어난 것으로 판단되며, 준설후는 준설전에 비해 하류에서의 퇴적량이 적게 나타났으며 이는 준설구간에서의 퇴적으로 인해 하류 유사이송이 적게 일어난 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 하천준설에 따른 하천환경 및 물리적 영향을 최소화하고, 교란하천의 복원 및 관리 등에도 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1589-1593
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• 2008

하천의 골재는 도로, 항만, 주택건설 등 다양한 건설재료로 이용되어 왔으며 급속한 산업화와 더불어 국가건설사업, 지방자치단체의 수익사업으로 인해 골재 수요가 급격히 증가해 왔다. 그러나 체계적인 조사 및 연구가 없이 무분별하게 행해진 하천준설은 하상저하, 하천의 불안정, 하상의 장갑화 등 물리적 영향뿐만 아니라 주변 하천의 식생, 저서생물의 서식처 등 수서생태계의 파괴, 하천정화능력 저하, 교각의 노출 등 생물적 경제적인 측면에서 악영향을 미치고 있다. 본 연구에서는 하천준설사업이 꾸준히 진행 중에 있는 감천을 연구대상지역으로 선정하여, 1차원 수치모형인 Hec-ras4.0을 이용하여 준설량에 따른 흐름특성 및 교란된 하천의 적응과정을 분석하였다. 지형자료는 수치지도 및 실측자료를 토대로 하여 구축하였으며 장 단기 하상변동을 모의해 비교 분석하였다. 그 결과, 준설구간의 흐름특성은 준설전에 비해 수위가 감소되었고 하상변동은 준설구간의 상류부에서는 하상저하가 발생하였으며 하류부에서는 하상상승이 발생되었다. 본 연구의 결과는 하천준설에 따른 하천환경 및 물리적 영향을 최소화하고, 하천공사 실시와 수공구조물의 설계 및 유지관리 등에도 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.607-611
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• 2007

최근 하천변화특성에 대한 조사와 연구 없이 무분별한 하천준설로 인하여 급격한 하천지형 및 환경변화에 따른 하도의 평형, 홍수범람, 하천환경의 변화 등 이수, 치수 및 하천환경에 많은 문제점이 야기되고 있다. 따라서 준설에 따른 하천의 인위적인 손상과 이와 연관된 각종 유역 및 하천의 지배인자와의 상호연관성에 대한 학술적 고찰을 통하여 인위적인 영향을 최소화하고 국내 하천환경에 맞는 하천관리모델과 준설기법개발의 필요성이 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구는 $\ulcorner$하도준설에 따른 하천교란 실태 조사$\lrcorner$의 일환으로 기초조사 및 후보지 현장조사 등을 통한 연구대상구간 선정을 위한 계획으로서 기 수행된 골재자원 조사결과 및 하천조사 자료 등의 관련자료 활용을 통하여 최대한 효율적으로 조사를 수행하고 최상의 연구결과 획득과 관련분야의 기술력확보를 꾀할 수 있도록 하는 것이 목적이다. 우선, 연구대상구간 선정기준(안)을 마련하고 후보지에 대한 기초조사 및 현장조사를 마친 후, 선정기준에 따라 연구내용을 최대한 만족시키는 연구대상 구간을 8개 후보지역에 대하여 검토하였다. 하천준설을 수행해 나가며 그 전 중 후의 과정을 모니터링 하여 하상변동 및 생태 환경의 변화를 관찰하고 하천환경 및 물리적 영향을 최소화 할 수 있는 연구결과를 얻기 위한 과업대상구간의 선정에는 하도준설이라는 연구특성을 만족시킬 수 있는 특화된 선정기준에 따른 평가결과, 많은 후보지들 중 낙동강수계의 감천이 최적의 대상지로 선정되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.280-280
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• 2017

국내의 사면안정평가는 국토교통부, 국민안전처, 산림청 등의 주요 기관에서 사면을 구성하고 있는 토양특성과 사면경사 등을 평가할 수 있는 기준을 마련하고 있다. 대부분 경우 이 기준을 가지고 자연사면의 안정성에 대한 전반적인 평가가 이루어지고 있다. 하천관리에서는 다양한 요소들을 고려하여 계획이 수립되고 실행되고 있으며 이 중 산지와 기타 지역에서 유입유사는 그 정도에 따라 하천의 통수능력 감소와 하천생태계 교란 등의 많은 영향을 미치고 있다. 이러한 이유에서 유사는 하천관리에 있어 매우 중요한 관리 대상이다. 그러나 현재 평가기준을 이용하여 사면의 붕괴 및 취약정도를 판단할 수 있으나 유역의 유사발생여부를 평가하기에는 상당한 오류를 가지게 된다. 본 연구에서는 사면평가기준을 통한 1차적인 평가와 강우로부터 발생하는 토양침식과 퇴적을 분석 결과를 적용한 종합적인 2차적인 평가를 수행하였다. (1)기존에 사용하고 있는 사면안정평가기준을 가지고 대상유역인 금호강유역의 토양특성에 대한 등급을 분류한다. (2)토층, 토지이용, 빈도별 강우자료 등 다양한 인자를 고려할 수 있는 C-SEM(Cell-based Sediment Erosion Model)을 이용하여 침식 및 퇴적 깊이를 계산한다. (3)사용하고 있는 평가기준과 침식 및 퇴적깊이에 대한 분석결과를 조합하여 금호강유역에서의 유사발생 평가를 위한 지도를 작성한다. 이 연구는 국가에서 제공하고 있는 유역관련 자료를 이용하여 대상유역에서 유사발생을 평가하고 유사발생 관련인자를 대상으로 평가기준을 제안하였다.