• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1289-1292
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• 2010

용수부족 현상을 극복하기 위하여 댐건설 등의 생태계의 교란을 일으키는 방안을 배제하고 친생태적인 우수이용 등의 대체수자원을 개발하여 수자원 이용효율을 높이는 방안이 중요시 되고 있다. 이에 본 연구에서는 초기우수의 수질특성과 대기의 상태에 크게 영향을 미치는 수문학적 요인인 선행강우에 따른 수질변화에 대하여 분석하였다. 시료채취기간은 2001년 11월 22일에서 2003월 7월 06일까지 발생한 5mm 이상 호우사상을 대상으로 26회 에 걸쳐 초기 우수를 채집하여 분석을 실시하였으며, 이 중 봄 12회, 여름 7회, 가을 2회, 겨울 5회였다. 강우량 규모는 5~10mm인 호우가 5회, 10~20mm인 호우가 9회, 20mm~30mm인 호우가 5회, 30mm~50mm 인 호우가 2회, 50mm~100mm인 호우가 3회, 100mm~200mm인 호우가 2회였으며, 이를 채취하여 탁도, 증발잔유물, BOD, NH3-N, ${SO_4}^{-2}$, 전기 전도도 등의 항목을 측정하였다. 우수수질은 강우가 지속됨에 따라 급격히 개선되었으며, 이에 대한 상관관계도 높게 분석되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.173-173
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• 2012

중력류는 두 유체 사이에서 물질의 종류 또는 온도차로 인한 밀도 차이에 의해 발생되는 유체의 흐름을 말하며, 자연환경에서는 저수지에서의 중층탁류, 사막에서의 모래 폭풍, 하구에서의 염수쐐기 등이 그 예이다. 여름철에 강우가 집중되는 우리나라는 홍수에 의한 범람, 침수 등이 발생할 뿐만 아니라 댐이나 하천, 호수 등에 흙탕물이 유입되어 중간층에 정체하는 중층탁류에 의한 피해가 자주 발생하고 있다. 과거에 중층탁류는 일시적인 현상에 불과하였으나 오늘날에는 인공적으로 형성된 정체성 호수나 하천에서 장기간 체류하여 생태계의 교란과 수질 악화를 초래하고 있다. 중층탁류에 의한 피해를 저감시키기 위해서는 본래 자연 상태의 하천이나 호수와 같이 온도분포가 비선형적으로 성층화 된 상태에서 탁수가 유입되어 중층탁류가 형성되는 과정과 흐름 특성을 이해하는 것이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 중력류 흐름 해석을 위한 실험 장치를 개발하였다. 실험 장치 중 수조의 제원은 1200 $700{\times}300mm$이며, 수조 상부에는 가열장치를 설치하였고, 수조 하부에는 냉각장치를 설치하였다. 이들 장치들을 가동하여 깊이에 따른 자연현상에서의 비선형적인 온도 단면을 재현한다. 수리 실험방법은 깊이 방향으로 온도에 따라 비선형적으로 성층화 된 유체 내로 경사가 있는 판을 따라 수조내의 성층화된 유체의 중간 온도 혹은 밀도를 가진 유체를 침입시킨다. 침입유체는 성층화된 유체 내에서 초기에는 중력에 의해 운동량을 갖고 경사면을 따라 일정한 속도로 흘러내려 간다. 이후 바닥으로 하강 한 후 부력에 의해 상승하여 동일한 밀도층의 위치에서 횡방향으로 전파하게 된다. 이 연구에서는 이와 같이 비선형적으로 성층화된 유체 내에서의 침입 중력류의 흐름 특성을 실험적으로 관측하고 분석한다.

• 환경생물
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• 제26권3호
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• pp.129-137
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• 2008

국내에서 친환경농법으로 사용되고 있는 왕우렁이는 본래 외국으로부터 들여온 외래종으로 국내의 토종 우렁이와는 다른 종이다. 왕우렁이농법은 논에서 지속적이고 높은 제초효과와 그에 따른 제초제 사용의 감소 및 비용의 절감으로 인하여 국내에서 많이 사용되는 친환경농법의 하나이다. 특히 최근 2008년도 3월에서 5월까지 조류독감의 전국적인 발생으로 인하여 중앙정부와 지방자치단체는 오리농법의 사용을 자제하는 대신에 이를 대체할 농법으로 왕우렁이농법을 권장함으로써 왕우렁이의 사용은 더욱 증가할 것으로 예상되고 있다. 외래왕우렁이는 토종 우렁이와는 달리 알을 낳아 산란하기 때문에 대량증식이 용이하고 우화율도 95.8%로 높아 잠재적 해충으로써의 가능성이 높다. 이와 더불어 일본과 대만 그리고 동남아시아의 국가들에서는 이미 외래 왕우렁이로 인한 생태계 및 농업의 피해가 보고된 바 있고, 국제자연보전연맹은 왕우렁이를 "세계 100대 최악의 침입외래종"으로 지정하고 있다. 국내에서도 친환경농법으로 외래 왕우렁이를 수입 사용하면서 상대적으로 따뜻한 겨울기온을 보이는 전남, 전북, 경남, 경북, 충남, 강원의 일부지역에서 왕우렁이가 자연생태계로 유출되어 월동하거나 서식하는 것이 발견되고 있어 타 국가에서와 같이 외래 왕우렁이에 의한 생태계 피해가 우려되고 있는 실정이다. 그러나 최근 농림기관과 왕우렁이 농업 관련 단체들은 왕우렁이농법의 친환경적 이점과 최근 일부지역에 대해 실시된 월동조사에서 월동이 불가능하였던 연구결과를 내세워 왕우렁이에 대한 생태계 교란야생동 식물종으로의 지정을 반대하고 있다. 따라서 본고는 국내 외에서 외래 왕우렁이에 의한 생태 및 농업적 위해성을 분석하고, 국내의 여건 변화에 따른 왕우렁이의 생태위해성을 제시하여, 왕우렁이에 대한 위해성 판단이 명확해 질 때까지 왕우렁이의 합리적인 사용과 함께 국가차윈의 과학적인 생태위해성 관리의 필요성과 당위성을 제시하였다.

• 생태와환경
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• 제50권3호
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• pp.286-294
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• 2017

교통수단의 발달은 국가 간의 장벽을 빠르게 낮추고 있지만 이는 과거보다 쉬운 생물종 이동의 원인으로 작용하고 있다. 특히 수 많은 종류의 외래생물들이 식량과 가죽, 애완 등의 목적으로 수입되고 있으며, 인위적 혹은 자연적으로 야생에 유입되어 생태계 교란의 주범이 되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 외래생물종인 붉은귀거북을 비롯한 외래거북을 대상으로 국내 생태계로의 유입현황을 파악하고, 이들의 분포 특성을 분석하고자 하였다. 강원도와 경상남도 지역에 위치한 총 126개의 저수지를 조사한 결과, 총 4속 8종 62개체의 외래거북들이 발견되었다. 그중 붉은귀거북의 발견 빈도가 상대적으로 높았으며, 일부 지역에서는 붉은귀거북의 자연 번식도 이루어지고 있는 것으로 확인되었다. 반면, 붉은귀거북을 제외한 다른 외래거북들의 발견 빈도는 비교적 낮았으며, 발견되는 지역의 범위는 제한적이었다. 특히 외래거북들은 공원 내 저수지와 같은 일반인의 접근이 비교적 높은 곳에서 주로 발견되었다. 지리정보시스템을 이용한 외래거북의 분포 특성을 분석한 결과, 외래거북의 발견은 시가지라는 인위적인 요소와 높은 연관성을 보였다. 이러한 연구 결과는 생태계에 유입되어 있는 외래거북류의 현황 파악과 동시에 이들을 효과적으로 관리하기 위한 방안을 수립의 중요한 근거가 될 것이다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제6권4호
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• pp.191-199
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• 2019

도로 공사는 자연 생태계를 훼손하고, 떨어진 경관들을 긴 통로구조로 연결함으로써 외래식물의 침입 및 확산에 중요한 요인으로 고려된다. 본 연구는 도로 공사가 외래식물 조성 변화에 미치는 영향을 파악하기 위하여, 공사가 진행 중인 사업장에서 절토사면, 성토사면 및 평탄지의 지형특성에 따라 외래식물상 조사를 수행하였다. 지속적인 교란이 발생하는 사업으로써 일·이년생 외래식물에서 주로 증감이 발생하였다. 지형특성별 외래식물상 변화는 절토사면에서 감소하는 반면, 성토사면에서 증가하는 것으로 나타났으며, 평탄지는 발생장소에 따라 증감 특성이 달랐다. 이러한 외래식물상 변화의 원인은 비의도적으로 유입된 외래식물에 의해 주도되었다. 특히 성토사면에서 비의도적으로 유입되는 외래식물이 증가하는 것으로 연구되어, 성토사면이 생태계교란식물과 같은 위해성 높은 외래식물의 공급원으로 이용되지 않도록 관리하여야 한다. 반면 의도적으로 도입된 식재종들은 파종 시부터 대량 살포하기 때문에 군집을 형성하기 쉬우며 비식재지인 평탄지까지 확산하는 것을 파악할 수 있었다. 따라서, 도로공사 중이나 공사 후 도로사면 식생이 주변 생태계에 미치는 영향을 최소화되도록, 성토사면 조경계획에 지속성이 높은 고유종 식재를 환경영향평가 협의 시에 제안하는 것이 바람직하다.

• 한국환경생태학회지
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• 제29권6호
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• pp.907-916
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• 2015

본 연구에서는 인공조림된 편백림을 대상으로 식생구조 및 식생천이, 종다양성의 특성을 밝히고자 전남지역의 8곳에 편백림을 대상으로 식생조사를 실시하였다. 이 식생조사 데이터를 활용하여 군집분석 및 서열분석을 실시한 결과 5개 군락으로 단순화되었다. 군락I은 다른 군락에 비해 종다양성지수가 상당히 낮았는데 이는 교목층에 우점한 편백의 수관이 울폐되어 하층식생이 발달하지 않았거나 잡초목(경쟁 자생수종) 제거로 하층식생이 거의 남아있지 않았기 때문이었다. 반면, 군락 II~IV는 하층에 다양한 자생수종이 유입되어 아교목층과 관목층에서 서로 경쟁하여 어느 정도 안정되거나 식생발달 초기라서 종다양성지수가 높은 편이었다. 마지막, 군락 V는 휴양림으로서 이용강도가 높아 식생구조가 단순하였다. 또한, 임상에 유입되는 광합성유효광과 출현종수 종다양성지수 사이에는 정의 상관관계를 보였다. 이러한 편백림의 식생구조 특성은 과거 개벌 이후 묘목심기, 솎아베기, 풀베기 등의 산림시업과 밀접하게 관련된다. 편백림의 산림시업에 의한 교란빈도와 함께 식생천이프로세스 회전시간에 따라 군락별 식생구조와 종다양성은 약간의 차이를 보였지만, 천연림에 비해 편백림은 단순한 식생구조를 보였다. 인공림은 생물다양성이 낮고 생태계 서비스가 취약하기 때문에 공익적 기능을 발휘할 수 있는 인공림으로 전환하는 한 가지 수단으로써 생태적 관리가 필요할 것이다.

• 농업생명과학연구
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• 제50권1호
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• pp.117-124
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• 2016

토양 미생물 군집은 외부 환경변화에 있어 식물 군집보다 더 빨리 반응할 수 있다는 점에서 복원 과정의 초기 지표로 활용될 수 있다. 이런 측면에서 인위적인 교란에 대한 생태계 반응을 측정하고 생태계 복원의 지표를 제공하는 토양 미생물 군집 연구가 증가하고 있는 추세이다. 본 연구는 2012년과 2013년 준공된 이화령과 육십령 백두대간 생태축 복원사업지와 주변 임분에서 각각 토양을 채취하여 16S rRNA 파이로시퀀싱 기법을 이용하여 토양 박테리아 군집을 분석하였다. 문(Phylum) 수준에서의 박테리아 다양성은 이화령이 평균 29.3, 육십령이 평균 32.3으로 나왔고 복원사업지와 주변 임분은 통계적으로 유의한 차이를 보였으나(p<0.01), 지리적 위치(이화령과 육십령 비교)나 토심(0~15cm, 16~30cm 비교)에 따른 유의한 영향은 나타나지 않았다. 검색된 토양 박테리아 중에서 Acidobacteria(37.3%)와 Proteobacteria(31.1%)가 가장 우점적으로 분포하는 것으로 나타났으며, 복원한 토양과 주변 임분에서 이 두 문의 박테리아 다양성 양상은 서로 상반되었다. 즉, 인공적으로 복원된 토양에서는 Proteobacteria가 높은 비율로 나타났고(38.1%, 인근 산림토양에서는 24.2%), 주변 임분에서는 Acidobacteria가 다양한 것으로 나타났다(55.4%, 복원 사업지는 19.2%). 이러한 경향은 토양의 영양상태에 따라 선호하는 박테리아 종류가 다르다는 기존의 연구 결과와 유사하였으며, 특히 Acidobacteria는 산성토양을 선호하는 등 토양산도와 밀접한 연관이 있을 것으로 생각된다. 따라서, 토양 박테리아 군집 특성은 연구지 위치나 토심에 따른 영향보다는 토양복원에 따른 영향이 더 크게 나타났고 이는 향후 토양복원의 성공여부를 정량적으로 모니터링하는데 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 생태와환경
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• 제41권1호
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• pp.81-89
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• 2008

우리나라 연안의 저서성 요각류 Tigriopus japonicus s.l.를 대상으로 내분비계 교란물질인 4-nonylphenol에 대한 생태독성 반응을 연구한 결과, 4NP는 $30{\mu}g\;L^{-1}$이하에서는 농도에 관계없이 생존율에는 영향을 주지 않았으며, 포란율, 부화율 등 생식 능력의 저하 현상 역시 찾아 볼 수 없었다. 그러나 노출된 T. japonicus s.l. nauplius 유생과 copepodite 유생은 모든 농도에서 대조군보다 성장이 지연되는 것으로 나타났으며, 처리 농도가 높아질수록 개체의 크기와 생체량이 줄어드는 것으로 나타났다. 또한 DEG를 이용한 유전자 발현의 차이를 확인하여 biomarker로서 가능성을 지닌 유전자를 확인해 볼 수 있었다. 추후 형태학적 연구와 분자생물학적인 연구를 계속 진행하여 생태계 평가를 할 수 있는 실질적인 생체지표 개발을 할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제8권2호
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• pp.145-156
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• 2005

파편화와 같은 인위적 교란은 산림생태계의 지속성에 영향을 미치므로, 산림의 양적인 분포뿐만 아니라 구조적인 패턴을 분석하는 것은 산림생태계를 관리하는 기본적인 과정이라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 산림생태계의 건전성 평가 및 관리계획 수립을 위한 기초정보를 제공하기 위해 경관지수와 GIS 기법을 활용하여 낙동강 유역에 분포하는 산림구조를 정량적으로 분석하였다. 분석에 필요한 공간정보는 환경부에서 발행한 토지피복분류도를 이용하여 구축하였으며, 경관지수 상호간 정보의 중복을 배제하기 위하여 Pearson 상관분석을 통해 6개의 지수(LPI, PD, ED, MSI, CPLAND, IJI)를 선정하였다. 경관지수를 이용한 산림경관의 구조적 패턴을 분석한 결과, 낙동강 본류에 분포하는 유역들에서 파편화 정도가 다른 유역에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 특히 낙동상주 유역과 낙동밀양 유역은 산림의 양적인 측면뿐만 아니라 구조적으로도 불안정한 상황을 보이는 것으로 나타났는데, 이들 유역에 대해서는 지역의 환경조건에 부합하는 산림복원 등의 생태적 관리를 위해 현장검증 및 영향인자에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제52권4호
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• pp.333-339
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• 2019

미국가재 P. clarkii는 미국 남부지역이 원산지며, 미국, 아시아, 아프리카, 유럽 등 전 세계에 걸쳐 서식하며, 유럽에서는 토종가재와의 경쟁 등 생태계를 교란하는 것으로 알려져 있다. 본 조사에서 영산강수계의 지석천(15.5 km 구간)과 대초천(6.1 km 구간)에서 미국가재의 서식이 되었다. 연구기간 동안 채집된 미국가재는 총 33개체이며, 3월에 채집된 암컷 1개체서는 복부에 붙어 있는 215개체의 어린가재가 확인되었다. 다항목수질측정기를 활용한 서식 환경의 분석결과 수온 2.4~32.8℃의 범위로 확인되었고, 전기전도도는 53.4~502.3 μS cm^-1, 시기와 지점에 따라 일정한 변화 패턴을 보이지는 않았으며, 용존산소량은 0.74~22.64 mg L^-1로 조사지점과 계절에 따른 변화의 폭이 크게 나타났다. 보다 정밀한 수온과 기온의 변화를 파악하기 위해 온습도데이터 로거를 설치하여 측정한 결과 기온은 -9~48.1℃로 연중 기온 변화폭이 57.1℃로 폭 넓게 나타났으며, 수온의 2.9~33.9℃로 연중 수온 변화폭은 31℃로 확인되었다. 기온의 변화폭이 넓게 나타난 이유는 온습도데이터로고의 설치를 직사광선에 노출되는 장소로 선정하였기 때문으로 연중 기온의 변화폭과는 다소 차이가 있을 수 있다. 미국가재는 높은 적응력과 넓은 환경내성 범위를 가지며, 새로이 유입된 지역에서 급격하게 증가하여 토착생물에 부정적 영향을 미치는 것으로 보고하고 있다. 또한 질병과 기생충 전파의 매개로서 작용하며, 굴 파는 행동으로 인해 농경지와 양식장에 피해를 야기할 수 있어 이에 대한 신속한 조사와 연구가 수행되어야 한다.