• 환경생물
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• 제41권4호
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• pp.386-399
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• 2023

미세플라스틱과 나노플라스틱(NMPs)은 해양생물에 대한 생식 방해, 산화적 스트레스 등의 부정적 영향을 줄 수 있어 해양생태계의 유해오염물질 중 하나로 간주된다. 전 지구적 기후변화로 해수 온도가 상승하고 있음에도 불구하고 미세플라스틱과 온도변화 간의 독성학적 상호 작용에 대한 연구는 제한적이다. 따라서, 본 연구에서는 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에 대한 NMPs(polystyrene beads; 0.05-, 6-㎛)의 온도 상승에 따른 독성을 개체 및 유전자 수준에서 확인하였다. 개체 수준에서의 첫 생식 시점은 온도 상승에 의해 빨라지는 양상을 보였으나 35℃ 온도 조건에서 PS beads에 노출된 경우 유의하게 지연되었다. 총 산란 수는 30℃, 0.05-㎛ PS beads에 노출된 경우에서만 유의하게 감소하였다. 상호작용 분석결과 첫번째 생식 시점과 항산화 및 열충격 단백질 유전자(GSTS1 및 Hsp70) 및 ecdysteroid 경로 관련 유전자(EcR_A, EcR_B, 및 CYP314A1)가 온도 및 PS 입자 크기에 주로 영향을 받는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 미세플라스틱이 크기 의존적인 독성을 가지고 있음을 보여줌과 동시에 온도 증가로 인해 독성이 강화될 수 있음을 의미한다. 본 연구는 미세플라스틱의 독성을 평가할 때 수온 등 다양한 요소 또한 고려되어야 한다는 점을 제시하였으며, 해양동물 플랑크톤에 대한 수온과 미세플라스틱의 복합적 독성 상호작용에 대한 이해를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국어병학회지
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• 제8권2호
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• pp.157-164
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• 1995

꽃게의 종묘생산시에 많이 이용되고 있는 chlamydomonas sp.를 접종한 green water에서 자연광선조건하에 산소포화도와 pH의 변화가 이들 zoea유생에 미치는 영향을 조사하였다. 사육수의 pH와 산소포화도는 양자 모두 일출과 함께 상승하여 일몰과 함께 저하하는 규칙적인 주야간의 변동을 보였고, pH 8.6 이상으로 조절하였던 실험구의 pH는 최고 9.5 이상으로 상승하였다. 또한 chlamydomonas sp. 농도가 310만 cell/cc 이상인 실험구의 산소포화도는 주간에 118% 이상으로 상승하였으나, 야간에는 급격히 감소하여 100% 이하로 저하하여다. 꽃게 zoea유생의 가스병은 실험개시 4시간후 pH와 산소포화도가 각각 8.5, 118%이상에서 출현하여 수온 및 산소포화도의 저하와 함께 회복하는 경향을 나타내었으나, pH 및 산소포화도의 상승과 함께 연일에 걸쳐 출현하였다. 꽂게 zoea 유생의 사망은 가스병이 관찰된 시점 (pH$\geq$8.5, 산소포화도$\geq$118%)에서부터 발생하기 시작하여 수온, pH 및 산소포화도가 상승할수록 증가하였다.

• 한국양식학회지
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• 제18권1호
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• pp.7-12
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• 2005

본 연구는 전복, Haliotis discus hannai 치패를 이용하여 급격한 수온변화 스트레스에 따른 간부위에서의 항산화효소 및 HSP70 mRNA의 변화를 조사하였다. 실험구는 10, 15, 20(대조구), 25 및 $30^{\circ}C$로 설정하였으며, 측정 시간은 0, 6, 12, 24 및 48h후에 측정하였다. 그 결과 HSP70 mRNA의 발현은 다른 실험구들과 비교하여 $30^{\circ}C$ 실험구에서만 유의적으로 높게 발현되었으며, SOD의 경우 모든 실험구에서는 증가하는 경향을 나타내었으나, 고수온에서 12 h 이후 급격한 상승을 나타내었고, 저수온에서는 수온 스트레스 자극 직후에 증가한 후 회복되는 경향을 나타내었다. CAT에서는 실험 개시 후부터 고수온 실험구에서 지속적인 상승을 나타내었다. 실험기간 중의 생존율은 $30^{\circ}C$ 실험구를 제외한 모든 실험구에서 $100\%$의 생존율을 나타내었으며, $30^{\circ}C$ 실험구에서는 $92\%$의 생존율을 나타내었다. 이상의 결과로, 20"C에서 순치된 전복은 저수온 스트레스에 대한 생리학적 방어기작이 약 $5^{\circ}C$ 내외의 고수온 스트레스에 대한 생리학적 방어기작과 비교하여 보다 빠르게 작용하여 안정화하는 것으로 나타났으며, 일정 수온 이상의 고수온에 노출되었을 경우에는 생체 내 과도한 생리학적 방어 기작이 작용하여 항산화효소 및 HSP70 발현이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국수산과학회지
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• 제24권3호
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• pp.167-176
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• 1991

1988년 4월부터 10월까지, 1989년 6월부터 8월까지 전북 옥구군 회현면 월연리 앞바다에서 채집된 짱뚱어, Boleophthalmus pectinirostris를 대상으로 그들의 생식생태를 파악하기 위하여 생식소 외부 형태, 생식소숙도지수(GSI)와 생식소의 조직학적 방법에 의한 생식주기, 산난기 난소내 난경조성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 난소는 경골어류의 전형적인 낭상형이고, 정소는 가느다란 관상형이다. 2. 생식소숙도지수(GSI)는 수컷과 암컷이 각각 6, 7월에 연중 최대값을 나타내며, 수컷이 한달 빨리 최대값에 도달한다. 이들 생식소는 수온상승과 함께 활성화 되어 최고 수온기전에 산난기를 마친다. 3. 산난기를 마친 개체의 난소내에는 잔존하는 난모세포중 여포형성을 하지 못한 초기난모세포들은 퇴화하지 않고 휴지기 상태로 월동하여 이듬해 성장에 참여하고 있다. 4. 생식주기는 수온이 상승되는 4월부터 활성화되어 5월 성장기, 6월에서 7월초순 성숙기 그리고 6월말에서 8월초까지 완숙 및 산난기, 9월에서 이듬해 3월까지 퇴화 및 휴지기 상태를 나타낸다. 5. 짱둥어의 산란기동안 난소내 난경조성 및 생식소숙도지수를 조사한 결과 적어도 2회이상 산란하는 종으로 밝혀졌다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제29권2호
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• pp.101-115
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• 2024

해양의 고수온 현상은 지구온난화로 인한 주요 문제 중 하나로, 식량 자원의 감소와 해양 탄소 흡수력의 저하 등, 해양 생태계와 인류에게 직접적인 위협으로 부상하고 있다. 따라서, 한반도 주변 해역에서의 고수온 예측은 해양 환경 모니터링 및 관리에 중요하다. 본 연구에서는 역학 모델 기반 한반도 고수온 예측 시스템의 성긴 해양의 수직격자체계로 인한 고수온 예측의 과소모의를 개선하기 위해 LSTM 모델을 개발하였다. 2023년에 대해 수행된 한반도 고수온 예측 시스템의 고수온 예측 결과와 LSTM 모델의 결과를 기반으로 한반도 주변의 동해 해역, 황해 해역 그리고 남해 해역에서의 고수온 예측 성능을 평가했다. 본 연구에서 개발된 LSTM 모델이 세 영역 모두에서 수온이 상승하는 시기에 수온 예측 성능을 크게 개선하는 것으로 나타났으며, 수온 상승이 시작되기 전이나 하강하는 시기에는 예측 성능의 개선 효과가 미미했다. 이는 LSTM 모델이 성층이 강화되는 환경에서 성긴 수직격자로 인해 발생하는 고수온 예측의 과소모의를 개선할 수 있는 가능성을 보여준다. 향후 역학 모델의 예측 성능 개선이나 역학 모델의 대체에 자료기반 인공지능 모델의 활용성이 확대될 것으로 기대한다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권9호
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• pp.505-510
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• 2015

본 연구는 경북 소재 A정수장의 원수를 대상으로 pH, 수온, 염소주입량에 대한 소독부산물(trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles, chloral hydrate 등 16종) 생성능을 조사하고 여과수의 소독부산물 생성능과 비교하였다. 조사한 소독부산물의 생성능은 대부분 중성 pH에서 높았다. 다만, dichloroacetic acid, chloroform, bromodichloromethane의 생성능은 염기성 pH에서 증가하였다. Chloral hydrate, haloacetic acids, haloacetonitriles의 생성능은 수온의 증가와 함께 직선형으로 증가하였고, trihalomethanes의 생성능은 지수함수의 증가추세를 보였다. Chloral hydrate, trihalomethanes, trihaloacetonitriles의 생성능은 염소주입농도 2.0 mg/L $Cl_2$까지 급격하게 상승하였고, 2.0~5.6 mg/L $Cl_2$에서는 완만하게 증가하였다. 여과수의 소독부산물 생성능은 원수에 비해 대부분의 물질에서 낮게 나타났다. 다만, trihalomethanes은 여과수가 원수보다 약 1.4배 높은 생성률을 나타냈다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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• pp.1-7
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• 2007

한국 남해안 거제도 앞바다에 투하된 인공용승구조물에 대한 해황 변화를 파악하기 위해 CTD를 이용하여 계절별 관측을 실시하였다. 동계의 수온, 염분 및 밀도의 분포를 살펴보면 표 ${\cdot}$ 저층간의 연직혼합에 의하여 그 차가 작게 나타났으며 춘계에는 표층 10m 이천에서 태양 복사열에 의한 가열현상을 볼 수 있었다. 하계는 표층 수온의 상승으로 표 ${\cdot}$ 저층간의 성층이 약 $10{\sim}20$ m에 형성되었으며 추계에는 하계에 존재한 강한 성층이 서서히 파괴되어 하계보다 약 20m 깊어진 수심 $30{\sim}40$ m 에 성층이 존재하였다. 수온의 기울기 분포를 보면 하계에는 해중산 동쪽보다 서쪽에서 크게 나타났으며, 추계에서도 서쪽에서 기울기가 크게 나타났다. 또한 인공구조물 구축 선과 후의 성층분포틀 비교하였을 때 그 형성수심의 변화를 볼 수 있다.

• 대기
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• 제23권3호
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• pp.283-291
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• 2013

대기-해양 상호작용의 과정에서 해양의 표층 수온이 대기 강제력에 의해 영향을 받는 상태인지 해양 강제력으로 작용하고 있는지를 파악하는 것은 매우 중요하다. Wu and Kirtmman(2007)은 대기-해양 상호작용을 이해하는 것이 대기 대순환 모형에서 표층수온이 강제력으로 작용하는 실험의 모의 결과에 중요한 역할을 할 수 있다고 제시 하였다. 즉 표층 수온이 해양 강제력으로 작용하는 경우 그와 같은 실험의 모의 결과가 관측과 유사하게 나타날 수 있는 반면 대기 강제력이 해양 표층 온도를 유도하는 경우 대기 대순환 모형의 모의 결과가 관측과는 전혀 다르게 나타날 수 있기 때문이다. 따라서 최근 지구 온난화에 기인하여 표층 수온이 증가하고 있는 경향에서 이와 같은 대기-해양 상호작용의 특성을 분석하는 것은 의미 있는 일이다. 본 연구에서는 1979년부터 2011년까지 33년간 남중국해 표층 수온과 주요 대기 변수들(강수량, 바람, 잠열속, 단복사량, 구름운량, 하층기압)과의 동시, 및 지연 상관성 분석을 통해 남중국해 대기-해양 상호작용의 특성 변화에 대하여 알아보았으며, 이와 같은 특성변화와 동아시아 여름철 강수량과의 상관성 변화를 확인하였다. 남중국해 지역의 여름철 해양 표층 수온과 강수량은 1990년대 후반을 경계로 그 상관성이 큰 차이를 보이고 있는 것으로 나타나 이 지역의 대기-해양 상호작용의 특성이 1990년대 후반 뚜렷한 변화가 있는 것으로 분석되었다(Fig. 7). 1990년대 후반 이전 시기에서는 남중국해에서 바람-증발 피드백 과정과 구름-복사 피드백 과정을 통해 하층기압의 감소가 동풍의 증가를 동반하면서 표층 풍속의 증가를 유도하고 그와 동시에 해양에서 대기로의 잠열속이 증가하는 상관성을 보였다. 또한 연직 상승운동의 증가는 구름운량의 증가와 함께 강수현상을 동반하면서 대기에서 해양으로 들어오는 단파복사의 양을 감소시키게 되고 이에 따라 해양의 표층 수온은 감소하게 된다. 즉 1990년대 후반 이전에는 이와 같은 일련의 대기-해양 상호작용 과정들을 통해 대기 변동성에 기인한 해양 변화의 특성이 강하게 나타났다고 볼 수 있다. 그에 반해 후반기의 경우에는 표층 수온의 변화에 따른 대기 변수들의 변화는 전반기와 큰 차이가 나타났다. 특히 지연 상관계수 분석은 남중국해 지역의 표층 수온의 증가는 시간 지연을 통해 잠열속량과 구름 운량 및 연직 속도의 증가와 상관성을 가지면서 단파 복사량의 감소와 함께 강수량의 증가의 상관성을 보였다. 비록 상관계수의 결과이지만 이와 같은 결과는 후반기 남중국해 표층 수온의 증가가 시간 지연을 두고 대기 변동성의 변화를 유도하고 있음을 보여주는 것이다. 나아가 대기 변수들 또한 상관성이 크지는 않지만 시간 지연을 두고 표층 수온의 변화와 어느 정도 상관성을 보여 1990년대 후반 이후에는 이전 시기에 비해 남중국해의 해양 강제력에 의한 대기 변동성이 뚜렷함과 동시에 시간 지연을 두고 해양과 대기의 상호작용이 일어났음을 추측할 수 있었다. 이와 같은 남중국해에서의 대기-해양 상호작용 특성 변화가 남중국해와 동북아시아 지역 강수량과의 상관성에 어떤 변화를 유도하는 지에 대해서도 살펴보았다. 후반기의 남중국해의 표층수온이 동북아시아 지역의 강수량 변동성과 음의 상관성을 보이고 나아가 남중국해의 강수량 변동성이 동북아시아 강수량 변동성과 유의한 음의 상관성이 나타났다. 이와 같은 상관성의 변화는 남중국해 지역의 표층수온이 해양 강제력으로 작용함으로 이 지역에서의 강수량 변동성이 동북아시아 강수량 변동성에 더욱 밀접한 상관성을 유도한 것으로 사료된다. 이와 같은 결과는 지구온난화 환경에서 남중국해 표층수온의 변화가 동아시아 몬순 특성에 민감한 강제력으로 작용할 수 있다고 제시된 기존 연구결과(Shin et al., 2011)와 어느 정도 일치하는 것이다. 향후 해양의 표층 수온이 강제력으로 작용할 때 동북아시아 강수량 변동성뿐만 아니라 다른 대기 변동 특성에 어떠한 변화를 보이는지 살펴보는 것은 이 지역에서의 기후 변동 특성을 이해하는데 중요할 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권4호
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• pp.359-365
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• 1985

수온차이(水溫差異)가 수도(水稻) 생장특성(生長特性) 변화(變化)에 미치는 영향(影響)을 보기 위하여 내랭수성(耐冷水性)이 각각(各各) 다른 4개 품종(品種)(관악(冠岳)벼 농백(農白)벼 풍산벼 남풍벼)을 규암(規岩) 미사질양토(微砂質壤土)에 공시(供試)하여 수온별(水溫別)로 조사(調査)하였다. 1. 수온(水溫)에 따라 품종(品種)에 관계(關係)없이 민감(敏感)하게 변화(變化)되는 생육특성(生育特性)은 간장(稈長), 추출도(抽出度), 제(第) 3 절간직경(節稈直徑), 출수일수(出穗日數), 임실률(稔實率), 등숙율(登熟率), 수당립수, 수량등(收量等) 이었고 수장(穗長), 지엽장(止葉長), 이삭목 굵기, 수수등(穗數等)은 품종(品種)에 따라 변화(變化) 양상(樣相)이 다르나 수온(水溫)과 관계(關係)가 큰 것으로 나타났다. 2. 제(第) 2, 제(第) 3 절간장(節稈長)은 수온변화(水溫變化)에 둔감(鈍感)하나 제(第) 1 절간장(節稈長)의 신장(伸長)과 제(第) 4 절간(節稈)의 출현(出現)은 수온(水溫)에 민감(敏感)하여 간장(稈長) 결정(決定)의 주요인(主要因)으로 생각되었다. 3. 부위별건물중(部位別乾物重), 총건물중(總乾物重) 비율(比率)은 수온(水溫)에 민감(敏感)하였으며 수온(水溫)이 상승(上昇)하면 종실건물중(種實乾物重) 비율(比率)은 증가(增加)되고 경엽(莖葉)과 뿌리의 점유율(占有率)은 현저(顯著)히 감소(減少)되었다. 4. 체내(體內) 엽록소농도(葉綠素濃度)는 수온(水溫) $20^{\circ}C$에서 가장 높았고 수온증가(水溫增加)에 따라 점차(漸次) 감소(減少)되었다. 5. 수온별(水溫別) 정조수량(正租收量)은 $17^{\circ}C$에서는 개무상태(皆無狀態)이었고 품종별(品種別) 단위수온(單位水溫) 증가당 수량증대폭(水量增大幅)은 풍산>관악(冠岳)>농백(農白)>남풍 순(順)이었다. 6. 평균수온(平均水溫) $21^{\circ}C$는 수량(收量)의 적기점(赤起點)이 되었고, 다수계(多收系) 품종(品種)의 적정수온(適正水溫) 조건(條件)은 일반계(一般系)보다 높았다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권7호
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• pp.404-411
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• 2015

생물활성탄(BAC) 공정에서의 공탑 체류시간(EBCT) 및 수온의 변화에 따른 9종의 halonitromethanes (HNMs)류들의 생물분해 특성을 평가하였다. 수온 $10^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에서 EBCT를 5분~15분까지 변화시켜 실험하였다. 생물활성탄 공정에서 HNMs류 9종의 생물분해율은 EBCT와 수온에 따라 큰 영향을 받았으며 EBCT와 수온이 증가할수록 생물분해율이 증가하였으며, HNMs류들의 종류에 따른 생물활성탄 공정에서의 생물분해율은 DBCNM과 TBNM이 가장 높았고, CNM과 DCNM이 가장 낮았다. DBCNM과 TBNM을 제외한 HNMs류 7종에 대해 BAC 공정에서의 생물분해 속도상수($k_{bio}$)는 수온이 $10^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 상승하였을 경우, $0.0797{\sim}0.7657min^{-1}$에서 $0.1245{\sim}1.8421min^{-1}$로 증가하여 1.6~2.4배 정도 증가하였다.