• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권1호
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• pp.101-109
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• 1998

1993년 1월부터 12월까지 한국 서해 군산시 오식도 조간대에서 채집한 대맛조개를 대상으로 정자형성과정 및 생식주기를 조직학적 및 투과형전자현미경으로 조사하엿다. 대맛조개(Solen grandis)는 자웅이체이다. 본 종의 완숙정자의 형태 구조는 다른 이매패의 정자들이 갖는 원시형(primitive type)으로 작은 두부와 한 개의 두모첨체를 가지며, 편모축사를 둘러싸고 있는 4개의 미토콘드리아로 이루어진 짧은 중편을 갖는 것이 관찰되었다. 완숙정자 두부의 길이는 대략 2 \mu m정도였고, 정자 미부의 길이는 약 20 \mu m 정도였다. 정자 미부 편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9쌍의 미세소관으로 구성되어 있었다. 본 종의 방정기는 6월과 7월 사이로써 주된 방정시기는 해수수온이 20 \circ C 이상 상승하는 7월에 일어났다. 생식주기는 초기활성기 (12-1월), 후기 활성기 (1-3월), 완숙기 (3-8월), 부분방정기 (6-7월), 퇴화 및 비활성기 (8-12월)의 연속적인 5단계로 구분할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.48-48
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• 2011

본 연구에서는 미래 기후변화가 하천 및 호소수질에 미치는 영향을 평가하고자 유역 수문-수질 모의가 가능한 SWAT(Soil and water assessment tool) 모형과 호소수질 모의가 가능한 WASP(Water Quality Simulation Program) 모형을 연계운영하여 충주호를 포함하는 충주댐 유역($6,642.0km^2$)에 적용하였다. 이를 위해 IPCC(Intergovernmental panel on climate change)에서 제공하는 A1B 배출시나리오를 포함하는 MIROC3.2 hires 모형의 결과로부터 충주댐 유역의 총 6개 기상관측소에 대한 과거 30년(1997~2006) 실측자료를 바탕으로 미래 온도와 강수에 대한 편이보정(Bias correction) 및 Change Factor Method로 상세화(Downscaling)하여 미래 기후자료(2020s, 2050s, 2080s)를 생산하였다. 미래 연평균 온도는 기준년도인 2000년에 비해 최대 $+4.8^{\circ}C$(2080s)의 온도증가를 보였으며, 강수량의 경우 여름과 가을 강수량이 다소 감소하였으나 연평균 강수량은 최대 +34.4%(2080s) 증가하는 것으로 전망되었다. 먼저, SWAT 모형을 이용한 기후변화에 따른 댐 유입량은 39.8%(2080s) 증가는 것으로 분석되었으며 유역의 유출특성 변화로 인한 유사량은 지표유출변화에 기인하여 봄과 겨울에 증가하는 경향과 함께 -14.5%(2020s) ~ +27.3%(2080s)의 변화를 보이는 것으로 분석되었다. 영양물질에 대한 오염부하량은 2080s에서 T-N이 증가추세를 보이며 최대 87.3% 까지 증가하는 반면, T-P는 유사량과 유사한 변화패턴을 보이며 최대 48.4%까지 감소하는 것으로 분석되었다. 호소수질 모델링을 위한 충주호의 Segment 구성은 충주댐1 지점에서부터 충주댐4 지점까지 전체 수표면적 $65.7km^2$에 대하여 상층과 하층 총 760개로 구성하였으며, SWAT 모형에 의한 충주호 유입하천 소유역에서의 미래 유출 및 영양물질 자료를 WASP 모형의 초기값으로 입력하여 수체 내의 BOD, Chl-a, T-N, T-P 변화 분석을 실시하였다. 이와 같이 지구 온난화에 의한 기후변화는 강우특성 변화에 따른 가뭄과 홍수 등 극한 기상현상의 발생, 유역 물순환 체계 변화를 야기 시키므로서 수자원 부존량 변화에 영향을 미칠 뿐만 아니라 기온상승에 따른 수온변화, 비점오염물질의 거동에도 변화를 초래하여 하천 및 호소 수질에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 물과 미래
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• 제5권2호
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• pp.17-29
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• 1972

The persent study aims at finding out a means of prevention cool spell damages on the hilly areas. The irrigation plots of 24 hour stored water warm water way and warm water plots, cool water way are respectively established to find out water temperature and influnce on the growing rice plants. The results obtained are summed up as follows. 1. Warm water areas consisted of $5 m^2 Q=0.93 1{\ell}/sec$, V=31 cm/sec, S=1/1, 000, L=81.6m, B=5cm, h=6cm, t=4min 33sec, drops=9 areas, are constructed to help the water temperature of $14.5^{\circ}C$ rise to that of $21.6^{\circ}C$. This indicates lower temperature than $23^{\circ}C$ of critical water temperature in irrigation facilities by $1.45^{\circ}C$ and than $26.2^{\circ}C$ of balanced water temperature of Seoul arears by $4.6^{\circ}C$. But this does not give much influance on rice plant cultivation. 2. The rising of water temperature is influened according to the temperature, solar radiation but the water temperature changes according to the heat absorption of organized materials, weather and terraces. The difference of water temperature could be found in the first growing stage. 3. Through the warm water way of water rises to the temperature of $21.6^{\circ}C$ which also rises to the temperature of around $30^{\circ}C$ in the paddy field of submerged irrigation. The rice plants are comparatively free from prolonged cool damage, reproduction abstructive damage. 4. The water temperature in rice field in proportion to temperature influence of weather condition but the water temperature approaches to that of weather in the days of later growing stage and water temperature become lower than the air temperature in the fruit stage. 5. The water in the submreged field is $10^{\circ}C$ warmer than in the warm water way during the first growing stage period but the water temperature in the warm water way is warmer in the later growing stage period. The cool water of $14.5^{\circ}C$ is warmed to $30.1^{\circ}C$ and rice plants cultivation is free from other damages. 6. The 12% increased production or 570.98kg/10a is made cool water plot by rising the temperature of water from $14.5^{\circ}C$ to $21.6^{\circ}C$ making the water run through warm water way. 7. The damage inflicted by the cool water irrigation during the first growing stage period is the obstruction of peak tillering stage and the obstruction of heading the later growing stage period and the obstruction of fruiting and number of panides per fill.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.645-654
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• 2013

본 논문에서는 국내 외 미량오염물질의 관리현황을 분석하고, 기후변화 등 수질관리에 영향을 주는 잠재적인 요소를 고려한 미량오염물질의 관리방향을 제시하고자 하였다. 국내에서는 먹는 물 안전성 확보를 위해 수돗물 정수 및 원수를 대상으로 미량오염물질에 대한 실태조사가 꾸준히 진행되었다. 근래에 들어 하천 호소수 중의 미량오염물질에 대해서도 조사가 진행되고 있으나 조사 항목과 횟수가 많지 않아 전체적인 미량오염물질 발생 및 검출 현황을 파악하기에는 어려움이 있었다. 선진국에서는 미량오염물질의 실태조사 외에도 환경 매체에서의 거동, 인체 및 생태위해성, 처리공정 등에 미량오염물질 관리 전반에 대한 연구가 수행되고 있음을 확인할 수 있었다. 향후 기후변화에 따른 기온과 수온의 상승, 수문학적인 순환의 변화 등으로 미량오염물질의 잔류 농도가 증가할 우려가 있다. 또한 물 재이용이 확대되는 과정에서 미량오염물질에 대한 우려가 커질 수 있다. 그러므로 먹는 물 또는 신체와 접촉하는 용도의 용수에 대해서는 사전예방의 관점에서 미량오염물질의 관리를 강화하는 것이 필요하다. 지표수 중의 미량오염물질에 대해서는, 물환경 정책목표 중의 하나인 생태 위해성 관리의 관점에서, 물질의 거동, 생태 위해성 평가, 하 폐수처리공정에서의 제어방안 등에 대한 연구가 확대되어야 할 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권1호
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• pp.29-34
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• 2014

본 연구는 낙동강에 출현하는 Synedra 속의 길이 차이가 제거 효율과 여과지속시간에 미치는 영향과 특성을 고찰하였다. 길이가 $100{\mu}m$ 내외인 S. tenera 제거율은 90.9~94.4%로 고른 반면, 길이가 $300{\mu}m$ 내외인 S. acus 제거율은 60~70%로 낮았다. 무기응집제 만을 사용할 때 $PACS_2$와 PAC가 다른 응집제보다 S. acus 제거율이 5~6% 높았다. 황토 첨가는 주 응집제의 주입률을 15 mg/L 증가시키고, 모든 Synedra 속의 제거율을 감소시키는 역효과가 나타났다. Sodium Silicate 첨가는 S. acus의 제거율은 다소 향상시켰다. Polyamine은 2.0~2.5 mg/L 첨가하여 S. acus 제거율을 96.9%까지 상승시켰다. Polyamine 주입률과 S. acus 제거율은 비례관계식이 성립하였다. 수온 $15^{\circ}C$가 $4^{\circ}C$보다 S. acus 제거율이 높았다. S. acus의 제거율과 탁도 제거율 및 다른 조류 제거율간의 상관성이 매우 낮았다. 2012년 정수장 운영 사례에서 Synedra 속의 길이에 따른 제거율 특성이 본 실험결과와 비슷하였다. 침전수의 S. acus 개체수와 여과지속시간은 ln 함수관계가 성립되어 여과지속시간을 예측할 수 있었다.

• 환경생물
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• 제28권3호
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• pp.172-178
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• 2010

조사지점인 구포에서 발생한 규조류인 Stephanodiscus 속에 의한 수화현상은 본 연구 시점인 1월부터 관찰되었으며 4월 18일을 기점으로 감소하기 시작한 것으로 나타났다. 박테리아 군집은 규조류 대증식 현상이 소멸한 이후 증가하는 양상을 나타내었다. 이것은 규조류 수화현상이 종결되면서 조류에 의한 분비물 및 세포 분해 산물(cell lysis)이 수중에 많이 공급되어 박테리아 증식이 용이해졌기 때문으로 여겨진다. 박테리아의 주요 포식자로 알려진 미세편모충류 (heterotrophic nanoflagellate)는 박테리아 군집이 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 보여주었다. 섬모충류는 미세편모충류의 군집증가 이후 수적인 증가가 관찰되었다. 규조류 대증식 현상이 약화되기 시작하여 종식되는 4월부터 5월까지는 Strombilidium속과 Tintinnidium속 이외에 근족충류에 속하는 Arcella sp.가 대량 증식하는 현상이 나타났다. 동물플랑크톤 개체수는 규조류 수화 현상이 종결되면서 수온이 상승하는 4월 중순 이후 급격히 늘어나는 현상을 보였으며, 대표적인 종은 윤충류인 Brachionous sp. 종으로 나타났다. 규조류 수화현상이 일어난 1월부터 3월까지 측정된 기초생산력은 월 평균 11,765.7 mgC $m^{-2}day^{-1}$으로 기온과 일사량이 낮은 동절기임에도 불구하고 비교적 높은 값을 나타내었다. 규조류 대증식이 약화된 3월의 경우 식물플랑크톤의 순성장율이 0.007로 낮게 나타났고 수화현상이 보다 약화된 4월 조사에는 포식에 의한 치사율이 높아져서 순성장율이 음의 값을 나타내었다. 결론적으로 낙동강하류에서 발생한 규조류 수화현상의 종결에 있어서 미생물먹이망을 구성하는 섬모충류등 원생동물과 동물플랑크톤에 의한 포식활동의 역할은 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 수화현상이 약화된 이후에 수체 내에 증가한 용존 유기물 등을 이용하기 위해 박테리아 개체군이 증가하였고 이와 관련되어 미생물먹이망 내 다양한 포식관계에 의해 미세편모충류, 섬모충류, 동물플랑크톤의 개체군이 크게 증가한 것으로 나타났다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권2호
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• pp.134-142
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• 2016

기후변화에 의한 온도 상승 및 강수량 변화는 수량 및 수질을 포함한 수환경의 변화로 이어져 결과적으로 수생생물의 서식지에 영향을 미친다. 이와 같은 서식지 변화는 생물종의 서식적합도 변화로 이어지고, 서식적합도에 의해 종분포가 결정된다. 따라서 기후변화에 의한 담수 어류의 서식적합성 변화를 예측하기 위하여 기존의 서식적합성 모형을 비교 및 분석하였다. 서식적합성 모형은 PHABSIM, CCHE2D, CASiMiR, RHABSIM, RHYHABSIM, River2D과 같은 서식지-수리 모형과 CLIMEX와 같은 서식지-생리 모형으로 구분하여 조사하였다. 서식지-수리 모형들은 수리학적 인자 (유속, 수심, 기질)를 이용하여 서식적합도를 예측하기 때문에, 수온을 포함한 수질의 영향을 평가할 수 없다. 반면, CLIMEX는 기후 인자에 대한 생물의 생리학적 반응을 평가하기 때문에, 물리적 서식지 (수리학적 인자)의 영향을 평가할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 서식지-수리 모형인 PHABSIM과 서식지-생리 모형인 CLIMEX의 구동 원리를 융합하여 기존의 모형들보다 다양한 환경 인자에 대한 영향을 예측할 수 있는 새로운 모형인 생태학적 서식적합성 모형 (EHSM)의 개념을 제안하였다. 이 모형은 기후변화에 의한 어류의 서식적합도 변화를 더욱 정확하게 예측할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
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• 제44권4호
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• pp.358-363
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• 2011

본 연구는 영산강수계 광주지역에 대하여 XAD와 FTIR를 이용하여 자연유기물질에 대한 분포특성을 연구하였다. XAD 8/4 resin을 이용한 NOM fractionation 분석은 친수성 및 소수성을 변별하는데 사용되어졌다. FT-IR은 자연유기물의 구조에서 기능족을 분석하는데 사용되어졌다. XAD 조사에서 영산강본류의 광주상류지점(GJ-1), 광주하류지점(GJ-2), 광주천(GJC), 광주하수처리장(GJS) 등 4개 지점에서 대부분 친수성으로 조사되었다. 다만, 3월에 GJ-1 지점에서는 소수성이 주를 이루었다. 5월에는 수온의 상승과 함께 미생물의 활성의 증가로 4개 지점 공통적으로 친수성으로 조사되었고, 10월에는 3월과 매우 유사한 결과가 되었다. FT-IR 조사에서는 넓거나 높아 뚜렷한 피크들이 주로 지방족 화합물, 특히 OH 그룹, CH, $C-H_2$, $C-H_3$ 및 C-O 알코올 그룹들로 나타났고, 이들은 친수성 물질들이다. FT-IR 조사에서 그 외의 피크들은 약간의 방향족 화합물, 특히 C=O (Ketone) 그룹이 나타났다. 결과적으로 본 연구에서 영산강수계 광주지역은 주로 친수성 물질들이며, 지방족 화합물(OH, C-H etc.)인 것으로 조사되었다.

• 수산해양교육연구
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• 제27권4호
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• pp.1031-1040
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• 2015

섬진강 기수역에 서식하는 피뿔고둥, R. venosa(Muricidae)의 생식세포분화와 난모세포 내에서의 난형성과정 중 난황형성의 미세구조적 연구를 위해 투과전자현미경 관찰로 조사하였다. 초기난황형성난모세포들에서 골지체와 미토콘드리아는 글리코겐 입자들, 지방적들과 난황과립들의 형성에 관여하였다. 후기난황형성난모세포들에서 조면소포체와 다포체들은 세포질 내에서 단백질성 난황과립들의 형성에 관여하였다. 여러 크기의 다포체들은 후기난황형성 난모세포 내에서 변형된 미토콘드리아들에 의해 형성되었다. 특히, 다른 복족류들의 결과들과 이매패류에서 일어나는 현상을 비교하여 보면, 이매패류의 경우에는 난황형성의 타가합성과 관련된 것으로, 난황막 위에 미세융모(microvilli)와 피질층에 피질과립들이 출현하고 있는데, 복족류의 경우는 난황형성난모세포내에서 난황형성 중 난모세포 밖으로부터 외생적으로 일어나지 않아 출현하지 않는 점이 이매패류나 두족류와 다른 점이다. 성숙란 내의 성숙난황과립은 3가지 성분으로 이루어져 있다 : (1) 난황과립의 중앙부에 결정중심이 있고, (2) 주변부에는 전자밀도가 밝은 피질층이 있고, 그리고 이들을 (3) 한계막이 둘러싸고 있다. 최종적으로 복족류 종들의 난모세포들 내에서의 난황형성과정은 타가합성과정(외생적 endocytosis)이 발견되지 않고 단지 난모세포 자체의 내생적 자율합성과정을 거쳐 일어나는 특징을 보였다. 피뿔고둥은 난황형성을 위해 난황형성과정 중, 염분농도가 높고 낮음으로 인해 내생적 자율합성과 외생적 타가합성이 변경된 현상은 발견되지 않았다. 교미시기와 산란 활성은 수온 및 염분농도 상승과 관련이 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권7호
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• pp.697-706
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• 2013

최근 한국은 기후변화로 인한 기온 및 수온 상승, 빈번한 집중호우와 친수공간 조성에 따른 적극적인 하천의 활용 등으로 인하여 하천 및 저수지 내 수질관리에 있어 해결해야 하는 많은 문제점을 가지고 있다. 본 연구는 효율적인 수질관리를 위하여 인공신경망을 이용한 단기조류예측모형 구축에 관한 연구이다. 대상지역으로 조류가 번식하기 좋은 조건을 지니고 있는 금강유역 내 대청호를 선정하였고 설치되어 있는 수질 자동측정망의 일 단위자료를 이용하였다. 다층전방향신경망의 역전파 알고리즘을 이용하여 단기(1일, 3일, 7일) 조류를 예측할 수 있는 모형을 구축하였다. 본 모형에서는 대청호 내 수문 및 수질성분을 교차상관분석을 기초하여 단기조류예측모형의 입력 성분을 선정한 후 다양한 조류예측 신경망 모형을 구축하여 결과에 대한 검증을 실시하였다. 구축된 단기조류예측모형은 자연발생적인 기작과 유사한 현상을 재현할 수 있는 다양한 수질인자를 고려하여 단기조류예측모형을 구축한 경우 예측의 정확도가 높게 도출되었다. 본 연구는 신경망모형의 최대 장점인 비선형성 및 간편성 등을 고려하였을 때 우리나라의 수질예측에 적합한 신경망 모형을 구축할 수 있으며 이를 통한 하천 및 호수 내 효율적인 수질관리 방안을 제시할 수 있을 것이다.