• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.43 no.2
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• pp.232-241
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• 2010

Epilithic diatom communities and water quality were monitored to evaluate the ecological impact of the inflow of Wonju-stream passing through the urban area in the Seom River Watershed. We selected the 14 sampling stations (5 main stream sites and 9 tributary sites), and collected diatom and water samples between October 2007 and September 2008, on the seasonal basis. The results indicate that most water quality parameters showed the site-specific patterns over the study, except for water temperature and dissolved oxygen. The levels of water quality parameters were highest at the site of Wonju stream, whereas the lowest in the upstream sites, and intermediate or gradually decreased in the downstream sites of the Seom river. One species, Achnanthes convergens, showed the highest biomass and frequency over the sites, while three saprophilous species-Navicula goeppertiana, Navicula subminuscula, Nitzschia palea were appeared only in Wonju Stream and other polluted sites. According to trophic diatom index (TDI) values, which were highly correlated with nutrients and EC, the study sites were classified into three classes: upstream and tributary (Class A and B), Wonju Stream (Class D), and mixed zone and downstream (Class C). A cluster analysis supported the result of TDI classification. Therefore, Wonju-stream located in populated urban area exerted the adverse ecological effects on the epilithic diatom community and water quality of the lower Seom River System, although its severity gradually decreased downstream.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.13 no.2 s.29
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• pp.103-110
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• 2007

This study estirmted the appropriate pollutant load reduction from point sources in Jinhae Bay, Korea, using an eco system model. The results of COD values in the inner part of the bay obtained through the simulation by ecosystem model were greater than 3.0mg/L, and exceeded the limits of Korean Coastal Water Quality Grade III. Engineering countermeasures to reduce the $70\sim90%$ of all land based pollution load or organic and inorganic material loads from point sources by more than 50% were required to keep the COD levels below 2 mg/L. The reduction loads is 5,632kg/day of COD, 481kg/day of DIP and 7,991 kg/day of DIN in case of the reduction of both the organic and nutrients. The estimated environmental currying capacity of that case is 13,112kg/day of COD, 206kg/day of DIP and 3,425kg/day of DIN to keep the COD levels below 2mg/L.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.3 no.1
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• pp.52-61
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• 2000

The field surveys and the seawater analyses were conducted over the southern waters of Cheju island every month from July 1997 to June 1988. The distributions of dissolved inorganic nitrogen(DIN), dissolved inorganic phosphorus(DIP), chemical oxygen demand(COD) and dissolved oxygen(DO) in the southern water area of Cheju island were simulated and reproduced by an ecosystem model. In order to estimate the environmental capacity of the southern coastal area of Cheju island, the simulations for predicting the situation of unfavorable environment in which marine water quality might not be satisfied with Korean standards were performed with an ecosystem model by controlling quantitatively the pollution loads of discharge sources including streams flowing into the sea. The more the loads of 4 major pollution sources flowing into model region increase, the more evident appear the increases of COD, DIN and DIP concentrations around the water areas adjacent to pollution sources. In case the pollution loads of all 4 discharge sources including streams become 3 times as high as the present loads, the concentration of DIN at near-shore waters appears to be increased to about 14.5mmol/m³(=0.20mg/ℓ) which is the third class criterion of Korean standards for marine water quality. In case of 10 times as high as the present loads, COD at near-shore waters appears to be increased to about 1.0mg/ℓ which is the first class criterion of Korean standards. In case of 20 times as high as the present loads, DIP at near-shore waters appears to be increased to about 0.50mmol/m³(=0.015mg/ℓ) which is the second class criterion of Korean standards.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.292-292
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• 2019

하구에 조성된 담수호 (estuarine reservoir)는 하천 출구점이 해양과 만나는 지점에 방조제 건설을 통해 형성되는 인공 호수이다. 방조제 건설과 함께 간척을 실시함에 따라 생성되는 토지를 농업용지로 활용하는 경우, 담수호는 농업수자원으로서 활용될 수 있으며 담수호의 수질 문제는 영농 활동에 중요한 요소로 작용하게 된다. 담수호의 수질을 관리는 크게 유역 대책과 호내 대책으로 나누어 이루어지고 있으며, 담수호 수질 관리 계획 수립에 앞서 담수호 수질 관리 방안에 따른 담수호 수질의 영향을 분석하는 것이 중요하다. 실제 다양한 유역 대책과 호내 대책을 적용하면서 그 효과를 검증하기에는 시간 및 경제적 한계성을 지니고 있으므로, 유역 및 호소 수질 모델링을 통한 수질 관리 시나리오별 담수호 수질 모의가 효율적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 농업용수 목표수질인 IV등급을 상회하여 수질 관리를 위한 대책이 시급한 담수호를 대상으로 유역 및 호소 모의 모델을 연계하여 다양한 수질 관리 시나리오에 따른 호내 수질 모의 결과를 비교 검토하였다. 본 연구에서 사용한 유역 모델은 최근에 개발된 SWAT Plus 모델로 기존의 SWAT 모델의 수문 해석 요소 중 일부를 알고리즘 개선한 것이 특징이다. 호소 모의 모델로는 3차원 수리 및 수질 해석에 많이 활용되고 있는 EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code) 모형을 이용하였다. 또한 두 모형을 연계 운영하여 모의의 정확도를 높이기 위한 매개변수 최적화를 수행하였다. 본 연구를 통해 수질 개선대책의 평가 및 추진가능성에 대한 분석을 수행하여, 정량적인 농업용수 수질 기준을 만족하기 위한 담수호 수질 최적관리방안을 도출하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.110-110
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• 2020

최근 낙동강유역에서는 여름철 폭염 및 가뭄의 영향으로 조류대경보가 발령되고 있으며, 급격한 수질환경적 변화가 이루어지고 있다. 본 연구대상유역인 낙동강에서도 가뭄으로 인해 녹조가 발생하여 조류경보가 발령되었다. 남조류의 대발생은 대량 번성 및 사멸에 따라 수체 내 산소 고갈 및 유기물 증가와 같은 문제를 야기하고 있다. 또한 남조류가 분비하는 독성물질 또한 수생태계와 인체에 유해하다. 그리고 인체에는 무해하다고 밝혀졌지만 수돗물 등에서 흙냄새와 같은 좋지 않은 냄새를 유발하는 냄새물인 지오스민, 2-MIB을 분비하여 정수공급체계의 악영향을 미친다. 본 연구대상 지점인 낙동강은 다기능 보 건설로 인해 하천 수심이 증가하고 유속이 느려지면서 정체성 수역 특성을 나타내고 있다. 이는 호소성 수역 특성을 나타내고 있음과 동시에 녹조발생과 같은 수질환경적 변화가 이루어지고 있다는 것을 의미한다. 본 연구에서 시각화 분석을 통해 낙동강 하류 남조류 발생현황을 분석하였으며, 랜덤포레스트를 이용하여 지점별 남조류 발생 주요 영향인자를 도출하였다. 조류경보제 발생 등급은 발령기준으로 관심, 위험, 대발생으로 구분된다. 학습데이터로 관심단계 기준인 남조류세포수 1,000 cell/mL 보다 작게 측정된 데이터들은 관심미만의 데이터로 Normal 등급으로 구분하였다. 구분된 발생등급을 범주형 변수로 설정하여 학습 데이터를 통해 모형을 구축하고 검증 데이터를 이용하여 모형 정확성을 평가하였다. 본 연구를 통해 조류발생 주요 영향인자를 도출하고 변수별 중요도를 평가를 통해 지점별 녹조 발생특성을 비교 분석하였다.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.26 no.6
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• pp.970-979
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• 2012

The purpose of study was to analyze the ecological health of the Namcheon Stream using Index of Biotic Integrity(IBI) Qualitative Habitate Evaluation Index(QHEI) and Water quality condition. Diatom samples were collected from ten sampling sites in the stream at total four times in 2006 and 2007. To assess ecological health of the stream, it was used modify metrics proposed by USEPA(1999). IBI values of the stream averaged 23 which was judged as a "fair". Physical habitate evaluation analysis showed that QHEI values in the stream averaged 57 indicating a "poor" condition. Water quality condition in the stream averaged "II" indicating a "a little good" condition In conclusion, ecological health of the Namcheon Stream was "fair" condition that means habitate minimally disturb in the aquatic environment and relatively good water quality. Especially, St. 6 St. 7, St. 8, and St. 9 showed that QHEI values in the stream averaged 47 indicating a "poor" condition. St. 6 exists mostly to interfere with the flow of the river piers and artificial beams around. They are also serious disturbance at riverbed structure in aquatic ecosystems. St. 10 was good about habitate condition however, it was disturbance of aquatic ecosystems due to nutrient. It is suggest that St. 10 needs to be managed for nutrient inflows.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.29 no.6
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• pp.441-452
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• 2020

The assessment of the river environment is widely applied as a method to establish the purpose and direction of river rehabilitation projects. This includes surveying and assessing the current state of the river environment and determining whether a previous river project was properly executed. The city of Seoul executed ecological river rehabilitation activities for the tributaries of the Han River from the 2000s following a masterplan to recover the physical shape and ecological functionality of damaged rivers. After the rehabilitation activities, the river environment had been changed substantially. In this study, physical properties, water quality properties, and ecological properties were assessed for 28 tributaries underthe control of the city of Seoul, and then those 3 properties were synthetically reassessed. From the result of the study on the physical properties, it was found that mostrivers had II-III grades. As for water quality properties, rivers had III-IV grades. The damaged rivers showed low grades of D-E based on the Aquatic Ecosystem Health evaluation. Accordingly, we concluded that all rivers of Seoul City have an unhealthy environment in terms of water quality and Aquatic Ecosystem Health, therefore it is regarded that long-term and systematic improvements are required.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2002.11a
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• pp.131-132
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• 2002

우리나라는 식수의 90% 이상을 지표수로부터 얻고 있다. 그만큼 식수를 위한 취수가 외부의 위험에 노출되어 있음을 의미한다. 원칙적으로 어떠한 대기오염물질의 침적도 수질에 영향을 미칠 수 있다 황과 질소분은 대표적인 산성물질로 수질을 산성화시킬 수 있다 그러나 우리나라 주요 하천과 호소는 적지 않은 양의 산성물질 침적에도 불구하고 pH는 상수원수 등급기준인 6.5-8.5사이로 양호하다 (환경부, 2001). 하천, 호소의 완충 능력이 침적에 비하여 충분함을 의미하나 구체적 메커니즘은 분명치 않다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.174-174
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• 2022

수질지수는 여러 수질 데이터 값을 수학적으로 결합하고 다 변수 특성을 줄여 수치 및 등급으로 나타낸 지표이다. 수질지수를 통해 수질을 평가하고 서로 다른 위치와 시간의 수역을 종합적으로 비교할 수 있으며 수자원관리에 있어 정책입안자, 의사결정자, 국민이 수질에 대해 일반적이고 쉽게 이해할 수 있다. 현재 환경부에서는 국내수질자동측정망 최근 12시간 데이터 값을 근거로 실시간수질지수 RTWQI(Real-Time Water Quality)값을 제공한다. 국내 호소에 설치된 수질 자동측정망은 총 8개소이며 매 시간 공통 항목인 수온, pH, DO, 전기전도도, TOC 5개, 선택항목인 탁도, Chl-a, TN, TP, 중금속, 생물감시항목 등 27개를 측정한다. RTWQI는 캐나다에서 2001년에 개발된 CCME WQI(Canadian Council of Ministers of the Environment Water Quality Index) 산출식을 기초하였으며 F1(기준치를 위반하는 수질항목의 개수/ 총 수질항목 개수), F2(기준치를 위반한 샘플들의 총 횟수/총 샘플횟수) F3(기준치를 위반한 정도) 3가지의 요소로 계산된다. 그러나RTWQI 산출식의 기초인 CCME WQI는 개발 이후 여러 문제점들은 개선되었으나 F1이 다른 F2, F3 보다 CCME WQI 점수의 기여도가 2배 이상 높은 문제점은 개선하지 못하였다. 본 연구에서는 수질자동측정망이 설치된 2012년 7월부터 2021년 12월 동안 매 시간 별 수질 데이터를 이용하였다. 또한 CCME WQI 문제점을 개선한 MWQI(Modification of Canadian water qaulity index)를 기초하여 실시간 수질지수를 재 산정하였다. 추가적으로 Pearson 상관관계 분석 및 추가 통계분석을 통해 환경부에서 제공하는 기존의 RTWQI, 개선된 실시간수질지수, 한국형 호소수질평가지수 LQI(Lake Water Quality Index)를 비교 및 평가하였다. 이러한 연구를 통해 정확성 높은 수질지수를 찾고 수자원 관리 정책 수립에 적극 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.40 no.2
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• pp.172-186
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• 2022

Benthic macroinvertebrates are important ecological and environmental indicators as primary or secondary consumers, and therefore are widely used in the evaluation of aquatic environments. However, there are no comprehensive river ecosystem monitoring surveys that link the major physicochemical water quality items with benthic macroinvertebrates in urban streams. Therefore, this study investigated the distribution characteristics of benthic macroinvertebrates and physicochemical water quality items (17 items) in Yangjaecheon and Yeouicheon from 2019 to 2020. At the same time, by applying Spearman's rank correlation analysis and nonmetric multidimensional scaling (nMDS) analysis in the water quality data and biotic index, we tried to provide basic data for diagnosing the current status of river ecosystems in major urban rivers in Seoul. Based on the study results, a total of 39 species and 3,787 individuals were identified in Yangjaecheon, the water quality(based on BOD, TOC, and TP) of Yangjaecheon was higher than Grade Ib(good), and the BMI using benthic macroinvertebrates appeared as Grade C(normal) at all the sites. In Yeouicheon, a total of 51 species and 4,199 individuals were identified, the water quality(based on BOD, TOC, TP) was higher than Grade Ib(good) similar to Yangjaecheon, and the BMI of both Upstream and Saewon bridge was Grade B(good), while Yeoui bridge was Grade C(normal). Overall, analysis results for the distribution of benthic macroinvertebrates by a nonmetric multidimensional scaling method showed no significant difference between the two streams (p=0.1491). Also, significant environmental variables related to benthic macroinvertebrates distribution were determined as water temperature and DO. On the other hand, the results of the correlation analysis between biotic index and major water quality items confirmed that R1 and BMI could be used for on-site urban river water quality evaluation.