• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.2166-2169
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• 2008

한강 하구 점착성 퇴적물의 침강속도를 정량적으로 산정하고, 산정된 침강속도의 계절적 변화 해석을 목적으로 침강수주를 이용한 침강 실험이 수행되었다. 침강실험은 1개 정점에서 3계절에 채취된 퇴적물 표본 시료에 대해 계절별로 $5{\sim}6$회씩 총 16회의 실험이 수행되었으며, 또한 퇴적물 자체의 물리 화학적 특성 및 해수 특성에 따른 침강속도의 정성적 변화 특성을 파악하기 위하여 한강 하구 점착성 퇴적물에 대한 물리 화학적 특성 및 해수 특성에 대한 분석이 수행되었다. 본 연구를 통하여 도출되는 한강 하구 점착성 퇴적물 침강속도의 정량적 결과는 향후 한강 하구에 대한 체계적 관리 및 기능 회복을 위한 기술 개발시에 크게 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 저면의 침식과 퇴적에 따른 하상변동 해석, 수질 및 퇴적물 오염 절감을 위한 대책 방안 수립 등 다양한 목적으로 크게 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.27 no.4
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• pp.492-499
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• 2021

In this study, the benthic environmental and microbial community structure were investigated by mixing granulated coal ash(GCA) and contaminated estuary sediments. Estuary sediments and GCA were mixed in a ratio of 8:2 and allowed to interact for 1 month, then sediment environmental factors were investigated. The pH of the experimental sediment was mixed increased to 11. The concentration of DIP(Dissolved inorganic phosphorus) in the experimental case decreased by 30 % compared to the control case, and this should be due to formation of calcium phosphate through the chemical reaction of DIP and calcium which diluted from GCA. The high abundance of Gammaproteobacteria seen in the experimental sediment compare to the control can af ect the DIP reduction. The DIN(Dissolved inorganic nitrogen) concentration increased over two times in the experimental case than the control, and this should be due to the high pH condition and release of NH₄⁺-N from the GCA. Microorganisms related to nitrogen circulation were not identified in both the control and experimental cases. It was confirmed that the GCA were effective in reducing the DIP concentration in contaminated estuary sediment, and that benthic microbial communities were shown to influenced the phosphorus circulation.

• Journal of Wetlands Research
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• v.12 no.3
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• pp.15-20
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• 2010

The contamination loadings generated in Changwon City are coming into Masan Bay through the Bongam tidal flat except the loadings collected and transferred by sewer lines to the wastewater treatment plant. The recovery of waterbirds, shellfishes, and fishes has been quite well recognized in recent years after the first implementation of Masan Bay TPLM (Total Pollution Loads Management) in Korea. This tidal flat has been conserved by the cooperation of several stakeholders and utilized as an ecosystem field site for in situ education. A large industrial complex has been operated since 1970's, therefore increasing the level of pollutants in estuary and costal sediments, especially by heavy metals. Zinc, copper, and lesd contamination of sediment was revealed at higher level by Clean-up guideline (MOMAF) or heavily polluted level by SQC (USEPA). There was a significant difference between two sites at the 95% confidence level, which implies no homogeneity in the processes of transport and deposition even at 500 m of distance. The heavy metal concentrations in the Bongam sediments have been gradually decreased with comparing the data of 2006, and 2009.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.770-774
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• 2009

한강하구 일대는 세계최대 규모의 갯벌이 조성되어 해양생태계에서 중요한 역할을 수행하는 곳이다. 육상기원의 퇴적물이 흐름이 완만한 하구 주변부에 퇴적되어 대규모의 갯벌을 생성하여 육상에서 유입되는 많은 유기물이 집중되고 탁도가 높아 대량의 플랑크톤과 같은 일차생산자가 상대적으로 부족한 대신에 담수 유입이 많아 하구와의 거리에 따른 일정한 염분 구배를 가지고 있어 더욱 다양한 환경이 조성되어 있음에도 1980년대 후반부터 각종 매립사업과 한강종합개발사업($1982{\sim}1986$)이 실시되어 한강하구의 습지가 줄어들고, 해안침식, 토사유입, 퇴적, 적조현상, 갯벌 및 해수오염과 같은 결과를 가져왔다. 1990년대에는 한강하구지역에서 퇴적으로 인한 홍수 예방과 건설골재 확보를 위한 준설이 활발히 이루어졌으나, 이로 인한 습지생물 서식처 파괴와 같은 환경영향이 우려되어 현재는 실시하지 않고 있다. 무차별적인 개발계획으로 매년 홍수 때마다 피해를 입는 김포일대, 한강과 임진강 지역의 수위 및 흐름 영향을 살펴보고 향후 대책 수립을 검토해야 한다. 이에 본 연구에서는 한강하구의 유사이송에 의한 수리학적 특성을 분석하기 위해 상류로부터 이송되어온 유사에 대하여 시간적 흐름특성을 통하여 조성된 한강하구의 특징을 분석하였고, 지형변화 분석을 위해 MIKE 21 프로그램의 이동상 해석모듈을 사용하여 지형변화에 따른 한강하구에서의 홍수기 하상변화와 유수 흐름 및 수위등의 변화를 모의하였다. 그 결과 예성강과 한강의 유수흐름은 청주초를 통하여 외해로 유출되고 이 흐름은 대부분 강화도와 교동도 사이의 교동수로로 유출되는 것으로 나타났으며, 염하수로 합류부 및 임진강 합류부에서는 침식 및 퇴적이 활발히 일어나는 것으로 모의되었다. 향후 수리학적 특성변화에 따른 유사의 퇴적 및 세굴에 의한 한강하구 지역의 지형변화를 분석하여, 주변 환경영향에 대한 대책 수립을 검토해야 할 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 2002.08a
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• pp.216-220
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• 2002

대부분의 하구역에 널리 분포되어 있는 미세-점착성 퇴적물은 과다 침식 혹은 과다 퇴적으로 인한 해안 침식 및 항로 매몰 등의 문제와 독성 물질과의 용이한 결합 및 수체 내 태양광 투과능 저하 등으로 인한 환경 오염 문제 등을 야기한다는 것은 잘 알려진 사실이다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.962-965
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• 2010

우리나라에서는 막대한 양의 농업용수를 확보하기 위하여 많은 노력을 기울여 왔고, 수많은 수리시설을 확충, 유지 관리 하고 있다. 현재 이러한 농업용수의 공급을 위한 시설로는 저수지, 양수장, 배수장, 양 배수장, 보, 집수암거, 관정 등이 있다. 우리나라의 농업용 용수의 급수원으로서 농업용 저수지는 전체의 58.7%를 제공하고 있어 가장 중요한 농업용수 공급원인 것으로 조사되었다. 이와 같이 농업용 저수지가 전체의 수리 시설에서 차지하는 비율이 58.7%로 높은 것은 우리나라의 강우특성 및 하천형상의 특성이 많이 반영된 것으로 그만큼 저수지 설치 여건이 유리할 뿐만 아니라, 풍부하고도 계획적으로 안정된 수량을 확보할 수 있다는 장점을 가진데서 기인한 것으로 판단된다. 그러나 농업용수 확보를 위한 저수지의 신규 건설에는 앞으로 많은 어려움이 예상된다. 그 이유로는 저수지를 경제적으로 건설할 수 있는 적지가 줄어들고 있고, 저수지의 건설에 필요한 과다한 건설비용과 지역주민의 이주 및 생활을 위한 보상비 증가, 수몰지역 주민들의 반대, 저수지 건설로 인하여 발생되는 환경생태계의 파괴문제 등을 들 수 있다. 따라서 앞으로는 현재 확보되어 있는 저수지를 효율적으로 관리할 수 있는 종합적 대책 마련이 필요하며, 저수지 수원의 수질오염으로 인한 수자원의 불필요한 낭비를 최대한 막을 수 있는 관리노력이 보다 필요할 것으로 사료된다. 특히 농업용 저수지는 대부분 하천의 상류부분에 위치하고 있어 하류의 수질오염에 심각한 영향을 미칠 수 있고, 이는 하류에 위치한 상수원 댐이나 하구언 등의 수질오염을 야기할 수 있으므로 국토전체의 문제로 대두될 수 있다. 본 연구에서는 흥부저수지의 수계환경을 개선하기 위한 수질 및 퇴적물 특성을 파악하고, 이에 따른 수질 및 퇴적물 특성을 조사하였다. 또한 정체성 수역인 저수지의 오염기여도 및 오염부하량을 산출하고 수질개선방안을 제시하며, 저수지의 수질이 퇴적물에 미치는 영향을 파악하고, 흥부저수지의 수질 및 퇴적물 개선 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.4
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• pp.285-294
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• 2000

In order to determine the horizontal and vertical distributions of metals and prospect the recent metal pollution history in Nakdong Estuary, we took surface and core sediments. Maximum value of organic matter occurs at the upstream site located 4 km from Nakdong barrage, and the concentration of trace metals (Zn, Cu, and Pb etc.) decrease seaward in the estuary. The sedimentation rates, based on $^{210}$Pb$_{ex}$ and $^{137}$Cs activities, were 0.34 cm/yr in inside of barrage (core 1) and 0.25 cm/yr in Changrim (core 4). Sediment mixing layer does not exist in core 1, where anoxic condition is known to be prevail. The topmost sediment layer of core 4 (<3.5 cm) is severely mixed. At sites 1 and 4, concentrations of Cu slowly increased during the period of 1920-1970, rapidly increased during 1970-1990, and followed by slight decrease after 1990. Zn contents increased in early 1960s and peaked in 1993, and followed by decrease after 1990s. Pb has increased continuously since early 1970s. At the downstream of the barrage, Cu and Zn have increased in the topmost layer. The trend of increase of Cu is evident after 1950 (11 cm in sediment depth). Overall trend of heavy metal concentration clearly indicates the pollution has been increasing after the construction of the barrage.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.15 no.4
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• pp.302-313
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• 2012

Concentrations of selected heavy metals (Al, Fe, Mn, Cr, Cu, Ni, Zn, Pb, As and Cd) in surface sediments from 96 sites in Masan and Jinhae Bay were studied in order to understand metal contamination. Results show that the surface sediments were mainly enriched by Cu (18-294 ppm), Zn (67-568 ppm), Pb (10-120 ppm) and Cd (0.2-3.5 ppm). The coastal zone of Masan Bay was significantly more contaminated than the non-coastal zone, and spatial distribution pattern suggested additional sources of heavy metal input in the coastal area. The enrichment ratio and geoaccumulation index ($I_{geo}$) have been calculated and the relative contamination levels assessed in the study area. The enrichment ratios of Cu, Zn, Pb and Cd in Masan Bay have been observed to be relatively high. $I_{geo}$ results reveal that the study area is not contaminated with respect to Fe, Mn, Cr and Ni; moderately to strongly contaminated with Cu, Zn and Pb; and strongly to strong contaminated with Cd. The high contents of Cu, Zn, Pb and Cd in the study area result from anthropogenic activities in the catchment area. Based on the eight different sediment quality guideline values from USA (ERL, ERM), Canada (TEL, PEL), Australia/New Zealand (ISQG-high, ISQG-low) and Hong Kong (ISQV-low, ISQV-high), sediment quality of Masan and Jinhae Bay was also assessed and characterized.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.18-18
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• 2020

금강하구와 같이 막힌 대형 하구는 근본적으로 복잡한 물리화학적 프로세스와 다양한 이해당사자간의 갈등 때문에 단편적인 접근으로는 관리의 한계가 있을 수밖에 없는 환경이다. 더욱이 하굿둑의 갑문을 열어 하구순환을 복원하는 해수유통 사업은 그 자체가 가지는 환경적 효용성의 확인과 기존 용수이용 체계의 전면적 변화와 관련된 상당한 비용이 요구된다는 면에서 특별한 논란이 되어왔다. 본 연구는 해수유통으로 인한 금강 하구해역의 수리, 수질, 퇴적 및 생태 등 다양한 환경적 변화를 집중적인 현장 조사 및 통합 모델링을 통해 정량적으로 예측하고 이를 지역 이해당사자 논의 체계인 금강하구해역정책협의회에 제공함으로써 해수유통과 연관된 이해당사자 간 갈등을 완화하고 과학적 자료에 근거한 정책결정을 지원하기 위해 수행되었다(과학-정책의 통합). 조사연구는 하굿둑 갑문 개방에 따른 다양한 시나리오별로 해수유통으로 인한 영향을 하구해역(하굿둑의 바다 쪽 해역)과 하구호(하굿둑의 하천 쪽 담수역)에 미치는 영향을 검토하였다(하천-하구호-연안해역의 공간적 통합). 시나리오는 하구해역정책협의회의 요구사항을 반영하여 개발되었고, 시나리오별 영향파악은 수리(조석 및 파랑 포함), 퇴적물 이동 및 수질은 Delft3D모델을, 유역으로부터의 유량 및 오염물질 부하량은 분포형 비점모델인 STREAM을, 김양식과 이매패류 생산량을 추정하는 생태모델은 통계기반의 포인트 모델을 통해 이루어졌다(수리-퇴적-수질-생태계 모델의 통합). 시나리오 분석결과, 상시 해수유통을 제외한 대부분의 하굿둑 부분 개방 시나리오에서는 하구해역에 미치는 영향이 제한적으로 나타나는 것으로 예측되었다. 이는 하굿둑 부분 개방에 따른 담수방류량 및 이에 대응하는 해수의 유동패턴이 현재와 크게 달라지지 않음을 반영한다. 반면 하구호에 대한 영향은 하구해역에 비해 하굿둑 갑문 운영시나리오에 따라 상대적으로 민감하게 변화되는 것으로 예측되었다. 갑문의 부분 개방을 통해 하구호의 수위를 현재 대비 5cm~50cm 변화시켰을 때 1psu 염분의 저층에서의 침투거리는 하굿둑 상류 6km~18km 정도로 예측되었고 갑문 개방에 의해 염분 침투 거리의 조절이 가능할 것으로 나타났다. 단, 사용된 통합모델은 수년간의 검보정 과정을 반복적으로 수행하여 예측의 정확도를 지속적으로 개선하였지만, 모델운영 자체의 불확실성을 고려할 때 실제 해수유통을 위해서는 시범개방을 통해 모델 예측의 결과를 확인할 필요가 있다.

• The Korean Journal of Quaternary Research
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• v.7 no.1
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• pp.69-91
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• 1993

A total of 76 surface sediment samples, collected from the Korean west coast and the eastern Yellow Sea areas, were analyzed for their elemental composition in order to understand the geochemical characteristics of these deposits. The analyzed elements included 9 major elements (Al, Fe, Na, K, Mg, Ca, Ti, P, Mn), 8 minor elements (Sr, Ba, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn), organic carbon and calcium carbonate. Contents of most analyzed elements, excluding K and Ba, were generally low compared to those of average crust. Contents of most elements, except K and Ca, also correlated with sediment grain size, though the degree of relationship varied widely from one element to another. For fine-grained sediments, a distinction could be made between those in the central Yellow Sea and those in the Keum Estuary based on their characteristic elemental composition: the former were rich in Fe, Na, K, Mg, Ca and V, and the latter in Mn, Co and Ni. The element/aluminium ratios, on the other hand, showed that the central Yellow Sea muds were enriched in Fe, Mg, V, Ni, Cu and Zn and depleted in K, Mn, Ba and Sr relative to the mud located near the Korean Peninsula. Based on the analysis of these results, as well as of the influences of particular mineral phases or pollution effects, we could suggest geochemical criteria which can be used in distinguishing muds from the two different sources, the Keum River and the Yellow River: the former by the higher Mn content and the latter by the higher Mg and V contents, relative to each other.