• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.191-191
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• 2023

기후변화 대응을 위한 탄소 중립의 중요성이 대두되는 요즘, 생태계의 가장 큰 메탄 저장소로서 지구의 탄소 순환에 주요한 영향을 미치는 습지에 대한 이해는 필수적이다. 전지구 지면 모델인 Community Land Model(CLM)에 Functionally Assembled Terrestial Ecosystem Simulator(FATES) 외부 모듈을 함께 구동한 지면 생태계 모델 CLM-FATES는 지면 heterogeneity와 다양한 식생 종류를 고려하여 에너지 플럭스, 토양 수문, 생화학적 과정 등을 모의함으로써 탄소 동태 변화를 포함한 장기적 생태계 동태 변화 모의를 가능하게 한다. 본 연구는 CLM-FATES 모델을 미국 캘리포니아주 Mayberry Wetland (US-Myb)와 Twitchell East End Wetland (US-Tw4)에 적용하였다. 모델의 대기 입력 자료로는 FLUXNET-CH4에서 제공하는 에디 공분산 기반 플럭스 관측 자료를 사용하였다. 기존 CLM-FATES 모델은 토양이 장기간 포화 혹은 침수되어 지표 위 혹은 지표면 가까이 발달한 지하수면을 가지고 있는 습지의 수문학적 특성을 잘 반영하지 못해 정밀한 습지 생태계 동태 변화 모의에 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 CLM-FATES를 통한 보다 정확한 습지 생태계 모의를 위해 모델 내 토양 수문 관련 모듈을 수정하여 모델이 습지의 수문학적 특성을 반영할 수 있도록 하였다. 모델 구동 결과 도출한 잠열, 총일차생산량(Gross Primary Production: GPP)과 순생태계생산량(Net Ecosystem Production, NEP) 플럭스, 메탄 플럭스, 엽면적지수(Leaf Area Index; LAI)와 지표수 높이에 대해 관측값 대비 RMSE 및 R² 값을 계산하여 모의 결과의 적절성을 분석하였다. 이러한 모델 개선 경험을 바탕으로 추후 우리나라 습지 사이트에 모델을 적용하여 습지 탄소 동태 예측에 활용할 계획이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.471-471
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• 2022

도시화로 인한 하천 건천화가 심각해짐에 따라 생태계 종 다양성 감소와 서식처 파괴 등 다양한 생태학적 문제가 발생한다. 건강한 하천 생태계를 유지하기 위해서는 유량 감소로 인한 수생태계 건강성 회복을 위해서는 어류 종에 따른 적합한 생태 유량을 산정해야 한다. 특히 발전방류로 인한 유량 변화는 하류에 서식하는 어류에 직접적인 영향을 미치므로 댐 방류량에 의한 서식처 면적 변화에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 1) 낙동강 상류 구담교 유역을 대상으로 안동댐과 임하댐 유입량을 활용한 BBM (Building Block Methodology)을 구축하고, 2) 대상 하천의 River2D 모형을 구축하여, 3) 대표·대리 어종에 대한 자연유황과 BBM에 따른 가중가용면적(Weighted Usable Area, WUA)을 산정하였다. 2006년 ~ 2020년 자료를 기반으로, 시나리오1은 실측 유량을 활용하였으며, 시나리오2는 전체기간, 홍수년, 갈수년 그리고 평수년으로 구분하여 댐 유입량을 기반으로 산정한 BBM을 활용하였다. 시나리오 분석 결과, 가중가용면적이 감소하는 일부 기간도 존재하였으나, 전반적으로 BBM을 반영한 시나리오 2에서 서식처 면적이 증가하는 것으로 나타났다. 대표 어종 피라미의 경우 최대 약 18% 가중가용면적이 감소하는 기간이 존재하였으나, 최대 79%의 서식처 향상 효과가 나타났다. 대리어종 모래무지의 경우 마찬가지로 최대 약 18%의 서식처 감소 효과가 나타나는 기간이 존재하였으나, 최대 78%의 서식처 향상 효과가 나타나는 것으로 나타났다. 따라서 자연유황을 모방하여 댐 방류 패턴을 변경하는 것이 하류에 서식하는 어류의 서식처 개선에 더 효과적인 것으로 판단된다. 다만 서식처에 영향을 주는 물리적 요인(댐 방류량 등) 외에도 생물·화학적 요인이 존재하므로, 향후 다양한 요인을 고려한 연구를 통해 효과적인 서식처 개선 방안을 모색할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.24 no.2
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• pp.203-214
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• 2018

Ballast water treated by sodium dichloroisocyanurate (NaDCC) injection method in ballast water management system (BWMS) contains reactive bromine, chlorine species and disinfection by-products (DBPs). In this study, we conducted whole effluent toxicity (WET) testing and ecological risk assessment (ERA) to investigate its ecotoxicological effects on the marine environment. WET testing was carried out for eight marine and fresh water organisms, i.e. diatom, Skeletonema costatum, Navicula pelliculosa, green algae, Dunaliella tertiolecta, Pseudokirchneriella subcapitata, rotifer, Brachionus plicatilis, Brachionus calyciflorus and fish, Cyprinodon variegatus, Pimephales promelas. The WET test revealed that diatom and green algae were the only organisms that showed apparent toxicity to the effluent; it showed no observed effect concentration (NOEC), lowest observable effect concentration (LOEC) and effect concentration of 50 % (EC50) values of 25.0 %, 50.0 % and over 100.0 %, respectively, in seawater conditions. In contrast, rotifer and fish showed no toxicities to the effluent in the all salinity conditions. Meanwhile, chemical analysis revealed that the BWMS effluent contained total of 25 DBPs such as bromate, isocyanuric acid, formaldehyde, chloropicrin, trihalomethanes (THMs), halogenated acetonitriles (HANs) and halogenated acetic acids (HAAs). Based on ERA, the 25 DBPs were not considered to have persistency, bioaccumulation and toxicity (PBT) properties. The ratio of predicted environmental concentration (PEC) to predicted no effect concentration (PNEC) of the all DBPs did not exceed 1.0 for general harbour environments, but isocyanuric acid, tribromomethane, chloropicrin and monochloroacetic acid exceed 1.0 for near ship environments. However, when NOEC (25.0%) of the WET test results where actual effluent was applied, it was concluded that the NaDCC injection method did not have unacceptable ecological risks to the general harbor including near ship environments.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1135-1139
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• 2007

청계천 복원의 효과가 하천의 형상, 종 조성, 종 다양성 변화의 유연성 및 환경 개선 효과 측면에서 검토되었다. 복원된 청계천은 하천의 종단 및 횡단 형상에서 모두 낮은 자연성을 나타내었다. 종 조성은 부분적으로 자연하천과 유사한 조성을 보였으나 전반적으로 낮은 자연성을 보였다. 종 다양성은 비교적 낮았지만 복원의 역사를 고려할 때 양호한 것으로 평가되었다. 하류와 수변에서는 홍수 후 많은 변화를 가져와 자연으로 회귀할 가능성도 보였지만 상류와 홍수터 이상에서는 변화의 유연성이 낮아 자연으로 회귀하는데 많은 시간이 소요될 것으로 평가되었다. 인공위성 영상 분석 결과, 복원된 청계천은 기온 완화 효과를 나타내었다. 그 밖에 복원된 청계천은 그 주변의 분산된 녹지를 연결하여 그린네트워크를 구축하고자 할 때 핵심적 역할을 할 것으로 기대되어 경관생태적 측면에서의 환경개선효과도 기대되었다.

• Journal of Agricultural Extension & Community Development
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• v.21 no.4
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• pp.909-937
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• 2014

Ecotourism activity is a rapidly growing proportion of the tourism industry as a growing awareness of the natural environment. The purpose of this study was to examine the effects of ecotourism village attributes on tourists' satisfaction focused on comparison of adults and children. For this study, an onsite survey was conducted to tourists of eight ecotourism villages. A total of 506 samples were collected and analyzed using SPSS 20.0. Through factor analysis, three dimensions of selection attribute were identified from 13 variables: 'program service', 'facility' and 'environment'. The multiple regression analysis was conducted to identify the factors effects of ecotourism village attributes on tourists' satisfaction. Whereas 'program service', 'facility' factors among ecotourism village attributes had positive effects on satisfaction in the adults group, 'program service', 'facility' and 'environment' were important factors for children. The study suggested that it was important for ecotourism village managers to develop effective marketing techniques that could have a lasting impact on customer retention.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• v.24 no.2
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• pp.79-93
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• 2009

오염물질에 대한 생태위해성평가(ecological risk assessment)를 위해서는 노출평가(exposure assessment)와 함께 생물영향에 대한 평가(effect assessment)를 수행해야 한다. 노출평가의 경우는 지화학적 과정에 대한 이해를 바탕으로 환경농도를 예측하기 위한 화학평형모델이나 다매체환경거동모델 등 다양한 평가 및 예측모델을 활용해 왔다. 이와 달리 생물영향평가는 실험실 조건에서 제한된 독성자료를 대상으로 외부노출농도에 기반한 농도-반응관계를 통계적 방법을 통해서 추정하는 '경험적 모델(empirical model)'에 주로 의존해 왔다. 최근에 와서 생체 내 잔류량을 기반으로 농도-시간-반응관계를 기술하고 예측하는 독성동태학 및 독성역학 모델(toxicokinetic-toxicodynamic model)과 같은 독성작용에 기반한 모델(processbased model)들이 개발되어 활용되고 있다. 본 논문에서는 여러 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델을 소개하고, 이를 통계적 추론에 기반한 전통적인 독성학 모델과 비교하였다. 서로 다른 종류의 독성동태학 및 독성역학 모델로부터 도출된 노출농도-시간 -반응관계식을 비교하고, 동일 독성기작을 보이는 오염물질 그룹 내에서 미측정 오염물질의 독성을 예측할 수 있게 해주는 구조-활성관계(Quantitative Structure-Activity Relationship, QSAR) 모델을 여러 독성동태 및 독성역학모델로부터 유도하였다. 마지막으로 독성동태학 및 독성역학 파라미터를 추정하기 위한 실험계획을 제안하였고, 앞으로 독성동태학 및 독성역학 모델을 생태계 위해성평가에 활용하기 위해서 해결해야 될 연구과제를 검토하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.479-484
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• 2009

우리나라에서 많은 하천정비사업이 이루어지고 있으며 하천정비사업을 위해 하천설계가 실시되고 있다. 하천설계시 호안 설계가 중요한 비중을 차지하고 있으나 현재까지 설계된 사업에서 적절한 호안공법이 선정되었는지는 검증이 되지 않고 있다. 따라서 하천설계에 적용된 호안공법의 적합성을 평가할 필요가 있으며, 이에 따라 본 연구에서는 자연형 하천설계에 적용된 호안공법의 적합성을 평가하였다. 평가방법은 편익(B)/비용(C)방법을 사용하였다. 편익평가방법은 기존의 호안을 평가하는데 사용되는 방법을 기본으로하여 약간의 수정을 가하여 사용하였다. 평가항목은 수리적안정성, 환경생태성, 어메너티의 항목으로 되어 있고 각 항목은 몇 개의 소항목으로 구성되어 각 항목별로 평가점수를 부여한다. 다음 하천의 위치에 따라 도시, 농촌, 산지로 분류하여 위치별 가중치를 도입한다. 편익을 하천위치에 따라 3가지 항목평가 점수와 가중치를 곱한 값을 더하여 산정하였다. 비용은 호안시공비와 재료비의 합으로 산정하고 5단계로 등급을 나누었다. 최종적으로 계산된 편익과 비용을 이용하여 호안의 경제성을 평가하였다. 평가에 이용된 하천은 하천분류별로 각각 몇 개씩 선정하였으며 하천보고서를 이용하여 평가하였다. 평가결과는 각 하천별로 점수화할 수 있으며 따라서 호안설계점수를 상대적으로 비교할 수 있다. 호안공법별로 평가한 결과 식생매트를 사용한 호안의 경제성이 가장 좋으며 방틀공법을 사용한 호안의 경제성이 가장 나쁜 것으로 나타났다. 본 연구의 평가방법은 호안을 설계할 때 가장 적절한 호안공법을 선정하는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.31 no.8
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• pp.611-618
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• 2009

Road construction has been worked on by focusing on cost effectiveness such as the reduction of construction costs without understanding the natural environment and ecosystems. In addition, since ecosystems have been destroyed and the habitats of animals and plants have been isolated, wild animals have sought other habitats or have moved into isolated habitats. Thus, issues such as roadkills or the extermination of species are increasingly occurring. Based on this background, the development and application of a general assessment method need to be researched in order to verify whether or not spaces or habitats where animals can be inhabited and their species can be maintained exist. The purpose of this study is to develop an ecosystem map where a conservation value evaluation method considering the functions of an ecosystem where animals live as well as the naturalness of ecosystems is used and can be made into a drawing. The items applied to evaluate the habitat conservation values were naturalness, rarity, and functionality, and sub-items for evaluation were created. GIS as well as the evaluation items were used to create a digital map about the level of importance based on the evaluation criteria. The created digital map showed that it was not limited to the adjustment or distribution of the fauna and flora but was applicable for a general ecosystem evaluation method for the conservation of habitats. It is expected that the isolation of habitats would be able to be minimized if the digital map is used for road construction projects. The digital map is deemed to be able to be used for the construction of environmentally friendly roads, which will minimize the destruction of ecosystems and the isolation of habitats for creatures.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.54 no.3
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• pp.151-155
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• 2021

The application of environmental DNA in the domestic ecosystem is also accelerating, but the processing and analysis of the produced data is limited, and doubts are raised about the reliability of the analyzed and produced biological taxa identification data, and the sample medium (target sample, water, air, sediment, Gastric contents, feces, etc.) and quantification and improvement of analysis methods are also needed. Therefore, in order to secure the reliability and accuracy of biodiversity research using the environmental DNA of the domestic ecosystem, it is a process of actively using the database accumulated through ecological taxonomy and undergoing verification procedures, and experts verifying the resolution of the data increased by gene sequence analysis. This is absolutely necessary. Environmental DNA research cannot be solved only by applying molecular biology technology, and interdisciplinary research cooperation such as ecology-taxa identification-genetics-informatics is important to secure the reliability of the produced data, and researchers dealing with various media can approach it together. It is an area in desperate need of an information sharing platform that can do this, and the speed of development will proceed rapidly, and the accumulated data is expected to grow as big data within a few years.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.26 no.4
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• pp.227-241
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• 2017

A human in urban areas has depended on ecosystem for well-being, so it is important to evaluate urban ecosystem services which contribute significantly to human well-being. In this study we classified ecosystem functions and set indicators used for evaluating ecosystem services of urban park by Delphi method. As a result, it derived 12 items and 14 indicators of ecosystem services to evaluate them such as vegetable garden, canopy cover, biodiversity, and educational programs. Based on the derived evaluation indicators, the feasibility of the indicators was examined by applying to two urban parks, Maetan park and Seoho-Ggotme park, in Suwon City. We also suggested strategies to improve each ecosystem services based on the results of evaluation. It is significant to recognize unknown services in urban parks. The results can be used for improving urban ecosystem services consistently in response to current rapid urbanization. In the future, the city should make a master plan on ecosystem service on urban area, beyond urban park, considering both of quality and quantity.