• 한국수자원학회논문집
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• 제52권11호
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• pp.917-929
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• 2019

하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

• 한국전통조경학회지
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• 제31권2호
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• pp.1-19
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• 2013

역사공간의 진정성 제고와 보존관리에 활용될 기초자료 제공을 목적으로 국가지정 문화재인 경상북도 소재 안동 하회마을, 경주 양동마을, 성주 한개마을 등 3개 민속마을의 외래식물 분포현황을 조사 분석한 결과는 아래와 같다. 1. 민속마을의 전체식물상은 127과 430속 614종 5아종 100변종 33품종으로 총 752분류군이 확인되었으며, 그 중에 목본식물은 263분류군(35.0%), 초본식물은 489분류군(65.0%)으로 나타났다. 하회 양동 한개마을의 전체 식물상은 각각 총 534 479 408분류군이 확인되었고, 외래식물률은 30.1 38.2 37.0%로 나타났다. 유형별로는 관상외래식물이 135분류군, 풍치외래식물이 21분류군, 경작외래식물이 64분류군 그리고 귀화외래식물이 80분류군 으로 나타나, 관상외래식물의 비율이 탁월하게 높았다. 마을별로는 하회마을 161분류군(30.1%), 양동마을 183분류군(38.2%), 한개마을 151분류군(37.0%)으로 양동마을에서 가장 높은 비율의 외래식물이 확인되었다. 2. 하회마을내 단위문화재로 지정된 고택 정원에 식재된 관상외래식물은 총 30분류군이고, 옥연정사(8분류군) 양 진당(7) 하동고택(6) 충효당(5) 등의 순으로 외래식물수가 높았으며, 백목련 능소화의 식재율이 탁월하였다. 양동마을에서는 총 51분류군이 관찰되었는데, 두곡고택(16분류군) 수졸당(14) 무첨당(13) 상춘헌고택(12) 등의 순으로 나타났으며, 수국 불두화 상사화 등의 출현율이 높았다. 그리고 한개마을의 관상외래식물은 총 62분류군으 로 진사댁(35분류군), 교리댁(25) 한주종택(20) 하회댁(16) 등의 순이었으며, 골담초 뚝향나무 백목련 불두화 산당화 등의 출현률이 높았다. 3. 정원 외부를 살펴보면 하회마을에서는 만송정 숲 하부에는 환경부 지정 생태계교란식물인 돼지풀이 높은 우점도로 생육하고 있어, 겸암정사 인근의 가시박과 함께 제거대책의 마련이 시급하다. 또한 만송정숲 주변 낙동강 하상으로는 아까시나무림과 양버들군락 등의 풍치외래식물이 하안식생으로 띠숲을 이루고 있다. 양동마을에서는 마을 안길에 자연 발생한 가죽나무군락과 아까시나무와 족제비싸리가 비향토식생경관으로 인지된다. 또한 한개마을 외곽에 산발적으로 분포하는 가죽나무와 아까시나무의 세력 확산이 문제점으로 드러났다. 민속마을 간 발생 외래식물의 유사도는 47.0~48.6%로 이와 같은 이유는 연구대상지가 모두 경상북도에 위치하여 있는 관계로 식물의 생육조건이 유사하며, 관상용으로 판매되는 외래식물이 제한적이기 때문으로 판단됨에 따라 외래식물에 대한 마을별 관리대책과 공통 관리대책의 병행이 요구됨을 암시하였다.