• 한국환경복원기술학회지
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• 제7권6호
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• pp.61-74
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• 2004

Hydraulic engineers and scientists working on river restoration recognize the need for a deeper understanding of natural streams as a complex and dynamic system, which involves not only abiotic elements(flow, sediments) but also biotic components. From this point of view, the role played by riverine vegetation dynamics and flow conditions becomes essential. Hydro-mechanic interaction between flow and flexible plants covering a river bed is studied in this paper and some previous works are discussed. Measurements of turbulence and flow resistance in vegetated open channel were performed using rigid and flexible tube. Measuring detailed turbulent velocity profiles within and above submerged and flexible stems allowed to distinguish different turbulent regimes. Some interesting relationships were obtained between the velocity field and the deflected height of the plants, such as a reduced drag coefficient in the flexible stems. Turbulent intensities and Reynolds stresses were measured showing two different regions : above and inside the vegetation domain. In flexible vegetated open channel, the maximum values of turbulent intensities and Reynolds stresses appear above the top of canopy. Method to predict a flow resistance in flexible vegetated open channel is developed by modifying an analytical model proposed by Klopstra et al. (1997). Calculated velocity profiles and roughness values correspond well with flume experiments. These confirm the applicability of the presented model for open channel with flexible vegetation. The new method will be verified in the real vegetated conditions in the near future. After these verifications, the new method should be applied for nature rehabilitation projects such as river restorations.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권1호
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• pp.67-82
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• 2008

본 연구는 최근 활발한 환경개선사업이 이루어지고 있는 가막만에서 저서환경과 대형다모류 군집구조의 변화 양상을 알아보기 위해 수행되었다. 현장 조사는 2005년 2월과 2006년 2월 두 차례에 걸쳐 수행되었으며 생물학적, 무생물학적 변수들을 측정하고 상호 비교하였다. 측정된 총 10개의 환경변수 가운데 연간 차이가 유의하였던 변수는 용존산소(DO), 강열감량(IL), 그리고 산휘발성황화물(AVS)이었다. 특히, 강열감량은 2005년에 비해 2006년에 1.5배, 산 휘발성황화물은 3배 낮았으며 이러한 현상은 북부내만역에서 더욱 뚜렷하였다. 저서다모류는 두 번의 조사에서 총 95종이 채집되었다. 출현종수, 개체 밀도, 그리고 다양도의 연도 간 변화 양상은 만 내의 위치에 따라 다르게 나타났다. 북부내만역에서는 2005년 보다 오히려 2006년에 더 적은 수의 다모류가 채집되었지만 일부 우점종의 우점도가 2006년에 현저히 감소함으로써 다양도는 증가하였다. 반면, 만의 중부역에서는 출현종수, 개체 밀도, 그리고 다양도가 2006년에 모두 증가하였다. 만의 입구역에서는 이러한 변수들의 시간에 따른 변화가 상대적으로 적었다. 2005년의 우점종은 기회종 또는 유기물 오염지표종으로 알려진 Lumbrineris longifolia, Capitella capitata, Mediomastus californiensis, Pseudopolydora paucibranchiata 등으로 주로 북부내만역에 분포하였다. 한편, 2006년에는 Euchone alicaudata, L. longifolia, Paraprionospio pinnata, Flabelligeridae sp. 등이 우점하였으며 주로 만 중앙부에 분포하는 종들이 많았다. 전체자료에 대한 다변량 분석 결과, 저서다모류군집은 크게 5개의 그룹으로 나뉘었으며 이는 채집 정점의 지리적 위치 그리고 북부내만역 정점들에서 관찰된 2005년과 2006년 사이의 변화가 반영된 결과였다. BIO-ENV 분석을 통해 저서다모류군집의 시 공간적 구조 변화와 연관성이 가장 높은 환경변수를 알아본 결과, 단일변수로는 총유기탄소(TOC; ${\rho}=0.52$), 산휘발성황화물(${\rho}=0.49$) 등이 있었으며 최종적으로 총유기탄소, 산휘발성황화물, 분급도, 그리고 수온의 조합(${\rho}=0.60$)이 가장 높은 상관성을 나타내었다. 결론적으로 가막만의 저서환경 및 저서다모류군집에 대한 연간 비교 결과는 최근의 집중적인 환경개선 노력이 만 전반에 걸쳐 그리고 특히 북부내만역에 긍정적인 영향을 주고 있음을 암시하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제29권6호
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• pp.873-883
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• 2015

2012년 8월부터 2013년 4월까지 양재천의 어류상과 복원 후 특성을 조사하였다. 조사기간 동안 채집된 어류는 총 5과 18종 1,503개체가 확인되었다. 하천복원 이후 양재천에 서식하는 담수어류 분포 조사결과 피라미(Zacco platypus)와 버들치(Rhynchocypris oxycephalus) 개체군이 높게 나타났다. 양재천에 서식하는 피라미 개체군의 전장 빈도 분포 결과 총 4단계의 연령대가 추정되었으며, 27~63mm (Age $0^+$)가 51.3%로 가장 높게 나타났다. 피라미의 전장-체중 상관도의 회귀계수 b값은 3.27, 비만도지수 slope는 양의 값으로 안정적인 생육상태를 유지하고 있었다. 내성도와 섭식도 길드 분석 결과 하류로 내려갈수록 민감종과 충식종은 개체수 풍부성이 감소하고, 내성종과 잡식종은 증가하였다. 군집지수와 IBI지수를 활용한 주성분 분석 결과 조사시기에 따라 구분되었으며, 1차와 2차조사시 특정 단일종 개체군의 영향이 높고, 3차조사시 다양한 어류의 개체수가 균등하게 서식하는 것으로 분석되었다.

• 한국작물학회지
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• 제67권1호
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• pp.67-75
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• 2022

Roots play important roles in water and nutrient uptake and in response to various environmental stresses. Investigating diversification of cultivars through root phenotyping is important for crop improvement in adzuki beans. Therefore, we analyzed the morphological and architectural root traits of 22 adzuki bean cultivars using 2-dimensional (2D) root imaging. Plants were grown in plastic tubes [6 cm (diameter) × 40 cm (height)] in a greenhouse from July 25^th to August 28^th. When the plants reached the 2^nd or 3^rd trifoliate leaf stage, the roots were removed and washed with tap water to remove soil particles. Clean root samples were scanned, and the scanned images were analyzed using the WinRHIZO Pro software. The cultivars were analyzed based on six root phenotypes [total root length (TRL), surface area (SA), average diameter (AD), and number of tips (NT) were included as root morphological traits (RMT); and link average length (LAL) and link average diameter (LAD) were included as root architectural traits (RAT)]. According to the analysis of variance (ANOVA), a significant difference was observed between the cultivars for all root morphological traits. Distribution analysis demonstrated that all root traits except LAL followed a normally distributed curve. In the correlation test, the most important morphological trait, TRL, showed a strong positive correlation with SA (r = 0.97^***) and NT (r = 0.94^***). In comparison, between RMT and RAT, TRL showed a significantly negative correlation with LAL (r = -0.50^***); however, TRL did not show a correlation with LAD. Based on RMT and RAT, we identified the cultivars that ranked 5% from the top and bottom. In particular, the cultivar "IT 236657" showed the highest TRL, SA, and NT, while the cultivar "IT 236169" showed the lowest values for TRL, SA, and NT. In addition, the coefficient of variance for the six tested root traits ranged from (14.26-40%) which suggested statistical variability in root phenotypes among the 22 adzuki bean varieties. Thus, this study will help to select target root traits for the adzuki bean breeding program in the future, generating climate-resilient adzuki beans, especially for drought stress, and may be useful for developing biotic and abiotic stress-tolerant cultivars based on better root trait attributes.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권6호
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• pp.393-398
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• 2008

시험포장은 수원시에 위치한 국립농업과학원의 기후변화생태과 시험포장에서 고추를 재배하여 식양토와 사양토의 2개 토성을 대상으로 각 관수시점을 -30kPa와 -50kPa에서 온실가스배출에 관여하는 요인인 토양수분, 토양온도, 토양 중 무기태질소를 측정하여, $CO_2$배출 간의 관계와 배출 특성을 구명하고자 하였다. 본 시험의 연구 결과, 토양의 $CO_2$배출량과 무기태질소 그리고 토양온도에서 높은 상관관계가 있었으나, 토양수분과는 상관을 보이지 않았다. 그리고 $CO_2$ 배출량과 토양수분함량과는 상관관계가 없었다. $CO_2$ 배출량과 토양온도 및 무기태질소의 상관계수는 식양토에서 $0.830^{**}$, $0.876^{**}$, 사양토에서 $0.793^{**}$, $0.804^{**}$로 상관은 고도로 유의하였다. 고추 재배기간 143일간 $CO_2$의 작기종합 배출량을 토양 토성에 따라 수분장력별로 처리하여 비교한 결과, 수분장력이 식양토에서 -30kPa에 비해 -50kPa에서 37.5%, 사양토는 50.0% 저감되었으며, 식양토에 비해 사양토에서 21.2~36.9% (-30kPa~-50kPa) 저감되었다. 고추밭에서 온실가스배출에 관여하는 무기태질소, 토양수분함량, 토양온도 등의 요인들 중 온실가스배출에 어느 정도 영향을 주는가를 정량적으로 분석하기위하여, $CO_2$배출에 대한 기여도를 평가하였다. $CO_2$배출에 대한 각 요인들 간의 기여도는 토양온도 (식양토; 46.6, 사양토; 69.7%), 무기태질소 (39.3, 26.2%), 토양수분함량 (14.1, 4.1%) 순으로 나타나, $CO_2$배출에 관여하는 요인 중 가장 영향을 미치는 요인은 토양온도로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.163-172
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• 2008

하천의 유황특성을 평가 하는 것은 하천생태계의 인위적인 변형을 이해하고 예측하는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 댐 건설에 따른 하류하천의 영향을 분석하고자 수문변화 지표모형을 이용하여 용수 전용댐인 영천댐을 대상으로 댐 건설전 후의 유황변동을 분석하였다. 분석결과는 다음과 같다. (1) 월 평균유량은 갈수기와 홍수기 모두 댐건설 후 감소하였다. (2) 연 극치유량의 크기와 기간 분석결과, 댐 건설전 후의 1일 최소유량은 $3.48m^3/sec$와 $0.89m^3/sec$ 이였으며, 1일 최대유량은 $833.1m^3/sec$와 $672.1m^3/sec$ 이었다. (3) 연극치 유량의 발생시기 분석결과, 최소유량의 Julian Day는 댐 건설전 180 일(6월), 댐 건설 후 257 일(9월)이었으며, 최대유량의 Julian Day는 댐 건설 전 209 일(7월), 댐 건설 후는 217 일(8월)에 발생하였다. (4) 홍수맥파의 빈도와 기간의 분석결과, 저맥파(Low Pulse)의 발생횟수는 댐 건설전 3회, 지속기간은 23 일, 댐 건설 후에는 7회, 지속기간 61 일이었으며, 고맥파(High Pulse)의 발생횟수는 댐 건설 전 4회 지속기간은 2 일, 댐 건설후에는 2회 1.2 일로 분석되었다. (5) 변화율과 빈도의 분석결과, 상승율은 댐 건설 전, 후의 각각 39.27 %와 19.36 %로 댐 건설 전에 수문변동이 크게 발생하였으며, 감소율은 각각 -15.85 %와 -8.16 %로 분석되었다. (6) 분산정도를 변동계수로 분석하였으며, 1일 최소 최대유량은 0.9054에서 0.6314와 1.0440에서 0.9617로 모두 감소하였으며, 연 극치유량 발생시기는 댐 건설전 후 최소유량은 0.269에서 0.282, 최대유량은 0.069에서 0.153으로 댐건설이후 변동계수가 증가하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권1호
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• pp.9-23
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• 2007

본 연구는 1998년 5월 진해만의 저서동물 군집분석을 통하여 진해만 저서환경의 오염 정도를 파악하기 위해서 수행되었다. 진해만 내에 모두 67개 정점을 선정하여 퇴적물 입도 조성과 저서동물상을 조사하였다. 주요 표층 퇴적상은 silty clay, clay로 지역별 차이가 크지 않았다. 전체 저서동물의 평균 서식밀도는 984개체/$m^2$이었고, 총 255종이 채집되었다. 가장 우점하는 동물군은 다모류로 총 90종이 채집되었고, 평균 773개체/$m^2$의 서식밀도를 보였다. 대체적으로 진해만의 서쪽 해역은 저서동물상이 빈약한 반면, 만 입구와 가덕도 사이의 수로역은 높은 서식밀도를 나타내었다. 우점종은 다모류, Lumbrineris longifolia(16.9%), Tharyx sp.(6.7%), Chone teres(4.7%), Glycinde sp.(4.2%), 이매패류 Theora fragilis(4.0%), 갑각류 Corophium sp.(4.0%) 등의 순으로 나타났다. 주요 우점종은 동쪽 입구 수로역에서 집중적으로 출현하였다. 종 조성과 출현개체수에 근거한 집괴분석의 결과 진해만은 모두 3개의 정점군, 즉 마산만 입구역과 진해만의 서쪽 해역(정점군 A), 만의 중앙해역(정점군 B), 가덕도와 거제도 사이의 외해역(정점군 C)으로 구분되었다. 3개 정점군 중 진해만의 서쪽해역을 포함하는 정점군 A의 저서동물 출현종수 및 평균서식밀도가 가장 낮았고, 만 중앙해역인 정점군 B가 가장 높은 서식밀도를 보였다. 섭식유형군별 출현비율에 의한 BPI값과 유기물 집적에 대한 내성/민감도에 근거하여 구분한 생태그룹별 출현비율에 의한 BC값은 서로 유사한 경향이었다. 두 지수 모두 내만역에서 높은 오염도를 나타내었고, 비교적 유속이 빠른 동쪽 입구 수로역과 외해역에서 낮은 오염도를 나타내었다. 진해만의 저서동물 서식밀도는 과거에 비해 큰 변화가 없거나 소폭 감소한 것으로 볼 수 있었다. 진해만에서 출현한 상위 우점종의 종조성은 과거에 비해 큰 변화는 없었으나 오염지시종이나 기회종의 출현비율이 다소 증가한 것으로 볼 수 있었다. BC값에 근거하여 진해만을 오염 구배에 따라 구분해 본 결과, 유속이 빠르거나 외해의 영향을 받는 일부 해역을 제외한 대부분의 해역이 모두 중간정도의 오염 지역(meanly polluted site)으로 분류할 수 있었으며, 특히 일부 내만역의 오염도는 심각한 수준(heavily polluted site) 이었다.