• 제목/요약/키워드: Natural water

검색결과 6,832건 처리시간 0.038초

집중형 모형 IHACRES와 GR4J를 이용한 강수 및 기온 변동성에 대한 유출 해석 민감도 평가 (Assessing the Sensitivity of Runoff Projections Under Precipitation and Temperature Variability Using IHACRES and GR4J Lumped Runoff-Rainfall Models)

  • 우동국;조지현;강부식;이송희;이가림;노성진
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제43권1호
    • /
    • pp.43-54
    • /
    • 2023
  • 기후변화가 고착화되면서 강수와 기온 변동으로 인한 가뭄 및 홍수 발생이 증가하고 있다. 유역 단위의 유출량 예측은 기후변화로 인한 자연재해에 대비하기 위한 수자원 관리의 시작이라 할 수 있다. 하지만, 기후변화와 유출모형의 불확실성은 정확한 유출 분석을 어렵게 한다. 본 연구에서는 이러한 불확실성을 완화하기 위하여 기후 스트레스 시나리오에 따른 두 개의 집중형 수문모형, 즉 IHACRES와 GR4J를 이용하여 강수 및 기온 변화에 따른 유출량 변화를 비교, 분석하였다. 연구 대상 지역은 합천댐과 섬진강댐 유역이며, Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE) 및 Kling Gupta Efficiency (KGE)를 목적함수로 하여 각 모형의 매개변수를 최적화하였다. 모형의 보정과 검정은 20년(1995년-2014년)의 유출자료를 활용하였으며, 보정 및 검정 기간은 각각 7:3 비율로 설정하였다. 두 모형 모두 보정과 검정 기간에 비교적 높은 신뢰도(NSE>0.74, KGE>0.75)를 보여, 모형이 과거 사상을 재현하기에 적합하고, 모의 결과가 비교적 유사함을 확인하였다. 다음으로, 기후변동이 유출에 미치는 영향을 평가하기 위해 동일한 모의 기간에 대해 강수는 -50 %에서 +50 %의 범위를 1 %씩, 기온은 0 ℃에서 8 ℃까지 0.1 ℃씩 구분하여 총 8,181개의 기후조건 시나리오를 구축하였다. 이후, 기후 스트레스 시나리오에 따른 두 모형의 최대유량, 풍수량, 평수량을 비교 및 분석하였다. 기후 스트레스 영향을 반영한 연최대유량과 풍수량의 경우, 강수 감소에 따른 유출 패턴은 두 모형에서 비슷하였으나, 강수와 기온이 증가할수록 상이한 결과를 얻었다. 이와 반대로, 풍수량의 경우 강수와 기온 변화의 차이가 커질수록 두 모형은 유사한 결과를 얻었다. 즉, 유역의 탄력적 기후변화 대응을 위해서는 모형의 불확실성에 대한 정량적 평가가 필요하다는 것을 시사한다.

1시간 호우피해 규모 예측을 위한 AI 기반의 1ST-모형 개발 (Development of 1ST-Model for 1 hour-heavy rain damage scale prediction based on AI models)

  • 이준학;이하늘;강나래;황석환;김형수;김수전
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제56권5호
    • /
    • pp.311-323
    • /
    • 2023
  • 집중호우, 홍수 및 도시침수와 같은 재해를 저감시키기 위하여 자연 재난으로 인한 재해의 발생 여부를 사전에 파악하는 것은 중요하다. 현재 국내는 기상청에서 운영하고 있는 호우주의보 및 호우경보를 발령하고 있지만, 이는 전국에 일괄적인 기준으로 적용하고 있어 사전에 호우로 인한 피해를 명확하게 인지하지 못하고 있는 실정이다. 따라서, 일괄된 기준을 지역적 특성을 반영한 호우특보 기준으로 재설정하고 1시간 후에 강우로 발생할 수 있는 피해의 규모를 예측하고자 하였다. 연구 대상 지역으로는 호우피해가 가장 빈번하게 발생하였던 경기도 지역으로 선정하였고, 강우량 및 호우 피해액 자료를 활용하여 지역적 특성을 고려한 시간단위 재해 유발 강우를 설정하였다. 강우에 의한 호우피해 발생 여부를 예측하는 모형을 개발하기 위해 재해 유발 강우 및 강우 자료를 활용하였으며, 머신러닝 기법인 의사 결정 나무 모형과 랜덤 포레스트 모형을 활용하여 분석 및 비교하였다. 또한 1시간 후의 강우를 예측하기 위한 모형으로는 장단기 메모리, 심층 신경망 모형을 활용하여 분석 및 비교하였다. 최종적으로 예측 모형을 통해 예측된 강우를 훈련된 분류 모형에 적용하여 1시간 후 호우에 의한 규모별 피해 발생 여부를 예측하였고, 이를 1ST-모형이라고 정의하였다. 본 연구를 통해 개발된 1ST-모형을 활용하여 예방 및 대비 차원의 재난관리를 실시한다면 호우로 인한 피해를 저감하는데 기여 할 수 있을 것으로 판단된다.

천연기념물 진주 충무공동 익룡·새·공룡발자국 화석산지의 오염물 형성 메커니즘과 관리방안 (Contaminant Mechanism and Management of Tracksite of Pterosaurs, Birds, and Dinosaurs in Chungmugong-dong, Jinju, Korea)

  • 최명주;원상호;이태종;이성주;공달용;이명성
    • 자원환경지질
    • /
    • 제56권6호
    • /
    • pp.715-728
    • /
    • 2023
  • 익룡 발자국의 개체 및 밀집도 측면에서 세계 최대 규모로 알려진 진주 충무공동 익룡·새·공룡발자국 화석산지는 2011년 천연기념물로 지정된 이래, 2018년 일부 화석층을 현장 보존하기 위해 보호각을 설치하였다. 이 중 제2보호각에 관리중인 화석층은 기 보고된 발자국 중 약 17%에 달하는 익룡·수각류·조각류 발자국(총 679개)이 단일 층준에서 발견되어 학술적 가치가 크지만 물리적, 화학적 손상이 지속적으로 발생하여 발자국의 관찰에 어려움이 있다. 특히 화석층 표면을 피복하는 유백색 오염물은 석고와 대기오염물로 구성된 복합체의 누적현상에서 기인한다. 오염물을 구성하는 석고는 화석층 하부층준에서 기원한 칼슘과 잔디의 생육활동으로 공급되는 황이 보호각 후방의 잔디가 식재된 토양층에서 집수된 지하수에 의해 용출되고, 보호각의 일대의 수분 순환 과정에서 화석층 표면에 증발잔류하며 결정화된다. 또 다른 오염물 구성체인 화분·광물 등은 분진 배출이 어려운 보호각 갤러리창을 통해 풍성으로 유입된다. 따라서 상이한 기원을 가진 두 오염물로부터 화석층을 보존하기 위해서는 보호각의 수분 및 대기 순환 제어와 지속적인 오염물 제거가 필요하다. 분진상의 석고와 대기 오염물은 스팀 세정법으로 충분한 제거 효과가 있으며, 암회색 셰일인 화석층은 레이저 흡수능이 커 흔적화석과 퇴적구조의 물리적 손실을 동반하는 레이저 세정법은 가급적 지양하는 것이 바람직하다.

치악산 편마암 지질의 지하수 내 자연 방사성 원소의 거동 특성 연구: 인공풍화 실험을 통한 광물학적 해석 (Characterization of the Behavior of Naturally Occurring Radioactive Elements in the Groundwater within the Chiaksan Gneiss Complex : Focusing on the Mineralogical Interpretation of Artificial Weathering Experiments)

  • 이우춘;이상우;김형규;정도환;김문수;김현구;김순오
    • 광물과 암석
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.289-302
    • /
    • 2023
  • 본 연구지역은 강원도 횡성군 강림리로 치악산 편마암 지질에 해당된다. 본 연구지역의 지하수에서 우라늄 및 라돈 등과 같은 자연 방사성 원소의 농도가 규제기준을 초과한 것으로 조사되었다. 이에 해당 지하수 대수층에서 획득한 시추 코어를 대상으로 자연 방사성 원소의 용출 기작을 광물학적으로 규명하기 위해 인공풍화 실험을 수행하였다. 이를 위해 먼저 시추 코어시료의 실험 전 광물학적 특성을 분석한 결과, 저온 및 중온 열수 변성 작용을 받아 생성될 수 있는 녹니석계 클리노클로어의 함량이 높게 나타났다. 또한, 우라늄보다 토륨의 함량이 10배 정도 높은 것으로 확인되었다. 인공풍화 실험 결과, 함방사성원소 광물의 용해에 따라 1일 이내에 토륨의 농도가 증가하는 양상을 보이다가 그 이후에는 농도가 감소하는 경향을 보였다. 이는 이차광물 형태로 존재하는 토라이트의 용해에 의하여 토륨이 용출된 후, 황산염 등과 같은 형태로 재침전되기 때문인 것으로 판단된다. 시추 코어 내 우라늄의 함량이 토륨보다 낮지만, 풍화 실험 결과에서는 토륨보다 100배 이상의 농도로 용출된 것으로 확인되었다. 이는 우라늄이 풍화가 많이 된 토라이트에 함유되어 있거나 UO22+ 등의 이온 형태로 광물 표면에 흡착된 상태로 존재하면서 지속적으로 용해 또는 탈착되기 때문이다. 또한 토륨과 우라늄의 용출 양상은 탄산염의 농도와 양의 상관관계를 갖는 것으로 나타났다. 하지만, 지하수 내 토륨과 우라늄의 농도 사이의 상관성은 낮은 것으로 조사되었는데, 이는 앞서 설명한 바와 같이 두 원소가 다른 기원으로부터 지하수에 용출되기 때문인 것으로 판단된다. 두 방사성 원소의 용출속도는 다양한 반응속도 모델 중 Parabolic diffusion와 Pseudo-second order kinetic 모델에 의해 가장 잘 모사되는 것으로 확인되었다. 이러한 반응속도 모델의 회귀 상수들을 이용하여 우라늄의 농도가 먹는 물 수질기준까지 다다르는 기간을 유추해 본 결과, HCO3의 농도가 높은 중성환경의 지하수 조건에서 약 29.4년으로, 대체적으로 빠르게 용출되는 것으로 예측되었다.

CCD-986sk 세포 내 주박 분획물의 항주름 효능 (Anti-wrinkle effects of solvent fractions from Jubak on CCD-986sk)

  • 장영아;이혜정
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제41권2호
    • /
    • pp.508-519
    • /
    • 2024
  • 본 연구에서는 주박의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능성을 평가하기 위해 분획물에 따른 항산화 활성평가와 인간섬유아세포인 CCD-986sk 세포에서의 주름효능 평가를 진행하였다. ABTS+ radical 소거능 측정을 통해 항산화 활성을 확인한 결과, 주박 Ethyl Acetate 분획물 1,000 ㎍/ml 농도에서 75.5%로 나타나 분획 용매 중 가장 높은 항산화 활성을 보였다. Elastase, Collagenase 저해 활성 측정을 통해 주름 개선 효과를 확인하였으며, 두 실험 결과 모두 주박 Ethyl Acetate 분획물이 1,000 ㎍/ml 농도에서 가장 높은 효능을 나타내었다. UVB로 유도된 CCD-986sk 세포 내 pro-collagen type I의 합성율을 측정한 결과 주박은 동일농도에서 20 ㎍/ml에서 Ethyl Acetate, Water, Acetonitrile, Hexan 분획물 순으로 높은 효능을 보였다. 콜라겐 분해효소인 MMP-1의 저해률을 측정한 결과 4가지 용매 분획몰은 20 ㎍/ml에서 모두 70% 이상의 효능을 나타내었다. Real time PCR 실험에서 pro-collagen type I, MMP-1 및 MMP-3의 mRNA 발현량을 측정한 결과 UVB 단독군 대비 Jubak 추출물을 함께 처리했을 때 pro-collagen type I의 단백질 발현량이 증가되었고, MMP-1과 MMP-3의 mRNA 발현량은 감소하는 것을 확인하였으며 대조군(EGCG) 다음으로 Ethyl Acetate 추출물이 주름 개선에 가장 효능이 우수하였다. 이상의 결과로 주박의 용매 분획물 중 Ethyl Acetate 분획물은 UVB 자극에 의한 광노화에 대한 항주름 효과가 있음을 확인하여 화장품의 천연물 소재로서의 이용이 기대된다.

WUI 산불 소유역에 대한 GIS 기반 침식모형의 적용성 평가 (Applicability evaluation of GIS-based erosion models for post-fire small watershed in the wildland-urban interface)

  • 신승숙;안승효;송진욱;채국석;박상덕
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제57권6호
    • /
    • pp.421-435
    • /
    • 2024
  • 2023년 4월에 양강지풍의 영향으로 영동지역에 위치한 강릉에 산불이 발생하였다. 본 연구에서는 강릉 WUI (Wlidland-Urban Interface) 산불 소유역을 대상으로 식생회복에 따른 침식률을 평가하고자, GIS 기반의 RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation)와 SEMMA (Soil Erosion Model for Mountain Areas)를 이용하였다. WUI 화재 소유역은 고도의 범위가 10-30m로 낮으며, 사면의 평균경사는 10.0±7.4°로 준경사면 (general slope)에 해당한다. 토성은 유기물 함량이 높고, 토심이 깊은 양질사토(loamy sand) 이었다. 산불 이후 구곡부(gully)에서 초본층이 왕성하게 재생함에 따라, NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)가 최대 0.55에 이르렀다. 침식률 모의 결과 RUSLE은 0.07-94.9 t/ha/storm의 범위이었고, SEMMA는 0.24-83.6 t/ha/storm의 범위를 보였다. RUSLE는 SEMMA보다 평균침식률을 1.19-1.48배 과다 예측하였다. 소나무 화재목이 분포하고, 경사가 급한 중부사면에서 침식률이 크며, 초본층의 회복이 빠른 구곡아래 와지(hollow)에서 상대적으로 낮은 침식률을 보였다. SEMMA는 화재 사면의 NDVI가 0.25(Ic=0.35) 이하인 특정 식생피복에서 급격히 증가하는 침식민감도를 보였다. 유기물 함량이 높고 자연 식생의 회복이 빠른 준경사면은 급경사면에 비해 침식률이 상대적으로 작았다. WUI 산불 지역은 집중호우에 의한 토사재해로 후속적인 물·인적 피해가 예상됨에 따라, 본 연구 결과는 화재 이후 응급대처의 시행을 위한 목표 관리 및 의사 결정의 기초자료로 활용될 것이다.

여헌(旅軒) 장현광(張顯光)의 지리인식(地理認識)과 문인(門人)들의 지지편찬(地誌編纂) 의의 (Yeoheon's Recognition of Geography and the Significance of the Compilation of Geographical Records by His Disciples)

  • 최원석
    • 동양고전연구
    • /
    • 제49호
    • /
    • pp.73-107
    • /
    • 2012
  • 여헌 장현광(1554-1637)은 조선중기를 대표하는 유학자이면서 우주론과 자연학을 가장 체계적으로 저술한 사람이다. 조선조 유학의 지리적인 학맥에서 여헌은 남명 조식과 한강 정구의 학풍을 이어받으면서 풍수와 지지편찬을 계승한 사람으로 자리매김 될 수 있다. 여헌은 주자학에 영향을 받았지만 역학(易學)의 기틀을 견지하였으며, 사변적인 공리공론에 머무르지 않고 실용적 경세학(經世學)으로서의 지리를 인식하였다. 여헌의 지리인식 방법은 역학(易學)의 체계와 구도 상에서 이루어졌다. 여헌은 자연에 대한 인간 본위(本位)의 인식태도를 드러내며, 따라서 인사의 공능이 지리의 조건보다 우선되는 준칙이었다. 여헌에게 산수와 자연은 비덕(比德)의 공부대상이었고, 자연공부 방법은 대상물의 관찰을 통해 생명의 이치를 자득하고, 무심한 경지를 통해 천지의 마음에 이르는 것이었다. 유학의 가르침을 삶의 지침으로 삼았던 여헌에게 있어서 낙토(樂土)는 안분자족(安分自足)함에서 얻어지는 것이었다. 여헌에게 지리인식의 의의는 생활의 실용적인 이익 됨에 목적을 둔 필수적인 지식정보였다. 여헌은 은거지의 생활현장에 자신이 견지한 유학적 우주관과 세계관을 '우주사업'의 일환으로 구현하였다. 이러한 의식과 태도는 주거지의 장소경관과 자연경물(自然景物)을 북극성과 주위 28수의 별자리로 상징화하여 명명하고 우주적 중심 공간으로 구성하는 방식으로 나타났다. 주자의 무이구곡(武夷九曲) 경영에서 비롯된 유학자들의 동천구곡(洞天九曲) 전통은 조선시대에 유행되었지만, 여헌의 장소 구성 체계는 여타의 형태와 방식을 뛰어넘은 우주적 구도의 독창성이 있다. 여헌의 장소 명명 의식에는 선현을 본받고자하는 태도, 자연물의 형용과 성정에 대한 비덕(比德), 그리고 은거(隱居) 의식의 반영이 나타난다. 여헌의 국토관 및 국토이해는 지형개관, 산수이해, 도읍입지, 지역이해, 풍토론, 현실인식의 방식으로 체계적으로 드러나고 중국의 지리적 조건과도 비교되어 파악되었다. 그의 국토인식과 이해방식은, 국토의 유기체적인 인식, 주자학의 자연관이 반영된 기적(氣的)인 국토인식, 산천 인식과 도읍 입지의 풍수적 이해, 지역구분을 통한 비교론적 이해, 인물과 풍속에 대한 풍토론적 이해 방식 등으로 요약할 수 있다. 여헌은 역의 포괄적인 사상체계 범주에서 풍수도 수용하였다. 그가 풍수를 수용할 수 있었던 배경에는 남명과 한강을 계승하는 학풍에서 연유되는 바가 있었다. 여헌은 풍수지식을 활용하여 주거지의 입지를 정하기도 하였고, 고향 연고지의 여러 곳에 대해 풍수적 견지로 언급하기도 했다. 그의 풍수관을 보면, 묘지풍수에서 형세론적 이치는 수긍하고 있지만 장례기일을 미루는 발복 목적의 행위는 비판하였다. 그리고 고을의 풍수에서 숲의 조성을 통한 비보의 필요성을 인정하였다. 이러한 풍수관은 문도(門徒)들의 지지편찬에도 일정하게 반영되었다. 여헌 학풍에서 주목할 만한 지리학적 특징으로 꼽을 수 있는 것이 지지(地誌)의 편찬이다. 이것은 남명과 한강의 치용(治用) 정신과 경세적(經世的) 실천을 계승한 학풍이기도 했다. 여헌은 지지를 중요시하게 생각하면서 문인들에게 편찬을 독려하였다. 고을의 통치자나 지식인으로서 지역의 역사와 옛 일을 잘 알아야하고, 권면하고 징계하는 기준이 마련될 필요가 있다는 것이다. 이러한 여헌의 견해는 이후 문인들의 지지편찬 취지와 내용 구성에 지침이 되었다. 이 연구는 여헌의 지리인식에 관한 사실적인 면모의 정리와 지리적 학풍의 계승 맥락에 관한 고찰에 그친 한계가 있다. 다음에는 여헌 전후 유학자들의 지리인식과 지지편찬 전통이 어떻게 전승되면서 전개 발전되었고 질적으로 변천해 나갔는지를 살피고자 한다. 이러한 연구는 학계에서 공백으로 남아있는 조선 초 중기 유교지식인의 지리학사를 정립하는데 일조할 수 있으리라 믿는다.

Bacciger harengulae의 생활사에 관한 연구 (Studies on the Life History of Bacciger harengulae)

  • 김영길;전세규
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.449-470
    • /
    • 1984
  • 서해안 금강하구의 내초도에서 1980년 7월부터 1983년 10월까지 맛조개(Solen strictus)의 생식소에 기생한 Bacciger 속 cercaria의 생활사를 구명하고자 sporocyst 및 cercaria의 형태와 발육과정, 기생률을 조사하였다. 또한 제이중간숙주 및 종숙주를 실험실에서 인공감염실험과 함께 내초도자연환경구에서 조사하여 metacercaria와 성충의 발육과정을 조사 연구한 결과 지금까지 밝혀진바 없는 Bacciger harengulae의 생활사가 구명되었다. Bacciger harengulae는 맛조개, 대합, 바지락, 띠조개가 제일중간숙주이고, 밀새우를 제이중간숙주로 하며, 종숙주는 전어, 밴댕이로 밝혀졌다. 맛조개의 생식소에 기생된 성숙한 sporocyst의 크기는 $4.0{\sim}4.3{\times}0.20{\sim}0.21$ mm이고, cercaria는 체부 $270{\times}147{\mu}m$, 미부 $270{\times}147{\mu}m$의 크기로서 꼬리 양측에 27쌍의 강모속과 1개의 강미속은 6본의 가닥으로 되어있다. cercaria의 체내에는 구흡반($52{\times}42{\mu}m$), 인두($32{\times}25{\mu}m$), 복흡반($52{\times}50{\mu}m$)과 2 개의 정소와 V자형의 배설낭이 뚜렷이 나타나며, 화염세포식은 2[(3+3)+(3+3)]=24이다. 3년에 걸쳐 맛조개에 기생하고 있는 cercaria의 평균 기생률은 $9.67\%$ 였는데, 이것은 수온의 변화와는 관계없이 연중기생된다. 기생률이 가장 높은 시기는 수온 $28.8^{\circ}C$인 7월($28.0\%$)이고, 가장 낮은 시기는 수온 $19.5^{\circ}C$인 10월($2.4\%$)이었다. 맛조개의 cercaria 기생률은 각장이 클수록 높았으며, 4.0cm 이하에서는 cercaria가 검출되지 않았다. cercaria가 성숙되는 시기는 년중 수온이 $19.5^{\circ}C$이상 상승하는 $5{\sim}10$월까지며, 수온 $19.5^{\circ}C$이하가 되면 미숙한 cercaria만이 검출된다. Cercaria는 수온 $20^{\circ}C$에서 35시간, $25^{\circ}C$에서는 29시간까지 활력이 있었으며, 생존시간은 각각 71시간, 34시간이었으나 $20^{\circ}C$이하에서는 운동력이 활발하지 못하였다. 맛조개에서 유출된 cercaria를 밀새우에 감염시킨 결과 2{\sim}3시간후에 근육에 기생하였고, 기생한 cercaria는 $7{\sim}8$시간후에 cyst를 형성하였으며, 15일이 경과되어 $420{\times}310{\mu}m$의 성숙한 metacercaria로 발육되었다. 실험실에서 수온 $20^{\circ}C$일때 밀새우의 metacercaria 감염률은 $17.0\%$ 이었고, $25^{\circ}C$때는 $61.0\%$의 높은 감염률을 나타냈으며, 감염된 부위는 제일복절, 두흉부, 제이, 삼, 오복절의 순으로 감염되었다. 내초도의 자연 서식장산 밀새우의 metacercaria 감염률은 수온 $26.5^{\circ}C$인 6월에 $9.6{\sim}11.11\%$, 수온 $28{\sim}29.5^{\circ}C$인 7,8월에는 $1.56{\sim}2.50\%$의 감염률을 나타냈다. metacercaria가 감염된 밀새우를 사육중인 전어에 먹인 결과, 20일후 전어의 장에서 $440{\sim}520{\times}310{\sim}360{\mu}m$의 성충으로 발육되었고, 성숙한 충난은 $20{\sim}24{\times}11{\sim}20{\mu}m$ 크기의 타원형이었다. 실험실에서 검출한 것과 동일한 성충이 내초도의 자연산 전어, 밴댕이에서도 체장과 관계없이 $87.3{\sim}100\%$(평균 $95.2\%$) 검출되었으며, 6, 7월에는 $100\%$ 검출되나, 8, 10월에는 $87.3{\sim}88.9\%$로 그 검출률이 낮아졌다. 전어에서 발육된 성충의 크기와 내부형태를 Yamaguti(1938)가 밴댕이에서 검출한 것과 비교한바, 동일하므로 이 흡충을 Bacciger harengulae로 동정하였다.

  • PDF

해수중의 총이산화탄소와 총알칼리도 분석을 위한 탄산염 화학 이론 및 측정방법 (Determination of Total CO2 and Total Alkalinity of Seawater Based on Thermodynamic Carbonate Chemistry)

  • 모아라;손주원;박용철
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서 새롭게 도출된 총알칼리도($Alk_T$)와 총이산화탄소($TCO_2$) 분석방법의 정밀도와 정확도를 확인하기 위해 스크립스 해양 연구소에서 제조된 이산화탄소 표준물질(Batch 132; $Alk_T=2229.24{\pm}0.39{\mu}mol/kg$, $TCO_2=2032.65{\pm}0.45{\mu}mol/kg$)을 분석하였다. 분석 결과, 총알칼리도와 총이산화탄소의 평균 농도는 각각 $2354.09{\mu}mol/kg$$2089.60{\mu}mol/kg$으로 제시된 농도 값과 총알칼리도는 약 5.6%, 총이산화탄소는 약 2.3%의 차이를 보였다. 기존의 알칼리도 측정방법(Gran Titration)과 본 연구 분석 방법을 중탄산나트륨($NaHCO_3$) 0.340 g($Alk_T$ $2023.33{\mu}mol/kg$) 용액에 적용하여 비교 실험을 진행한 결과, 기존의 방법으로 측정된 중탄산나트륨의 평균 알칼리도 농도는 $2193.39{\mu}mol/kg$(sd=57.15, n=7)이었고, 본 연구방법의 경우 $2017.02{\mu}mol/kg$(sd=10.98, n=7)의 알칼리도 평균 농도를 보였다. 또한, 초순수와 해수에 중탄산 나트륨을 첨가해 총알칼리도의 수득률(recovery yield)을 측정한 실험에서 초순수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}4952.39{\mu}mol/kg$) 내에서 평균 약 100.8%($R^2$=0.999), 해수에 대한 첨가실험은 다양한 농도 변화 범위($0{\sim}2041.32{\mu}mol/kg$)내에서 평균 약 102.3%($R^2$=0.999)로 나타났다. 해수의 이산화탄소 분압($pCO^2$)을 측정하는 Pro Oceanus사의 PSI-Pro$^{TM}$을 사용하여 측정된 이산화탄소 분압과 본 연구를 통해 측정된 $H_2CO_3^*$ 농도와의 비교 실험을 시행한 결과, 약 2주간의 경시변화 실험을 통하여 측정된 이산화탄소 분압은 $427{\sim}705{\mu}atm$의 변화를 보였고, 본 연구방법으로 측정된 $H_2CO_3^*$의 농도는 $9.15{\sim}15.24{\mu}mol/kg$의 변화를 보였다. 측정된 분압과 계산된 $H_2CO_3^*$ 농도의 결정계수($R^2$)는 0.977로 나타났다. 본 연구방법을 적용해 동해 강릉 사천항의 표층 해수 중의 총알칼리도와 총이산화탄소의 일 변화 측정실험 결과, 두 항목의 농도는 일몰 이후 증가하고 일출 이후부터는 감소하는 경향을 보였다. 총이산화탄소와 용존산소의 농도는 상반되는 경향을 나타냈는데 이는 식물플랑크톤의 광합성과 호흡의 영향으로 생각된다. 현장 선상에서 시행된 북동태평양의 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Clipperton Fracture Zone)에서 총알칼리도와 총이산화탄소의 측정실험 결과, 표층(0~60 m)과 저층(200~2000 m)에서 총알칼리도의 평균 농도는 각각 $2422.38{\mu}mol/kg$(sd=78.73, n=20)과 $2465.87{\mu}mol/kg$(sd=57.68, n=103)로 측정되었고, 표층과 저층저층의 총이산화탄소 평균 농도는 각각 $2134.47{\mu}mol/kg$(sd=65.40, n=20)과 $2431.87{\mu}mol/kg$(sd=65.02, n=103)으로 측정되었다. 총알칼리도와 총이산화탄소의 수직 분포는 수심이 증가할수록 점차 농도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었으며, 측정된 농도 결과는 부근해역에서의 기존 연구결과보다 약간 높은 경향을 보였다.

한국산(韓國産) 왜우렁(Parafossarulus manchouricus)의 패류학적(貝類學的) 연구(硏究) (Malacological Studies on Parafossarulus manchouricus(Gastropoda: Prosobranchia) in Korea)

  • 정평임
    • 한국패류학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.24-50
    • /
    • 1985
  • 왜우렁(Parafossarulus manchouricus)은 우리 나라와 중국대륙(中國大陸), 일본(日本), 대만등지(臺灣等地)에 널리 만연(蔓延)되어 있는 간흡충증(肝吸蟲症)(clonorchiasis)의 원인기생충(原因寄生蟲)인 간흡충(肝吸蟲)(Clonorchis sinensis)의 제일중간숙주(第一中間宿主)로서 Bithyniidae 과(科)에 속(屬)하는 담수권패(淡水卷貝)의 일종(一種)이다. 우리나라의 청평(淸平), 진주(晋州), 군산(群山) 및 일본(日本), 대만등지(臺灣等地)에서 채집(採集)된 왜우렁과 공주지역(公州地域)에서 채집(採集)된 Bithynia(Gabbia) misella, 그리고 미국(美國)의 Michigan 호(湖)와 독일(獨逸)의 Bodensee 근역(近域)에서 채집(採集)된 Bithyniatentaculata를 대상(對象)으로 이들의 산난특성(産卵特性), 형태(形態), 세포학적(細胞學的) 특성(特性), 흡충류(吸蟲類)의 자연감염실태(自然感染實態)와 서식지(棲息地)의 생태등(生態等)을 상호비교관안(相互比較觀案)하여 주로 우리나라에 분포(分布)되어 있는 왜우렁의 패류학적(貝類學的) 근거(根據)를 마련하고저 본(本) 연구(硏究)가 수행(遂行)되었다. 왜우렁의 배양(培養)에 있어 중요(重要)한 요소(要素)는 먹이로서 유패(幼貝)인 경우 Navicula나 Gomphonema와 같은 Benthic diatoms가 필수적(必須的)임을 알았고 알에서 부화(孵化)하여 성패(成貝)가 될 때까지는 54日, 그리고 산난(産卵)할때까지는 약(約) 150日이 소요(所要)됨을 알았다. 왜우렁뿐만 아니라 같은 Bithyniidae科에 속(屬)하는 B.(G.) misella나 B. tentaculata도 년(年) 1회(回) 산난(産卵)함을 보았다. 왜우렁의 패곡(貝穀)에는 나선형(螺線形) 육기(陸起)(spiral ridges)가 있음이 타종(他種)과 구별(區別)되는 점(點)이였고 B.(G.) misella의 성패(成貝)의 크기는 7.5mm를 초과하지 않았다. 왜우렁 유패(幼貝)의 주사전자현징경적(走査電子顯徵鏡的) 관내(觀奈)에서 나선형(螺線形) 주름만이 보였을 뿐이여서 Hydrobiidae科에 속(屬)하는 권원류(卷員類)와는 상이(相異)한 형태(形態)를 나타내었다. 왜우렁의 설치(舌齒)는 B. tentaculata와 비숫한 형태(形態)를 보였으나 B.(G.) misella는 cusps가 일반적으로 크고 날카로웠으며 비교(比較)된 삼종(三種) 모두의 치형(齒型)은 2:1:1:1:2이었다. 또한 한국산(韓國産) 왜우렁과 대만산(臺灣産) 왜우렁에 었어 곡고대곡구비(穀高對穀口比)가 서로 통계학적(統計學的)으로 유의(有意)하게 상이(相異)한 것은 지역적환경(地域的環境)의 차리(差異)때문인 것으로 사료(思料)되었다. 왜우렁의 세포분열상(細胞分裂相)은 타종(他種)과 차리(差異)가 없었으나 염색체수(染色體數)는 B. tentaculata와 마찬가지로 n=17이었고 B.(G.) misella는 n=18이었다. 왜우렁의 핵형(核型)은 지역간(地域間)에 그 차리(差異)를 볼 수 없었으며 성염색체(性染色體)는 확인(確認)할 수 없었다. 왜우렁의 간흡충유충감염율(肝吸蟲幼蟲感染率)은 진주산(晋州産) 0.14%, 군산산(群山産) 1.25%이었으나 청평산(淸平産)에서는 0%였으며, 공주산(公州産) B.(G.) misella 亦是 자열감염(自熱感染)을 인정(認定)할 수 없어 간흡충(肝吸蟲)의 중간숙주(中間宿主)가 될 수 없음을 확인(確認)하였다. 왜우렁의 서식처(棲息處)는 수류(水流)가 완만(緩慢)하거나 정체(停滯)될 수계(水系)였으나 비교적(比較的) 오염(汚染)이 적고 용존산소량(溶存酸素量)이 높은 곳에 서식(棲息)하고 있있으며 서식처(棲息處)의 calcium ion양(量)이 타지역(他地域)보다 월등(越等)히 높았음을 알 수 있었다.

  • PDF