• 대한환경공학회지
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• 제33권11호
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• pp.783-789
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• 2011

하수처리장에서 발생되는 잉여슬러지가 고온 호기 소화 반응을 거치면 슬러지부피가 크게 감소하게 된다. 그러나 고온 호기 소화 상등액에는 고농도의 유기물, 질소 및 인이 함유되어 있기 때문에 이들을 별도로 제거해 주어야만 한다. 본 연구에서는 고농도의 질소와 인의 제거에 많이 사용되는 방법인 Struvite 결정화 공법을 이용하여 고온 호기 소화 여액에 함유되어 있는 질소와 인을 제거하였다. 대상폐수의 암모니아성 질소와 인산염인의 평균농도는 각각 1716.5 mg/L 및 325.5 mg/L였다. 최적의 결정화 반응 조건을 결정하기 위하여 $Mg^{2+}$와 $PO_4^{3-}$의 주입량, pH, 교반 시간($t_d$), 교반 강도(G), 결정핵 주입 그리고 반응 온도를 결정하였다. Struvite 결정화 반응시 마그네슘원으로 $MgCl_2{\cdot}6H_2O$, 인산염인염의 원으로 $K_2HPO_4$를 이용하였다. 질소와 인의 제거를 위한 $Mg^{2+}:PO_4^{3-}:NH_4^+$의 적정 주입 몰비는 2 : 1 : 1과 2 : 2 : 1로 압축되었는데 각각의 주입 몰비에 따른 암모니아성 질소 및 인산염인의 제거효율은 전자의 경우에 각각 71.6% 및 99.9%였고, 후자의 경우에는 93.8%와 98.6%였다. Struvite 결정화 반응에서 반응 시간($t_d$)과 교반 강도(G)는 암모니아성 질소와 인산염인의 제거율에 큰 영향을 미치지 않았다. 또한 결정핵 주입과 온도의 영향에서도 같은 결과가 나타났다. 그러나 결정핵의 주입량이 증가함에 따라 슬러지 발생량이 감소하였으며, 온도의 증가에 따라 생성된 슬러지의 부피는 증가하는 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.51-57
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• 2009

역삼투 해수담수화(SWRO)공정의 큰 문제점 중 하나인 biofouling 현상을 초기에 감지하기 위한 센서 개발의 선행 연구로써, 본 연구는 역삼투막에 바이오필름을 형성하는 문제성 있는 박테리아를 센서의 타겟 박테리아로 제시하는 것에 중점을 두었다. 문헌조사와 실제 해수담수화 공정에서 사용된 해수 원수와 오염된 역삼투막에 존재하는 박테리아를 계통발생학적으로 분석한 결과를 토대로 Bacillus sp., Flavobacterium sp., Mycobacterium sp., P. aeruginosa, P. fluorescens, 그리고 Rhodobacter sp.의 여섯종의 모델 박테리아를 선정하였고, 선정된 모델 박테리아 중, 막 오염 잠재력을 가진 종을 찾아내기 위해 각각 박테리아의 역삼투막 부착 능력, 고압내성, 그리고 소수성을 비교 분석하였다. 그 결과, 역삼투막 부착능력은 Rhodobacter sp.와 Mycobacterium sp.가 뛰어났으며 소수성이거나 역삼투막(접촉각 약 $63^{\circ}$)과 비슷한 접촉각을 가진 박테리아가 역삼투막에 잘 부착하였다. 800 psi의 고압을 적용 한 후, Rhodobacter sp.는 여섯 종류의 모델 박테리아 중 59-73%의 가장 큰 개체수의 감소를 보였고, P. fluorescens는 1-29%로 가장 높은 고압내성을 보였다. 부착, 소수성, 고압내성 특성을 통한 역삼투막에 biofouling을 유발하는 영향력 있는 박테리아 선정 실험 결과, 여섯 종류의 모델 박테리아 중 Mycobacterium sp.가 부착 능력이 뛰어나고 높은 소수성 특성을 가지며, 800 psi의 고압에서도 50% 이상의 cell의 생물학적 활성능력을 가지고 있어, 막 오염을 유발시키는 가장 잠재력 있는 박테리아로 분석되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-8
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• 2009

토양 세척 공정에서 최종적으로 발생되는 잔류 유류 오염원 함유 미세토(silty clay)의 효율적인 처리 방법을 도출하고자 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 토양 중에 존재하는 철 성분을 이용한 유사펜톤 산화반응 공정의 적용 가능성 평가 및 반응 종결 후의 미세토에 대한 생분해도를 평가하여 유사펜턴 산화 후 생성된 분해산물의 생물학적 연계 처리 가능성을 파악하고자 하였다. 먼저 세척장에서 탈수된 케익 상태의 시료(고분자응집제 처리)와 침전조에서 고분자응집제를 투여하기 이전 상태의 미세토 슬러지 시료를 대상으로 과산화수소($H_2O_2$)를 다양한 농도로 가하여 TPH 제거 효율을 평가하였다. 또한, 유사펜톤 반응 후 시료에 대한 $BOD_5/COD_{Cr}$ 비를 산정하여 생분해 가능성을 검토하였다. 본 연구 결과, 과산화수소($H_2O_2$) 농도가 1%일 때 TPH 제 거 효율이 가장 높았으며 주입 방법에서는 순간적으로 일회 과산화수소($H_2O_2$)를 시료에 주입하는 것보다 일정 시간 간격으로 연속적으로 과산화수소($H_2O_2$)를 주입하는 것이 TPH 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 또한, 케익 시료의 경우 고액비가 1 : 2일때 TPH 제거 효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 한편, 식용유를 사용한 경우 미세토에 흡착된 석유계탄화수소의 탈착을 증진시키는 계면활성 효과로 인하여 용해도가 증가하는 것을 확인하였다. 그러나 유사펜톤 반응 후 생분해도 경향은 반응 조건에 관계없이 반응시간이 경과함에 따라 전반적으로 감소하는 경향을 보여 후속 처리로 생물학적 공정을 연계할 시 미생물의 순응이 필요한 것으로 나타났다. 이와 같이 토양 중에 존재하는 철 성분을 이용하여, 과산화수소($H_2O_2$)만 주입해준 경우 미세토에 흡착되어 있는 유분이 제거되는 유사펜톤 반응을 확인하였지만 그 제거 효율은 매우 낮았고 유사펜톤 반응 종결 후 생물학적 공정의 연계 처리 시 미생물의 순응 기간이 필요한 것으로 확인되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.442-454
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• 2017

생물테러에 사용되는 생물무기는 세균과 바이러스, 리켓치아, 곰팡이 등을 가공하여 만들어지며, 화학작용제, 방사능작용제와 함께 대량살상무기(Weapons of Mass Destruction, WMD)로 분류되어진다. 생물무기는 다른 대량살상무기들에 비하여 개발과 생산의 용이성, 저렴한 비용, 은닉살포가 가능하다는 운용상 이점들이 존재한다. 본 논문은 생물무기 개발이 이루어진 역사와 현존하는 생물학적 위협에 대해 분석하고, 생물작용제의 물리적 특성과 인체내 감염기작을 기초로 생물무기 공격으로 인한 사회적 영향을 예측하였다. 스벨드롭스크 탄저균유출사고, 아랄스크 두창발생, 2001년 탄저테러 등 생물무기관련 역사적 사례들에서 사고 인지형태, 작용제 오염확산범위와 피해자의 질병특성을 분석한 결과, 생물테러는 공격 즉시 인지가 어렵고, 광범위한 확산이 가능하여 대규모 노출자를 발생시키며, 호흡기관련 중증질환을 일으켜 보건 의료기관에 막대한 부담을 일으킬 것이라는 사실을 발견하였다. 이를 토대로 생물테러에 효과적으로 대응하기 위해서 요구되는 보건대응역량을 제시하였다. 효과적인 증후군감시체계 및 관련질병 보고체계를 운영하여 신속히 이상징후를 파악해야하며, 실험실진단체계를 통해 병원체의 확진을 실시하여야한다. 또한 보건기관은 역학조사 시 수사기관과의 공조를 통해 잠재적노출자를 명확히 규명하여야 하며, 마지막으로 인적 물적 자원을 효율적으로 운용하여 집단예방조치가 효과적으로 이루어지도록 되어야할 것이다. 이러한 보건대응역량을 지속적으로 강화한다면 생물테러위협에 성공적으로 대응할 수 있을 것이다.

• 지능정보연구
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• 제21권3호
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• pp.53-77
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• 2015

국내에서 출원되는 특허건수는 매년 증가하고 있으나, 이러한 특허들 중 상당수는 활용되지 못하고 사장되고 있다. 2012년 국정감사 자료에 따르면, 우리나라 대학 및 공공연구기관이 보유한 특허의 약 73%가 사회적 가치창출로 연결되지 못하는 휴면특허라고 한다. 즉, 대학/연구소 또는 사업화가 어려운 개인이 소유하고 있는 특허가, 이를 필요로 하는 수요기업에 성공적으로 기술 이전되지 못하는 것을 휴면특허 증가의 주요 문제점으로 생각할 수 있다. 본 연구는 급격히 축적되는 방대한 특허 자원들 속에서, 기업의 관심분야에 적합한 지식재산을, 보다 쉽고, 효과적으로 선별할 수 있도록 하는 소셜태깅 기반의 특허 추천플랫폼을 제안한다. 제안된 시스템은 기존 특허들로부터 핵심적인 내용 및 기술 분야를 추출하여 초기 추천을 수행하고, 이후 사용자들의 태그정보가 축적되면, 사회적 지식 (social knowledge)을 추천에 함께 반영하게 된다. 이러한 연구에는 특허청에서 운영하고 있는 KIPRIS(Korea Industrial Property Rights Information Service) 시스템에서 실제 특허자료 총 1638건을 수집한 후, 현재 특허 데이터에는 존재하지 않는 가상의 태그 정보를 추가한 반가상(semi-virtual) 데이터를 구성하여 활용하였다. 제안된 시스템은 프로그래밍 언어 JAVA를 활용하여 핵심 알고리즘을 구현하였으며, 그래픽사용자 인터페이스(Graphic User Interface)에 대한 프로토타입의 설계를 수행하였다. 또한, 시나리오테스트 방식으로 시스템의 운영타당성 및 추천 효과성을 확인하였다.

• 지능정보연구
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• 제18권2호
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• pp.157-175
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• 2012

방대한 규모와 복잡한 프로세스로 구성된 공공조달의 혁신성과를 평가하기란 매우 어려운 문제이다. 기존의 프로세스 혁신 평가는 주로 설문 및 인터뷰, 그리고 운영데이터를 분석한 정성적, 또는 통계적인 정량적 방법들이었다. 이에 본 연구에서는 공공조달 프로세스를 복잡계로 보고 이에 대한 시뮬레이션 방법으로 멀티에이전트시스템(MAS)을 이용하여 공공조달 프로세스 혁신효과 평가모델을 개발하였다. 그리고, 개발된 MAS 기반의 공공조달 혁신평가 모델을 우리나라 조달청의 G2B(나라장터, KONEPS) 시스템에 적용하여 혁신효과를 평가하였다. MAS 시뮬레이션 도구는 Northwestern University에서 개발된 Netlogo Version 4.1.3을 사용하였고, 모델링에서는 에이전트 정의, 에이전트 행동특성 정의, 에이전트 관계 정의의 세단계로 진행하였다. 첫째, 에이전트 정의에서는 에이전트가 될 대상을 선정하고, 에이전트가 가진 속성과 변수들을 정의하였다. 둘째, 행동특성 정의에서는 각 에이전트의 행동계획 및 자원할당을 설정하였고, 셋째, 관계정의 단계에서는 상태변화에 따른 행동 규칙을 설정하였다. 또한 프로세스 혁신의 목적에 맞는 성과를 측정하기 위하여 혁신 효과평가항목을 선정하였고, 데이터는 조달청의 협조를 통해 DB 데이터와 설문데이터를 활용하였다. 이를 통해 프로세스 전체 및 프로세스별 절감시간과 업무량의 절감율을 측정하였다. 실험결과 전체 프로세스의 효율성이 증대되었으며 '평균 업무처리 건수'의 절감율이 92.7%, '평균 업무처리 시간'의 절감율이 95.4%로 나타났다. 즉 공공조달분야는 G2B 시스템 도입을 통해 프로세스 혁신을 추진한 결과 매우 높은 효율성이 제고된 것으로 분석되었다. 또한 본 연구를 통해 '계약'과 관련한 업무프로세스에서 추가적인 개선이 이루어질 경우 프로세스 혁신효과가 더욱 향상될 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구는 MAS를 이용하여 프로세스 개선효과에 대한 평가모델을 제시하고 분석했다는데 의의가 있다.

• 지능정보연구
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• 제16권3호
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• pp.99-120
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• 2010

최근 고객들의 비대면 접점 서비스 이용도가 높아짐에 따라, 비대면 채널은 다양한 데이터의 분석을 통해 고객 만족도를 향상시킬 수 있는 유용한 창구로 인식되고 있다. 이러한 비대면 채널의 대표적 영역으로 콜센터를 들 수 있으며, 콜센터 운영에서 고객 만족도에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 상담 인력의 규모인 것으로 알려져 있다. 즉, 일정수준 이상의 고객 만족도를 유지하기 위해서는 충분한 상담 인력을 확보하는 것이 관건이지만, 불필요하게 많은 인력을 확보하는 것은 인건비 측면에서 비용의 낭비를 초래할 수 있다. 따라서 부족하지도 않고 넘치지도 않을 정도의 적정 인력을 산출하는 능력은 콜센터 운영의 핵심 경쟁력으로 인식되고 있으며, 최근 콜센터에서는 적정 인력의 규모를 예측하기 위해 WFM(Work Force Management) 업무 전담 부서를 설치하고 콜량을 정확하게 예측하기 위한 노력을 기울이고 있다. 콜량 예측을 위해 현업에서 주로 사용되는 방법은 담당자의 직관에 의존하는 방법으로, 일정기간의 콜량 평균을 담당자가 주관적 판단에 의해 보정함으로써 이루어진다. 하지만 이러한 방식은 담당자의 주관적 성향에 크게 좌우된다는 한계를 갖고 있어서, 최근에는 다양한 예측 모형을 시스템화한 WFMS(Workforce Management System) 패키지가 널리 활용되고 있다. 하지만 이 시스템은 초기 도입 시 매우 고가의 구축비용이 발생하며, 신규 요인 발굴 시 이를 즉각적으로 시스템에 반영하기 어렵다는 한계점을 갖고 있다. 이를 극복하기 위해 본 연구에서는 데이터 마이닝의 대화식 의사결정나무 기법을 이용함으로써, 객관적이면서도 업무 배경 지식을 충분히 활용할 수 있는 예측 모형을 수립하고자 한다. 또한, 본 연구에서 수립한 모형의 정확성 평가를 위해, 국내 최대 규모의 한 자동차 보험사 콜센터의 4년 8개월 간의 실 데이터를 사용한 실험을 수행하고 그 결과를 제시하였다. 실험에서는 기존의 WFMS와 본 연구에서 제안하는 두 가지 모형인 대화식 의사결정나무 기반의 예측 모형, 일반 의사결정나무 기반의 예측 모형의 세 가지 모형에 대해, 다양한 오차 허용범위 하에서의 사고콜 및 고장콜에 대한 예측 적중률을 평가하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권1호
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• pp.33-44
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• 2005

국내 원자력 방사선 산업의 높은 성장과 전문 인력 수요의 증가는 기술 발전 단계관점에서 기술 공학자 혹은 중간기술자의 수요 확대를 가져왔다. 그러나 원자력 방사선 기술의 발전과 이용에 비해 전문인력 양성 교육기관은 빈약한 실정이다. 산업체에서 가장 필요로 하는 인력은 초중급 기술인력으로 이들을 양성할 교육기관이 필요하며 이들의 교육 수요를 만족시켜줄 가장 유리한 교육기관은 전문대학이라 하겠다. 따라서 현재 의료분야로 편중된 우리나라의 전문대학방사선과 교육과정을 산업체에서도 필요로 하는 교육과정을 개발하고자 한다. 연구개발의 내용과 그 범위는 크게 4가지로 구분하여 연구를 수행하였다. 첫 번째, 교육과정 시행의 대상인 방사선 산업체 관련 인력환경 기초 조사를 시행하였으며, 이를 위해 세부 시행 업무로서 국내의 방사선 산업체 종사자, 전문대학 방사선과 재학생과 교수를 대상으로 설문조사 및 분석을 하였다. 두 번째, 교육과정 개발에 필요한 기초 자료로서 국내외 방사선 관련 대학들의 사례를 통해 교육과정을 분석하였다. 또 이를 위해 국내, 일본, 미국의 방사선 관련 대학의 교육과정을 조사 및 분석하였다. 세 번째, 방사선 산업에 필요한 기초 과학 교과목과 방사선 전공 교과목을 개발하였다. 이 과정에서는 미국과 한국의 공학교육 인증원에서 제안하고 있는 원자력, 방사선 관련 교육 프로그램 지침을 참고로 하였다. 네 번째로 정규 교육과정에 필요한 교과목 즉 선택형 교과목을 개발하였는데, 여기에는 교과목 운영에 필요한 교육과정 개발과 정규 교육과정 이외의 심화과정 및 부전공제 운영 모델의 개발이 포함되었다. 연구의 핵심 결과는 방사선 산업체 업무 분야에 적합한 선택형 세부 교육과정을 제안하였는데, 각 대학의 특성과 교육 목표에 따라 달라질 수 있다. 첫 번째는 업무분야별 세부교육과정으로, 방사선 이용분야에 적합한 교과목과 방사선 안전관리 분야에 적합한 교과목을, 두 번째로 업체 유형별 세부교육과정으로 제조업체에 필요한 교과목, 비파괴검사업체에서 필요한 교과목, 판매기관에서 필요한 교과목, 그리고 연구소에서 필요한 교과목을 선정하였다. 또한 이러한 교과목을 시행하기 위하여 교과과정 2가지 운영 모델을 제안하였는데, 첫째는 현재 전문대학 방사선과 3년 과정에서 의료분야 전공과 산업분야전공 별로 전공제를 실시하는 방법과 둘째로, 전문대학을 졸업 후 심화과정(1년 과정)에서 산업방사선을 전공하도록 하는 방법이다. 운영모델을 좀더 효과적으로 운영하기 위해서는 보다 심도 있는 학제 연구와 더불어 교재의 개발이 전제되어야 하며, 교과운영에 필요한 교수인력, 실습공간, 기자재 등의 재정의 확보 역시 해결되어야 할 문제이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권2호
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• pp.99-110
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• 2013

현재 방사선 분야가 사회의 중요한 직업군으로 성장하기 위한 전문적인 방사선사 양성교육의 필요성이 강조되고 있다. 또한 대부분의 병원 및 기업에서는 급변하는 대내외적 환경에서 능동적으로 대처하고 보다 깊이 있는 전문가 양성을 위해서 논문에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 급변하는 외부상황에 보다 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 교수학습모형의 도입이 필요성이 대두되고 있다. 논문작성 수업은 정해진 프로그램에만 의존하여 시간적 제약과 수동적인 참여가 불가피하여 깊이 있는 교육 및 학습에 한계를 가져왔다. 그리고 작성한 논문에 대하여 다양한 발표기회를 갖지 못하고 있으며, 강의 중심의 수업으로 실제 작성하고 논의 할 수 있는 기회가 많이 제공되지 못하였다. 이는 논문의 질에도 직접적인 영향을 미칠 뿐 아니라 다양한 학술대회 참여기회를 가지는데 한계점으로 나타났으며, 궁극적으로 산업체와 연계에도 긍정적 영향을 주지는 못하였다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 본 연구에서는 논문 작성을 일관성 있는 점진적 심화학습으로 교육운영을 편성함과 동시에 연계성 있는 통합 운영을 기반으로 운영상의 아이디어를 제안하고 실제 논문작성 수행능력 향상을 위한 효율적인 교육프로그램과 학습지도도구를 개발 적용하였다. 개발한 교수학습모형은 모델링(modeling), 발판화(scaffolding), 명료화(articulation), 탐색(exploration)으로 4단계의 시스템으로 구성하였다. 교과목의 특성에 따라 연계교과를 고려하여 개인의 관심도와 주제에 따라 팀을 구성하고 이를 바탕으로 단계별 평가와 피드백을 통해 연구역량을 증진하고, 저널스터디(journal study)를 통하여 문제해결 능력을 근본적으로 강화하고, 위키스페이스(wiki-space)를 활용하여 실시간의 문제해결을 돕고 효율적인 시간활용을 도우며, 멘토링(mentoring)을 통해 산학협력을 활성화하여 논문의 질을 높이며, 긍정적인 산과 학의 협력관계를 도모하게 하였다. 지원시스템에서는 크게 3단계로 주제 기획, 진행 및 작성, 논문작성 및 발표로 구성되었으며, 이는 인지적 도제를 기반으로 하고 있다. 이러한 활동을 원활하게 유지하기 위해 교수자와 전문가의 지속적인 코칭(coaching)과 성찰(reflection)을 적용하였다. 본 연구를 통하여 학습자에게 실질적이고 능동적, 자발적 참여를 유도함으로써 창의성, 독창성의 향상과 공동업무 능력을 배양하고 지식기반의 전문성을 보다 강화함으로써 종합적으로 능력을 향상시키는데 도움이 되리라 사료된다.

• 생태와환경
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• 제35권3호통권99호
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• pp.237-246
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• 2002

탐진댐은 전라남도 장흥군과 강진군을 흐르는 탐진강 상류에 건설되는 댐으로서 댐 건설에 따른 어류의 서식환경에의 영향을 고려하여 보전방안을 수립하기 위하여 어류분포, 서식환경을 조사하였다. 탐진강에는 댐 건설지 상 ${\cdot}$ 하류에서 총 49종의 어류가 서식하고 있는 것으로 조사되었다. 주요 어종으로는 바다와 담수를 왕래하는 회유어로 은어와 뱀장어가 조사되었으며, 환경부 보호종으로 지정되어 있는 꺽저기가 조사되었다. 댐이 건설되면 저수지가 담수됨에 따라 유수환경에서 저수환경으로 변화됨으로서 계류어의 서식 ${\cdot}$ 산란 공간이 감소하게 되며, 소상어류의 회유가 차단되게 될 것으로 예상되었다. 본 연구에서는 이러한 환경변화에 대처하여 어류를 보전하기 위하여 다양한 방안을 제시하였다. 저수지 상류의 유입부에는 감소된 계류어의 서식　${\cdot}$ 산란처를 보완하기 위하여 소규모 보에 어도를 시설하고, 수변공간 조성 및 인공의 부유산란장을 시설하도록 하였다. 또한 수심이 약 l0m 내외의 장소에는 돌무덤을 조성하여 뱀장어의 서식처를 조성하도록 하였다. 저수지 내에는 연중 수위변동으로 수변부 산란처의 자연적인 조성이 어려우므로. 인공구조물을 이용한 부유식 산란시설을 계획하였다. 댐 하류에는 하천의 감소된 서식 ${\cdot}$ 산란처 조성 및 탐진강 서식 어류의 종 다양성 및 풍부성을 유도하기위한 수로형 서식 ${\cdot}$ 산란처를 조성하도록 하였다. 또한 은어 등의 회유성 어류가 하류 하천에서 상류 저수지로 회유할 수 있도록 저비용 고효율의 조작식 어도를 제안하였다.