• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.319-319
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• 2023

Flows of water in the environment (e.g. in a river or estuary) generally occur in complex conditions. This complexity can hinder a general understanding of flows and their related sedimentary processes, such as erosion and deposition. To gain insight in simplified, controlled conditions, hydraulic flumes are a popular type of laboratory research equipment. Linear flumes use pumps to recirculation water. This isn't appropriate for the investigation of cohesive sediments as pumps can break fragile cohesive sediment flocs. To overcome this limitation, the rotating annular flume (RAF) was developed. While not having pumps, a side-effect is that unwanted secondary circulations can occur. To counteract this, the top and bottom lid rotate in opposite directions. Furthermore, a larger flume is considered better as it has less curvature and secondary circulation. While only a few RAFs exist, they are important for theoretical research which often underlies numerical models. Many of the first-generation of RAFs have come into disrepair. As new measurement techniques and models become available, there is still a need to research cohesive sediment erosion and deposition in facilities such as a RAF. New RAFs also can have the advantage of being automatic instead of manually operated, thus improving data quality. To further advance our understanding of cohesive sediment erosion and deposition processes, a large, automatic RAF (1.72 m radius, 0.495 m channel depth, 0.275 m channel width) has been constructed at the Hydraulic Laboratory at Chungnam National University (CNU), Korea. The RAF has the ability to simulate both unidirectional (river) and bidirectional (tide) flows with supporting instrumentation for measuring turbulence, bed shear stress, suspended sediment concentraiton, floc size, bed level, and bed density. Here we present the current status and future prospect of the CNU RAF. In the future, calibration of the rotation rate with bed shear stress and experiments with unidirectional and bidirectional flow using cohesive kaolinite are expected. Preliminary results indicate that the CNU RAF is a valuable tool for fundamental cohesive sediment transport research.

• 수산해양기술연구
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• 제18권2호
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• pp.55-61
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• 1982

표류병 및 염료확산실험을 통하여 수영만의 해수유동과 확산특성을 조사하였다. 밀물 때 해수는 동백섬 남서단에서 시계방향으로 돌아서 동백섬 서단으로 흐르고, 이기대 북동단 부근에서는 반시계방향으로 돌아서 동국제강 앞쪽으로 흘렀다. 이때 유속은 동백섬쪽에서 약 1놋트 정도였고 이기대 부근에서 약 0.3놋트였다. 썰물 때 해수는 수영강 하구와 동백섬 남서쪽으로부터 만의 중앙부근을 거쳐 만외로 흘러나가고 남천동과 동국제강 앞쪽에서는 시계방향으로 돌아서 수영강 하구에서 흘러나오는 해수와 합류하여 만 바깥으로 흘러 나갔다. 유속은 만의 중앙과 남천동 앞쪽으로 약 1놋트 정도로 빨랐고 광안해수욕장 앞에서 약 0.2놋트 정도로 느렸다. 염료의 확산성은 광안해수욕장 쪽으로 이동하였으며 90분 후 겉보기 확산계수는 3.9$\times$10 super(2) cm super(2)/sec 정도였다. 이 값은 진해의 1.2$\times$10 super(3) cm super(2) /sec 보다는 큰 값이지만 고리해역의 7-8$\times$10 super(3) cm super(2) /sec에 비하여 1/2에 불과하다. 확산시간에 대한 분산지수는 2.9, 확산규모에 대한 겉보기 확산계수는 1.3으로 나타났다.

• 환경생물
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• 제32권4호
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• pp.297-305
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• 2014

부산시 강서구 낙동강 하구에서 채집한 방사무늬김(Porphyra yezoensis Ueda)의 용존산소 생산율은 $68.8{\pm}46.0{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$, 질산염과 인산염 흡수율은 각각 $2.5{\pm}1.8{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$, $0.18{\pm}0.11{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$ 그리고 용존무기탄소 흡수율은 $87.1{\pm}57.3{\mu}mol\;{g_{FW}}^{-1}h^{-1}$이었다. 용존산소 생산율과 질산염, 인산염, 용존무기탄소 흡수율은 각각 음의 선형관계를 보여, 광합성활동에 의한 결과물임을 파악할 수 있었다. 김의 생중량에 따른 이들 성분의 생산/흡수율은 로그함수적으로 감소하여, 성체(>~0.3 g)보다는 어린 엽체의 광합성효율이 매우 높은 것으로 나타났으며, 이는 질소부족으로 인한 황백화가 양식초기에도 발생할 수 있음을 제시하였다. 우리나라 시도 단위로 월별 생산되는 김 생산량과 양식면적을 바탕으로 질소요구량과 탄소흡수율을 산정한 결과, 생산량이 가장 높은 전라남도보다 부산(경상남도 포함)과 전라북도의 단위면적당 질소요구량이 높았다. 최근 김 황백화가 빈발하는 전라북도는 좁은 면적에서의 과밀 생산과 최대수확기가 육상과 저층으로부터 영양염 공급이 부족한 12~1월인 점 등이 황백화의 원인인 것으로 추정된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권6호
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• pp.565-572
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• 2004

전차륜느 연안역에서 큰 스케일에서의 물질수송에 대한 관점에서 보면 조류보다 더 중요한 역할을 한다. 이러한 잔차류의 주된 성분은 조석 잔차류이며, 취송류, 밀도류 등도 이 흐름을 변동시키는 중요한 인자들이다. 이러한 연안역의 흐름의 특성을 규명하기 위해서는 3차원 유동모델의 적용이 필수적이다. 본 연구는 하천으로부터 담수유입에 의한 연안수역의 성층화 구조를 다루는데 초점을 두었으며, 이를 위해 3차원 밀도류모델을 적용하여 울산만의 유동을 재현하고, 담수유입에 의한 성층화 구조를 규명하였다. 그 결과 울산만과 같이 담수유입이 존재하는 반폐쇄 하구에서는 표층에서는 만외로 유출하고, 저층에서는 만내로 유입하는 흐름이 발생하였다. 또한 만내방향으로의 바람이 존재하는 경우에는 표층에서는 만내로 유입하는 흐름이, 저층에서는 이에 대한 보상류로 만외로 유출하는 흐름이 발생하는 것을 알 수 있었다. 이러한 해수유동결과는 해양목장 조성을 위한 인공어초투하, 연안표사 제어를 위한 잠제건설, 해저산맥 조성 등으로 인한 연직방향으로의 용승현상에 대한 규명이나 심층수 활용을 위한 기초연구에 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국제4기학회지
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• 제23권1호
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• pp.25-37
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• 2009

제주도 주변해역에 분포하는 퇴적물의 기원을 밝히기 위해 이곳 표층 및 주상 퇴적물의 지화학적 조성과 점토광물 분석연구를 하였다. 해양에 점토광물의 분포는 주로 퇴적물 공급지 와 해양순환 패턴에 의해 지배를 받는다. 스멕타이트는 남황해 북서쪽 지역과 외대륙붕의 니토대 분포지역에 8% 이상의 높은 함량분포를 보이는데, 이는 세립질 부유퇴적물을 많이 함유한 중국의 황하강계로부터 주로 공급되고 있음을 의미한다. 비교적 높은 함량의 고령토는 북동쪽의 연안역과 양자강 하구역에 가까운 남서쪽 지역에 분포하는데 이는 양자강과 한국의 강들로부터 공급된 것으로 보인다. $^{210}Pb$ 동위원소를 이용한 제주도 주변해역의 퇴적율은 0.20~0.54cm/yr 혹은 $0.15{\sim}0.42g/cm^2{\cdot}yr^{-1}$의 범위를 보였고 서쪽에서 동쪽을 향함에 따라 퇴적율이 점차 감소하는 경향을 보이는데, 이는 황하와 양자강 기원 부유퇴적물이 제주도 주변해역까지 이동되고 있음을 의미한다. 지화학적 구분지수 도표에서 제주도 주변해역은 중국의 강들 중 황하강기원 퇴적물이 주를 이루나 북동쪽 지역은 한국의 강과 제주 기원 퇴적물이 일부 분포하고 있다.

• 한국광물학회지
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• 제32권4호
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• pp.235-247
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• 2019

남해 섬진강 하구유역에 발달되어 있는 남해중앙니질대는 흑산머드벨트의 퇴적물들과 섬진강의 퇴적물들을 공급받는 것으로 알려져 있다. 그러나 니질 퇴적체를 형성하기 위해서는 위 지역에서 공급되는 퇴적물보다 더 많은 양의 퇴적물이 공급되어야하기 때문에, 추가적인 퇴적물 공급원에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 남해중앙니질대 퇴적물의 기원지 및 퇴적물 유입경로의 변화를 알아보기 위해, 16PCT-GC01 및 16PCT-GC03 코어에 대해 점토광물 및 주성분원소 분석을 수행하였다. 황하 퇴적물은 스멕타이트의 함량이 높고, 양쯔강 퇴적물은 일라이트의 함량이 높으며, 한국 강 퇴적물들은 카올리나이트와 녹니석의 함량이 높다. 또한 한국 강 퇴적물은 Al, Fe, K가 풍부하고, 중국 강 퇴적물은 Ca, Mg, Na 등이 풍부하다. 따라서 점토광물과 주성분원소를 이용해 퇴적물의 기원지를 추적할 수 있다. 연구 결과, 남해중앙니질대의 코어 퇴적층은 총 3개의 퇴적 단위(sediment unit)로 구분할 수 있다. 해수면이 가장 낮은 저수위기(lowstand stage)에 해당되는 퇴적 단위 3은 황하로부터 공급된 퇴적물이 연안류 혹은 조석 작용에 의해 연구지역으로 공급된 것으로 해석되고, 해수면이 빠르게 상승하는 해침기(transgressive stage)에 해당되는 퇴적 단위 2는 황하의 영향이 약해지고 양쯔강과 한국 강들의 영향이 강해지는 것으로 해석된다. 현재와 같은 해수면과 해류의 순환이 형성된 고수위기(highstand stage)에 해당되는 퇴적 단위 1은 양쯔강과 한국 강으로부터 퇴적물이 해류를 통해 연구지역으로 공급된 것으로 해석된다.

• Journal of Plant Biology
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• 제15권s호
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• pp.1-32
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• 1972

In order to utilize for the prevention and preservation of the Han River from the environmental pollution the present studies were carried out to clarify the microflora and estimation of the water pollution levels of the Han River. In addition to the above regional and seasonal fluctuation of the phytoplankton was also examined. Samples of phytoplankton were collected from 6 stations in the South Han River during the period from December, 1971 to October, 1972. The results obtained during the present studies are as follows: 1. The phytoplankton samples collected from 6 stations, Yeoju, Hajapo-ri, Yangpyeong, Daruraegi, Giduwon and Paldang were identified and classified by Engler's classification system(1954). It resulted in 2 phylum, 2 classes, 7 orders, 10 families, 29 genera, 137 species, 1 sub-species, 49 varieties, 6 forma and 2 variety-forma. The total numbers of phytoplankton identified were 195 species, of which 7 families, 27 species, 26 varieties, 4 forma and 2 variety-forma are new to Korea, that of 54 species are first described in Korea. 2. In lower area of the Han River it is found 53 species from Paldang and in middle area it is found 114 species from Giduwon, 95 species from Daruraegi, 66 species from Yangpyeong, 71 species from Hajapori and 81 species from Yeoju. In standpoint of seasonal fluctuation of phytoplankton, the total numbers of the plankton is more abundant in summer than in winter season and it shows bimodal pattern. 3. As compared with previous data which obtained from 30 stations covering estuary to upper area, both South and North Han River, during the period from 1965-1972 it is shown that 10 species of the South Han River and 11 species of the North Han River are found throughout all seasons. Among the above species two are common in both area. In the other hand it is found that 9 species in spring season and 6 species in fall season in the South Han River and 10 species in spring, 23 species in summer, 4 species in fall and 15 species in winter season in the North Han River shows their seasonal fluctuation in this area. Among the seasonal occurrence of phytoplankton 10 species were consider to be indicator for the estimation of biological water pollution levels. 4. According to Fjerdingstad's water pollution level system (1963) the total numbers of 1, 230 species which have been collected from the Han River since 1965 includes 27 species of phytoplankton as indicator; 3 species of blue-green algae, 20 species of diatom, and 4 species of green-algae. 5. With 27 indicator species new estimation of water pollution level system was arranged for water pollution in the Han River. 6. The lower part of the central area of the Han River indicates mesosaprobic. In central area of the Han River shows mesosaprobic and oligosaprobic, but predominant in mesosaporobic. And it is indicated that mesosaprobic, oligosaprobic, and polysaprobic factors mixed up in the North Han River. Compare with their water pollution level in the South and North Han River, with author's new system, it is estimated that North Han River is more polluted than South Han River. 7. The reason why North Han River is more polluted suggested that the selfpurification action was limited by their circulation speed. The rapid speed of water in the North Han River is mainly caused by their topography and water-drainage from waterpower plant. In conclusion the central area of the Han River consist of mesosaprobe zone, as a part with oligosaprobe zone. But the presence of polysaprobe zone in the North Han River gives us many problems in future for the nationa development programme and natural conservation in this area.