This study was conducted to investigate the characteristics of meteorological environment variation before and after construction of Nak-dong river estuary barrage. We used meteorological data(air temperature, precipitation, relative humidity, visibility, wind) at Gimhae airport meteorological station. The construction of river estuary barrage can change climate at the neighboring districts and influence human's health and vegetable. The construction of Nakdong river estuary barrage brought rise of temperature, decrease of relative humidity and increase of poor visibility frequency.
The present study analyzed the variation factors in inducing a salinity change using the existing observation network in the section between the Nakdong River Estuary Barrage and Changnyeong-Haman Weir, and also examined the seasonal changes in precipitation, salinity, and discharge. Furthermore, this study analyzed the causes of a salinity increase by collecting observational data during a period when abnormal salinity occurred, and further investigated the salinity transfer time in a section of approximately 5.3 km from the Nakdong River Estuary Barrage to Nakdong River Bridge to understand the behavioral characteristics of the salinity moving upstream. The study results would make it possible to control the increase in salinity and block salt water from moving upstream by understanding the salinity variation characteristics according to the discharge amount. This will provide stability in collecting water from various residential, agricultural, and industrial sources through water intake facilities scattered near the Nakdong River Estuary Barrage.
낙동강 하구둑은 담수와 해수가 만나는 감조하천 환경으로 하구둑에서 방류하는 지표수 유출량과 연안 해저 지하수 유출량에 대한 모니터링이 체계적으로 요구된다. 본 연구에서는 낙동강 하구둑 상류 지역에 위치한 수위자료와 물수지분석을 통하여 변화 저수량과 방류량을 계산하였다. 해저를 통한 육상에서의 지하수 유출도 원격탐사 기반 지형자료와 수문 모델링 자료를 근거로 산출하여 낙동강 하구둑 유출량과 비교 분석하였다. 제안된 방법은 현장 측정 이외의 원격탐사 기반 고도계 자료를 활용하여 수자원 관리에 효율적으로 적용할 수 있을 것으로 판단된다. 담수 지표수 유출량 뿐만 아니라 해저 지하수 유출이 연안에 미치는 영향이 크기 때문에, 낙동강 하구둑 생태계 모니터링에서 담수와 해수의 상호 관계에 대한 연구도 충분히 고려되어야 할 것으로 사료된다.
Long-term and systematic monitoring of phytoplankton is important, as phytoplankton serve as indicators of water quality status in aquatic environments. In the present study, the plankton community structure of the Nakdong River estuary over the past 30 years was investigated by literature survey to provide references for the occurrence of planktonic species. A total of 876 species from 18 taxonomic lineages were reported and, among them, 569 species were identified to occur seasonally at the Mulgeum, Seonam and Eulsukdo sites. Diatoms and chlorophytes were dominant in the microscopic studies. The 54 species at the Mulgeum and the 96 species at the Eulsukdo sites have not been reported since the river barrage construction in 1987. The majority of reports speculate that there has been a change in the aquatic environment, particularly the plankton community structure, due to operation of a river barrage since 1987.
낙동강 하구독 건설 후 하구역의 환경특성 및 식물플랑크톤의 군집구조에 관하여 19894월부터 12월까지 조사하였다. 하구독 건설 후 장림천의 영향을 직접받는 하구둑 바로 아래지역은 둑 건설전에 비하여 용존산소가 낮아지고 암모니아 및 인산염의 농도 가 증가하였으며 이는 독 건설 후 낙동강의 유입이 일시적으로 차단되어 물의 정체현 상이 일어나고 이곳에 장님천을 통하여 많은 생활하수 및 공장폐수가 유입 되었기 때 문으로 사료된다. 질산염과 규산염 농도는 염분과 높은 역상관 관계를 나타내어 이들 의 주요 공급원은 낙동강 유입으로 판단되었다. 식물플랑크톤의 현존량은 춘계에는 하 구둑 상류지역에서 Asterionella sp.가, 하계에는 하구에서 Skeletomema costatum의 bloom이 있었으며 둑 건설 전에 비하여 녹조류 및 남조류가 증가하였다. 특히 하구둑 상부지역의 높은 엽록소 b의 농도는 이곳의 담수 녹조류에 기인한 것으로 사료되며 중 요종의 상당한 부분이 오염지표종이었다. 하구독 건설 후 환경특성 및 식물플랑크톤 군집의 변화가 일어나고 있는 것으로 사료된다.
Nakdong estuary is located at south-eastern coast of the Korea. A lot of sediment from upper river were deposited at this area. It has cause many problem such as changes in topography and tidal current. Changes of characteristic of deposition were cause by topographic change of nakdong estuary. Analyzing and evaluating data, we could predict the direction of movement of the sand bar and the growth toward south-eastern of Nakdong estuary. It was caused by decreasing river discharge after construction of Nakdong-kang barrage.
2001년 9월부터 2002년 7월 사이 낙동강 하구역에서 otter trawl을 이용하여 계절별로 어류를 채집하여 종조성 및 양적변동을 파악하고, 하구둑 건설이전 어류 조사와 비교하였다. 본 조사에서는 총 21과 30종의 어류가 채집되었으며, 문절망둑과 주둥치가 최우점종이었는데, 이들 어종이 전체 채집 개체수와 성체량의 $71.2\%$와 $67.8\%$를 차지하였다. 그 외 양태, 꼼치 등이 우점하였다. 채집종수는 봄과 가을에, 개체수 및 생체량은 봄과 여름에 높았으나, 겨울에는 모두 낮았다. 하구둑이 완공되기 직전에 실시된 어류 조사와 비교한 결과 어류 종조성의 변화가 뚜렷하였다. 과거의 우점종인 흰베도라치, 실양태, 밴댕이 및 고등어 등은 채집량이 크게 감소한 반명, 문절망둑, 양태, 꼼치, 두줄망둑 및 농어 등은 채집량이 크게 증가하였다. 하구둑 건설 이후 강 상류로부터 내려오는 담수의 유입이 수시로 차단됨에 따라 하구역에서의 해수 유동 변동이 초래되었으며, 그 결과 하구역에 각종 부유물이 축척되는 등의 저질 환경이 변화가 일어나 어류상에 영향을 준 것으로 보인다.
낙동강 하구는 최근 하구둑, 보 등의 인공시설물 건설과 매립 및 준설 등 인위적인 활동에 많은 영향을 받고 있다. 따라서 이러한 인위적 영향에 대한 낙동강 하구의 해양환경 변화를 확인하고자 2013년부터 2015년까지 하구로 유입되는 담수를 비롯하여 해수역을 중심으로 연구하였다. 그 결과 하구로 유입되는 방류량은 보 건설전에 비해 현저히 감소하였고, 평균 염분은 증가하여 기수역이 감소한 것을 확인하였다. 질산염과 규산염의 주요 공급원은 유입되는 담수로 나타났으며 인산염은 저층과 외해에서 공급되었다. 인산염과 용존산소의 농도는 춘계와 하계에 급격히 감소하는 양상을 나타냈다. 담수의 인산염은 하구둑에 의한 영향으로 제거되었고, 해수의 인산염은 식물플랑크톤에 의해 제거 되는 것을 확인하였다. 낮은 용존산소 농도는 식물플랑크톤의 대번성 이후 미생물에 의해 분해되면서 저층에서 소모되어 나타난 결과로 판단된다. 일반적으로 춘계와 추계에 대번성하는 식물플랑크톤의 일반적인 특성에 비해 낙동강 하구에서는 하계에 높은 경향을 보였다. 따라서 낙동강 하구의 생태계 변화는 유입되는 담수의 유량 감소에 의한 것으로 보에 의해 또 다른 환경변화에 직면해 있다.
낙동강 하구역의 메탄 분포에 영향을 미치는 요인들을 알아보기 위하여, 2014년 1월, 9월, 11월 낙동강 하구에서 수층 메탄 농도의 시공간 분포를 살펴보고, 하구 내 메탄의 유입과 유출을 정량화하였다. 수층 메탄 농도는 21~874 nM의 범위를 보였으며, 수온과 유량의 영향으로 인해 겨울보다 여름에 더 높은 값을 보였다. 메탄은 주로 육상으로부터 강물을 통해 하구로 유입되기 때문에 상류에서 바다로 갈수록 감소하는 경향을 보였으며, 조간대나 둑 인근의 유기물이 풍부한 퇴적물 등 또 다른 메탄 유입원이 국지적으로 영향을 미친 결과, 계절에 따라 공간 분포 패턴이 다르게 나타났다. 다른 연안 지역과 비교하였을 때 낙동강 하구 수층 메탄 농도는 높은 편이었다. 이는 유역에 발달한 호소 환경과 둑의 정체 효과로 인해 강물 메탄 유입이 많기 때문으로 판단된다. 하굿둑 외측에서 메탄의 거동을 정량화한 결과 메탄은 주로 담수를 통해 유입되며 대기를 통해 유출되는 것으로 추정되었다. 낙동강 하구가 면적 당 높은 대기 방출을 보이는 이유는 울타리 섬이나 하굿둑 등에 의해 체류시간이 길어져 수층 메탄이 대기로 방출될 시간이 많아진 결과로 추정된다.
본 연구에서는 낙동강 하구 인근의 장기 수질 및 저서 생태변화를 파악하였고, 동시에 하굿둑이 수질 및 저서생태계에 미친 영향을 알아보았다. 수질 자료는 2013년과 2014년에 현장 조사를 통해 획득한 실측자료와 수질 측정망 자료(환경부, 1989~2013)를 취합하여 해석하였다. 대형저서동물 자료는 2014년 현장 조사 자료와 문헌자료(1985~2013년) 분석을 통해 장기 변화를 파악하였다. 낙동강 하구 장기 수질변화는 전반적으로 유량 감소시 영양염이 증가하는 경향이 보였으나, 하굿둑 건설로 인한 급격한 변화는 관찰되지 않았다. 하지만 낙동강 하굿둑 내측의 수질은 하굿둑에 의해 해수와 담수간의 혼합이 제한되어 내측의 영양염 및 유기물의 농도가 외측보다 뚜렷하게 높게 나타났다. 특히 겨울철 유량감소로 인해 체류시간이 증가한 시기에는 하굿둑의 효과가 나타나 하류로 갈수록 클로로필 증가가 뚜렷하였다. 즉, 하굿둑으로 인한 정체효과는 갈수기에 수질악화로 나타났다. 저서생태계는 하굿둑 완공 이후 내측은 기수역 소실로 인해 재첩 등의 연체동물과 기수 갑각류들이 사라졌으며 종 다양성이 매우 낮은 환경이 조성되었다. 하굿둑 외측은 유기물 유입에 영향을 받는 소형 오염지시종(Prionospio membranacea, Pseudopolydora kempi, Sinocorophium sinensis)이 높은 밀도로 출현하여 저서환경의 악화를 나타내었으며, 이것은 하굿둑 건설과 건설 이후 명지대교, 신공항 건설 및 공단조성 등과 같은 다양한 공사로 인해 서식환경이 악화되었기 때문으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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