AQUATOX 모델을 이용한 낙동강 하구역 생태계 모델 구축연구

호앙티란안; 응우엔트린; 이준엽; 한경수; 이태윤

추천

검색

질문

자료유형: 학술저널

저자정보: 호앙티란안 (부경대학교) 응우엔트린 (부경대학교) 이준엽 (부경대학교) 한경수 (부경대학교) 이태윤 (부경대학교)

저널정보: 대한환경공학회 대한환경공학회지 대한환경공학회지 제43권 제1호

발행연도: 2021.1

수록면: 51 - 65 (15page)

이용수

📌

연구주제

📖

연구배경

🔬

연구방법

🏆

연구결과

초록· 키워드

오류제보하기

목적: 본 연구에서는 AQUATOX 모델을 이용하여 낙동강 하구역의 생태계를 표현하는 모델을 구축하고 측정 데이터를 이용하여 생태계 모델을 검량하였으며, 검량된 모델을 이용하여 환경변화에 대한 낙동강 하구역 생태계 변동을 예측하고자 하였다.
방법: US EPA에서 제공한 AQUATOX 모델을 이용하여 낙동강 하구역 생태계 모델을 구축한 후 낙동강 하구역에 대한 측정 데이터를 이용하여 모델을 검량하였다. 모델 검량은 측정된 클로로필-a에 대해 수행하였으며 DO, 총질소, 총인, 게, 새우, 어류 측정데이더를 검량된 모델에서 도출된 값과 비교하여 검증하였다. 최종 검증된 모델을 이용하여 낙동강 상류에서 살충제 성분(0.4 ug/L)이 일시적 그리고 지속적으로 하구역으로 유입되었을 때 발생하는 생태계 변화를 예측하였다.
결과 및 토의: 측정된 클로로필-a에 대한 생태계 모델의 검량결과는 RB (0.029), F (1.35), RSME (0.489), MAE(0.105)였다. 하구역의 식물성 플랑크톤은 은편모조류, 돌말, 녹조, 남조류로 구성되었으며, 은편모조류의 경우에는 하구역을 서식지로 하여 성장하였지만 나머지 식물성 플랑크톤은 하굿둑 방류수를 통해 하구역으로 유입이 되었다. 동물성 플랑크톤의 경우 요각류가 우점종이지만 방류수 유입 시 모두 해양으로 유출되는 것으로 밝혀졌다. 갑각류의 경우 게와 새우가 우점종이었고 이들 모델값들은 기존 선행연구 결과와 유사하였으며, 어류의 경우에는 황아귀와 달고기가 우점종으로 밝혀졌다. 검증된 모델을 이용하여 하굿둑 방류수로부터 제초제 성분이 일시적 혹은 지속적으로 유입이 되었을 경우를 예측하였는데, 식물성 플랑크톤과 무척추동물은 두가지 유입상황에서 모두 감소하였다. 예외적으로 요각류는 두 유입상황에서 영향을 받지 않았고 게는 일시적 유입 상황에서는 초기 정체기를 제외하고는 지속적으로 증가하였다. 물고기는 지속적 유입상황에서는 모두 사멸하였으나, 일시적 유입상황에서는 Croaker는 증가하고 Toadfish는 감소하였다.
결론: 낙동강 하구역 생태계를 AQUATOX 모델로 구현한 것은 국내에서 처음으로 시도가 된 것으로 본 연구를 통해 향후 발생 가능성이 있는 다양한 환경변화에 대해 미리 예측할 수 있는 방안을 마련하였다. 환경변화의 일례로 제시한 제초제의 유입은 적은 양이라도 하구역 생태계에 치명적 영향을 줄 수 있다는 것을 확인하였고 향후 다양한 환경변화에 대한 생태계 변화 및 향후 대응방안을 마련할 수 있는 기반이 조성되었다.

Objectives : In this study, a model representing the ecosystem of the Nakdong River Estuary was constructed using the AQUATOX model, and the ecosystem model was calibrated using the measured data, and the Nakdong River Estuary ecosystem was predicted by using the calibrated model.
Methods : After constructing the Nakdong River Estuary Ecosystem Model using the AQUATOX model provided by the US EPA, the model was calibrated using the measurement data for the Nakdong River Estuary. The model calibration was performed on the measured chlorophyll-a, and the DO, total nitrogen, total phosphorus, crab, shrimp, and fish measurement data were compared with the values derived from the calibrated model and verified. Using the final verified model, we predicted the ecosystem change that occurs when the pesticide component (0.4 ug/L) is temporarily and continuously introduced into the Nakdong estuary area from the upper stream of the Nakdong River.
Results and Discussion : The calibration results of the ecosystem model for the measured chlorophyll-a were RB (0.029), F (1.35), RSME (0.489), and MAE (0.105). The phytoplankton in the estuary consisted of cryptomonas, greens, diatoms, blue-green algae, and the cryptomonas grew in the estuary as a habitat, but the rest of the phytoplankton were introduced into the estuary through the effluent of Nakdong river. In the case of zooplankton, copepods are the dominant species, but all of them are found to be released into the ocean when the effluent from Nakdong river is introduced. In the case of crustaceans, crab and shrimp were the dominant species, and the values of these models were similar to the results of previous studies, and in the case of fish, the dominant species were found to be Toadfish and Croaker. Using the validated model, we predicted the transient or continuous inflow of herbicide components from the effluent of Hagut-duk, but phytoplankton and invertebrates decreased in both inflow situations. Exceptionally, copepods were not affected by the two inflow situations, and crabs continued to increase during temporary inflow conditions except for the initial stagnation period. All fish died in the continuous inflow situation, but in the temporary inflow situation, the Croaker increased and the Toadfish decreased.
Conclusions : The implementation of the Nakdong River Estuary ecosystem as an AQUATOX model was the first attempt in Korea. Through this study, a plan to predict various environmental changes that may occur in the future was prepared. It was confirmed that the introduction of herbicides suggested as an example of environmental change can have a fatal effect on the estuary ecosystem even in small amounts, and the foundation for ecosystem changes and future countermeasures to various environmental changes in the future was established.

#Nakdong Estuary #AQUATOX #Calibration #Chlorophyll-a #Nutrients #낙동강 하구역 #모델 검량 #클로로필-a #영양물질

참고문헌 (24)

참고문헌 신청

K. Jeong, D. Kim, G. Joo, Delayed influence of dam storage and discharge on the determination of seasonal proliferations of Micrycystis aeruginosa and Stephanodiscus hantzschii in a regulated river system of the lower Nakdong River (South Korea), Water Res., 41(6), 1269-1279(2007).

J. Song, B. Yoon, J. Kim, C. Lim, S. Woo, Spatial and temporal variability of residual current and salinity distribution according to freshwater discharge during monsoon in Nakdong River Estuary, J. Korean Soc. Coast. Ocean Eng., 26(3), 184-195(2014).

S. Park, H. Yoon, I. Lee, H. Kim, Correlation between meterological factors and water discharge from the Nakdong River Barrage, Korea, J. Korean Soc. Mar. Environ. Saf., 14(2), 111-117(2008).

I. Kwak, A study of characterics about water quality variation between the weir in the Nakdonggang basin, Materer’s Thesis, Kyungpook National University, Daegu, Korea(2014).

S. Hong, J. Khim, J. Park, M. Kim, W. Kim, J. Jung, S. Hyun, J. Kim, H. Lee, H. J. Choi, G. Codling, J. P. Giesy, In situ fate and partitioning of waterborne perfluoroalkyl acids (PFAAs) in the Youngsan and Nakdong River estuaries of South Korea, Sci. Total Environ., 445-456, 136-145(2013).

함께 읽어보면 좋을 논문

논문 유사도에 따라 DBpia 가 추천하는 논문입니다. 함께 보면 좋을 연관 논문을 확인해보세요!

이 논문의 저자 정보

호앙티란안

소속기관 Pukyong National University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 환경공학 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 2 이용수 236

응우엔트린

소속기관 Pukyong National University

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 환경공학 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 2 이용수 236

이준엽

소속기관 부경대학교

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 환경공학

논문수 5 이용수 199

한경수

소속기관 부경대학교

주요연구분야 자연과학 > 지구과학 > 대기과학 공학 > 건축공학 > 토목공학

논문수 92 이용수 3,534

이태윤

소속기관 부경대학교

주요연구분야 공학 > 건축공학 > 토목공학 TOP 5% 공학 > 건축공학 > 환경공학 TOP 10%

논문수 98 이용수 14,028

이 논문과 함께 이용한 논문

Lacustrine deposits of the Hasandong Formation at Yangpori Coast, Hadong County, Gyeongsangnam-do, Korea: Occurrence, paleoenvironments, and stratigraphy

백인성 , 김현주 , 김영석 지질학회지 2021 .10

GDAPS와 분포형 수문모형 WRF-Hydro를 이용한 고해상도 중기 유량 예측: 금호강 유역 사례

김소현 , 김보미 , 이가림 외 2명 한국기상학회 학술대회 논문집 2023 .11

A study on the characteristics of fault activity in the southern part of the Ulsan fault using paleoseismic method

권오상 , 박기웅 , Naik Sambit P 외 3명 지질학회지 2021 .04

단독주택에서의 실내외 나노미세먼지 (UltraFine Particles) 동시측정을 통한 실내 UFP 분포특성과 호흡기관 침적율

최원식 한국대기환경학회지(국문) 2021 .04

입자소산효율 분석을 통한 부산과 울산의 미세먼지 특성 변화 연구

주소희 , Dehkhoda Naghmeh , 노영민 한국대기환경학회지(국문) 2021 .02

최근 본 자료

전체보기

UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2021-539-001471334

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	원문	원문 PDF 파일
AI 학습용 데이터	원문 + 메타 (기본/상세)	원문 PDF 파일 및 서지정보 CSV
대량 구매용 데이터	B2B 구독 방식	특정 자료 한정으로 원문 접근 권한 부여
대량 구매용 데이터	URL 전달 방식	바로 PDF 뷰어를 열람할 수 있는 URL 제공

구분	그룹	데이터 항목
AI 학습용 데이터	기본 메타	발행기관명, 간행물명, 권호명, 권(vol), 호(issue), 통권, 발행연도, 발행월, 논문명, 저자명, 시작페이지, 종료페이지, 전체페이지, 상세페이지URL
상세 메타 데이터	발행기관 메타	발행기관 이명, 영문명, 창립연도, 홈페이지URL, 발행기관 소개
	간행물 메타	부제목, 간행물 유형, ISSN, ISBN, 최초발행연도, 폐간연도, 간행빈도, 발행주기, 등재사항, 이용수, 피인용수, 권호수, 논문수, 표지이미지
	논문 메타	작성 언어, 부제목, 대등제목, 목차, 키워드, 초록, 이미지, 참고문헌, 이용수, 피인용수, 논문활용도, DBpia통합주제분류, KDC분류, DDC분류, 한국연구재단분류, UCI, DOI
	저자 메타	소속기관, 소속부서, 직급, 연구분야, 연구키워드, 이용수, 피인용수, 저자 논문활용도

구분	그룹	데이터 항목
※ 결합형/맞춤형 메타 데이터는 신청 내용에 따라 다양하게 제공 가능
이용순위 정보	주제분야별 많이 이용된 논문	“인문학”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	이용기관별 많이 이용된 논문	“중고등학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	세부기관별 많이 이용된 논문	“서울대학교”에서 많이 이용된 논문 TOP100
	키워드별 많이 이용된 논문	“Chat GPT”에서 많이 이용된 논문 TOP100
키워드 정보	많이 이용된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 이용된 키워드
	많이 발행된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 발행된 키워드
	많이 검색된 키워드	특정기간/분야/저널 내 많이 검색된 키워드
	연구 트렌드 키워드	특정 키워드 연관 연구동향 분석 데이터 키워드

논문 기본 정보

초록· 키워드

AI 요약

연구주제

연구배경

연구방법

연구결과

주요내용

목차

참고문헌 (24)

함께 읽어보면 좋을 논문

이 논문의 저자 정보

이 논문과 함께 이용한 논문

최근 본 자료

댓글(0)