최근 강우 발생빈도의 불규칙한 변화로 홍수 및 가뭄 피해가 증가함에 따라 불규칙한 자연현상의 특 성을 예측하는 확률론적 방안들이 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 자연계 현상을 확률론적으로 예측 하는 기법인 플랙탈이론의 허스트지수(Hurst exponent)를 이용한 자기유사성 평가를 전국 64개 기상관 측소의 월강수량 자료를 대상으로 실시하였다. 1986년부터 2015년까지 총 30년 동안의 월강수량을 평 가한 결과 허스트지수는 H=0.97~0.99의 범위로 나타났다. 이는 H>1/2의 양의 상관관계를 보이며, 자 기유사성을 가지는 것으로 평가될 수 있어 기존의 축척된 자료를 통해 향후의 이상강우에 대한 예측이 가능하다는 사실을 보여주는 것으로 나타났다.

The objective of this study was to develop a management strategy for the recovery of carbon storage capacity of abandoned coal mine forest rehabilitation area. For the purpose, the biomass and stand carbon storage over time after the forest rehabilitation by tree type for Betula platyphylla, Pinus densiflora, and Alnus hirsuta trees which are major tree species widely planted for the forest rehabilitation in the abandoned coal mine were calculated, and compared them with general forest. The carbon storage in abandoned coal mine forest rehabilitation areas was lower than that in general forests, and based on tree species, Pinus densiflora stored 48.9%, Alnus hirsuta 41.1%, and Betula platyphylla 27.0%. This low carbon storage is thought to be caused by poor growth because soil chemical properties, such as low TOC and total nitrogen content, in the soil of abandoned coal mine forest rehabilitation areas, were adverse to vegetation growth compared to those in general forests. DBH, stand biomass, and stand carbon storage tended to increase after forest rehabilitation over time, whereas stand density decreased. Stand' biomass and carbon storage increased as DBH and stand density increased, but there was a negative correlation between stand density and DBH. Therefore, after forest rehabilitation, growth status should be monitored, an appropriate growth space for trees should be maintained by thinning and pruning, and the soil chemical properties such as fertilization must be managed. It is expected that the carbon storage capacity the forest rehabilitation area could be restored to a level similar to that of general forests.

산성광산배수(acid mine drainage, AMD)는 가행탄광 또는 폐광지에서 지속적으로 수질 및 토양 환경오염을 일으키는 오염원이다. 산성광산배수를 무해화 하기 위한 많은 공법들이 연구되고 개발되었다. 산성광산배수는 대기 중에 노출된 황철석(FeS2), 백철석(FeS) 등의 황화광물이 산소 및 물과 반응하여 산화되면서 형성되며, pH가 낮아 산성을 띠고 있으며, 황산염을 비롯한 철, 알루미늄, 망간 등 금속함량이 높은 것이 특징이다. 산성광산배수의 처리방법은 크게 적극적 처리법(active treatment)과 소극적 처리법(passive treatment)으로 나누어진다. 적극적 처리법은 중화제를 이용한 pH 조절, 이온교환과 흡착, 응집, 여과 등의 방식을 이용하는 방법으로서, 대표적인 적극적 처리법으로는 역삼투압법, 이온교환법, 전기투석법 등이 있다. 소극적 처리법은 유기물과 석회석 등을 이용하여 동력을 투여하지 않는 방식으로 대표적인 소극적 처리법으로는 SAPS (successive alkalinity-producing systems) 등이 있다. 특히, 소석회(Ca(OH)2)를 이용하여 산성광산배수를 중화시켜 산성광산배수에 포함된 금속들을 슬러지로 침전시켜 시멘트 회사 등으로 운송되어 폐기물로 처리하고 있다. 본 연구에서는 산성광산배수에서 폐기물로 처리되는 산성광산 슬러지를 바이오가스 정제 분야 등에 이용할 수 있는 흡착제를 제조하여 폐기되는 슬러지의 배출량을 절감시키는 기술을 적용하여 바이오가스 산업에 경쟁력을 부여하기 위한 결과를 얻었다.