본 연구는 남해에 위치한 광양만 해역의 해양수질환경 및 해저퇴적물 환경을 파악하여 기초자료로 제공하고자 한다. 광양만 인근 해역의 12개 정점을 선정하여 2020년 5월 춘계, 2020년 8월 하계에 걸쳐 조사를 실시하였다. 표층 해수는 고무 용질의 소형바스켓, 저층은 Van Dorn 채수기를 이용하여 채수하였고, 퇴적물은 Van Veen grab sampler로 채취하였다. 분석항목은 수온, 염분, DO, COD, 영양염 류 등 13개의 항목이며, ‘해양환경공정시험기준(해양수산부, 2019)’에 준하여 분석을 실시하였다. 수온은 평균 16.11 ~ 25.66 ℃, 염분은 평 균 5.24 ~ 32.23 psu, 수소이온농도는 평균 7.87 ~ 8.19, 투명도는 0.83 ~ 1.76 m, 부유물질 농도는 평균 8.12 ~ 18.74 mg/L, COD의 경우에는 평균 0.74 ~ 1.81 mg/L, Chl-a는 평균 0.26 ~ 1.61 μg/L, 용존 무기질소는 평균 2.57 ~ 22.31 uM, 인산은 평균 0.18 ~ 0.71 uM, 규산 규소는 평 균 26.35 ~ 122.35 uM, 총 질소는 평균 0.121 ~ 1.008 mg/L, 총 인의 경우, 평균 0.025 ~ 0.082 mg/L 의 범위를 나타내었다. 퇴적물 COD의 경우 일본수산용수기준치인 20mg/g-dry(일본수산자원보호협회편, 2000)을 적용한 결과 춘계에는 넘지 않았으나 하계에는 다소 넘는 것을 나타내었다. 또한 주성분 분석을 실시하여 해역의 특성을 파악하였다.

The seasonal variation in the zooplankton community and hydrographic conditions were examined in three regions (inner, central, and outer regions) of Gamak Bay, Korea. Zooplankton samples were collected over a period of 12 months from January to December 2006. The hydrographical parameters of temperature, salinity, chlorophyll-a concentrations, dissolved oxygen, and chemical oxygen demand were measured. The total zooplankton density varied from 411 to 58,485 ind. m-3, with peaks in early summer. A total of 65 taxa accounted for approximately 86.9% of the annual mean zooplankton density: Noctiluca scintillans (30.9%) Paracalanus parvus s. l. (24.3%), Acartia omorii (11.9 %), Eurytemora pacifica (5.7%), cladocerans (4.1%), cirriped larvae (3.8%), Oithona similis (3.7%), and Pseudevedne tergestina (2.5%). Copepods dominated numerically throughout the year and comprised 54.3% of the total zooplankton. Most of the dominant copepods showed a well-defined seasonal pattern. The density and diversity of zooplankton in Gamak Bay were influenced by the hydrographic environment that was subject to significant spatial and temporal variations. Multivariate statistics showed that seasonal temperature was the most significant predictor of zooplankton taxa, density, and diversity, as well as the density of dominant taxa. Our results suggest that fluctuations in the zooplankton populations, particularly copepods, followed progressive increments in the temperature and COD concentrations.

살포식 패류양식해역인 진주만의 퇴적물 중 유기물과 금속의 분포 특성 및 오염상태를 파악하기 위하여 2015년 8월에 산휘 발성황화물(AVS), 강열감량(IL), 총유기탄소(TOC), 총질소(TN), 금속원소(As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb, Zn)를 조사하였다. 퇴적물 중 유기물과 금속원소의 농도는 패류양식장이 밀집해 있는 만의 남쪽 해역에서 높고, 우리나라 남해안의 다른 해역과 비슷하거나 낮았다. C/N비(5.7~8.0)를 기초로, 진주만 퇴적물의 유기물은 해역 자체에서 생성된 해양기원성인 것으로 파악되었다. 퇴적물 오염평가 결과, 유기물(AVS, TOC)과 금속원소(As, Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Zn) 농도는 우리나라의 퇴적물 기준보다도 상당히 낮았다. 또한, 금속원소 전체 농도를 고려한 오염부하량지수(PLI)와 생태계위해도지수(ERI) 결과는 패류 양식장이 밀집해 있는 남쪽 해역에서 높은 오염도를 보이지만, 대부분의 해역에서 저서생물에 약간 부정적인 생태 영향을 줄 수 있는 오염 상태였다. 그러므로, 진주만 퇴적물은 현재 유기물에 대해 서는 오염되지 않았고, 금속원소에 있어서는 약간 오염된 상태인 것으로 파악되었다.

본 연구에서는 인공지능기법을 이용하여 진동만의 용존산소량 예측을 하였다. 관측자료에 존재하는 결측 구간을 보간하기 위해 양방향재귀신경망(BRITS, Bidirectional Recurrent Imputation for Time Series) 딥러닝 알고리즘을 이용하였고, 대표적 시계열 예측 선형모델인 ARIMA(Auto-Regressive Integrated Moving Average)과 비선형모델 중 가장 많이 이용되고 있는 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델을 이용 하여 진동만의 용존산소량을 예측하고 그 성능을 평가했다. 결측 구간 보정 실험은 표층에서 높은 정확도로 보정이 가능했으나, 저층에서는 그 정확도가 낮았으며, 중층에서는 실험조건에 따라 정확도가 불안정하게 나타났다. 실험조건에 따라 정확도가 불안정하게 나타났다. 결과로부터 LSTM 모델이 중층과 저층에서 ARIMA 모델보다 우세한 정확도를 보였으나, 표층에서는 ARIMA모델의 정확도가 약간 높은 것으로 나타났다.

This study was conducted to separate microorganisms with excellent odor component decomposition ability from nature. Microorganisms growing sulfur and ammonia compounds as substrates were isolated and identified in the tidal flat of Suncheon Bay. The strain YUN4 cultured on ammonia and sulfur compound substrates was found to have 100% genetic homology to Streptomyces fulvissimus. The optimum growth temperature of YUN4 was 20oC to 40oC, and the optimum pH was investigated in the range of pH 5 to pH 9. In addition, in order to evaluate the ability to reduce odor, after mixing the culture strain with each concentration of 1%, 5%, and 10% in the malodor generating sample, the efficiency of malodor reduction was evaluated after 30 minutes. As a result, the ammonia decomposition efficiency was 82.4%~93.9%, and hydrogen sulfide was 88.7%~94.9%.

아산만은 방조제 갑문을 통한 담수 유입과 외해인 서해로부터 해수가 유입되는 하구의 특성을 나타내는 곳으로, 반일주조형 조석을 가진 조수간만의 차가 크게 발생하는 해역이다. 하구에서 조석은 단기적인 물리 · 화학적 수질 특성 변화 및 생물학적 반응에 영향을 미칠 수 있어 조석 에 따른 수질 변화를 파악하는 것은 중요하다. 본 연구는 아산만의 고정 정점에서 계절별로 2시간 간격으로 24시간 동안 조사하여 조석에 따른 수질 변동을 파악하고자 하였다. 연구 결과, 조위에 따른 수온과 염분의 변동이 확인되었고, 염분은 특히 조위와 유의한 양의 상관성을 보 였다. 총부유물질의 경우 표층보다 저층의 농도가 높고, 조석에 따라 농도의 차이가 특히 저 층에서 크게 나타났으며, 간조 시 높아지는 경향을 보였다. 영양염류인 아질산+질산성 질소도 조위 양상과 반대의 분포로 나타났으며, 상관성 분석 결과에서도 유의한 음의 상관성을 보였 다. 나머지 영양염류들도 다소 약하지만 유사한 형태의 변동을 보였고, 담수 유입의 영향을 받 은 7월에는 반대 경향이 더욱 명확하게 나타났다. 유기물 및 총질소, 총인의 경우 조석 주기 동안의 시간 변동이 다소 크게 나타났고, 대체적으로 조위와 반대의 분포를 보여 주었다. 입자 유기물을 제외하고 대부분 염분과 유의한 음의 상관성을 보여 무기질 영양염류와 유사하게 담 수 유입이 공급원임을 암시하고 있다. 결국 아산만에서는 용존산소, pH 등 일부를 제외한 수질 인자와 영양염류 및 유기물의 시간적 변동에 조석이 관여하여 단기적 영향을 미치고 있는 것 으로 판단된다.

This study examined the effects of freshwater discharge by artificial dikes from the Kanwol and Bunam lakes on the dynamics in the Chunsu Bay, Yellow Sea, Korea, during the summer season based on three-dimensional numerical modeling experiments. Model performances were evaluated in terms of skill scores for tidal elevation, velocity, temperature, and salinity and these scores mostly exceeded 90 %. The variability in residual currents before and after the freshwater discharge was examined. The large amount of lake water discharge through artificial dikes may result in a dramatically changed density field in the Chunsu Bay, leading to an estuarine circulation system. The density-driven current formed as a result of the freshwater inflow through the artificial dikes (Kanwol/Bunam) caused a partial change in the tidal circulation and a change in the scale and location of paired residual eddies. The stratification formed by strengthened static stability following the freshwater discharge led to a dramatic increase in the Richardson number and lasted for a few weeks. The strong stratification suppressed the vertical flux and inhibited surface aerated water mixing with bottom water. This phenomenon would have direct and indirect impacts on the marine environment such as hypoxia/anoxia formation at the bottom.

In order to understand the currents around Hampyung Bay and Haeje Peninsula, 2D numerical simulations for tidal currents and tide-induced residual currents were carried out. Dominant semidiurnal tidal currents have reversing form and flow NNE-SSW from northern Haeje Peninsula to Songi Island, E-S at northern Haeje Peninsula and NNW-SSE in Hampyung Bay. In flood, a part of currents from Imja Island~Nakwhol Island flow along the main stream flowing northeast at offshore region and the rest flow into Hampyung Bay flowing east along the northern coast of Haeje Peninsula. In ebb, currents from Hampyung Bay flow west along the northern coast of Haeje Peninsula and run together with the main stream flowing southeast at offshore region. The currents create an anticyclonic circulation in flood and a cyclonic circulation in ebb around Haeje Peninsula including Hampyung Bay. Tidal currents are accumulated on Doripo which located at the entrance of Hampyung Bay and show high current velocities. Tidal currents and tide induced residual currents are weak at the inside of Hampyung Bay which has narrow entrance, shallow water depth and wide intertidal zone. An anticyclonic eddy is formed around Gaksi Island as a result of tide induced residual currents. In northern coast of Haeje Peninsula, slow constant currents flow east. It is expected that a gradual change of sediment and an increase of flushing time for suspended materials are carried by tidal currents occurring in Hampyung Bay.

본 서울정원은 순천만국제정원박람회에 참여하기 위하여 서울특별시에서 공모하여 당선된 기본계획으로 서울특별시를 대표하는 정원 설계전략을 제시하고자 하였다. 서울만의 특성을 살리면서 아름답고 특색 있는 정원이며, 서울을 상징할 수 있는 친환경적 모델을 제시하였다. 서울시는 전통과 현대가 공존하는 역동적 도시로 전통과 현대, 자연과 도시가 공존하는 도시이다. 서울정원은 공존하는 도시 안에 정원을 만들기 위하여 4가지 공간을 계획하였다. 첫째, 옛 서울 공간은 전통정원 공간으로 서울의 옛 모습과 전통성을 계획하였다. 둘째, 근대서울의 풍경은 근대 도시로 변화한 서울의 풍경을 슬픔과 기쁨이 공존하는 공간으로 옛 추억을 느낄 수 있는 낭만적인 공간을 계획하였다. 셋째, 역동적인 서울은 현재의 서울로 역동성과 다양성에서 생태자연과 도시문화의 공존을 현대적인 소재로 계획하였다. 넷째, 숨겨진 한강의 기적은 빠르게 변하는 도시 속에서 스스로 치유하고 회복하고 있는 생태자연을 느낄 수 있는 공간으로 계획하였다. 본 서울정원 계획은 순천만국제정원박람회에 출품되어 전시되었으며, 서울특별시에서 정원박람회 출품을 위해 현상공모 후 설계 및 조성공사를 시행한 첫 번째 작품이었다. 이후, 서울시에서는 2015년부터 서울정원박람회를 직접 개최하여 세계적인 정원디자이너 초청 및 디자인 우수작품을 전시하는 등 다양한 정원박람회 프로그램을 진행하고 있다. 이러한 순천만국 제정원박람회의 서울정원 출품을 통하여 서울시의 정원과 정원박람회에 대한 관심과 노력이 기초가 되었다는 것에 대해 본 계획안의 의의를 찾을 수 있다.

본 연구에서는 당동만을 중심으로 빈산소가 발생하는 물리적 해양환경 특성을 파악하고, 로지스틱 회귀분석을 이용해 빈 산소 발생확률을 예측하였다. 관측 자료를 분석한 결과, 브런트-바이살라 주파수는 수심이 깊은 만 입구보다 수심이 얕은 만 내측에서 더 크게 나타났다. 이는 당동만 내측에서 담수 유입으로 인해 표층 염분이 낮아져 강한 밀도 성층이 형성되었기 때문이다. 시간적으로 는 6월 ~ 9월까지 리차드슨 수와 브런트 바이살라 주파수가 매우 높게 나타났고, 9월 2일 이후로는 성층이 완화되어 감소하는 경향을 보였다. 당동만에서 관측된 용존산소 및 수온, 염분 자료를 분석한 결과, 저층의 용존산소 농도는 공통적으로 표층과 저층의 수온차에 가장 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 한편, 수심차(dz)를 고정된 변수로 두고, 수온차(dt)의 변화에 의한 빈산소의 발생 확률의 변화 를 계산한 결과, 수심차(dz)가 각각 5 m, 10 m, 15 m, 20 m일 경우, 수온차(dt)는 8℃, 7℃, 5℃, 3℃일 때 빈산소 발생확률이 70 %를 상회 하는 것으로 나타났다. 이는 당동만에서 수심차(dz)가 커질수록 빈산소 발생에 필요한 수온차(dt)는 작아지게 된다는 것을 뜻하며, 특 히 당동만에서 수심차(dz)가 20 m 내외인 지역은 빈산소가 발생하기 매우 쉬운 환경이라는 것을 알 수 있었다.

Severe damages will result in human society, when several different critical natural phenomena coincide. One example relates to the resting cysts of Alexandrium species (dinoflagellates that cause paralytic shellfish poisoning), which are preserved in surface sediments throughout Osaka Bay, Japan. These cysts have been found to accumulate particularly densely in shallow areas in the inner parts of Osaka Bay, where a tsunami caused by an earthquake could occur any time. Damage by a tsunami could cause a change of the coastal ecosystems at Osaka Bay including the resuspension of surface sediments containing resting Alexandrium tamarense cysts and the subsequent redistribution of the cysts in newly deposited sediment. Under certain environmental conditions, these cysts could germinate and form dense blooms, leading to paralytic shellfish poisoning. Such a scenario could also affect other coastal areas, including the southern coast of the Korean Peninsula.

In order to understand the tidal current and mean flow at the west channel of Yeoja Bay in the South Sea of Korea, numerical model experiments and vorticity analysis were carried out. The currents flow north at flood and south at ebb respectively and have the reversing form in the west channel. Topographical eddies are found in the surroundings of Dunbyong Island in the east of the channel. The flood currents flow from the waters near Naro Islands through the west channel and the coastal waters near Geumo Islands through the east channel. The ebb currents from the Yeoja Bay flow out along the west and the east channels separately. The south of Nang Island have weak flows because the island is located in the rear of main tidal stream. Currents are converged at ebb and diverged at flood in the northwest of Jeokgum Island. Tidal current ellipses show reversing form in the west channel but a kind of rotational form in the east channel. As the results of tide induced mean flows, cyclonic and anticyclonic topographical eddies at the northern tip but eddies with opposite spin at the southern tip are found in the west channel of Yeoja Bay. The topographical eddies around the islands and narrow channels are created from the vorticity formed at the land shore by the friction between tidal currents and the west channel.

Species composition and yearly variation of fish eggs and larval fishes were investigated from 2014 to 2016. During the study period, the fish eggs were identified as belonging to 14 taxa. The dominant species of fish eggs were Leiognathus nuchalis, Engraulis japonicus, and Konosirus punctatus. These three species accounted for 97.4% of the total number of individuals collected. The collected larval fishes were identified into 37 taxa, 22 families, and seven orders. The dominant species of larval fish were Leiognathus nuchalis, and Gobiidae fishes. These three species accounted for 85.4% of the total number of individuals collected. The diversity index of the larval fishes was the highest in 2014 (H’ = 1.60) and the lowest in 2015 (H’ = 1.15). The evenness index was the highest in 2016 (J = 0.51) and the lowest in 2015 (J = 0.39). The dominance index was the highest in 2015 (D = 83.5%) and the lowest in 2016 (D = 70.9%). In addition, the economically important species in this area were Engraulis japonicus, Konosirus punctatus, Hippocampus coronatus, Sebastes schlegelii, Acanthopagrus schlegeli, and Cynoglossus joyneri.

It was turned out by shrimp beam trawl monthly survey from March, 2015 to February, 2016 that different species composition and abundance of the fish assemblages in Sacheon Bay and coastal waters off Namhae, Korea were compared. As a result of monthly measured sea temperature and salinity of Sacheon Bay and coastal waters off Namhae, sea temperature of both areas was changed seasonally; however, differences in sea temperature occurred during certain periods depending on the region. Salinity was generally low in Sacheon Bay affected by fresh water, and both areas was low in summer and high in winter. A total of 73 species representing 37 families were collected in Sacheon Bay. The dominant fish species in terms of numbers and biomass were Liparis tanakae, 23,077 inds./km2, 332.1 kg/km2. A total of 91 fish species representing 49 families were collected in coastal waters off Namhae. The dominant fish species in terms of numbers were Leiognathus nuchalis, 139,683 inds./km2 and biomass were Chelidonichthys spinosus, 1,078.6 kg/km2. Analysis of dendrogram of the clustering showed that Sacheon Bay and coastal waters off Namhae were distinctive featured (global R = 0.691, p = 0.017). And except of summer season (July-October), there was a distinctive feature seasonally (global R = 0.844, p = 0.001). The fish species that appeared in common in both areas, where fish species caught in Sacheon Bay, an important inner bay,were smaller than those caught in coastal waters off Namhae appeared. It presented that Sacheon Bay plays a more important role in spawning and nursery ground for fisheries resource than coastal waters off Namhae, Korea.