The Coastal VTS will be continuously constructed to prevent marine traffic accidents in the coastal waters of the Republic of Korea. In order to provide the best traffic information service to the ship operator, it is important to understand the navigation risk factor. In this study, we analyzed the navigational hazards of Gunsan coastal area where the coastal VTS will be constructed until 2020. For this purpose, major traffic flows of merchant ships and density of vessels engaged in fishing were analyzed. This study was conducted by Automatic Identification System (AIS) and Vessel Pass (V-PASS) data. The grid intervals are 10 minute × 10 minute (latitude × longitude) based on the section of the sea. A total of 30 sections were analyzed by constructing a grid. As a result of the analysis, the major traffic flows of the merchant vessels in the coastal area of Gunsan were surveyed from north to south toward Incheon, Pyeongtaek, Daesan, Yeosu, Pusan and Ulsan, and from east to west in the port of Gunsan Port, 173-3, 173-6, 173-8, 183-2, 183-5, 183-8, 183-3, 184-1 and 184-2. As a result of the study, the fishing boats in Gunsan coastal area mainly operated in spring and autumn. On the other hand, the main traffic flow of merchant ships and the distribution of fishing vessels continue to overlap from March to June, so special attention should be paid to the control during this period.

본 연구는 국립수산과학원의 국가해양환경측정망 자료를 이용하여 2001년부터 2010년까지 년 4회 군산연안의 10개 정점에서의 용존성무기영양염류의 조사시기별 및 정점별 변동을 분석하였다. 용존성무기질소(DIN)의 연도별 평균값은 표층과 저층 모두 비슷한 농도 분포를 보였는데, 10년간 표층 평균은 0.421mg/L(0.198~0.846mg/L)였고, 저층 평균은 0.344mg/L(0.148~0.717mg/L)였다. 연도별 평균값은 표층에서 2002년 0.846mg/L로 가장 높았고 그 이후 차차 낮아지는 경향을 보여 2010년 0.198mg/L로 가장 낮은 값을 보였으며, 저층도 유사한 경향을 보였다. 군산연안의 10개 정점에서의 DIN의 10년간 평균의 암모니아질소, 아질산질소 및 질산질소의 비율은 각각 27%, 3% 및 70%정도로서 대부분 질산질소였으며, 표 저층간의 차이도 거의 없었다. 용존성무기인(DIP)의 연 평균값은 2002년 저층에서 0.085mg/L로 높은 값을 보인 것을 제외하고는 표 저층간의 농도 차이는 거의 없었으며, 표층에서 10년 평균이 0.024mg/L 였으나, 2008년 0.021mg/L, 2009년 0.007mg/L, 2010년 0.008mg/L로 농도가 급격히 낮아졌다. 2002년부터 2010년까지 DIN/DIP 농도비를 비교한 결과 표층에서 평균 6.0(3.2~10.1), 저층에서 평균 4.6(2.6~7.0)으로서 2002년을 제외하고는 연도별 및 표 저층 간에 큰 차이는 없었다. 2004년부터 조사된 용존성무기규소는 7년 평균이 표층에서 0.372mg/L, 저층에서 0.352mg/L로 표 저층간에 차이가 거의 없었으며, 표층에서 2005년 평균 0.552mg/L, 2006년 평균 0.575mg/L의 값을 보인 후, 지속적으로 감소하는 경향을 보였으며, 2009년에는 0.130mg/L로 최소값을 보였다. 전체적으로 염분과 용존성무기영양염류와의 10년간 상관관계는 표층에서 용존성무기질소는 -0.72, 용존성무기인은 -0.46, 용존성무기규소는 -0.63 이었으며, 저층은 용존성무기질소는 -0.70, 용존성무기인은 -0.44, 용존성무기규소는 -0.57로서, 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강으로 부터의 담수유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 금강을 통해 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다. 용존성무기영양염류는 군산시에 가까운 정점 1, 2, 3에서 높은 값을 보였는데, 이는 금강과 군산시의 영향으로 생각된다. 조사 시기에 따른 농도 변화는 크지 않았으나, 연도별 평균값을 보면 2001년부터 용존성무기영양염류의 농도가 점차 감소하는 경향을 보여, 이에 대한 지속적인 모니터링과 그 원인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

1972년부터 2006년까지 30년 동안 군산연안 수질환경의 특성과 장기변동 경향을 조사하였다. 6개 정점에서 수층(표층과 저층)별 계절별로 년 4회 수온, 염분, 부유물질, 화학적산소요구량, 용존산소, 영양염류에 대해 조사한 결과, 표층수와 저층수 간에는 화학적산소요구량 및 인산인을 제외한 모든 조사항목에서 표 저층 간의 차이가 컸었다. 공간적 분포특성은 수온과 용존산소 및 부유물질은 정점 간 차이가 없었으나, 그 외 조사항목에서는 정점 간 차이가 컸으며 주성분 분석결과 금강 하구역인 정점 1과 중간해역인 정점 2-4 및 비교적 외해측인 정점 5-6의 세 그룹으로 구분되었다. 계절별로는 화학적산소요구량과 부유물질을 제외한 조사 항목에서는 유의성이 입증되었고, 정점별로 차이가 있어 내측은 계절에 따른 변화가 큰 상태이었고 외해측으로 갈수록 변화폭이 줄어드는 경향이었다. 24년 동안 수질의 장기 변동은 표층 네 그룹, 저층 다섯 그룹으로 구분되어 항목에 따라 부분적으로 차이기 있었으나 전반적으로 염분, 수소이온농도 및 용존산소는 점차 증가하는 경향이었고 화학적산소요구량은 불규칙한 변곡선 형태이며, 영양염류는 증가하는 경향으로 근래에 약간 안정화되었다가 2006년에 다시 약간 증가하는 특징을 보여 경인연안, 아산연안 및 천수만과 마찬가지로 육수 유입의 원인에 기인한 것으로 사료된다.

This study was conducted to evaluate water quality in coastal sea of Kunsan using multivariate analysis. The analysis data in Coastal Sea of Kunsan use of surveyed data by the NFRDI from April 2000 to November 2002. Twelve water quality parameter were determined on each sample. The results was summarized as follow ; Water quality in coastal sea of Kunsan could be explained up to 62.782% by four factors which were included in loading of nitrogen-nutrients by Keum river(24.688%), suspended solids variation (12.180%), seasonal climate variation (18.367%) and variation of DIP (10.546%). To analyze spatially and monthly variation by factor score, it was divided by inner area and outer area spatially, and spring and summer monthly. The result of time series analysis by factor score, inner area of Kunsan coastal sea(St.1 and St. 2) was the most affected by nitrogen-nutrient and suspended solids due to runoff by Keum river. It could be suggested from these results that it is important to reduce the pollution loads from Kuem river for the control of the water quality in coastal sea of Kunsan.

Gunsan coastal area is one of region increasing pollution problems. To improve water quality, the reduction of these nutrients loads should be indispensible. In this study, the three-dimensional numerical hydrodynamic and ecosystem model were applied to analyze the processes affecting the eutrophication. In field survey, the average concentrations of dissolved inorganic nitrogen (DIN) and dissolved inorganic phosphorus(DIP) at surface waters were found to be 0.43㎎/ℓ and 0.03㎎/ℓ respectively, which were exceeding second grade of water quality criteria. In hydrodynamic modelling, the comparison between the simulated and observed tidal ellipses showed fairly good agreement. The ecosystem model was calibrated with the observed data in study area. The simulated results of DIN were fairly good coincided with the observed values within relative error of 32.39%, correlation coefficient(r) of 0.99. In the case of DIP, the simulated results were fairly good coincided with the observed values within relative error of 24.26%, correlation coefficient(r) of 0.82. The simulations of DIN and DIP concentrations using ecosystem model were performed under the conditions of 20～80% reductions for pollutant loading. At simulation results, concentration of DIN and DIP were reduced to 20～80% and under 10% in case of the 80% reduction of polltuant loading, respectively.