Thermal effluent of the hot spring has long been a field of interest in the relationship between temperature gradient and freshwater algae in geology, limnology and aquatic ecology throughout the world. On the other hand, many artificial hot springs have been developed in Korea, but the research on them has not been still active. This study was performed every month from December 2015 to September 2016, to elucidate the spatiotemporal effects of thermal wastewater effluent (TWE) on the ecosystem of benthic algal assemblage in four stations (BSU (upstream), HSW (hot spring wastewater outlet), BSD1~2 (downstream)) of the upstream reach of the Buso Stream, a tributary located in the Hantan River basin. During the survey, the influencing distance of temperature on TWE was <1.0 km, and it was the main source of N·P nutrients at the same time. The effects of TWE were dominant at low temperature and dry season (December~March), but it was weak at high temperature and wet season (July~September), reflecting some seasonal characteristics. Under these circumstances, the attached algal communities were identified to 59 genera and 143 species. Of these, the major phylum included 21 genera 83 species of diatoms (58.0%), 9 genera 21 species of blue-green algae (14.7%) and 25 genera 32 species of green algae (22.4%), respectively. The spatiotemporal distribution of them was closely related to water temperature (5℃ and 15℃) and current (0.2 m s-1 and 0.8 m s-1). In the basic environment maintaining a high water temperature throughout the year round, the flora favoring high affinity to PO4 in the water body or preferring stream habitat of abundant NO3-PO4 was dominant. As a result, when compared with the outcomes of previous algal ecology studies conducted in Korea, the Buso Stream was evaluated as a serious polluted state due to persistent excess nutrient supply and high thermal pollution throughout the year round by TWE. It can be regarded as a dynamic ecosystem in which homogeneity (Summer~Autumn) and heterogeneity (Winter~Spring) are repeated between upstream and downstream.

Life cycles of Sweltsa illiesi and S. lepnevae were determined from a headwater stream in Mt. Jumbong. Identification of nymphs was done by using DNA barcoding. Nymphs begin to have species specific color pattern on their head several months prior to adult emergence and differ in the form of the third antennal segment. Two species appear to have similar semivoltine life cycles in this stream, beginning to hatch from June and finishing adult emergence about 701 days later. The combined annual mean biomass in ash free dry mass (AFDM) was estimated as 96 mg AFDM m-2. The combined annual secondary production were 373 mg and 297 mg AFDM m-2 yr-1, calculated by using size frequency method and increment summation method respectively.

이 논문은 산지계류를 횡단하여 개설된 작업로가 계류환경의 물리적 변화에 미치는 영향을 파악하고, 이를 조절하기 위하여 시공된 버트리스식 사방댐의 영향에 대하여 검토하였다. 그 결과, 작업로 개설 이후에는 열악한 수문조건, 즉 적은 강우량, 약한 강우강도와 소류력에도 불구하고 작업로 개설 이전에 비하여 극심한 계상변동 및 계상재료의 입경변화가 나타났다. 이는 작업로가 계류를 횡단하여 개설됨에 따라 계상의 저사공간이 파괴됨으로써 자갈이나 호박돌 등의 조립질층과 이들 사이에 분포하던 세립질 토사가 선택적으로 이동 및 재분포하였기 때문인 것으로 사료된다. 이와 같은 계상변동 및 계상재료의 변화는 버트리스식 사방댐의 존재여부와 이에 포착된 계상재료의 성분별 포착순서에 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 따라서 임산물 반출의 편의성을 중심으로 한 작업로 개설의 문제점 해결과 재해에 강한 작업로 개설을 위한 지침을 마련하여야 할 것이다.

간성천 산간계류에 서식하는 단각류의 일종인 보통옆새우(G. sobaegensis)의 서식특성을 확인하였다. 조사결과 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 서식처는 수온이 봄 시기 및 가을 시기에 10􀆆C 이하를 유지하였으며, 전기전도도의 경우 40 μS cm-1 이하를 유지하는 것을 확인하였다. 강우량의 경우 월 누적 최대 강우량이 800mm를 넘지 않는 평년수준의 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 큰 영향을 주지 않으나 월 누적 최대 강우량이 1,000mm를 넘는 경우 보통옆새우(G. sobaegensis)의 개체군 유지에 불리한 교란요인으로 작용함을 확인할 수 있었다. 특히 이러한 강우에 의한 영향은 보통 옆새우(G. sobaegensis)의 유하 뿐만 아니라 먹이자원인 낙엽의 유하를 일으켜 보통옆새우(G. sobaegensis) 개체군에 복합적 교란 요인으로 작용함을 알 수 있었다. 먹이자원의 이용에 따른 섭식기능군 (FFGs) 분류 중 썰어먹는무리(shredders)는 지점 1~3에서 20% 내외의 비율로 출현하였고, 지점 4~7에서 10% 내외의 비율로 출현하여 큰 차이를 나타냈다. 그리고 보통옆새우 (G. sobaegensis)의 주 출현지점인 지점 1~3을 대상으로 보통옆새우(G. sobaegensis)와 썰어먹는무리(shredders)의 개체수 증감을 비교한 결과 2009년을 제외하고 같은 변화 양상을 확인할 수 있었다.

산지계류에서 사방공작물의 설치에 따른 저서성 대형무척추동물의 출현종 및 개체수의 변화에 따른 군집구조 변화를 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 돌바닥막이 구조물과 인접한 지점의 주요 분류군중 비곤충류는 상류부 C(3.8m)에서 1종, A(23.6m) 지점 3종, 또한 구조물과 다소 떨어진 하류부 E(15.7m) 및 F(26.8m) 지점도 3종 이상 출현하였다. EPT(Ephemeroptera, Plecoptera, Trichopter) 및 기타곤충류(EPT 제외)도 구조물 인접 C D지점보다 다소 떨어진 A지점, E지점 및 F지점에서 출현종이 많게 나타나 이격거리에 따라 출현종수가 차이가 남을 알 수 있었다. 돌바닥막이 구조물의 이격거리에 따라 저서성 대형무척추동물의 출현종은 최소 16종에서 최대 40종 범위이며, 개체수는 최소 683 inds./m2 에서 최대 4,06 1inds./m2 범위로 나타났다. 돌바닥막이 구조물과 인접하고 소가 있는 C(3.8m) 구간에서는 옆새우류(Gammarus sp.)와 민강도래류(Nemouridae), 녹색강도래(Sweltsa nikkoensis) 등과 같은 특정 분류군의 증식이 많아 우점도지수값은 0.658로서 비교적 높고, 다양도지수, 균등도지수 및 풍부도지수 값은 각각 2.557, 0.639 및 2.298로서 상대적으로 낮게 나타나 출현종이 단순화되고 개체수도 적어 서식환경이 악화된 것으로 나타났다. 따라서, 돌바닥막이 구조물의 설치는 산지계류에서 하천연속성을 단절시키고 인접지점은 소가 형성되어 생물서식처의 환경을 물리적으로 변화시키므로 계류의 생태적 안정을 위하여 사방구조물이 설치될 주변에 서식공간의 확보 등 적절한 대책이 필요할 것으로 생각된다.

본 연구는 2002년 1월부터 2003년 5월까지 오염원이 비교적 단순한 산지하천에서의 무기 영양염 및 유기물 변동을 고찰하기 위해 낙동강 지류인 대천천의 상류에서 실시되었다. 조사지점은 인위적인 오염이 없는 DC1, 주위의 식당과 민가에서 생활하수가 유입되는 DC2, DC3, DC4그리고 부분적으로 수질이 자연 정화된 DC5이다. 전기전도도, 탁도, BOD는 하수의 유입으로 인하여 DC2에서 급격히 증가하였다가 DC5에서 다시 낮아졌다. 수층의 NH

강원도 치악산 계류에서 하루살이과에 속하는 가는무늬하루살이와 무늬하루살이의 온도와 연관된 생활사 적응에 대하여 연구하였다. 하루살이 개체군의 고도분포에 따라 3개의 조사지점(상류와 중류지점: 가는무늬하루살이; 하류지점: 무늬하루살이)을 선정하였다. 채집은 1997. 2~1998. 1 동안 월 1회 실시하였고, 우화기에는 월 2회 실시하였다. 수온은 1997. 5~1998. 1 동안 시간대로 모니터링 하였다. 결과로서, 3개의 조사지점은 서로 다른 온도역(평균온도 상류: 9.39°C; 중류: 10.38°C; 하류: 12.70°C)을 나타냈다. 체장과 유충단계의 분석 결과 두 종 모두 명백히 연 1세대였고, 각 개체군은 2개의 무리(cohort)를 포함하였다. 우화는 늦은 5월부터 늦은 6월까지 일어났지만 하류로 갈수록 일렀다. 유충의 충원은 우화기(여름형)와 그 5~6개월 이후(겨울형)에 시작되었다. 이처럼 2회에 걸친 유충의 충원에 대하여 알의 휴면 또는 무성생식이 원인으로 작용하는 것으로 가정되었다. 상류와 중류에서 가는무늬하루살이의 총 적산온도는 각각 2380DD와 2668DD였고, 하류에서 무늬하루살이는 3220DD였다. 가는무늬하루살이의 경우 연평균수온이 1°C 내려감에 따라 알의 부화는 약 22일, 평균 유충성장은 약 15일 지연되는 것으로 추정되었다. 가는무늬하루살이는 냉온에 적응된 생활사 양상을 나타냈고, 다른 한국산 및 일본산 근연종과 비교하여 종내 및 종간 생활사 적응에 대하여 추가로 논하였다.

주변 토지이용과 수질이 서로 다른 도시하천인 양재천(서울)과 산지하천인 사기막천(경기도)에서 부착조류 동태 파악을 위해 1996년 3월부터 1998년 10월까지 월별 및 격월별로 조사를 실시하였다. 양재천의 영양염류 농도는 총질소가 8.9 mg/l 총인이 0.42 mg/l로 사기막천 (총질소 농도: 1.9 mg/l, 총인농도: 0.13 mg/l)보다 3~4배 가량 높았다. 부착조류 생체량 역시 양재천에서 평균 62±67 mg/l로 평균 17±11 mg/l인 사기막천 보다 매우 높게 나타났다. 두 지점 모두 봄에 높은 생체량을 보였고 여름동안은 생체량이 낮은 것으로 조사되었으며 여름동안의 집중호우에 의한 탁류 유입 및 하상구조의 교란의 영향이 큰 것으로 나타났다. 양재천의 경우 전체 출현종 중 호오탁성종이 50.0%, 광적응성종이 48.8%를 차지하였고 호청수성종은 1.2%로 현저히 낮은 출현율을 나타내었다. 사기막천에서는 전체 출현종 중 호청수성종이 54.6%, 광적응성종이 44.6%, 호오탁성종은 0.8%의 출현율을 나타내어 양재천과는 대조적이었다. 조사기간 중 종조성 역시 양재천에서는 호오탁성종으로 분류되는 Navicula subminuscula과 Nitzschia palea가 사기막천에서는 호청수성종으로 분류되는 Achnanthes convergens와 광적응성종으로 분류되는 Cymbella minuta가 우점종으로 조사되어 큰 차이를 나타내었다.

In the mountain streams in Jeju Island, strong turbulence and roughness usually made it nearly impossible to utilize most of intrusive instrumentation for streamflow discharge measurements. Instead, a non-intrusive fixed electro-magnetic wave surface velocimetry (fixed EWSV: Kalesto) became alternatively popular in many representative streams to measure stream discharge seamlessly. Currently, Kalesto has shown noteworthy performance with little loss in flood discharge measurements and also has successfully provided discharge for every minute. However, Kalesto has been operated to regard its measured one-point velocity as the representative mean velocity for the given cross-section. Therefore, it could be highly possible to potentially encompass discharge measurements errors. In this study, we analyzed the difference between such Kalesto discharge measurements and other alternative concurrent discharge measurements such as Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) and mobile EWSV which were able to measure velocity in multi-points in the cross-section. Consequently, Kalesto discharge deviated from ADCP discharge in amount of 48% for relatively low flow, and more than 20% difference for high flow compared with mobile EWSV discharge measurements. These results indicated that the one-point velocity measured by Kalesto should be used as a cross-sectional mean velocity, rather it should be accounted for as an index-velocity in conjunction with directly measured cross-sectional mean velocity by using more reliable instrumentations. After inducing Kalesto Discharge Correction Coefficient (KDCC) that actually means relationship between index velocity and cross-sectional mean velocity, the corrected discharge from Kalesto was significantly improved. Therefore, we found that index velocity method should be applied to obtain better accuracy of discharge measurement in case of Kalesto operation.

Fixed Electromagnetic Wave Surface Velocimetry (Fixed EWSV) has been started to be used to measure flood discharge in the mountain stream, since it has various advantages such that it works well to continuously measure stream discharge even in the night time as well as very strong weather. On the contrary, the Fixed EWSV only measures single point surface velocity, thus it does not consider varying feature of the transverse velocity profile in the given stream cross-section. In addition, a conventional value of 0.85 was generally used as the ratio for converting the measured surface velocity into the depth-averaged velocity. These aspects could bring in error for accurately measuring the stream discharge. The capacity of the EWSV for capturing rapid flow velocity was also not properly validated. This study aims at conducting error analysis of using the EWSV by: 1) measuring transverse velocity at multiple points along the cross-section to assess an error driven by the single point measurement; 2) figuring out ratio between surface velocity and the depth-averaged velocity based on the concurrent ADCP measurements; 3) validating the capacity of the EWSV for capturing rapid flow velocity. As results, the velocity measured near the center by the fixed EWSV overestimated about 15% of the cross-sectional mean velocity. The converting ratio from the surface velocity to the depth-averaged velocity was 0.8 rather than 0.85 of a conventional ratio. Finally, the EWSV revealed unstable velocity output when the flow velocity was higher than 2 m/s.

홍수 발생 시 모래하천의 수위-유량 관계가 고리형을 이룬다는 것은 많은 현장 계측을 통해 보고되어 왔다. 또한, 홍수파 해석이나 사련에서 사구로 변동되는 하상해석을 통해 고리형 수위-유량 관계의 원인이 규명되어서 고리의 형태나 진행 방향 등에 대해서는 이론적으로도 상당부분 입증되어 있다. 그러나 경사가 급한 자갈 및 암반으로 구성된 산지하천의 경우, 현장유량계측의 어려움과 관측 정확도의 문제로 고리형 수위-유량 관계에 대한 연구가 매우 드물었다. 본 논문은 자갈 및 암반 지형의 산지하천인 제주도 한천에서 2011년 태풍 무이파 때 계측한 홍수 유량을 바탕으로 수위-유량 관계를 구축하고, 자갈하천에서 형성되는 고리형 수위-유량 곡선을 분석하고자 한다. 유량계측 방식으로는 홍수기에 적합한 비접촉식인 전자파 표면유속계를 사용하여, 홍수의 상승기와 하강기의 유량을 시간 단위로 계측하는 데 성공했다. 계측결과 수위-유량관계에서 뚜렷한 고리 형상을 확인할 수 있었다. 그리고 고리의 이력이 모래하천과 정반대로 동일수위에서 상승기의 유량이 하강기의 유량보다 작은, 고리 경로의 역전 현상을 발견하였다. 이러한 역전현상은 자갈하천의 조도의 변화가 모래하천의 경우와 반대로 발생하는 데 기인하는 것으로 추정한다.

Due to the difficulties for measuring flood discharge in the dangerous field conditions, conventional instruments with relatively low accuracy such as float still have been widely utilized for the field survey. It is also limited to use simple stage-discharge relationship for assessment of the flood discharge, since the stage-discharge relationship during the flood becomes complicated loop shape. In recent years, various non-intrusive velocity measurement techniques such as electromagnetic wave or surface images have been developed, which is quite adequate for the flood discharge measurements. However, these new non-intrusive techniques have little tested in the flood condition, though they promised efficiency and accuracy. Throughout the field observations, we evaluated the validity of these techniques by comparing discharge and velocity measurements acquired concurrently during the flood in a mountain stream. As a result, the flood discharge measurements between electromagnetic wave and surface image processing techniques showed high positive relationship, but velocities did not matched very well particularly for the high current speed more 3 m/s. Therefore, it should be noted here that special cares are required when the velocity measurements by those two different techniques are used, for instance, for the validation of the numerical models. In addition, authors assured that, for the more accurate flood discharge measurements, velocity observation as well as stage height is strongly necessary owing that the unsteady flow occurs during the flood.

산지계류수에서의 T-N(총질소), T-P(총인) 및 COD(화학적산소요구량)의 농도와 유출부하의 변화를 파악하고 산림의 수질정화기능을 평가하였다. 충청북도에 있는 시험유역은 면적이 92.5 ha이며 59%의 혼효림과 30%의 침엽수림으로 구성되어 있다. 시험유역의 말단에서 평상시는 10일 간격으로 또한, 1개의 강우사상에 대하여 2-6 시간 간격으로 계류수의 유량과 농도를 1년간 측정하였다. 강우시의 평균농도는 COD만이 유의적인 수준(p<0.05)에서