서해안 갯벌의 춘·하계 대형저서동물의 군집구조 및 건강도 평가

옹기호,전승렬,구준호,박종우,정희도,강정하,조윤식,Ong, Giho,Jeon, Seung Ryul,Koo, Jun Ho,Park, Jong-Woo,Jeung, Hee-Do,Kang, Jung-Ha,Cho, Yoon-Sik 해양환경안전학회 2021 해양환경안전학회지 Vol.27 No.4

본 연구는 서해안 갯벌의 퇴적물 환경 및 대형저서동물 군집의 특성과 건강도를 파악하기 위해 수행되었다. 조사는 강화도부터 전남 목포까지 2017년 4월(춘계)과 8월(하계), 2018년 4월(춘계)에 실시하였다. 충남 권역의 퇴적물 입도는 조립하였으며, 경기·인천 권역, 전북 권역, 전남 권역의 퇴적물은 세립하였다. 대형저서동물은 총 140종으로, 대형저서동물 군집유사도를 분석한 결과, 대형저서동물군집은 4개의 그룹으로 나뉘었다. Group2는 바지락 어장 정점이 포함되었으며, 바지락(Ruditapes phillipinarum)과 남방백금갯지렁이(Nephtys polybranchia)와 짧은다리송곳갯지렁이(Lumbrineris nipponica)가 우점했다. Group4에는 퇴적상이 세립한 정점이 포함되었으며, 작은부채발갯지렁이(Eteone longa)와 유형동물(Nemertea unid.)이 높은 빈도로 출현하였다. 서해안 갯벌의 건강도 분석 결과, ISEP, BHI지수에서 대체로 'High (가장 양호)'상태를 나타냈으며, AMBI지수는 'Good (양호)'상태인 것으로 확인되었다. 따라서 서해안 갯벌의 건강도는 양호한 것으로 판단된다. 하지만 일부 지역에 오염지시종인 아기반투명조개(Theora lata), 등가시버들갯지렁이(Capitella capitata) 등이 출현하므로 갯벌 환경이 악화되지 않도록 주기적인 관리가 필요하다. This study investigated the characteristics of a macrobenthos community and sediment environment and assessed the health of tidal flats along the west coast of Korea. A survey was conducted from Ganghwa-do to Mokpo, Jeollanam-do in April (spring) and August (summer) 2017, and April (spring) 2018. The sediment grain sizes in the Chungcheongnam-do region were coarser, and the sediment in the Gyeonggi-do·Incheon, Jeollanam-do, and Jeollabuk-do regions were finer. A total of 140 macrobenthic species were collected from this study and using a cluster similarity analysis of the macrobenthos community, they were divided into four groups. Group2 was associated with Manila clam farm stations, and Ruditapes phillipinarum, Nephtys polybranchia and Lumbrineris nipponica were dominant. Group4 included some sites with finer sediment composed relatively, and Eteone longa and Nemertea unid. appeared at a high frequency. From the health assessment of the western tidal flat, the ISEP and BHI indices had a "High status," and the AMBI index had a "Good status." In conclusion, the tidal flats along the west coast of Korea have good ecological health. However, pollution indicator species such as Theora lata and Capitella capitata have appeared in some areas. Therefore, periodic administration and interventions are necessary to prevent deterioration of the tidal flat environment.

전이함수모형에 의한 여수연안 표면수온 예측

성기탁,최양호,구준호,이미진,Seong, Ki-Tack,Choi, Yang-Ho,Koo, Jun-Ho,Lee, Mi-Jin 해양환경안전학회 2014 해양환경안전학회지 Vol.20 No.5

본 연구는 단일 입력 전이함수모형(Single-input transfer function model)을 적용하여 여수연안 2010년의 월평균 표면수온의 예측을 시도하였다. 전이함수모형을 수립하기 위한 입력시계열과 출력시계열은 각각 여수지방의 10년(2000-2009년)간의 월평균 기온자료와 표면수온자료를 이용하였다. 전이함수모형을 수립하기 위하여 입 출력 시계열을 사전백색화하고, 입 출력 시계열간의 각 시차에 대한 교차상관함수를 결정하였다. 교차상관함수는 음의 모든 시차에서 유의한 값을 갖지 않아 기온과 표면수온사이는 일방적 인과관계를 보였다. 또한 교차상관함수의 시차 0과 1에서 유의한 값을 보였다. 이러한 교차상관함수의 특징에 따라 입 출력시계열간 전이함수의 시차와 분모 및 분자의 차수(b, r, s)는 (0, 1, 0)으로 식별되었다. 구축된 전이함수모형에 따르면 기온과 표면수온 사이의 시차는 존재하지 않았다. 여기서 현재의 표면수온은 1개월 전의 표면수온과 선형관계가 있음을 보였으며, 잡음모형은 $ARIMA(1,0,1)(2,0,0)_{12}$로 식별되었다. 전이함수모형에 의한 월평균 표면수온의 예측치는 실측치에 비하여 전반적으로 $0.3-1.3^{\circ}C$ 높은 경향을 보였으며, 6.4 %의 평균절대백분율 오차를 포함하였다. 이러한 결과는 8.3 %의 평균절대백분율오차를 보인 ARIMA 모형에 비하여 향상된 예측성능을 보이는 것이며, 표면수온의 시계열적 예측을 시도할 경우, ARIMA 모형보다 전이함수모형의 적용을 통하여 그 예측성능의 개선 가능성을 기대할 수 있음을 시사하고 있다. In this study, single-input transfer function model is applied to forecast monthly mean sea surface temperature(SST) in 2010 at Yeosu in Korean coastal waters. As input series, monthly mean air temperature series for ten years(2000-2009) at Yeosu in Korea is used, and Monthly mean SST at Yeosu station in Korean coastal waters is used as output series(the same period of input). To build transfer function model, first, input time series is prewhitened, and then cross-correlation functions between prewhitened input and output series are determined. The cross-correlation functions have just two significant values at time lag at 0 and 1. The lag between input and output series, the order of denominator and the order of numerator of transfer function, (b, r, s) are identified as (0, 1, 0). The selected transfer function model shows that there does not exist the lag between monthly mean air temperature and monthly mean SST, and that transfer function has a first-order autoregressive component for monthly mean SST, and that noise model was identified as $ARIMA(1,0,1)(2,0,0)_{12}$. The forecasted values by the selected transfer function model are generally $0.3-1.3^{\circ}C$ higher than actual SST in 2010 and have 6.4 % mean absolute percentage error(MAPE). The error is 2 % lower than MAPE by ARIMA model. This implies that transfer function model could be more available than ARIMA model in terms of forecasting performance of SST.

제주연안 육상양식장 밀집지역 주변해역의 영양염 과잉 요인

고혁준,박성은,차형기,장대수,구준호,Koh, Hyuk-Joon,Park, Sung-Eun,Cha, Hyung-Kee,Chang, Dae-Soo,Koo, Jun-Ho 해양환경안전학회 2013 해양환경안전학회지 Vol.19 No.4

제주연안선 부근에 밀집된 육상양식장 배출구 주변 4개 해역(애월리, 행원리, 표선리, 일과리)에서 수질환경의 시공간적 변화에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 2010년 2월부터 2011년 12월까지 격월로 총 12회 조사하였다. 주성분 분석 결과 조사해역에서 연중 영양염의 분포는 염분과의 관련성 없이 배출구로부터 공급되는 물질에 의해 영양염의 농도가 조절되어, 연안에서 외해역으로 갈수록 농도구배가 감소하는 특징을 나타냈다. 특히 용존무기질소의 경우는 배출구와 인접한 해역에서는 부영양상태로 인에 비해 질소가 과잉되고 있었다. 유기물의 분포는 담수유입량이 증가하는 고수온기에 증가하는 경향을 보였다. 식물플랑크톤의 생물량 변화는 애월 및 행원해역은 담수유입과 관련된 기상요인(기온 및 강우), 표선 및 일과는 영양염의 인위적 공급요인(양식장 배출수)에 의한 영향을 주로 받는 것으로 나타났다. 특히, 배출구로부터 직선거리 약 300 m 및 수심 10 m이내 해역의 표 저층에서는 고영양염 농도 분포가 지속되고 있어, 부영양화 과정에서 발생하는 문제를 직 간접적으로 받을 수 있는 가능성을 나타냈다. 육상양식장의 운영 시 취수지점이 배출수의 영향을 받는 지점에 위치할 경우 사육수질의 문제가 발생할 수 있다. This study investigated the temporal-spatial distribution and variations in water quality parameters (temperature, salinity, pH, DO, COD, SPM, DIN, DIP, silicate, TN, TP, and chlorophyll-a) in the coastal area of Jeju, Korea, adjacent to aquaculture ponds (Aewol-ri, Haengwon-ri, Pyosun-ri, and Ilkwa-ri). Data were collected bimonthly from February 2010 to December 2011. A principal component analysis (PCA) identified three major factors controlling variations in water quality during the sampling period. Aquaculture effluent water led to large changes in nutrient levels. The highest nutrient values were observed during the investigation period. The relatively large increase in organic matter at the sampling stations coupled with sea area runoff events during the summer rainy period. Variation in chlorophyll-a concentration was mainly driven by meteorological factors such as air temperature and rainfall in the coastal areas of Aewol and Haengwon. In the coastal areas of Pyosun and Ilkwa, pollution was caused by anthropogenic factors such as discharge of aquaculture effluent water. High nutrient concentrations at the majority of the coastal stations indicate eutrophication of coastal waters, especially within a distance of 300 m and depth of 10m from drainage channels. Coastal eutrophication driven by aquaculture effluent may be harmful inshore. Events such as eutrophication may potentially influence water pollution in aquaculture ponds when seawater intake is detected because of aquaculture effluent water.

여수연안 표면수온의 변동 특성과 시계열적 예측

성기탁(Ki-Tack Seong),최양호(Yang-Ho Choi),구준호(Jun Ho Koo),전상백(Sang-Back Jeon) 한국해양환경·에너지학회 2014 한국해양환경·에너지학회지 Vol.17 No.2

천수만 갯벌, 쏙(Upogebia major) 유입 및 정착 밀도에 따른 해수-퇴적물 환경과 서식지 특성 비교

전승렬 ( Seung Ryul Jeon ),옹기호 ( Giho Ong ),구준호 ( Jun-ho Koo ),박종우 ( Jong-woo Park ),김유철 ( Yu Cheol Kim ),정희도 ( Hee-do Jeung ),조재권 ( Jae-kwon Cho ) 한국수산과학회 2022 한국수산과학회지 Vol.55 No.2

The habitat degradation caused by large-scale reclamation leads to devastating impacts, such as fine sediment and mud shrimp Upogebia major settlement on Manila clam Ruditapes philippinarum aquaculture in the eastern Cheonsu Bay tidal flats, Republic of Korea. Despite these impacts, there is a lack of studies on the influence of fine sediments on tidal flats that constitute key mud shrimp habitats. This study provides information on the seawater-sediment environment and the influence of dissolved inorganic nitrogen (DIN) fluctuations depending on mud shrimp burrow hole density. Additionally, it discusses countermeasures for Manila clam habitat management. The results show that mean DIN effluxes in areas with a high-density of burrow holes were up to 4 times (0.12 mmol m^-2 d^-1) higher than those in sites of low-density (0.03 mmol m^-2 d^-1) within the Saho and Songhak-ri tidal flats. To manage interference within the competition zone of Songhak-ri tidal flat, it is important to utilize the settlements of spawning season in all three dimensions. Consequently, additional studies in other tidal flats are essential and research in zones where mud shrimps and juvenile clams coexist will help to determine the priorities in the efficient management of clam aquaculture.

굴 양식수역의 환경용량 산정 -II. 거제 · 한산만의 환경용량-

박종수,김형철,최우정,이원찬,김동명,구준호,박청길,Park Jong Soo,Kim Hyung Chul,Choi Woo Jeung,Lee Won Chan,Kim Dong Myung,Koo Jun Ho,Park Chung Kil 한국수산과학회 2002 한국수산과학회지 Vol.35 No.4

과밀양식으로 생산성이 저하되고 있는 거제 $\cdot$ 한산만의 안정적이고 지속적인 굴 생산방안을 제시하기 위하여 생태계 모델을 이용하여 먹이 공급량을 추정하였고, 양식 굴의 여수율과 chloro-phyll $\alpha$ 농도로부터 먹이 요구량을 계산하여 양식 수용력을 산정한 결과는 다음과 같다. 수확 크기별 굴의 먹이 요구량은 습중량 4g의 알굴인 경우 1.40~4.82mgC/ind./day (평균 2.49mgC/ind./day), 습중량 7g의 알굴인 경우 1.96-6.77mgC/ind./day (평균 3.50mgC/ind./day) 범위로 나타나 알굴의 습중량이 증가할수록 먹이 요구량도 크게 나타났다. 월별로는 2월이 가장 작았고, 9월이 가장 크게 나타났다. 월별 먹이 공급량을 월별 먹이 요구량으로 나누어 수확 크기별 수용력을 산정한 결과 2월이 평균 6.10 ton/ha로 최저 수용력을 나타내었고, 4월이 14.91 ton/ha로 최대 수용력을 나타내었다. 거제 $\cdot$ 한산만의 알굴 생산량은 9ton/ha로 최대 수용력의 $60\%$ 수준이나 지속적 생산을 위해서는 임계 수용력인 2월의 6.1ton/ha와 통계자료에 의한 최대 생산량 5.5ton/ha를 감안하여 현재 시설량을 $32\%{\~}39\%$ 정도 줄여야 할 것으로 판단되었다. A 3D hydrodynamic-ecological coupled model was applied to estimate carrying capacity in Geoje-Hansan Bay where is one of the most important oyster culturing grounds in Korea. We considered the carrying capacity as the difference between food supply to the oysters and food demand, considering monthly difference of the actual growth. The food supply to the system was determined from the results of the model simulation (tidal exchange and chlorophyll $\alpha$) over the culturing period from September to May of the following year. The food demand was estimated from the food concentration (chlorophyll $\alpha$) multiple the filtration rate of oysters that is considered monthly different growth rate of oysters and food concentration. The values of carrying capacity for the system varied from 6.1 ton/ha (minimum carrying capacity) in february to 14.91 ton/ha (maximum carrying capacity) in April of marketable size oysters (>4 g wet-tissue weight) depending on temporal variations in the food supply. The oyster production calculated from present facilities was 9 ton/ha in wet-tissue weight in Geoje-Hansan Bay. This value corresponded to $60\%$ of maximum carrying capacity of the system. The optimal carrying capacity without negatively affecting on oyster production was 5.5 ton/ha when calculated from annual statistic data and 6.1 ton/ha when determined by this study. These results suggest that it must be reduced $32\%$~$39\%$ of oyster facilities in the system.

해상 가두리 양식이 저서 다모류군집에 미치는 영향

정래홍,윤상필,권정노,이재성,이원찬,구준호,김연정,오현택,홍석진,박성은,Jung, Rae-Hong,Yoon, Sang-Pil,Kwon, Jung-No,Lee, Jae-Seong,Lee, Won-Chan,Koo, Jun-Ho,Kim, Youn-Jung,Oh, Hyun-Taik,Hong, Sok-Jin,Park, Sung-Eun 한국해양학회 2007 바다 Vol.12 No.3

가두리 양식으로 인해 과잉 공급된 유기물은 연안의 저서생태계를 교란시키는 주요인의 하나로 알려져 왔다. 이 연구는 2003년 6월과 8월 가두리 밀집해역인 통영연안의 두 양식장(A, B)에서 가두리 양식으로 인한 유기물 오염이 저서동물군집, 특히 저서다모류군집에 미치는 영향 정도와 범위를 알아보기 위해 수행되었다. 다모류가 저서동물 군집의 개체수 조성에서 차지하는 비율은 각 조사선에서 $81%{\sim}87%$로 매우 높았다. 가두리로부터 거리가 증가함에 따라 다모류군집의 종 수, 밀도, 다양도 그리고 우점종의 분포 양상은 현격히 변하였다. 가두리로부터 10 m 이내에서는 유기물 오염지표종인 Capitella capitata가 우점하였으며, 종 수도 가장 낮아 군집이 유기물에 의해 심하게 교란 받고 있는 것으로 나타났다. 특히, C. capitata는 가두리 양식장의 밀집도가 상대적으로 높고 지형학적으로 보다 은폐된 양식장 A에서 최대 $18,410\;ind.m^{-2}$의 고밀도 출현 양상을 보였으며, 두 양식장의 거리에 따른 개체밀도와 다양도 패턴의 전체적인 차이를 좌우하였다. C. capitata의 개체수가 급감한 10 m 지점 이후 15 m까지 구간에서는 종 수가 급격히 증가하였다. 이런 종 수 및 밀도의 급격한 변화는 이 구간이 심한 유기물 오염 상태(highly polluted)에서 약한 유기물 오염 상태(slightly polluted)로 전환되는 추이점(ecotone point)임을 말해준다. $15{\sim}60m$ 구간에서는 종 수와 밀도의 추가적인 증가와 유지가 관찰되는 약한 유기물 오염 상태의 점이역(transitional zone)이 형성되었으며 군집의 주 구성원은 Lumbrineris longifolia, Aphelochaeta monilaris 등과 같은 잠재적 유기물 오염지시종들 이었다. K-우점도 곡선과 다차원 척도법의 결과도 앞의 군집변화와 일치하였다. 이 연구에서 저서다모류군집에 대한 유기물 오염의 영향은 가두리로부터 떨어진 거리, 가두리가 위치한 해역의 지형학적 특성 및 가두리 양식장의 밀집도에 의해 좌우되었다. Excessive input of organic matters from fish cage farms to the coastal waters has been considered as one of the major factors disturbing their benthic ecosystem. Sediment samples were taken from around the two fish cage zones (A and B) in Tongyeong coast in June and August 2003, to evaluate the ecological impacts of fish cage farming activity on the macrobenthic polychaete communities. Polychaete accounted for $81{\sim}87%$ of the total macrofauna individuals from each of the sampling stations. The number of species, abundance, diversity and dominant species of polychaete were rapidly changed with the distance from the fish cages. Within 10 m from the fish cages, Capitella capitata, which is a bio-indicator for the highly enriched sediments, was a dominant species and the lowest diversity was recorded. In particular, the maximum density (${\sim}18,410\;ind.m^2$) of C. capitata was found at Farm A where fish cages were more densely established within a semi-enclosed bay system. The sampling zone between 10 m and 15 m showed a rapid decrease of C. capitata with a rapid increase of the numbers of species, implying that this zone may be an ecotone point from a highly to a slightly enriched area. In the sampling zone between 15 m and 60 m, a transitional zone, which represents slightly enriched condition before normal one, was observed with additional increase and maintenance of the number of species and density of polychaete. In addition, the potential bio-indicators of organic enrichment, such as Lumbrineris longifolia and Aphelochaeta monilaris were the predominant species in the sampling zone. Multidimensional scaling (MDS) ordination plots and k-dominance curves confirmed the above results on the gradual changes in the macrobenthic polychaete communities. Our findings suggest that the magnitude of impact of fish cage farming activity on polychaete communities is probably governed by a distance from fish cage, density of fish cage and geomorphological characteristics around fish cage farm.

통영-거제해역 수하연 양식 참굴(Crassostrea gigas)의 비만도 장기변화와 영향 요인 고찰

심정희 ( Jeonghee Shim ),이상준 ( Sang Jun Lee ),구준호 ( Jun-ho Koo ),정래홍 ( Rae Hong Jeong ) 한국수산과학회 2021 한국수산과학회지 Vol.54 No.4

The decrease in fatness of the Pacific oyster Crassostrea gigas, which consequently results in decrease in the profit of aquaculture industry, has become a source of serious concern in southeast coast of Korea. The ratio of flesh (edible portion) to total oyster weight, commonly called edible portion yield (“suyul” in Korean), have been used as a fatness index for the healthy and valuable state of oyster from the early stage of oyster farming in Korea. More than 360 data sets were collected from early culturing periods (in the 1970s) to the present from approximately 15 published literatures to evaluate the long-term fatness trend of oyster, reared particularly in submerged longline culturing system in Gyeongsangnam-do province. Slight decrease in oyster fatness during the 1970s to 1990s was detected in Tongyeong and Geoje Bays; however, from the 1990s to the present, clear decreasing trends were observed with a decrease of 0.04-0.08% year^-1, especially during harvest season. Oyster mass production per unit area almost doubled within a short period in the early 2000s; however, changes in coastal environment factors inhibited the fattening of shellfish from the mid 1990s. These results indicate that the severe competition in feeding and low biological production in water column might be some convincing reasons for the decrease in fatness of oyster from the 1990s, in Tongyeong and Geoje Bays, Korea.

고등어(Scomber japonicus ) 치어의 마취제로서 Clove oil, MS-222 및 2-Phenoxyethanol의 평가

한석중 ( Seock Jung Han ),김경민 ( Kyong Min Kim ),최낙중 ( Nack Jung Choi ),구준호 ( Jun Ho Koo ),박충국 ( Chung Kug Park ),이원교 ( Won Gyo Lee ),지승철 ( Seung Chul Ji ) 한국수산과학회(구 한국수산학회) 2011 한국수산과학회지 Vol.44 No.6

The efficiency of clove oil, MS-222, and 2-phenoxyethanol was evaluated as anesthetics in juvenile Scomber japonicus . Stage A5 of anesthesia was assumed to be sufficient for conducting routine aquaculture procedures in less than 3 min, with recovery (stage R5) in less than 5 min. The lowest effective doses of the three anesthetics were 50 mg L-1 clove oil (anesthetic time of 71.3 s and recovery time of 167.0 s), 100 mg L-1 MS-222 (anesthetic time of 70.7 s and recovery time of 115.7 s), and 400 mg L-1 2-phenoxyethanol (anesthetic time of 86.7 s and recovery time of 95.0 s). Anesthetic times decreased with increasing doses for all three anesthetic agents, and fish anesthetized with clove oil exhibited the longest recovery times. After 30 min, the highest plasma cortisol and lactate levels were detected with the use of clove oil, whereas the lowest values were observed with 2-phenoxyethanol. In addition, high glucose levels were maintained during recovery with clove oil, but the treatments did not significantly differ. The most effective of the three anesthetic agents was 2-phenoxyethanol, although all were considered acceptable for use in cultures of juvenile Scomber japonicus

수질관리를 위한 시화호의 환경용량 산정

김형철 ( Hyung ChuI Kim ),최우정 ( Woo Jeung Choi ),이원찬 ( Won Chan Lee ),구준호 ( Jun Ho Koo ),이필용 ( Pil Yong Lee ),박성은 ( Sung Eun Park ),홍석진 ( Seok Jin Hong ),장주형 ( Ju Hyoung Jang ) 한국환경과학회 2007 한국환경과학회지 Vol.16 No.5