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한국 갯벌 퇴적물 내 저서미세조류와 세포외고분자물질(EPS)의 시공간적 변동
김범기(Beomgi Kim),이종민(Jongmin Lee),노준성(Junsung Noh),배한나(Hanna Bae),이창근(Changkeun Lee),하헌준(Hun Jun Ha),황규원(Kyuwon Hwang),김동우(Dong-U Kim),권봉오(Bong-Oh Kwon),하호경(Ho Kyung Ha),김종성(Jong Seong Khim) 한국해양환경·에너지학회 2021 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
갯벌 환경에서 저서미세조류(MPB)가 생산하는 세포외고분자물질(EPS)의 물리적 기능은 잘 알려져 있지만, 일부 생태학적 측면은 아직 연구가 미비하다. 본 연구에서는 서해에 위치한 두 가지 대조적인 조석 환경(거대조차 및 대조차)에서 MPB 생물량(Chl-a), EPS, 규조류 군집, 퇴적물 침식도를 조사하였다. MPB가 대증식하였을 때 두꺼운 생물막이 형성되었으며 Chl-a 및 EPS도 크게 증가하였다. 규조류 속 중 Navicula는 두 지역 모두에서 연중 가장 우점하였다(평균 41%). 대증식 시기에는 생물막이 두꺼워짐에 따라 다른 시기에 비하여 침식도가 54–73% 감소하였다. 이는 대형 Navicula 종(>40 μm)의 풍부도가 증가함에 따라 EPS 생산율이 크게 증가했기 때문으로 예상된다. 종합적으로, 본 연구에서는 시공간적 퇴적물 안정도 차이가 MPB의 생태적 변화와 유의한 연관이 있음을 설명하고 서해의 전형적인 갯벌에서 “퇴적물 안정제” 역할을 하는 주요 규조류 속을 확인하였다. The physical functions of extracellular polymeric substances (EPS) produced by microphytobenthos (MPB) in tidal flat system are well documented, but some ecological aspects remain unknown. We investigated MPB biomass (Chl-a), EPS, diatom assemblages, and erodibility in two contrasting tidal environments (megatidal and macrotidal flats) in the Yellow Sea. Thick biofilms were observed when MPB bloomed, with high Chl-a and increased EPS concentrations. Among diatom genera, Navicula was the most dominant over the year (mean 41%) in both tidal regimes. Compared with non-bloom periods, erodibility decreased by 54–73% as biofilm thickened during blooms. It was attributed to the elevated abundance of large-sized (>40 μm) Navicula species, which was expected to secrete large amounts of EPS. Overall, we demonstrated spatiotemporal differences of sediment stabilization that significantly related to ecological variations of MPB, and identified the key diatom genus as a “sediment stabilizer” in the typical tidal flats of the Yellow Sea.
진가영(Gayoung Jin),김범기(Beomgi Kim),이정현(Junghyun Lee),이창근(Changkeun Lee),김종성(Jong Seong Khim) 한국해양환경·에너지학회 2021 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
해상풍력단지 건설로 발생하는 파일 항타 소음은 어류 건강성에 악영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그러나 현재까지 수중 소음과 같은 물리적 스트레서에 의한 어류 혈중 삼투압 변화를 정량적으로 평가한 연구는 미비하며, 어류의 서식 형태(표영성, 반저서성, 저서성)를 구분하여 연구한 사례 또한 드물다. 본 연구는 국내의 대표적인 어획 및 양식 어종인 농어(Lateolabrax japonicus, L. japonicus), 조피볼락(Sebastes schlegelii, S. schlegelii), 강도다리(Platichthys stellatus, P. stellatus) 치어를 파일 항타 소음에 노출하여 생리적 영향(혈중 삼투압)을 정량적으로 평가하였다. 표영성 어종인 L. japonicus는 소음 크기(dB)가 증가할수록 혈중 삼투압이 유의하게 감소하였다(p < 0.05). 반면, 반저서성 및 저서성 어종인 S. schlegelii와 P. stellatus의 혈중 삼투압은 대조구와 실험구 사이에 유의한 차이는 없었으나, 소음 크기가 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 삼투압 유지 저하가 지속되는 경우 체내외 삼투 불균형으로 인한 개체 폐사에 이를 수 있으며 이는 결과적으로 어업량 감소를 야기할 수 있다. 본 자료는 해상 풍력 단지 건설에 따른 주요 수산종의 피해 가치를 산정하고 해역 이용에 따른 영향을 평가하는데 중요한 기초 자료로써 활용될 수 있을 것으로 사료된다. The pile driving noise generated by the construction of an offshore wind farm is known to adversely affect fish health. However, studies that quantitatively evaluate the effects of physical stressors (pile driving noise) to the plasma osmolality of fish lacks, especially with comprehensive comparison by water strata (pelagic, semi-benthic, benthic). This study quantitatively evaluated the physiological effects (plasma osmolality) of exposing juvenile sea bass (Lateolabrax japonicus, L. japonicus), rockfish (Sebastes schlegelii, S. schlegelii), and pike pike (Platichthys stellatus, P. stellatus), which are representative domestic fishery and cultured fish species, to pile driving noise. Results showed that the plasma osmolality significantly decreased in pelagic fish (L. japonicus) as the pile driving noise level (dB) increased (p < 0.05). The blood osmotic pressure of semi-benthic (S. schlegelii) and benthic fish (P. stellatus) species showed no significant difference experimental groups, yet a tendency to decrease as the noise level increased was observed. If the decrease in osmotic pressure maintenance is severe, an osmotic imbalance inside and outside the body may lead to mortality. Consequentially, decrease in catchment will lead to economical damage to the fishery industry. This study presents a data base for estimating the damage of fishing industry caused by the construction of an offshore wind farm, and further evaluate the impact of sea area use for future decision making.
섬유 마찰력 측정 장치의 디지털화를 통한 섬유 유제 유사도 분석 및 적합성 판단에 관한 연구
강서영 ( Seoyoung Kang ),오서벽 ( Seobyeok Oh ),김범기 ( Beomgi Kim ),김범기 ( Seongjin Ahn ) 한국컴퓨터교육학회 2016 한국컴퓨터교육학회 학술발표대회논문집 Vol.20 No.2
산업 공정에서 데이터의 정확도는 중요한 요소이다. 하지만 현재 사용되고 있는 기계들 중 몇몇 과거에 생산된 것들은 데이터를 아날로그 방식으로 처리하기 때문에 어림값으로 계산하여 그 정확도가 낮다는 단점이 있다. 본 연구에서는 섬유 마찰 측정 장치의 디지털화를 통해 데이터, 유제 유사도, 유제 적합성을 측정하였고, 이를 연구원의 측정 결과와 비교해봤을 때 매우 유사한 것을 알 수 있었다. 이를 통해 프로그램의 결과값의 오차가 작다는 것이 증명되었고, 프로그램의 적용 가능성을 확인할 수 있다.