광양만 동물플랑크톤 군집의 계절 변화

장민철 ( Min Chul Jang ),장풍국 ( Poong Guk Jang ),신경순 ( Kyoung Soon Shin ),박동원 ( Dong Won Park ),장만 ( Man Chang ) 한국환경생물학회 2004 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.22 No.-

초광대역 통신과 직접코드 확산대역 통신시스템의 간섭영향도 비교

장민철(Minchul Jang),이혁재(Hyuckjae Lee) 한국통신학회 2002 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2002 No.11

펄스파형에 따른 초광대역 통신시스템의 채널용량 분석

장민철(Minchul Jang),이혁재(Hyuckjae Lee) 한국통신학회 2002 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2002 No.7

USCG phase-II 선박평형수 처리장치 성능 평가를 위한 자연 해수의 동물플랑크톤 대량 확보 및 생사판별

장민철(Jang, Min-Chul),백승호(Baek, Seung-Ho),신경순(Shin, Kyoungsoon) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.3

USCG Phase-II 규정에 근거한 형식승인 시험은 전체 시험수에서 자연상태 생물군집이 75% 이상을 차지해야만 하며,이러한 기준을 충족하기 위해 장목만과 마산만에서 Bongo네트를 이용해서 자연 해수의 동물플랑크톤 군집을 채집하였다.장목만과 마산만에서 1톤으로 생물을 농축하였을 경우, 동물플랑크톤의 현존량은 각각1.8×107 ind. ton-1 과 2.3×107 inds. ton-1으로 나타났고, 살아 있는 생물 비율은 장목만이 82.6%로 마산만의 80.1%보다 약간 높게 나타났다. 특히 두 해역에서 동계에 출현한 동물플랑크톤의 군집조성은 유사하였고, 요각류 Acartia 속의 성체과 미성숙체가 극우점하는 양상을 보였다. 500톤 규모로 희석된 Test water에서 >50 µm 크기 생물의 총 개체수 밀도는 장목만과 마산만에서 유사하게 6.0×104 ind. ton-1 로 관찰되었으나, 생물의 사멸율은 장목만 시료보다 마산만에서 12% 높게 나타났다. 동일 방법으로 수행하였음에도 불구하고 마산만이 사멸률이 높은 이유는 우점하는 Acartia 속의 미성숙 개체가 장목만에서 관찰된 현존량보다 30% 높게 나타났고, 미성숙체는 인위적인 채집 및 이송과정에서 일정의 지속적인 스트레스를 받아 사멸하였을 가능성이 높다. 장목만에서 BWTS처리 당일과 처리 5일 경과 후, BWTS처리군의 생물은 100% 사멸되어, 처리장비의 성능을 검증할 수 있었다. 결과적으로 동계와 같이 낮은 생물현존량이 존재할 경우, 주간 6-7시간 수행한 네트의 생물농축만으로는 USCG Phase II의 형식승인 기준인 500톤 탱크에 10 × 104 ind. ton-1 이상으로 >50µm 자연생물 개체수를 만족시키는 것은 쉽지 않았고, 이를 보안하기 위해서는 선박을 추가하는 등의 현실적인 대안이 필요할 것으로 판단되었다. We investigated >50-µm marine planktonic organisms (mainly zooplankton) using a bongo net in Masan Bay and Jangmok Bay in order to harvest 75% of natural communities based on Phase-II approval regulations by the United States Coast Guard (USCG). The concentrated volume (in 1 ton) and abundance of zooplankton were 1.8×107 ind. ton-1 and 2.3×107 ind. ton-1, and their survival rates were 82.6% and 80.1%, respectively. The community structure in Jangmok Bay was similar to that in Masan Bay, and dominant species were adult and immature groups (stage IV) of genus Acartia. Harvested populations were inoculated in a 500-ton test tank. Although the population abundances were 6.0×104 ind. ton-1 for both bay samples, the mortality rates were higher in the Masan Bay population (32%) than the Jangmok Bay population (20%). We considered the reason to be that there were 30% more immature individuals of Acartia from Masan Bay than from Jangmok Bay. The younger population may have been greatly stressed by the moving process and netting gear. After applying a Ballast Water Treatment System (BWTS) using a sample form Jangmok Bay, the mortality rates in the treatment groups were found to be 100% after 0 days and 5 days, implying that the BWTS worked well. During the winter season, the zooplankton concentration method alone did not easily satisfy the approval standards of USCG Phase II (> 10 × 104 ind. ton-1 in the 500 ton tank). Increasing the netting frequency and additional fishing boats may be helpful in meeting the USCG Phase II biological criteria.

Experiments of UWB Signal Propagation in Indoor Environment

Minchul Jang(장민철),Sangsung Choi(최상성),Hyungsoo Lee(이형수) 대한전자공학회 2002 대한전자공학회 학술대회 Vol.2002 No.11

우리나라 주요 국제항에 입항하는 일본 기원 선박의 평형수내 환경 및 부유생물 특성

장풍국(Pung-Guk Jang),백승호(Seung Ho Baek),장민철(Min-Chl Jang),현봉길(Bong-Gil Hyun),신경순(Kyoungsoon Shin) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.9

본 연구는 우리나라 주요 국제항에 입항하는 일본기원의 선박을 대상으로 선박평형수내 환경 및 부유생물의 특성을 파악하여 선박평형수 처리장치(BWTS) 면제 협상을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 조사된 22척의 선박 중 평형수의 보관 기간은 큐슈와 세토 내만(지역 “A”)에서 평균 3.33 ± 1.87 days로 가장 짧았다. 총부유물질의 농도는 4.60 ~ 60.9 mg L-1의 범위를 보였고, 용존성 및 입자성 유기물질은 각각 0.97 ~ 2.69 mg L-1, 0.24 ~ 4.51 mg L-1의 범위를 나타내었다. 영양 염 농도는 동경만을 포함한 지역 “C”에서 높았고, 지역 “A”에서 낮은 평균값을 보였다. 엽록소-a 평균 농도는 0.40±0.56 ㎍L-1로 나타났고, 1 ㎍ L-1이상의 높은 값은 지리적으로 우리나라와 가까운 지역 “A”로 집중되었다. 식물플랑크톤의 개체수가 > 50,000 cells L-1의 선박평형수는 22척 중 4척으로 나타났고, 이 중 3척이 지역 “A” 기원으로 파악되었다. 특히, Tokyuyama 만에서는 유해유독미세조류로 잘 알려진 와편모그룹의 종이 높은 밀도로 관찰되었다. 본 연구 결과, 일본과의 BWTS 면제권 협상은 신중하게 접근할 필요성이 있다고 판단된다. This study investigated the environmental conditions and planktonic organisms in the ballast waters (BW) of 22 vessels originating from the international ports of Japan for the purpose of negotiating exemptions from the Ballast Water Management Convention (BWM Convention). The shortest duration of the BW was 3.33±1.87 days in area "A", which included Kyushu and Suo Nada at Seto Inland. The total suspended solids, dissolved organic carbon, and particulate organic carbon ranged from 4.60 to 60.9 mg L-1, from 0.97 to 2.69 mg L-1, and from 0.24 to 4.51 mg L-1, respectively. A low average concentration of nutrients was measured in the BW from area "A", but that in the BW from area "C" (around central Honshu) was high, which may be related to the ballasting periods. High chlorophyll-a concentrations (>1 μg L-1) were measured in four vessels, three of which carried the BW in area "A". High abundances of phytoplankton (> 50,000 cells L-1) were measured in four vessels, three of which carried the BW in area "A". The two vessels originating from Tokyuyama Bay in area "A" showed high densities of dinoflagellates, which are known to be harmful algae. Our results suggest that the negotiations for an exemption from the BWM Convention for Japan should proceed with caution.

동물플랑크톤에 대한 지속성 유기오염물질 PAHs와 TBT의 독성 및 생존능력에 미치는 영향

장풍국 ( Poong Guk Jang ),신경순 ( Kyoung Soon Shin ),장민철 ( Min Chul Jang ),박동원 ( Dong Won Park ),장만 ( Man Chang ) 한국환경생물학회 2004 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.22 No.-

해양적조생물제어를 위한 살조물질 Thiazolidinedione 유도체(TD49) 평가

백승호,장민철,주혜미,손문호,조훈,김영옥,Baek, Seung-Ho,Jang, Min-Chul,Joo, Hae-Mi,Son, Moon-Ho,Cho, Hoon,Kim, Young-Ok 한국해양학회 2012 바다 Vol.17 No.1

전세계적으로 연안해역에서 확산되고 있는 유해유독성 식물플랑크톤의 대발생은 수산자원생물자원에 심각한 피해를 입힌다. 본 연구에서는 유해성 미세조류 대발생을 제어하기 위해 개발된 신물질 Thiazolidinedione 유도체(TD49)의 살조능을 유해성 미세조류 성장단계(초기성장기, 대수증식기, 안정기)에 따라 조사하였다. TD49는 $Heterosigma$ $akashiwo$, $Chattonella$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.의 세포를 사멸시켰으며, 특히 낮은 농도($0.02{\mu}M$)의 TD49는 대수증식기와 안정기보다 초기 성장기에서 우수한 살조효과를 보였다. 또한 모든 성장단계에서 유해생물을 제어 할 수 있는 TD49의 농도는 $2{\mu}M$로 측정되었다. 무각 편모조류인 $Heterosigma$ $akashiwo$, $Chattonella$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.은 세포벽이 약하여 TD49물질에 의해 세포가 쉽게 파괴되어 우수한 살조효과를 보였다. 결과적으로 본 연구에서 개발된 Thiazolidinedione 유도체(TD49)는 유해적조생물 $H.$ $akashiwo$, $C.$ $marina$ 그리고 $Chattonella$ sp.를 제어할 수 있는 우수한 물질로 판단되었으나, 추후 현장 실용을 위해 메소코즘과 같은 인공생태계를 이용한 해양생태계 위해성 평가가 체계적으로 추진되어야 한다. Worldwide development of harmful algal blooms causes serious problem for public health and fisheries industries. To evaluate the algicidal impact on the harmful algae bloom species in aquatic ecosystems of coast, a new algicide thiazolidinedione derivative (TD49) were tentatively examined in the growth stages (i.e., lag, logarithmic and stationary phase) of rapidophyceae $Heterosigma$ $akashiwo$, $Chattonella$ $marina$ and $Chattonella$ sp..Three strains could easily destroy in the lag phase due to relatively weak cell walls than those of the logarithmic and stationary phase. It is thought that inoculation of TD49 substances into initial or developmental natural blooms with a threshold concentration ($2{\mu}M$) can maximize the algicidal activity. Also, bio-chemical assays revealed that the algicidal substances from all culture strains were likely to be extracellular substances because those cells have easily destroyed in cell walls. On the other hand, natural zooplankton communities were influenced within the exposure experiments of $2{\mu}M$, which is showed the maximum algcidal activity of tested organisms. These results indicate that although the TD49 substance is potential agents for the control of $H.$ $akashiwo$, $C.$ $marina$ and $Chattonella$ sp. in the enclosed eutrophic bay and coastal water, more detailed research of acute toxicity effect on high trophic organism in marine ecosystems need to be conducted.

부산과 대산항에서 선박평형수에 유입된 식물플랑크톤의 종조성과 재성장능력

백승호,장민철,신경순,Baek, Seung-Ho,Jang, Min-Chul,Shin, Kyoung-Soon 한국해양학회 2011 바다 Vol.16 No.2

본 연구는 우리나라 주요 무역항(부산항, 대산항)에 입항하는 국제선을 대상으로 선박평형수내 환경요인과 식물 플랑크톤의 군집조성을 파악하는 것과 더불어, 생물활성실험을 수행하였다. 선박평형수의 기원은 중국(3지역), 일본(3지역), 싱가폴 등이었다. PCA분석에서도 생물지리역이 다른 선박평형수의 환경언자와 우리나라 항만 주변수의 환경인자의 차이를 확인할 수 있었고, 식물플랑크톤의 출현종과 현존량을 바탕으로 한 Cluster분석에서도 각 선박의 기원에 따라서 유사성이 낮게 구분되었다. 선박평형수의 체류시간과 식물플랑크톤의 현존량(r = 0.35), 출현종수(r= 0.63)는 음의 상관성을 관찰하였다. 7척의 선박평형수내 구성종은 규조류, 와편모조류, 착편모조류 순으로 나타났다. Shui Shan(2) 선박평형수내 유입된 식물플랑크톤 성장은 어떤 수온 조건에서도 선박평형수 실험구에서는 성공적인 재성장은 이루어지지 않았다. 반면, $15^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$의 수온조건에서 영양염을 첨가한 F/2실험구와 영양염을 첨가하지 않은 주변수 실험구는 식물플랑크톤의 생물활성능이 현저히 높았고, 그들은 S. costatum와 T. pseudonana로 구성되었다. 염분 구배실험에서 담수종은 0-5 psu에서, 기수종은 10-20 psu 해수종은 20-30 psu에서 각각 적응하여 염분구배에 따른 우점종이 뚜렷히 구분되었다 그중, S. costatum는 넓은 범위의 염분농도(10-30 psu)에 적응 가능하였고, 이 생물의 종특이적인 생물활성능력은 우리나라 항만과 연안해역에서 성공적으로 정착 할 가능성이 높다고 판단된다. The aim of this study is to assess the importance of ballast water discharge as a vector for the introduction of exotic species into Pusan and Daesan Ports, Korea. We also examined to understand the impacts of environmental factors on the survival success of introduced species by ship's ballast water in laboratory experiments. Seven ship's ballast water originated from the coastal water of China (Taicang, Ningbo and Jinshan), Japan (Tokuyama, Moji and Akita), and Singapore. According to PCA (principal components analysis) analysis, environmental factor in the each ballast and shipside waters were different by bioregion. Based on cluster analysis, the phytoplankton community structures were distinguished for ballast water origin. Most of the major taxonomic groups were diatoms and, the others were dinoflagellate, silcoflagellate and several fresh-waters species. In particular, species number and standing crops of phytoplankton in the ballast tanks decreased with the increasing age ofballast water(r = -0.35 for standing crop; r = -0.63 for species number). In the laboratory study, although phytoplankton in ballast water treatment did not survive even in optimal temperature, the in vivo fluorescence of phytoplankton viability increased under the nutrient typical of shipside water and F/2 medium at $15^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$. The diatoms species such as Skeletonema costatum and Thalassiosira pseudonana in ballast water were successfully regrown. On the salinity gradient experiments for Shui Shan (2) vessel, several freshwater species, brackish and marine species were successfully adapted. Of these, S.costatum was able to tolerate a wide range of salinities (10 to 30 psu) and its species-specific viability was suitable for colonization.

임하댐 비상여수로 설계 사례 소개

김동민,김태현,장민철,Kim, Dong-Min,Kim, Tae-Hyun,Jang, Min-Chul (사)한국토질및기초기술사회 2006 기술발표회 Vol.2006 No.-

최근 기상이변에 따른 이상홍수가 빈번하고, 댐 설계홍수량 설계기준이 가능최대홍수량(PMF)으로 강화되었으며, 최근의 주요 호우사상을 고려하여 산정한 임하댐 유역의 가능최대강수량(P.M.P)이 설계 당시보다 증가됨에 따라 가능최대홍수량(PMF) 유입시 댐 안정성 확보가 필요한 것으로 검토되었다. 따라서, 본 과업은 “댐의 수문학적 안정성검토 및 치수능력증대 기본계획 수립, 2004. 9. 건설교통부/한국수자원공사”에 의거하여, 최근의 태풍 ‘RUSA’(’02) 및 ‘MAEMI’(’03)와 같은 이상호우에 대한 댐 및 여수로의 안정성을 확보함으로써 국민의 생명과 재산을 보호할 수 있도록 비상여수로를 계획하였다. 비상여수로는 수문학적 안정성을 검토한 후, 가능최대홍수량(PMF)과 같은 홍수유입시 댐의 안전을 위하여 신속히 홍수를 배제시킬 수 있는 수리적.구조적인 안정성 확보가 가능하고, 시공성, 경제성 및 환경성 측면을 고려하여 댐우안 300m 지점에 터널규모 D15m${\times}$3련 ${\times}$L1,262m (L1=379m, L2=421m, L3=462m)의 월류형 터널식으로 계획하였다.