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문제 정의
- 본 연구는 서해 군산 연안해역에서 2001년부터 2010년까지 10년간 국립수산과학원에서 조사한 국가해양환경측정망 자료를 이용하여 용존성무기영양염류의 조사시기별 및 정점별 변동을 분석하였다. 본 연구결과는 금강이 인근 해역에 미치는 영향 및 새만금방조제 완공 전의 군산 연안의 해양환경에 대한 분석으로서, 최근 군산 인근해역에서 발생한 김황백화 현상에 대한 원인 규명 및 새만금 방조제 축조에 따른 군산 인근 해역의 해양환경변동 연구에 크게 유용할 것이다.
제안 방법
- 용존성무기질소는 암모니아질소, 아질산질소 및 질산질소를 합한 값으로 나타내었다. 조사항목 중 입자성부유물질과 클로로필 a는 표층에서만 측정하였으며, 용존성무기영양염류 중 용존무기인은 2002년부터, 용존무기규소는 2004년부터 측정하였다. 각 조사항목간의 변동 요인을 구명하기 위해 SPSS 통계 프로그램을 이용하여, 조사시기 및 연도별로 상관분석(Spearman's correlation analysis)을 통해 α=0.
대상 데이터
- 2001년부터 2010년까지 국립수산과학원에서 년 4회 2, 5, 8, 11월에 조사한 군산연안의 10개 정점의 국가해양환경측정망 자료를 이용하였다(Table 1, Fig. 1). 수온 및 염분은 CTD(SBE 19, Seabird Electronics Co.
- 국립수산과학원의 국가해양환경측정망 자료를 이용하여 2001년부터 2010년까지 년 4회 군산연안의 10개 정점에서의 용존성무기영양염류의 조사시기별 및 정점별 변동을 분석하였다. 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강의 담수유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다.
데이터처리
- 각 조사항목간의 변동 요인을 구명하기 위해 SPSS 통계 프로그램을 이용하여, 조사시기 및 연도별로 상관분석(Spearman's correlation analysis)을 통해 α=0.05 유의수준에서 유의성을 검증하였다.
- 각 조사항목간의 변동 요인을 구명하기 위해 조사시기 및 연도별로 상관분석(Spearman's correlation analysis)을 통해 α =0.05 유의수준에서 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 1). 수온 및 염분은 CTD(SBE 19, Seabird Electronics Co. USA)로 용존산소는 YSI(US/6600 V2, YSI incorporated. USA)를 이용하여 현장에서 측정하였으며, 입자성부유물질, 화학적산소요구량, 클로로필 a 및 용존성무기영양염류는 표층과 저층의 해수를 니스킨 채수기를 이용하여 현장에서 채취한 후, 냉장보관하여 실험실로 운반한 후, 해양환경공정시험방법(해양수산부, 2002)에 따라서 각각 분석하였다. 용존성무기질소는 암모니아질소, 아질산질소 및 질산질소를 합한 값으로 나타내었다.
성능/효과
- 용존성무기질소는 표층과 저층에서 모두 금강으로부터 유입된 담수의 영향을 크게 받고 있었다. COD와 용존성무기질소와는 표층에서 0.66, 저층에서 0.70으로 비교적 높은 상관성을 보였다 (Table 3 a). 5월에는 염분과 용존성무기질소는 표층에서 -0.
- 국립수산과학원의 국가해양환경측정망 자료를 이용하여 2001년부터 2010년까지 년 4회 군산연안의 10개 정점에서의 용존성무기영양염류의 조사시기별 및 정점별 변동을 분석하였다. 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강의 담수유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다. 용존성무기영양염류는 군산시에 가까운 정점 1, 2, 3에서 높은 값을 보였으며, 월별 조사 시기에 따른 농도 변화는 크지 않았으나, 연도별 평균값을 보면 2001년부터 용존성무기영양염류의 농도가 점차 감소하는 경향을 보였다.
- 입자성부유물질의 연도별 평균값을 연강우량과 비교 하였을 때 유의한 상관관계는 없었다(Table 2). 그러나 조사기간 동안 금강과 가까운 정점 1과 2에서 높았고, 특히 정점 1에서 8월의 10년 전체 평균이 73.90 mg/L로서 높은 농도를 보여, 전체적으로 군산연안의 입자성부유물질은 여름철 강우와 금강에 의한 영향이 크게 나타났다(Fig. 5). 이러한 결과는 갈수기인 동계를 제외하고는 여름과 가을동안에 영양염의 주요 공급원이 금강을 통한 담수 유입임을 나타내고 있다(양 등, 2000).
- 57로서, 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강으로 부터의 담수 유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 금강을 통해 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다. 또한 염분과 입자성부유물질과의 10년간 상관관계는 표층에서 -0.41로서, 금강을 통해 입자성 부유물질이 상당량 유입 되는 것으로 나타났다. 하지만 클로로필 a와 용존성무기 영양염류와의 10년간 상관관계는 0.
- 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강의 담수유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다. 용존성무기영양염류는 군산시에 가까운 정점 1, 2, 3에서 높은 값을 보였으며, 월별 조사 시기에 따른 농도 변화는 크지 않았으나, 연도별 평균값을 보면 2001년부터 용존성무기영양염류의 농도가 점차 감소하는 경향을 보였다. 따라서, 향후 이에 대한 지속적인 모니터링과 그 원인연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 입자성부유물질의 연도별 평균값을 연강우량과 비교 하였을 때 유의한 상관관계는 없었다(Table 2). 그러나 조사기간 동안 금강과 가까운 정점 1과 2에서 높았고, 특히 정점 1에서 8월의 10년 전체 평균이 73.
- 전체적으로 염분과 용존성 무기영양염류와의 10년간 상관관계는 표층에서 용존성무기질소는 -0.72, 용존성무기인은 -0.46, 용존성무기규소는 -0.63였으며, 저층은 용존성무기질소는 -0.70, 용존성무기인은 -0.44, 용존성무기규소는 -0.57로서, 군산 연안의 용존성무기영양염류은 금강으로 부터의 담수 유입에 의한 영향이 크게 나타났으며, 특히 금강을 통해 용존성무기질소가 많이 유입되는 것으로 나타났다. 또한 염분과 입자성부유물질과의 10년간 상관관계는 표층에서 -0.
- 전체적으로 염분은 30을 넘지 않아 조사해역 모두가 금강 담수에 의해 영향을 받고 있었으며, 이와 같은 결과는 최 등(1999)이 금강하구에서 1997∼1998년 연구한 결과와 유사한 분포를 보였다.
- 정점별로는 10년 평균값이 8월을 제외하고는 정점 1, 2, 3이 다른 정점보다 약 2∼4 μg/L 정도 높은 값을 보였으나, 8월의 경우에는 정점 5, 6, 7에서 10 μg/L 정도의 상대적으로 높은 농도를 보였다(Fig. 5).
- 17 mg/L로 높았다. 조사시기별로는 10년 평균값은 강우가 많은 8월 표층에서 2.05 mg/L, 저층에서 1.72 mg/L로 높았으며, 정점별로는 금강하류에 위치한 정점 1, 2, 3 및 5에서 상대적으로 높은 값을 보였다(Fig. 3 B, 3 C).
- 05 유의수준에서 유의성을 검증하였다. 조사시기별로는 10년간 조사항목들간의 상관관계는 2월에 염분과 용존성무기질소는 표층에서 -0.80, 용존성무기인은 -0.57, 용존성무기규소는 -0.06 이었으며, 저층에서는 염분과 용존성무기질소는 -0.77이었다. 용존성무기질소는 표층과 저층에서 모두 금강으로부터 유입된 담수의 영향을 크게 받고 있었다.
- 하지만 클로로필 a와 용존성무기 영양염류와의 10년간 상관관계는 0.12∼0.34로 낮게 나타나, 군산연안의 용존성무기영양염류는 식물플랑크톤에 의한 영향보다는 금강을 통해 유입되는 담수의 영향이 더 큰 것으로 나타났다.
- 12). 해양에서 식물 플랑크톤의 성장에 가장 이상적인 N/P 비는 16:1 인데(Antia et al., 1963), 본 연구에서는 10년간 전체 N/P비는 P에 비해 N이 상대적으로 낮은 값을 보여, 군산연안의 식물플랑크톤 성장의 제한인자는 질소인 것으로 나타났으며, 이는 양 등(2003)에 의한 곰소만에서 질소의 변동에 관한 연구 결과와 유사한 경향을 보였다
후속연구
- 용존성무기영양염류는 군산시에 가까운 정점 1, 2, 3에서 높은 값을 보였으며, 월별 조사 시기에 따른 농도 변화는 크지 않았으나, 연도별 평균값을 보면 2001년부터 용존성무기영양염류의 농도가 점차 감소하는 경향을 보였다. 따라서, 향후 이에 대한 지속적인 모니터링과 그 원인연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 본 연구는 서해 군산 연안해역에서 2001년부터 2010년까지 10년간 국립수산과학원에서 조사한 국가해양환경측정망 자료를 이용하여 용존성무기영양염류의 조사시기별 및 정점별 변동을 분석하였다. 본 연구결과는 금강이 인근 해역에 미치는 영향 및 새만금방조제 완공 전의 군산 연안의 해양환경에 대한 분석으로서, 최근 군산 인근해역에서 발생한 김황백화 현상에 대한 원인 규명 및 새만금 방조제 축조에 따른 군산 인근 해역의 해양환경변동 연구에 크게 유용할 것이다.
- 용존성무기영양염류는 군산시에 가까운 정점 1, 2, 3에서 높은 값을 보였는데, 이는 금강과 군산시의 영향으로 생각된다. 조사시기에 따른 농도 변화는 크지 않았으나, 연도별 평균값을 보면 2001년부터 용존성무기영양염류의 농도가 점차 감소하는 경향을 보이고 있는데, 이에 대한 지속적인 모니터링과 그 원인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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