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ROC 분석을 이용한 수질자동측정소 실시간 남조류 측정의 정확성 평가 및 경보기준 설정
Accuracy Evaluation and Alert Level Setting for Real-time Cyanobacteria Measurement Using Receiver Operating Characteristic Curve Analysis 원문보기

한국물환경학회지 = Journal of Korean Society on Water Environment, v.33 no.2, 2017년, pp.130 - 139  

송상환 (국립환경과학원 영산강물환경연구소) ,  박종환 (국립환경과학원 영산강물환경연구소) ,  강태우 (국립환경과학원 영산강물환경연구소) ,  김영석 (국립환경과학원 영산강물환경연구소) ,  김지현 (국립환경과학원 영산강물환경연구소) ,  강태구 (국립환경과학원 영산강물환경연구소)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

With the need to evaluate accuracy of real-time measurement of cyanobacterial fluorescence to determine cyanobacterial blooms, this research examined 357 paired data (2013-2016) comprising both microscopic toxic cyanobacterial cell counts and concurrent real-time cyanobacterial concentrations at 2 s...

주제어

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문제 정의

  • 과거 누적된 측정자료로부터 수질자동측 정소의 남조류 농도와 남조류 세포수간의 연관성 여부를 파악하고, ROC 분석을 통해 실시간 남조류 측정의 효과를 통계적으로 검정하였다. 2) 아울러, 수질자동측정의 민감도와 특이도가 적정한 유효 범위에서 실시간 남조류 농도의 경보기준을 찾아보고자 하였다.
  • 본 연구는 수질자동측정소 조류형광측정장치의 실시간 남조류 측정이 실제 남조류 과다 발생을 정확히 판별가능한지 평가하고 타당한 초기 경보 기준을 도출해 보았다. 2013년 1월부터 2016년 8월까지 영산강 수질예보제 2개지점(YS1, YS2) 수질자료와 동시간의 수질자동측정소 실시간 남조류 측정자료를 대상으로 상관성 및 ROC 분석을 실시하였다.
  • 본 연구는 조류 관리에 있어 수질자동측정소의 실시간 조류 형광측정이 효과적인 수질 지표인지를 조사하고자 하였다. 이를 위해 1) 영산강 본류 수질예보제 지점에 위치한 수질자동측정소의 실시간 남조류 클로로필 a 농도가 실제 남조류 세포수 기준 초과여부를 올바르게 판별할 수 있는지를 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
남조류의 과다증식으로 발생할 수 있는 문제는? , 2011; Paerl and Paul, 2012). 남조류의 과다증식은 생태계와 인체에 악영향을 줄 수 있으며 남조류가 생성하는 microsystin과 같은 대사체는 신경독성 및 급성 간 질환과 연관이 있고 종양 촉진(tumor promotion)을 일으킬 수 있는 것으로 알려져 있다(Falconer and Humpage, 2005). 세계보건기구는 microsystinLR에 대한 음용수 가이드라인을 1 μg/L로 설정하고 있고 (Chorus and Bartram, 1999) 일반 위락공간에서는 10 μg/L 미만을 저 위험 수준으로 보고 있다(WHO, 2003).
남조류는 어디에서 발견되는가? 남세균(藍細菌, cyanobacteria)으로 알려진 남조류(藍藻類, blue-green algae)는 담수 호소나 하천에서 흔히 발견되며, 최근 부영양화나 이상기온으로 인한 bloom 증가가 우려되고 있다(Noh et al., 2014; Paerl et al.
남조류 세포수가 10,000 cells/mL 이상을 수질관리 강화기준 ‘관심단계’로 설정하고 있는데 기준 초과 여부 판단 방법은? 환경부는 수질관리강화 기준이 초과되면 모니터링 강화 등의 행정적 조치를 하고 있다. 기준 초과 여부는 채수된 시료를 실험실에서 광학현미경을 이용한 조류 동정과 계수방법을 통해 판단하고 있다(MOE, 2015). 이러한 실험실 기반의 분석은 표준화된 시료 채수절 차와 숙련된 전문인력을 필요로 하고 있다.
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참고문헌 (29)

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  29. World Health Organization (WHO). (2003). Guidelines for Safe Recreational Water Environments, Geneva, World Health Organization. 

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