저수지가 탄소원이 될 수 있나요?

연구진은 심각한 가뭄이 수질 저하에 미치는 수문학적 영향을 밝히기 위해 국내 농업 저수지의 수량 및 수질 데이터를 분석했습니다.

감종근 교수, 이광훈 박사. 포항공과대학교(POSTECH) 환경공학과 학생, 최근 연구결과 게시됨 내부에 물 연구.

최근 기후위기로 인해 가뭄, 홍수 등 기상이변이 빈번해지고 있습니다. 이러한 극단적 현상이 지구 물 순환과 탄소 순환에 미칠 것으로 예상되는 영향을 모델에 설명했지만, 관측 데이터를 사용하여 이를 정량적으로 이해하려는 노력은 물의 양과 수질에 대한 제한된 빅데이터로 인해 제한되었습니다.

봄에 모내기가 시작되면 한국의 논과 밭에는 충분한 물이 필요합니다. 강수량은 연·계절별로 일정하지 않아 전국 3,000여 개의 농업용 저수지가 수자원 관리에 활용되고 있다.

농업 저수지의 수위 데이터는 2020년부터 저수지의 계절 수질 데이터를 추가로 수집하여 작물 재배 기간 동안 물 가용성을 모니터링했습니다. 이 전국 규모의 데이터 세트는 저수지의 결합 역학을 탐색할 수 있는 독특한 기회를 제공합니다. 물과 탄소 순환.

연구에서 연구원들은 회전 주성분 분석을 사용하여 2020년 이후 한국의 2,200개 이상의 농업 저수지에서 수위 및 총 유기탄소(TOC) 농도에 대한 정보를 포함하여 수위 및 수질에 대한 포괄적인 데이터세트에서 주요 패턴을 추출했습니다. 2022.

연구 기간 동안 저수지의 부피는 289~360미터톤 범위였습니다(10).⁶t), TOC 농도는 3.54~4.60mg/L 사이에서 다양했고, TOC 부하 범위는 1,165~1,492톤이었습니다.

순환 주성분 분석의 첫 번째 주요 방법에서는 2022년 한반도 남부 지역의 가뭄으로 인해 수온이 상승하고 저수지 수위가 낮아지며 이에 따라 TOC 농도가 증가하는 중요한 추세가 나타났습니다. 두 번째 주요 모드에서 연구자들은 핵심 지역의 저수지 수위 변동과 TOC 농도 변화 사이의 중요한 상관 관계를 관찰했습니다.

또한, 이번 연구에서는 농업용 저수지 주변의 넓은 논에서 TOC 농도가 증가한 것으로 나타났습니다. 이러한 발견은 농업용 저수지의 역할이 탄소 저장에서 심각한 가뭄 동안 대기로 탄소를 방출하는 탄소원으로 바뀔 가능성이 있음을 강조합니다.

감 교수는 “물 빅데이터와 첨단 통계기법을 활용해 극심한 가뭄으로 인한 물과 탄소순환의 변화를 정량적으로 입증했다”고 말했다.

“이는 특히 탄소 중립 시대로 전환함에 따라 양과 질 모두를 우선시하기 위해 통합된 환경 및 수자원 정책을 개발해야 할 긴급한 필요성을 강조합니다.”