Application of Various Statistical Methods for Analyzing Escherichia coli and Dissolved Oxygen

미국 텍사스 주에 위치한 Upper Oyster Creek (UOC)는 수질문제로 인하여 1996년도에 물 관련 레크레이션과 수중생물에게 적합하지 않은 유역으로 판단되었다. 따라서, 본 연구에서는 2000년부터 2011년까지 UOC의 대장균과 용존산소 자료를 수집하였 으며 수집된 자료에 대하여 기본 통계 비교, 시계열 분석, 계절 패턴 분석 및 상관분석을 수행하였다. 시계열 분석과 평균값 비교를 통한2006년-2011년 대장균 농도가 2000년-2005년 대장균 농도보다 감소됨을 알 수 있었다. 도심 우수와 대장균 농도에 대한 상관분석을 수행하였으며 10월부터 12월까지의 대장균 농도와 7월부터 9월까지의 대장균 농도에 대한 계절 패턴 분석을 통하여 10월부터 12월까지의 대장균 농도가 보다 높음을 알 수 있었다. 시계열 분석 및 평균/최소값 비교 결과에 따르면, 2000년-2005년 24시간 용존산소량 평균 농도와 최소농도는 2006년-2008년 용존산소량 평균농도 및 최소농도보다 1mg/L 낮게 분석되었다. 본 분석을 통해 Upper Oyster Creek에서의 물관련 레크레이션 및 수중생물을 위한 적절한 처리 방안을 수립하는데 필요한 자료를 제공하였다.

In 1996, Upper Oyster Creek (UOC) in Texas, USA was regarded as an improper river basin for water-related contact recreation and aquatic life use because of water quality problems. Therefore, in this study, Escherichia coli (E. coli) and dissolved oxygen (DO) data collected in the UOC between 2000 and 2011 were analyzed. A basic statistical comparison, time history plot, seasonal pattern analysis, and correlation analysis were applied to E. coli and DO; the E. coli concentration for the 2006-2011 period decreased compared with the E. coli concentration during 2000-2005 based on the time history plot and mean value. Based on the correlation analysis, it was determined that storm water runoff influences E. coli concentration. In addition, seasonal pattern analysis for two periods showed that the E. coli concentration between October and December is slightly greater than that between July and September period. Twenty-four hour DO data mean and minimum concentrations for 2000-2005 were 1 mg/L lower than those during 2006-2008 based on time history and data analysis results. These analyses provide a perspective view as well as ways to establish certain treatment controls and strategies for water-related contact recreation and aquatic life use in the UOC.