• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.263-264
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• 2010

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제20권E2호
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• pp.43-52
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• 2004

A total of 10 boundary layer sampling events over the Pacific Ocean were analyzed for the purpose of defining the sea-to-air $CH_3$I flux using a mass balance photochemical model. These events were recorded on the National Center for Atmospheric Research (NCAR) C-130 aircraft as part of the Aerosol Charac-terization Experiment (ACE 1). The latitude range, covered by these events, was 2$^{\circ}$ N to 55$^{\circ}$ S. The flux ranges were 4 to 33 nmol m$^{-2}$ day$^{-1}$ , with an average value of 11$\pm$8 nmol m$^{-2}$ day$^{-1}$ . This study also indicated that the current approach to estimate the flux was not systematically different from the sea-air exchange model.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권2호
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• pp.103-110
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• 2016

In this study, we researched the characteristics of $CH_4$ and $N_2O$ emission of the wastewater treatment (WWT) process in the dairy industry. For flux measurements at the air-water interface, a floating dynamic flow-through chamber was used above the water surface. $CH_4$ and $N_2O$ concentration from the WWT process was measured by NDIR (Non-Dispersive Infrared) Analyser. In the study, $CH_4$ and $N_2O$ fluxes results showed a distinct difference for each WWT process. 60% of the GHG emissions which was the highest percentage were from the equalization tank. Reactor tank was second with 27% of the total emissions from the WWT. Aeration tank was third with 12% of the total emissions. The tendency was that the more the wastewater was treated, the less GHGs were emitted. $CH_4$ and $N_2O$ showed the same tendency. This indicates that the concentrations and properties of wastewater could affect the tendency.

• 한국대기환경학회지
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• 제27권3호
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• pp.313-325
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• 2011

From October 2009 to June 2010, major greenhouse gases (GHG: $N_2O$, $CH_4$, $CO_2$) soil emission were measured from upland cabbage field at Kunsan ($35^{\circ}$56'23"N, $126^{\circ}$43'14"E), Korea by using closed static chamber method. The measurements were conducted mostly from 10:00 to 18:00LST during field experiment days (total 28 days). After analyzing GHG concentrations inside of flux chamber by using a GC equipped with a methanizer (Varian CP3800), the GHG fluxes were calculated from a linear regression of the changes in the concentrations with time. Soil parameters (e.g. soil moisture, temperature, pH, organic C, soil N) were also measured at the sampling site. The average soil pH and soil moisture were ~pH $5.42{\pm}0.03$ and $70.0{\pm}1.8$ %WFPS (water filled pore space), respectively. The ranges of GHG flux during the experimental period were $0.08\sim8.40\;mg/m^2{\cdot}hr$ for $N_2O$, $-92.96\sim139.38mg/m^2{\cdot}hr$ for $CO_2$, and $-0.09\sim0.05mg/m^2{\cdot}hr$ for $CH_4$, respectively. It revealed that monthly means of $CO_2$ and $CH_4$ flux during October (fall) were positive and significantly higher than those (negative value) during January (winter) when subsoil have low temperature and relatively high moisture due to snow during the winter measurement period. Soil mean temperature and moisture during these months were $17.5{\pm}1.2^{\circ}C$, $45.7{\pm}8.2$%WFPS for October; and $1.4{\pm}1.3^{\circ}C$, $89.9{\pm}8.8$ %WFPS for January. It may indicate that soil temperature and moisture have significant role in determining whether the $CO_2$ and $CH_4$ emission or uptake take place. Low temperature and high moisture above a certain optimum level during winter could weaken microbial activity and the gas diffusion in soil matrix, and then make soil GHG emission to the atmosphere decrease. Other soil parameters were also discussed with respect to GHG emissions. Both positive and negative gas fluxes in $CH_4$ and $CO_2$ were observed during these measurements, but not for $N_2O$. It is likely that $CH_4$ and $CO_2$ gases emanated from soil surface or up taken by the soil depending on other factors such as background concentrations and physicochemical soil conditions.

• 한국습지학회지
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• 제21권2호
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• pp.95-101
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• 2019

식생이 없는 갯벌에서 메탄($CH_4$) 플럭스는 배출과 흡수 양상을 보인다. 특히 메탄영양세균 개체군은 메탄 흡수에 상당한 영향을 준다. 본 예비연구는 거대 무척추 동물의 서식활동(bioturbation) 영향을 이해하기 위해 원형 밀폐 챔버 방법을 사용하여 갯벌에서 메탄 플럭스를 조사하였다. 챔버는 십각목(decapoda)의 mud shrimp(Laomedia astacina)와 crab(Macrophthalmus japonicas) 서식굴에 약 2시간 동안 배치되었고, 메탄과 이산화탄소($CO_2$) 농도는 밀폐된 $CH_4/CO_2$ 확산 플럭스 관측 장비를 사용하여 지속적으로 모니터링 되었다. 서식굴 길이가 긴 Laomedia astacina 위치에서는 깊은 퇴적층의 메탄 방출 때문에 상대적인 높은 수준의 메탄 발생을 일으킨 것으로 나타났다. 또한, 서식굴 퇴적물에서 발견되는 메탄영양세균 개체군은 메탄 산화(oxidation) 잠재력을 나타냈다. 특히 서식굴 내 아질산염 관련 혐기성 산화(anaerobic oxidation of methane, AOM)가 확인되었다. 이러한 메탄 산화 발생은 챔버 실험 동안 이산화탄소의 탄소 안정동위원소비(${\delta}^{13}C$) 감소로 뒷받침되었다. 따라서 갯벌에서 무척추 동물의 서식활동은 대기 중 메탄 농도를 제어할 수 있는 중요한 생태계 환경으로 보인다.

• 한국농림기상학회지
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• 제18권4호
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• pp.337-347
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• 2016

본 연구에서는 전라북도 김제시 부량면 신용리의 벼단작지 및 벼-보리 이모작의 논 생태계에 설치된 플럭스 관측시스템으로부터 1년간 연속적으로 관측된 $CO_2$ 플럭스 자료 및 $CH_4$ 배출량 자료를 활용하여, 논 생태계의 탄소수지를 평가하고자 하였다. 벼 단작지 및 벼-보리 이모작 논 생태계의 $CO_2$ 플럭스는 대표적인 미기상학적 방식인 에디공분산 방법을 이용하였고, $CH_4$ 발생량은 개폐형 챔버방식의 자동화 시스템을 이용하여 측정하였다. 또한, 여러 가지 기상인자(복사, 기온 및 지온 등)도 함께 조사하였다. 관측된 $CO_2$ 플럭스자료는 보정과 결측보충의 과정을 거친 후 탄소수지 분석에 활용되었다. 2014년도의 벼 단작 및 벼-보리 이모작 논 생태계의 $CO_2$의 순생태 교환량은 각각 단위면적($m^2$)당 -436.8, -587.5g C로 분석되었고, $CH_4$ 발생량은 각각 +16.04, $+18.61g\;C\;m^{-2}$로 분석되었다. 벼 재배 기간 동안 $CH_4$ 발생량은 물 관리에 따라 큰 영향을 받는 것으로 나타났는데, 담수상태에서 $CH_4$ 발생량이 배수상태보다 더 높은 것으로 분석되었다. 본 연구는 국내에서 벼 단작과 벼-보리 이모작의 논 생태계의 $CO_2$ 플럭스와 $CH_4$ 배출량을 기반으로 탄소수지를 정량화한 1차적인 연구결과로서, 벼-보리 이모작의 논 생태계가 벼 단작의 논 생태계보다 1년에 약 $128.9g\;C\;m^{-2}$를 더 흡수하는 것으로 평가되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권3호
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• pp.150-156
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• 2005

논토양에서 관개 깊이를 조절하여 온난화가스 배출특성을 구명하고, 그에 따른 온난화가스 배출량를 추정하여 온난화가스 배출 저감기술을 확립하고자 연구를 수행하였다. 볏짚시용후 담수 8 cm의 시기별 $CH_4\;flux$는 이앙 32일 경에 $23.9mg\;m^{-2}\;h^{-1}$로 가장 높았으며, 이앙 35일 이후부터 감소하기 시작하여 중간낙수 이후에는 $CH_4\;flux$가 급격히 감소하였다. 포화용수량 처리구의 시기별 $CH_4\;flux$는 이앙 32일에 $19.9mg\;m^{-2}\;h^{-1}$ 로 가장 높았으며, 전 생육시기 동안 담수 8 cm와 담수 4 cm에 비하여 $CH_4\;flux$는 적었다. 볏짚 무시용후 시기별 $CH_4\;flux$는 이앙 20일경 $2.2-3.8mg\;m^{-2}\;h^{-1}$의 범위를 보였으며 그 이후부터는 처리별 차이가 컸으나 이앙 50일 이후부터는 비슷한 경향을 보였다. 토양 Eh 변화는 벼 이앙후 20일부터 -100 mV로 낮아 졌으며, 중간낙수 이후인 이앙 60일경에는 50 mV로 상승하였고 논물 담수심이 낮을수록 토양 Eh는 높았다. 볏짚을 시용하지 않았던 구와 포화용수량 처리구에서의 토양 Eh변화는 볏짚 시용구에 비하여 벼 전 생육기간에 걸쳐서 높았다. 처리별 지구온난화지수는 볏짚 시용후 담수 8 cm 처리구가 $6,939kg\;CO_2\;ha^{-1}$, 담수 4 cm 처리구는 $6,431kg\;CO_2\;ha^{-1}$, 포화용수량 처리구는 $5,222kg\;CO_2\;ha^{-1}$ 이었다. 그리고 볏짚을 시용하지 않은 담수 8cm 처리구의 지구온난화지수는 $4,449kg\;CO_2\;ha^{-1}$, 담수 4 cm 처리구는 $3,702kg\;CO_2\;ha^{-1}$, 포화용수량 처리구는 $3,561kg\;CO_2\;ha^{-1}$ 이었다.

• 멤브레인
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• 제30권4호
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• pp.269-275
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• 2020

본 연구에서는 세라믹 중공사 접촉막 모듈을 이용하여 CH₄/CO₂ 혼합가스에서 CO₂ 분리 실험을 수행하였다. 높은 성능의 접촉막 모듈을 제작하기 위해 고투과성 중공사막의 제조 실험을 진행하였으며, 제조한 중공사막은 N₂ 기체투과실험을 통해 투과 성능을 평가하였다. 최종적으로 고투과도 중공사막을 이용하여 CH₄/CO₂ 혼합 기체 분리를 위한 Hollow fiber membrane contactor (HFMC)를 제작하였다. 실험에는 CH₄/CO₂ 혼합 기체(34.5% CO₂, CH₄ balance)와 monoethanolamine (MEA)를 사용하였으며, CO₂ 제거 효율이 흡수제의 유량에 따라 어떠한 영향을 받는지 평가하였다. CO₂ 제거 효율은 액체유량이 증가함에 따라 같이 상승하였으며, CO₂ 흡수 flux 또한 액체유량과 함께 증가하는 결과를 보였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제23권9호
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• pp.1229-1235
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• 2010

With the increase of human activities since the Industrial Revolution, atmospheric greenhouse gas (GHG) concentration has increased, which is believed the cause of climate change. Methane ($CH_4$) fluxes were measured at two commercial swine barns (Jarvis and Guelph) with a four tower micrometeorological mass balance method. Two and three separate measurements were conducted at Jarvis and at Guelph, respectively. In the Jarvis experiments from May to July, mean $CH_4$ flux ($490.4{\mu}g/m^2/s$) during daytime was lower than that during nighttime ($678.0{\mu}g/m^2/s$) (p<0.05), which would be caused by break of slurry temperature stratification. In the Guelph experiment from January to April, mean $CH_4$ flux ($62.9{\mu}g/m^2/s$) during daytime was higher than that during nighttime ($39.0{\mu}g/m^2/s$) (p<0.05), which would be generated by high slurry temperature at 3 cm depth after April 6. Slurry temperature stratification in the Guelph experiment would happen from January to March.

• 한국환경농학회지
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• 제31권2호
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• pp.104-112
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• 2012

논 생태계를 모의하여 토양에 투입된 비료의 종류(AS, PMC, HV)와 토양 수분 변동조건(습윤기간, 전이기간, 건조 기간)으로 구분하여 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 조사하였다. $CH_4$ 플럭스는 0~13.8 mg $CH_4$/m/day의 범위에서 변화하였으 며, 시기적으로 습윤기간 초기와 전이기간과 건조기간 경계 시점에서 높은 값을 보였다. $CO_2$ 플럭스는 습윤 초기에 최대 치를 보이고 지속적으로 감소하다가 전이기간에 다시 상승하 였다. 최종토양의 탄소함량 변화는 대조구에서-5.4%이었고, 비료 처리구에서는-7.5~-16.4%이었다. HV 시용은 타 비종 에 비해 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$과 $CO_2$ 발생량이 높았기 때문이 다. AS나 PMC 처리구에서 $CH_4$ 플럭스가 대조구에 비해 낮았는데, 이는 AS의 ${SO_4}^{2-}$와 퇴비에 함유된 산화형 물질($Fe^{3+}$, $Mn^{4+}$, ${NO_3}^-$)과 같은 전자 수용체에 의해 습윤기간 중 이들 물질이 전자수용체로 활용되어 $CH_4$ 생성이 감소할 수 있음 을 의미한다. PMC와 HV의 탄소 손실률을 비교하면, HV와 같은 이분해성 유기물에 비해 PMC와 같은 난분해성 유기물 의 시용이 토양 탄소량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구는 HV와 같은 녹비 작물이 질소 공급의 측면에서 화 학비료를 대체할 수 있지만, 화학비료 시용에 비해 $CH_4$ 발생 이 증가할 수 있음을 제시한다. 따라서, 이분해성 유기물(녹비 작물)과 난분해성 유기물(가축분퇴비)을 혼합 시용할 경우 양 분공급과 탄소저장량 증대에 모두 유리할 것으로 기대된다.