• Journal of Life Science
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• v.33 no.7
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• pp.574-585
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• 2023

Sarcopenia is a leading cause of increased medical and nursing care costs among the elderly. In Korea, preventive measures for sarcopenia are mostly targeted toward the general elderly population without specific diseases. However, it is also necessary to implement measures for elderly individuals living in nursing homes and hospitals, where the prevalence of sarcopenia is high. Currently, computed tomography and/or magnetic resonance imaging are considered standard diagnostic tools. However, their complexity and time-consuming nature make them unsuitable for clinical use. The exact pathophysiological mechanisms of sarcopenia are unclear, as they involve various molecular biological pathways, including decreased exercise, protein and nutrient intake, changes in testosterone and growth hormone, and inflammation. Sarcopenia symptoms can lead to several diseases, such as osteoporosis, fractures, dementia, diabetes, and cardiovascular disease. Vitamin B deficiency is a significant factor in sarcopenia induction, with B vitamins being directly involved in energy and protein metabolism and nerve function. Vitamin B deficiency can lead to neuromuscular and neurogenic disorders, which often overlap with sarcopenia. Suboptimal intake of B vitamins, malabsorption, and anorexia are common among the elderly. This study aims to provide information on the role of water-soluble B vitamins in preventing and controlling muscle mass loss and deterioration among the elderly with sarcopenia. In addition, we discuss the potential of myokines from the B vitamin family in modulating sarcopenia.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.30 no.5B
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• pp.459-469
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• 2010

This study is to develop a grid-based daily runoff model considering seasonal vegetation canopy condition. The model simulates the temporal and spatial variation of runoff components (surface, interflow, and baseflow), evapotranspiration (ET) and soil moisture contents of each grid element. The model is composed of three main modules of runoff, ET, and soil moisture. The total runoff was simulated by using soil water storage capacity of the day, and was allocated by introducing recession curves of each runoff component. The ET was calculated by Penman-Monteith method considering MODIS leaf area index (LAI). The daily soil moisture was routed by soil water balance equation. The model was evaluated for 930 $km^2$ Yongdam watershed. The model uses 1 km spatial data on landuse, soil, boundary, MODIS LAI. The daily weather data was built using IDW method (2000-2008). Model calibration was carried out to compare with the observed streamflow at the watershed outlet. The Nash-Sutcliffe model efficiency was 0.78~0.93. The watershed soil moisture was sensitive to precipitation and soil texture, consequently affected the streamflow, and the evapotranspiration responded to landuse type.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.30 no.4B
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• pp.413-427
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• 2010

Urbanization means the sudden increment of a population and the industrialization. The hydrologic water cycle causes many changes due to urbanization. Therefore, the affects that urbanization influences on the precipitation events were analyzed. But the precipitation events are very much influenced many meteorological and climatologically indices besides the effect of an urbanization. So, an analysis was performed by using precipitation data observed in many spots of the Korean peninsula. The analysis data are annual precipitation, the duration 1 daily maximum amount of precipitation, the rainy days, and 10 mm over the rainy days, and 80 mm. seasonal precipitation and seasonal rainy days. The analytical method classified 4 clusters in which the precipitation characteristic is similar through the cluster analysis. It compared and analyzed precipitation events of the urban and rural stations. Moreover, the representative rainfall stations were selected and the urban stations and rural stations were compared. In the analyzed result, the increment of the rainy days was conspicuous over 80mm in which it can cause the heavy rainfall. By using time precipitation data, the design precipitation was calculated. Rainfall events over probability precipitation on duration and return period were analyzed. The times in which it exceeds the probability precipitation in which the urban area is used for the hydrologic structure design in comparison with the rural area more was very much exposed to increase.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.12a
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• pp.70-70
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• 2020

참취(Aster scaber)는 국화과에 속하는 여러해살이식물로 취나물로 분류되어 전국에서 재배되고 있으며 최근 성인병 예방 효과와 무공해 건강식품으로 연중 소비가 증대되고 있으며, 주로 시설재배 작형으로 많이 재배하고 있다. 참취 시설재배지는 양분의 과다투입에 의한 염류집적과 잦은 관수로 물리성이 악화 되어 참취의 생육이 저하되어 수량이 감소하여 통상 3년 마다 종묘 갱신이 이루어지고 있다. 본 연구는 토양개량제 처리에 따른 토양 물리화학성과 참취의 생육에 미치는 영향을 검토하여 참취 시설재배 농가에 활용할 수 있는 방안을 개발하고자 시험을 수행하였다. 2018년 4월부터 2020년 11월까지 전라북도 농업기술원 허브산채시험장에서 참취 시설재배를 대상으로 무처리, 볏짚, 왕겨숯, 야자섬유 등을 10a당 1,000kg 처리하여 시기별 토양 이화학성, 생육특성을 조사하였다. 자재 처리 후 토양물리성의 변화는 볏짚 시용에서 가장 낮은 용적밀도 1.35g/cm³와 가장 높은 공극률 49.04%을 보였다. 토양 삼상 중 고상은 왕겨숯에서 52.82%로, 액상은 왕겨숯에서 30.28%로, 기상은 볏짚에서 22.45%로 가장 높았다. 토양 화학적 특성을 조사한 결과 모든 처리구에서 토양유기물 함량은 증가하였고, 유효인산은 함량은 440~487mg/kg로 낮아지는 경향을 보였다. 칼륨은 0.77~0.88cmol_c/kg로 낮아졌고, 칼슘과 11.56~14.09cmol_c/kg, 마그네슘은 2.93~3.22cmol_c/kg로 증가하였다. 생육특성은 볏짚 처리구에서 초장 26.4cm, 엽장 8.7cm, 엽폭 6.7cm, 줄기수 7.2주로 다른 처리구에 비해 좋은 생육이 좋았으며, 수량 또한 볏짚 처리구에서 1,554.3kg/10a로 가장 높았다. 지하부 생육특성은 볏짚 처리구에서 근중 83.7g/주, 근장 28.2cm, 근직경mm로 다른 처리구에 비해 생육이 양호하였다. 참취 다년재배지 정신 전 볏짚을 시용함으로써 토양의 유기물함량 증가와 용적밀도 감소, 공극율 증가 등 토양의 물리화학성을 개선하여 참취 수량성 증대효과가 있는 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2023.04a
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• pp.36-36
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• 2023

천마(天麻, Gastrodia elata Blume)는 난초과(蘭草科, Orchidaceae)에 속하는 식물로 잎과 뿌리가 없어 탄소동화능력이 없으며, 뽕나무버섯균과 공생하는 기생식물이다. 천마는 노지 재배에 따른 안정생산 문제가 지속적으로 발생하고 있다. 혹한, 폭우 등 기상환경에 따른 연차간 수량성 차가 673~1,175kg/10a로 크고, 연작에 따른 수량성이 연작 1회 시 29%, 연작 2회 시 68%가 감소하는 경향을 보이고 있다. 따라서, 본 연구는 천마의 연작에 따른 토양내 미생물상의 변화를 분석하기 위해 수행하였다. 본 실험은 초작지, 연작 1회지, 연작 2회지 및 자생지의 각각 3곳에 대한 토양을 Metagenome 분석법을 활용하여 미생물상을 분석하였다. metagenome 분석 결과, 초작지 3곳의 시료를 이용하여 확보한 총 read는 699,221개였으며, 이 중에서 Eukaryota로 분류되지 않은 read는 1,377개(0.2%), no hit, not assign된 read는 10,510개 (1.5%), Bacteria로 분류된 read는 342,916개(49.0%), Eukaryota로 분류된 read는 총 344,418개(49.3%)였다. 그리고 천마의 생육에 영향을 주는 Fusarium 속과 종은 3곳 포장에서 고르게 분포하고 있으며, 총 11,242 read로 전체의 3.3%를 차지하였다. 연작 1회지 3곳의 시료를 이용하여 확보한 총 read는 655,097개였으며, 이 중에서 Eukaryota로 분류되지 않은 read는 1,694개(0.3%), no hit, not assign된 read는 18,985개(2.9%), Bacteria로 분류된 read는 312,201개(47.7%), Eukaryota로 분류된 read는 총 322,217개 (49.2%)였다. 그리고 천마의 생육에 영향을 주는 Fusarium 속과 종은 3곳 포장에서 고르게 분포하고 있으며, 총 11,597 read로 전체의 3.6%를 차지하였다. 연작 2회지 3곳의 시료를 이용하여 확보한 총 read는 651,624개였으며, 이 중에서 Eukaryota로 분류되지 않은 read는 1,753개(0.3%), no hit, not assign된 read는 7,995개(1.2%), Bacteria로 분류된 read는 307,178개(47.1%), Eukaryota로 분류된 read는 총 334,698개(51.4%)였다. 그리고 천마의 생육에 영향을 주는 Fusarium 속과 종은 총 43,877 read로 전체의 13.1%를 차지하였다. 자생지 3곳의 시료를 이용하여 확보한 총 read는 731,719개였으며, 이 중에서 Eukaryota로 분류되지 않은 read는 2,828개(0.4%), no hit, not assign된 read는 585개(0.1%), Bacteria로 분류된 read는 356,690개(48.7%), Eukaryota로 분류된 read는 총 371,616개(50.8%)였다. 그리고 천마의 생육에 영향을 주는 Fusarium 속과 종은 MJH01 자생지에서만 전체의 0.2%(총 660 read)로 극히 일부가 분리되었다. 따라서, 천마의 생육에 영향을 미치는 Fusarium 속과 종은 초작지 3.3%, 연작 1회지 3.6%, 연작 2회지 13.1%, 자생지 0.2%로 나타났으며, 연작 2회 시 급격히 증가하는 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.68-68
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• 2020

최근 농촌진흥청과 기상청에서 발표한 연구자료에 따르면 2020년 기준으로 국내 경지면적의 10% 가량이 이미 아열대 기후대에 속하고 있을 뿐 현재 추세대로 온실가스가 배출될 경우 2100년경 우리나라의 대부분 지역은 아열대 기후대에 속하게 될 것으로 전망되고 있다. 이에 국가 기관뿐만 아니라 많은 지자체에서 기후변화에 대응하여 아열대 작물을 도입하기 위한 시도를 활발하게 추진하고 있다. 아열대 작물 중 국내에서 3번째로 많이 활용되고 있는 삼채는 기능성 물질을 다량으로 함유하고 있어 수요도가 지속적으로 증가하고 있다. 하지만, 삼채의 경우 일반적인 원예 작물과는 달리 실생 종자를 상업적으로 이용하고 있어 종자들의 발아율이 균일하지 못할 뿐만 아니라 발아율이 낮은 문제가 있는 것으로 보고되고 있다. 이에 삼채의 경우 농가에서 정식 시기를 맞추기 어려울 뿐만 아니라 대규모 생산을 위한 공정육묘 시스템의 적용이 어려운 상황에 있다. 종자 프라이밍 기술은 잠재적으로 종자 발아와 식물 생장을 빠르고 균일하게 해줄 수 있는 방법으로 알려져 있지만, 현재 삼채에서는 프라이밍 처리가 종자 발아에 미치는 영향에 대해서 검토한 사례가 없다. 따라서 본 연구는 삼채의 파종 효율을 증진시키기 위한 목적으로 몇 가지 프라이밍 처리 방법이 삼채의 발아특성에 미치는 영향을 검정하고자 하였다. 삼채 종자는 (주)아람종묘사의 종자를 구매하여 강릉원주대학교 생명과학대학에서 수행하였다. 프라이밍 처리는 Hydropriming은 증류수, Osmopriming은 CaCl2 1.0%, Halopriming은 Polyrthylene glycol 6000(PEG) 13.5%의 3가지를 사용하였으며, 각 프라이밍 처리 시간은 6시간, 12시간, 18시간, 24시간, 48시간 총 5가지 방법으로 처리되어 대조구를 포함 총 16개의 처리를 하였다. 프라이밍 처리 된 종자는 페트리디쉬 (50mm)에 30립씩 치상하였다. 프라이밍 각 처리구별 4반복으로 하였으며 24시간 암(Black), 온도 20℃의 조직배양실에서 치상 후 10일간 조사하였다. 본 실험 결과 대조구는 38% 발아율을 가졌으며, 프라이밍 처리 시간에 따른 각 처리구들은 대조구에 비해 발아율이 높아짐을 확인할 수 있었다. 그 중 Hydropriming 12시간 발아율 51%, Osmopriming 18시간 발아율 68%, Halopriming 48시간 발아율 65%로 각 프라이밍 처리구별 가장 좋은 발아율을 확인할 수 있었다. 결론적으로 삼채에서 프라이밍 처리 기술의 적용은 발아율의 향상과 발아기간의 정형화를 유도할 수 있어 농가에서의 일반 육묘는 물론이고 대규모 공정육묘를 위한 저렴하고 안전한 방법 중 하나로써 이용될 수 있을 것으로 기대되어 진다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.69-69
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• 2020

식물체가 건조 스트레스를 받으면 각 기관 물질 생산의 변이, 분화 및 발달 억제를 통해서 식물의 생산활동을 현저히 저하시켜, 식물의 생장, 형태, 개체발생 및 대사생리에 영향을 미치는 것으로 연구되어 왔다. 최근 기후 온난화로 인해 온도가 점진적으로 상승하고 가뭄과 같은 이상기상이 빈번하게 발생함에 따라 많은 노지 작물의 농업 생산성이 약화되고 있다. 배추는 우리나라의 대표적인 식품 중 하나인 김치의 주재료로 연중 안정적인 생산과 공급이 필요시 되지만, 배추의 경우 건조 조건에서 엽육조직의 붕괴와 같은 생리장해가 발생되기 때문에 최근 발생되고 있는 이상 기후의 영향으로 안정적인 생산이 어려워지고 있는 실정이다. 하지만, 배추에서는 이상 기후에 대응이 가능한 내건성 품종의 육성을 위한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 내건성이 높은 배추 개발을 위한 기초소재를 찾는 것을 목적으로 농촌진흥청 유전자원센터에서 보존하고 있는 재래종 배추 30계통을 분양받아 강릉원주대학교 생명과학대학 내의 조직배양실을 이용하여 연구를 수행하였다. 배지는 Tissue Culture Square Dish(125×125×20mm)에 Agar를 녹여 40ml씩 분주하여 고체배지를 조성한 후, 건조 처리구 Polyrthylene glycol 6000(PEG) 0%(Control), 20%(Mild Stress), 30%(Severe Stress)를 설정하여 60ml씩 추가 분주하여 배양기 28℃에서 15시간 처리를 하였다. 분양받은 각 계통의 종자는 1% 차아염소산 나트륨으로 10분간 종자표면을 살균한 후, 5번 정도 멸균수로 헹군 후, 표면 살균한 재래종 종자를 고체배지 시험관에 6립씩 치상하였다. 식물체 생육은 각 처리구별 3반복으로 하였으며 주간 12시간 주기, 광도 2,400Lux, 온도 20℃의 조직배양실에서 치상 후 7일간 생육하였다. 치상 후 7일간 생육시킨 식물체를 채취하여 지상부생체중, 지하부 생체중, 뿌리 길이를 측정하였으며, 지상부와 지하부로 나누어 50℃에서 72시간 건조시킨 후, 건물 생산량을 조사하였다. 본 실험 결과 건조 처리(PEG-6000)는 배추의 생장을 저해하였지만, 생육 저해 정도는 계통간의 차이가 있는 것을 관찰할 수 있었으며 무처리구와 스트레스 처리구간의 생장량 변화 정도를 기반으로 군집분석을 수행한 결과 'IT110483'과 'IT104903' 계통이 실험에 공시된 계통들 중 상대적으로 강한 건조 내성을 가진 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 재래종 배추 계통 중 일부는 건조내성이 강한 새로운 배추 품종을 육성하는데 있어 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.27 no.6
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• pp.79-85
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• 2023

Skid resistance pavement is an accessory to the road and is a facility for the safe driving of cars by increasing the skid resistance of road pavement. In particular, in bad weather conditions such as snow, rain, and black ice, the skid resistance performance of skid resistance pavement greatly affects the safety of road traffic and drivers. However, BPT(British Pendulum Tester) has a test area of only 0.009 m², making it difficult to represent the overall packaging surface. A reliable method of evaluating slip resistance performance is needed for maintaining non-slip packaging. In this study, the conventional BPT test and the skid resistance performance evaluation method of the PFT(Pavement Friction Tester) and µGT(Micro Grip Tester) tests were compared through guidelines and standard investigations and applied to the field skid resistance performance evaluation. In addition, skid resistance pavement with different skid resistance performance was installed at the test-bed and actual road demonstration sites to compare BPN(British Pendulum Number), SN(Skid Number), GN(Grip Number), and to derive correlations for each performance evaluation method. As a result of the experiment, SN and GN showed similar skid resistance performance, and the GN value was derived similar to BPN × 0.01.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_2
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• pp.755-770
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• 2023

Due to recent severe climate change, abnormal weather phenomena, and other factors, the frequency and magnitude of natural disasters are increasing. The need for disaster management using artificial satellites is growing, especially during large-scale disasters due to time and economic constraints. In this study, we have summarized the current status of next-generation medium-sized satellites and microsatellites in operation and under development, as well as trends in satellite imagery analysis techniques using a large volume of satellite imagery driven by the advancement of the space industry. Furthermore, by utilizing satellite imagery, particularly focusing on recent major disasters such as floods, landslides, droughts, and wildfires, we have confirmed how satellite imagery can be employed for damage analysis, thereby establishing its potential for disaster management. Through this study, we have presented satellite development and operational statuses, recent trends in satellite imagery analysis technology, and proposed disaster response strategies that utilize various types of satellite imagery. It was observed that during the stages of disaster progression, the utilization of satellite imagery is more prominent in the response and recovery stages than in the prevention and preparedness stages. In the future, with the availability of diverse imagery, we plan to research the fusion of cutting-edge technologies like artificial intelligence and deep learning, and their applicability for effective disaster management.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_2
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• pp.743-754
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• 2023

The global occurrence of myriad natural disasters and incidents, catalyzed by climate change and extreme meteorological conditions, has engendered substantial human and material losses. International organizations such as the International Charter have established an enduring collaborative framework for real-time coordination to provide high-resolution satellite imagery and geospatial information. These resources are instrumental in the management of large-scale disaster scenarios and the expeditious execution of recovery operations. At the national level, the operational deployment of advanced National Earth Observation Satellites, controlled by National Geographic Information Institute, has not only catalyzed the advancement of geospatial data but has also contributed to the provisioning of damage analysis data for significant domestic and international disaster events. This special edition of the National Disaster Management Research Institute delineates the contemporary landscape of major disaster incidents in the year 2023 and elucidates the strategic blueprint of the government's national disaster safety system reform. Additionally, it encapsulates the most recent research accomplishments in the domains of artificial satellite systems, information and communication technology, and spatial information utilization, which are paramount in the institution's disaster situation management and analysis efforts. Furthermore, the publication encompasses the most recent research findings relevant to data collection, processing, and analysis pertaining to disaster cause and damage extent. These findings are especially pertinent to the institute's on-site investigation initiatives and are informed by cutting-edge technologies, including drone-based mapping and LiDAR observation, as evidenced by a case study involving the 2023 landslide damage resulting from concentrated heavy rainfall.