하천 합류부는 서로 다른 지형학적 특성과 수리학적 특성을 가지는 두 개의 하천이 하나로 합쳐지는 구간으로 급격한 흐름의 변화 및 퇴적물의 유입과 수리학적 지형변화가 발생하는 구간이다. 합류부 구간에서는 물질의 종류 또는 온도 차로 유체의 흐름이 밀도 차이로 발생하게 되는데 이것을 밀도류라고 한다. 밀도 차이에 의해 성층이 생긴 수체혼합거동을 파악하기 위해서는 본류 및 지류의 일정 구간을 포함하는 합류부 구간에 대한 정밀한 계측 및 관찰이 필요하다. 이러한 수체 혼합에 대한 종합적인 분석은 유속장 및 유량 정보를 취득하여 파악할 수 있지만, 성층류가 흐르는 하천의 서로 상이한 물리적 특성과 수질특성을 가지는 수체의 혼합양상 및 그에 따른 물질혼합양상을 파악하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 합류부 구간에서의 수온 분포를 통하여 밀도류를 파악하고자 한다. 하천의 광범위한 데이터 중 연직 자료와 수표면 자료를 취득하였고, 이를 통해 합류부의 성층현상을 확인하고자 하였다. ADCP를 보트 측면에 설치하여 저속운행으로 수리량을 측정하는 방식과 YSI를 이용해 측선설치 없이 측선 선정 후 보트를 이용하여 흐름에 직각인 방향으로 이동하며 실시간 농도를 측정하는 방식으로 얻은 연직자료 중 수온, 전도도(Conductivity) 등의 직독식 센서 데이터 값을 사용하여 수온 차에 따른 수체혼합 패턴을 분석하여 합류부의 혼합양상을 분석하고자 하였다. 본 연구는 기존 수질 측정의 한계였던 1차원적인 측정결과가 나타내는 분석결과를 2차원적으로 보완이 가능하며, 비교 분석한 결과를 토대로 밀도류에 따른 혼합양상 결과가 지니는 혼합패턴을 분석한다면 향후 하천 하류구간의 취수 시스템에 많은 도움을 줄 뿐만 아니라 합류부 구간의 혼합패턴에 따라 수층 내 성층구간의 현황조사와 하천 합류부의 혼합특성 파악하여 합류구간의 수질 관리방안이나 수체 흐름특성을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.
자유낙하식 시료채취기(Free Fall Grab, FFG)를 이용하여 산출한 망간단괴의 부존밀도는 보정이 필요하다. 그 이유는 FFG로 망간단괴를 채취할 때 해저면에 부존되어 있는 망간단괴의 실제 양 보다 적은 양만이 채취되는 것으로 알려져 있기 때문이다. 지난 1994년과 2002년에 각각 1.29와 1.13의 망간단괴 부존밀도 보정상수가 제시된 바 있으며, 이는 주로 해저면 영상자료의 분석을 통해 이루어 졌다. 이 연구에서는 동일한 정점에서 FFG와 상자형 시료채취기(Box Corer, BC)를 이용하여 회수한 망간단괴의 부존밀도를 비교하여 기존에 제시된 망간단괴 부존밀도 보정상수와 비교하였다. 그 결과 FFG를 이용한 망간단괴의 회수율이 BC에 비하여 낮으며, 그 차이는 약 1.4배로 기존의 보정상수에 비해 훨씬 더 크게 나타났다. 따라서 향후 추가 시료 획득과 해저면 영상분석의 개선을 통해 기존의 망간단괴 부존밀도 보정식을 재산정할 필요성이 제기된다.
상기도 점막의 분비세포와 이로부터 분비되는 점액은 각 부위에 따라 형태학적, 기능적 특성이 다르다. 특히 후두의 성대부위는 발성시 고속의 마찰진동이 있게 되어 성대상피를 보호하기 위한 윤활제 역할의 점액이 필요하다. 점탄성과 밀접한 연관이 있는 점액당단백질 분비세포의 조성비율과 밀도를 알기 위해서 개 10마리의 후두, 기관, 상악동, 비강점막을 채취하여 periodic acid-Schiff, alcian blue 1.0, alcian blue 2.5, high iron diamine-alcin blue염색을 하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 후두점막에서 선포의 밀도는 성문부의 후두실 상부에서 가장 높았다. 2. 후두점막에서 점액세포의 조성은 성문상부에서 가장 높았고, 장액세포의 조성은 성문부에서 가장 높았다. 3. 황화점액의 조성비는 성문부가 성문상부, 성문하부보다 유의하게 높았고, 후두의 세 부위와 기관에서 상악동과 비강보다 유의하게 높았다. 4. 타액점액의 조성비는 성문부에서 성문하부보다 유의하게 낮았으며, 성문부는 성문상부에 비해서도 통계적 유의성은 없었으나 낮은 경향을 보였다. 5. 상기도의 각 부위에서 당단백질의 조성비는 모든 부위에서 중성점액이 가장 높았고 산성점액중 성문부에서는 황화점액이 타액점액보다 유의하게 높았으며 성문하부, 상악동, 비강에서는 타액점액이 황화점액보다 유의하게 높았다. 이상의 결과에서 성문부에서 나타나는 높은 장액세포의 비율과 점액당단백질 조성의 특징이 성문부 점액의 성대운동에 대한 윤활작용에 적합한 생리적 역할을 담당하는 것으로 생각된다.
본 연구에서는 식생대 퇴적과 침식, 하안침식을 고려한 식생대의 발달과정을 실내실험을 수행하여 정량적으로 분석하고 하도의 지형변화를 해석하는데 중요한 결과를 도출하였다. 식생대 입구와 중류부에서 식생대 좌완과 우안으로 흐름이 집중되며, 유속이 빠르다. 식생대와 식생이 없는 좌안과 우안의 유속차에 의하여 전단층이 형성되고 조직와가 발생하였다. 식생하도의 지형변화는 초기에 하안침식이 발생하고, 하폭이 증가하면 상류 유입구에서 중앙사주가 발달하였다. 시간이 증가하면서 사주는 하류로 이동하였다. 식생대에서 흐름이 분리되면서, 좌안와 우안에서수충부가 형성되고 하안이 침식되었다. 식생대 전면부에서 유사가 퇴적되며, 후면부에서 침식이 발생하였다. 식생밀도가 증가하면서 퇴적량은 증가하지만, 한계 이상으로 증가하면 퇴적량은 감소하였다. 수치모의 결과, 식생의 밀도가 증가함에 따라, 식생대 전면부에서 유사가 퇴적이 되고, 사주가 상류로 성장하면서 하안침식이 발생하였다. 또한 식생대에 의해 유사가 포착되면서, 식생대 후미에서 하상이 침식되었다. 식생대의 밀도가 증가하면서, 식생대 후미에서 침식이 발생하는 지점은 상류로 전파되었다. 식생대에 의해 발달한 사주는 실내실험에서 식생대 하류에서 성장하지만, 수치모의 결과는 식생대 상류에서 성장하는 특성을 보여주었다.
본 연구는 건강 기능성 기장에 대한 소비자의 선호도가 높아지면서 수요와 재배면적이 점차 확대되고 있는 기장의 생산량 증대와 자급률 향상을 위한 체계적인 안전생산 생력 재배기술을 확립하기 위한 기초자료를 얻고자 기계화 수확에 적합한 넓은이랑 줄뿌림 재배시 재식밀도에 따른 생육특성 및 수량특성에 관한 연구를 수행하였다. 1. 간장은 '황금기장'은 $50{\times}3$, 5 cm 처리구, '이백찰'은 $20{\times}3cm$ 처리구에서 가장 길게 나타났으며, 간경은 재식밀도가 높아질수록 얇아지는 경향으로 나타났다. 2. 분얼수와 이삭장은 같은 경향으로 재식밀도가 낮아질수록 많거나 길어지는 경향으로 재식밀도가 가장 낮은 $50{\times}15cm$ 처리구에서 가장 많거나 길게 조사되었다. 3. 개체당 종실수는 재식밀도가 낮아질수록 증가하였으며, 천립중은 재식밀도간 유의성은 나타나지 않았다. 4. 10a당 수량 변화에서는 '황금기장'은 $50{\times}3cm$ 처리구에서 $314.9kg{\cdot}10a^{-1}$, '이백찰'은 $50{\times}5$, 10 cm 처리구에서 $358{\sim}356kg{\cdot}10a^{-1}$으로 가장 높은 수량이 나타났다.
본 연구에서는 도로투자 사업으로 인한 편익 중 일반적으로 계상하고 있는 통행시간 절감 및 차량운행비용 절감 등 직접적인 편익 이외에 추가적으로 이용자입장에서 체감할 수 있는 도로 주행 중 운전쾌적성 편익을 산정하고자 운전쾌적성의 정의를 마련하였고 운전쾌적성 산정방법론을 개발하였다. 도로특성(도시부/지방부) 및 차량 밀도(차간거리)에 따른 이용자의 지불용의액을 CVM 방법 중 가장 최근에 활발히 활용되고 있는 이중양분선택형(double-bounded dichotomous choice)질문법을 활용하여 설문조사한 후 그 결과를 로짓모형에 적용하여 운전쾌적성 가치를 도출하였다. 도시부 및 지역간 도로에서 공히 지불용의액의 크기는 전반적으로 기존 차간거리가 짧을수록 큰 것으로 분석되었고, 도로의 차간거리 변화가 같더라도 사업 전의 차간거리와 사업 후의 차간거리에 따라 지불용의액이 다른 것으로 나타났다. 즉, 도로의 차간거리가 증가하더라도 기존 차간거리가 어느 정도인지에 따라 지불용의액이 다르게 나타나 지불용의액이 기존 차간거리에 영향을 받는 것으로 분석되었다.
본 연구는 식생밀도와 흐름에 따른 수치모형(Nays2D) 하상변동 모의 결과를 서식처 적합도 분석 모델(PHABSIM:Phsical Habtiat Suitability Model)의 입력자료로 활용하여, 식생밀도에 따른 하상 지형 변화가 어류 서식처 적합도에 미치는 영향을 검토한다. 금강 부용리 인근 2km를 대상으로 2차원 모형인 Nays2D를 적용하여 흐름(댐 방류량, 2년 빈도 유량, 100년 빈도 유량 등)과 식생밀도(식생미반영, 현재 밀도, 밀도 감소, 밀도 증가 등)에 따른 하상변동 모의를 실시하였고, 모의 결과값(단면 표고, 유속, 수위)을 물리적 서식처 평가 모델인 PHABSIM의 입력자료로 활용하였다. 피라미 서식을 위한 적정 유속과 수심의 서식처 적합도 지수를 이용하여 각 시나리오 별가중가용면적(WUA: Weighted Usable Area)을 산정하여 비교 분석하여, 식생밀도에 따른 단면 구조의 변화가 WUA 면적과 피라미 서식처 적합도에 어떻게 영향을 미치는지 검토하였다. 그 결과, 수목 밀도를 미반영한 하상변동 모의 결과를 PHABSIM의 입력 자료로 활용하였을 때 가중가용면적이 가장 높았고, 식생 밀도를 증가시킨 하상변동 모의 결과를 입력 자료로 활용하였을 때 WUA값이 가장 낮게 나타났다. 이는 피라미의 서식처 적합도 측면에서 식생이 적어 특정 유량에 따른 하상변동의 폭이 커지면서 저수로 최저하상과 고수부 하상과의 표고차가 상대적으로 낮은 하상 단면이 피라미의 서식처 측면에서 유리할 가능성이 있음을 시사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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