• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.36 no.4
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• pp.422-432
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• 2022

Soil and micro-climatic environmental monitoring was conducted to evaluate the factors causing tree growth impediments at the Baekdudaegan ecological axis restoration project site. As a result, it was found that the nutrient supply was insufficient in the restoration project site due to the lack of organic matter, total nitrogen and cation exchange capacity of the soil compared to the surrounding forest. After the completion of the restoration, the soil moisture in the autumn decreased more than 7 times faster than that of the surrounding forest, and it was evaluated that the soil moisture was significantly low due to the lack of silt and clay content. In the case of the restoration site, the annual potential evapotranspiration was analyzed to be 975mm, which is approximately two times higher than that of the surrounding forest. The soil moisture of the restoration site in the summer decreased rapidly during the daytime when the amount of insolation increased and this was found to be strongly influenced by the increase in potential evapotranspiration. In order to improve the above factors affecting the tree growth at the Baekdudaegan ecological axis restoration project site, it is necessary to induce the smooth supply of nutrients and water to plants by improving physical proprieties and cation exchange capacity, i.e., using litterfall, humus soil, soil conditioner and organic fertilizer. The results of this study are expected to serve as basic data for the design, construction, and management of ecological axis restoration projects in the future.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.485-485
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• 2017

현재까지 국내에서는 미래에 발생할 수 있는 물 부족을 전망하고 이를 해소할 수 있는 여러가지 방안을 제시하는 수자원계획을 수립하고 있다. 대표적인 예로 국가수자원장기종합계획을 들 수 있으며 목표연도에 대한 사회 경제적 요인의 변화를 전망함으로써 용도별 수요량을 산정하고 공급가능량을 함께 고려하여 물 수급 전망을 수행하고 있다. 이 때 주요공급원으로는 하천유출량과 함께 건설되어 운영 중이거나 계획 중인 댐과 광역 및 공업용수도를 고려하고 있으며 산정된 수요량과 공급량을 통해 물수지 분석을 수행한 후 지역공급원으로 지하수 및 농업용저수지를 추가로 고려하고 있는 실정이다. 다시 말해 지하수에 대한 고려는 최근 이용하였던 암반지하수량을 미래에도 동일하게 이용가능하다는 가정 하에 분석을 수행한다는 것이다. 하지만 기후변화, 물이용패턴, 하천수질변화 등으로 인해 지하수량의 변화가 예상되고 있어 현재와 동일하게 이용할 수 있다는 지하수 관련 가정은 현실성이 떨어진다고 할 수 있다. 따라서 미래에 대한 물 수급 전망에 있어 지하수를 중요한 공급원으로 고려하여 분석할 필요가 있으며 이를 평가하고 분석할 모형의 개발이 절실한 상황이다. 본 연구에서는 기존의 수자원평가계획 모형인 K-WEAP모형과 지하수 모의 모형인 MODFLOW를 연계하여 지표수-지하수를 통합적으로 분석할 수 있는 K-WEAPccia ver 2.0을 개발하였다. 이 모형에서는 지표수-지하수 상호작용을 모의하기 위해 4가지 옵션을 개발하였으며 하천 또는 하도구간에 대한 지하수 유입량과 유출량을 직접 입력하는 방법, 모형 자체적으로 직접분석할 수 방법(토양수분방법 또는 하천과 지하수간의 관계 규명 방법) 및 MODFLOW와의 연결을 통해 지하수를 모의할 수 있도록 하였다. 개발된 모형을 통해 향후 물 수급 전망에 있어 주요한 공급원인 지하수를 함께 모의할 수 있도록 함으로써 보다 현실적이고 합리적인 수자원계획을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.28 no.4
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• pp.439-444
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• 1983

Effects of temperature and soil moisture on the growth and grain-filling of two wheat cultivars were investigated. Two levels of temperature; day 3$0^{\circ}C$/night $25^{\circ}C$ and day 2$0^{\circ}C$/night 15$^{\circ}C$ and two levels of soil moisture; stressed (45-50% of F.C.) and non-5tressed (50-60% of F.C.) were imposed in the green house from heading date to the maturity and grain weight, chlorophyll content of flag leaf and leaf area index(LAI) were observed at weekly interval. Grain maturation was faster in the high temperature than those in the lower temperature. Chlorophyll content of flag leaf and LAI decreased rapidly in the high temperature and chlorophylls disappeared at the 20 days after heading. In lower temperature condition, slower decrements were shown in chlorophyll content and it remained until 45 days after heading. Grain weights in the high and optimum temperature conditions reached to maximum values at 29 days and 45 days after heading, respectively. Differences of grain weight and chlorophyll content of flag leaf were not significant between stressed and non-5tressed soil moisture condition.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.37 no.4
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• pp.313-319
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• 1992

To investigate effects of water stress on apparent photosynthetic, transpiration rates, leaf orientation, yield and its related traits, four soybean varieties were planted on the Wagner pots in a plastic house covered with polyethylene film. As the light intensity and leaf temperature in a day increased, the movement of central leaflet in the second leaf of main stem occurred earlier than that of the lateral leaflet. The apparent photosynthetic rate of the central leaflet was higher than that of the lateral leaflet, but light intercept and leaf temperature of lateral leaflet were higher than those of the central leaflet. The apparent photosynthetic rate had highly positive correlation with the photon flux density, stomatal conductance and temperature, respectively. The photon flux density, stomatal conductance, transpiration and photosynthetic rates in the control were significantly higher than those in the water stress plot. The yield and its related traits in the water stress plot became decreased significantly in comparison with the control.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.29 no.1
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• pp.20-27
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• 2020

The study was performed to calculate canopy temperatures and crop water stress index (CWSI) of 2-year-old 'Yumi' peach trees using thermal infrared imaging under different soil water conditions, and to evaluate availability for water stress determination. Canopy temperatures showed similar daily variations to air temperatures and they were higher during the daytime than air temperatures. Canopy temperatures for 24 h were correlated highly to air temperatures (r² =0.95), solar radiations (r² =0.74), and relative humidity (r² =-0.88). In addition, soil water potential showed a highly negative correlation to canopy temperatures (r² =-0.57), temperature differences between leaf and air (TD) (r² =-0.71), and CWSI (r² =-0.72) during the daytime (11 to 16 h). CWSI for 24 h was highly related to canopy temperatures (r² =0.90) and TD (r² =0.92), whereas CWSI was not correlated to soil water potential (r² =-0.27) for 24 h but related highly to water potential (r² =-0.72) during the daytime (11 to 16 h). Correlation coefficients between CWSI (y) and soil water potential (x) were highest from 11 to 12 h and a regression equation was deduced as y = -0.0087x + 0.14. CWSI was calculated as 0.575 at -50 kPa, which soil water stress generally occurs. Thus our result suggests that this regression equation using thermal infrared imaging is useful to evaluate soil water stress of peach trees.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.386-386
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• 2020

가뭄은 강수, 증발산, 대기온도, 토양수분 등 다양한 수문기상학적 인자들이 복합적으로 작용하여 발생되기 때문에 가뭄의 정확한 사상을 분석하는 것은 매우 어렵다. 또한 어떤 요인을 중심으로 고려하느냐에 따라 가뭄은 다양한 시각으로 정의되고 있다. 일정기간 평균 강수량보다 적은 강수로 인해 건조한 날이 지속되는 것, 즉 기상요소를 중심으로 가뭄을 정의하는 것을 기상학적 가뭄이라 하며, 작물의 생육에 필요한 수분을 중심으로 고려하는 것을 농업적 가뭄이라 한다. 또한 하천유량, 댐 저수량 등 전반적인 수자원 공급원의 부족을 수문학적 가뭄이라 한다. 이와 같이 다양하게 나타는 가뭄의 발생특성을 정량적으로 해석하기 위해 다양한 가뭄지수가 개발되어 왔다. 그러나 현재까지 개발된 가뭄지수들은 공통적으로 정형데이터를 활용하여 산정한다. 하지만 최근에는 비정형데이터를 활용하여 지수(Index)를 산정하거나, 재난관리에 적용하는 등 비정형 데이터의 활용이 급증하고 있다. 따라서 본 연구에서는 비정형 데이터(뉴스 데이터)를 활용하여 가뭄지수를 산정하고 기존의 가뭄지수들과의 상관성 분석을 실시 한 뒤, 지수결합을 통해 가뭄사상 분석의 새로운 방안을 제시하고자 하였다. 본 연구의 공간적범위는 2014~2015 충남서북부가뭄 지역 중 가장 큰 피해를 입었던 보령지역으로 선정하였으며 시간적범위는 2013~2016년으로 설정하였다. 비정형 데이터의 구축은 크롤링(Crawling)을 활용하여 네이버 뉴스의 기사를 수집하였으며 자료의 신뢰성을 위해 URL이 동일한 중복기사 및 '보령', '가뭄' 단어가 없는 기사는 제거하였다. 구축된 데이터를 기반으로 월별 빈도를 산출하고 표준점수(Z-score)로 환산하여 가뭄지수를 산정하였다. 산정된 가뭄지수가 어떤 가뭄의 유형(기상학적, 농업적, 수문학적)을 보이는지 확인하기 위해 기존의 가뭄지수들과 상관성분석을 실시하였으며, 가장 높은 상관성을 보이는 가뭄지수와 결합을 통해 새로운 가뭄 사상을 분석하였다. 본 연구에서 진행한 가뭄사상 분석은 향후 가뭄만이 아니라 다양한 재난분야에서 비정형 데이터를 활용한 분석의 기초로자료로 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.52-52
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• 2018

목초지에서 비점오염원 유출특성은 가축밀도(stocking rate)와 방목형태(grazing management practice)에 기인하여 다르게 나타난다. 전통적인 방목형태는 한 대상지역에서 높은 가축밀도의 연속적인 방목(continuous grazing)을 취하는 것인데, 이 경우 토양압밀에 따른 강우의 침투량 감소, 가축의 배설물 축적 등으로 비점오염 유출량이 증가할 수 있으며, 식물의 재성장기간 부족으로 지속적인 방목지 운영이 어려울 수 있다. 순환방목(rotational grazing)은 이러한 연속적 방목 형태의 부정적인 영향을 개선하고자 대안으로 제시되었다. 방법은 구역을 나누고 초본식물의 생육상태를 고려하여 일정기간이 지나면 다른 구역으로 이동 시키며 방목하는 형태이다. 기존의 연구들은 단위 면적당 적정 가축밀도, 필드규모에서 방목형태에 따른 비점오염 유출특성에 초점을 두고 있으며, 결과들은 가축밀도의 영향보다는 방목형태에 의한 수문, 수질 영향이 더 크다고 지적하고 있다. 이에 본 연구에서는 이러한 가축밀도(Heavy vs Light) 및 방목형태(Continuous vs Rotational)가 유역의 비점오염 유출특성에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고자, 미국 북텍사스 지역에 위치한 Clear Creek 유역을 대상으로 4개의 방목시나리오(heavy continuous[HC], light continuous[LC], multi-paddock[MP], no grazing)를 구성하고 Soil and Water Assessment Tool(SWAT) 모형에 적용하였다. SWAT 모형은 대상유역 내 4개의 방목지에서 측정한 토양수분 및 식물 바이오매스 자료, 유역 출구점에서 관측된 장기간의 수문 수질 자료를 이용하여 검증되었다. 연구결과는 순환방목(MP) 시나리오가 수질보호 및 토양침식 방지, 식생의 영양염류 흡수능력이 커지는 것과 같이 생태계서비스 기능의 개선 측면에서 최적의 방목형태(best grazing management)인 것으로 나타났으며, 이러한 결과는 가축밀도 보다는 방목형태에 기인한 것으로 필드와 유역스케일에서 동일한 결과를 보여주었다. 그러나 유역 내 목초지의 차지비율에 따라 순환방목 채택에 따른 비점오염 유출량의 감소효과는 다르게 나타나게 된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.149-149
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• 2016

최근 전 세계적으로 이상기후가 발생하고 있으며, 국내에서도 과거에 경험하지 못했던 자연재해가 빈번하게 발생하고 있는 추세이다. 가뭄은 홍수와 더불어 그 피해가 가장 큰 자연재해 중 하나이며, 장주기적이고 광역적으로 발생함에 따라 구체적인 발생시기, 장소, 원인을 파악하는 것이 어렵다. 그동안 국내에서는 가뭄극복을 위해 다양한 대책을 마련해 왔음에도 불구하고 가뭄피해는 지속적으로 증가하고 있다. 실례로 2014~2015 가뭄으로 소양강 댐은 역대 최저수위를 기록하였으며, 일부 지역에서는 제한급수, 농업용수 부족 피해가 발생한 바 있다. 이처럼 가뭄으로 인한 피해는 기후 변화의 영향으로 더욱 빈번할 것이라는 보고가 있어 가뭄해석을 위한 지속적인 노력이 필요하다. 가뭄해석에는 일반적으로 가뭄의 시작, 끝, 지속기간, 발생간격, 누적심도 등을 사용하며, 이를 가뭄특성인자라고 한다. 따라서 본 연구에서는 인위적인 시설물의 영향을 배제한 자연가뭄지수(Natural Drought Index, NDI)를 이용하여 국내 5개 행정구역의 지역별 가뭄특성을 분석하였다. 자연가뭄지수의 산정을 위해 입력자료는 3개월 누적강수량, 누적유출량, 평균토양수분량을 사용하였으며, 강수량은 국내 ASOS 59개 지점 자료, 유출량 및 토양수분량은 지표수문해석모형의 결과를 이용하였다. 가뭄특성 분석기간은 1977~2012년이며, 가뭄특성인자는 가뭄의 시작, 끝, 지속기간, 발생간격을 활용하였다. 과거 가뭄피해사례와, SPI, SRI, SSI 및 NDI의 가뭄특성인자를 비교하였으며, 정량적 비교를 위해 평균오차, 평균절대오차를 사용하였다. 가뭄특성인자 분석 결과 NDI는 가뭄의 시작과 끝을 가장 정확하게 반영하였다. 가뭄의 지속기간은 NDI, 발생간격은 NDI와 SPI가 정확한 것으로 나타났다. 자연가뭄지수는 단일변량 가뭄지수에 비해 지역적 가뭄특성을 정확하게 재현한다는 점에서 추후 가뭄감시에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Home Economics Education Association
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• v.33 no.1
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• pp.63-79
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• 2021

This study examined yearly trend of sugar-sweetened beverage(SSB) intake and compared nutritional status by SSB intake level in middle school students aged 12~14 years(n=2,543) using the data from 2007~2015 Korea National Health and Nutrition Examination Survey. SSB included carbonated drinks, sports drinks, and caffeinated drinks contained added sugar. Subjects were classified into three groups by SSB intake level obtained from 24-hour recall method: SSB 1(SSB intake 0 g/d), SSB 2(0 g/d < SSB intake < 50th percentile) and SSB 3(SSB intake ≥ 50th percentile). Result of daily intake of SSB was 76.1±6.2 g/d for boys and 59.5±4.7 g/d for girls and it was increased significantly for boys(p-trend 0.0004) and girls(p-trend 0.0038) by year. The most intakes were carbonated drinks followed by fruit juices and sports drinks for boys and girls. Percentage of daily intake compared to the dietary reference was increased for energy and iron while was decreased for calcium and vitamin C toward SSB 3 group. Ratio of excess intake of energy/fat was increased significantly for boys(p=0.0091) and girls(p<0.0001) toward SSB 3 group. Ratio of calcium deficiency was 86.8~94.9% for boys and girls and it was very high. Therefore, it should be emphasized to reduce SSB intake and drink plain water without added sugar, etc. and milk as a source of calcium for improving nutritional status of middle school students through dietary education and social support.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.31 no.2
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• pp.125-132
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• 2022

This study aimed to examine cucumber (Cucumis sativus) varieties adaptive to the desert climate by comparing and analyzing the growth, yield, and water consumption. Two long-sized cucumber varieties, 'Gulfstream' and 'Imea' and two medium-sized cucumbers, 'Nagene' and 'Sausan' were cultivated in coir substrate hydroponics under hot and humid greenhouse conditions from March 2 to June 20, 2020. On the 113 DAT, 'Nagene' had the longest plant height and the highest internode number. The marketable fruit number per plant was higher in the medium-sized varieties, which had more internode number. The marketable fruit number was 31.3 for 'Gulfstream', 30.7 for 'Imea', 57.8 for 'Nagene', or 56.0 for 'Sausan' with no significant difference in total fruit weights per plant. The water consumption required to produce 200 g of fruit was lower in the 'Nagene' (2.39 L) with the highest water use efficiency (WUE). Therefore, 'Nagene' variety may have higher adaptability to desert high temperature compared to the long-sized varieties, and it is going to be necessary to verify more medium-sized cucumber varieties.