기관절개술은 1649년 Fienus가 처음으로 호흡곤란 환자에게 시술하고 Tracheotomy라 명명한 이래 기도확보, 기관 및 기관지로 부터 분비물 제거 및 산소공급을 목적으로 이용되어 많은 생명을 구하고 있다. 그러나 기관절개술후 성문하부의 협착, 기관연화, 기관절개공주위의 육아조직, 기관점막의 부종, 정신적인 의존 및 제 1기관륜 상부의 절개등으로 인한기관 Cannula 발거곤란증이 수반되기도 한다. 저자들은 1980년 4월 산업재해로 인한 두개내혈종 및 다발성늑골골절등으로 진단되어 타종합병원에서 개두술과 기관절개술을 받은 21세 남자환자에서 기관 Cannula 발거곤란증을 경험하였기에 중간보고하는 바이다. 1981년 11월 본원 이비인후과에 전원시 간접후두경 검사상 성대 및 가성대에 심한 부종이 있었으며 성대는 부정중위로 고정되어 있었고 기관지경검사상 성문하부에 협착이 인지되어 Jackson 식도 Bougie를 이용하여 3차에 걸쳐 Bougination으로 기관확장을 시도하였으나 효과가 없었다. 1981년 2월 협착부위의 기관륜과 윤상연골에 수직절개를 한 후 직경 1. 2cm의 Teflon tube를 협착부위에 삽입하고 9개월간 유치시킨 후 제거하고 Corking을 하여 현재 양호한 경과를 취하고 있다.
식물 병원성 사상균 F. oxysporum과 R. solani에 대하여 우수한 길항력을 갖는 Pseudomonas (P.) fluorescens를 작물 근권으로 부터 분리하여 생리, 생화학적 특성을 조사하였다. 이들 분리 근권길항 미생물중 한 균주인 Ps70과 plasmid pSV2-neo를 이용하여 electroporation에 의한 길항 미생물 P. fluorescens의 transformation 가능성과 최적 조건을 조사하였다. 그 결과 10% glycerol을 P. fluorescens buffer로 사용하여 2.5kV의 voltage, $200{\Omega}$의 resistance에서 최적의 electrotransformation 효과를 보였다. 또한, 이균주에 크기가 서로 다른 plasmid를 electroporation하여 transformation 효과를 비교한 결과 voltage, electroporation buffer의 조성, 그리고 resistance (time constant)가 transformation의 효과를 증진하는데 주요한 역할을 하는것으로 나타났으며, 또 다른 P. fluorescens 균주에 같은 실험을 반복한 결과 유사한 electrotransformation 효과를 보였다.
3,4-DCA의 미생물(徵生物)에 의(依)한 분해기구(分解機構)를 구명(究明)하기 위하여 토양사상균(土壤絲狀菌) C. globasum과 배양(培養)하여 다음의 結果를 얻었다. 1. 3,4-Dichloroacetanilide가 주(主)된 대사산물(代謝産物)로 밝혀졌으며 이는 Acetylation이 주된 대사경로(代謝經路)임을 시사(示唆)해 준다. 2. 소량(少量) 생성(生成)된 3,4-dichloronitrobenzene, TCAB, 3,4-dichlorophenylhydroxylamine, 그리고 3.4-DCA의 존재(存在)는 부차적(副次的)인 경로(經路)로 방향족(芳香族) A-mine의 산화(酸化)를 암시(暗示)해 준다. 3. m/e 112, 114 및 279인 대사산물(代謝産物)이 분리(分離)되었으나 이들의 구조(構造)는 계속 연구중(究硏中)이다. 4. 배양중(培養中) 발생(發生)하는 탈염소(脫鹽素) 반응(反應)은 수산화(水酸化) 및 기타(其他) 대사산물(代謝産物)의 형성(形成) 가능성(可能性)을 시사(示唆)해 준다.
인삼품질에 대한 전통개념을 역사적 경험, 전통적 품질관리방법 및 분석적 방법과 관련하여 조사하였다. 전통개념은 생명과 우주가 하나라는 한국의 기본사상에 근거한 것으로 보인다. 전통품질관리법에서 모양과 크기는 특정한 조직, 세포 및 세포내의 생리적 활성물질을 규정하기 때문에 전통품질관리법은 분석방법이 활성물질을 찾아가는 지도가 될 것이다. 전통법은 생물활성 물질간의 균형이 한 물질의 함량보다 중요하며 인체의 항샹성을 위한 활성물질의 작용양식도 여러 화합물, 여러 목표체계인 것으로 보인다. 인삼이 클 수록 중심부가 더 빨리 크고 중심부에는 질소화합물이 많기 때문에 전통법은 질소 화합물 특히, 수용성 단백질과 열안정단백질들이 활성물질의 균형에 있어 중요함을 강력히 시사한다. 생물활성물질의 균형은 삼속의 종간 사용방법의 차이와 의미있게 관계를 보인다.
생명공학에 의한 유전자 변형 동식물체의 생산, 생물 다양성 감소, 기후변화, 핵 폐기장 문제 등 현대 사회의 복잡 다단한 여러 환경 이슈는 단순히 과학의 문제로, 사회의 문제로 환원시킬 수 없기 때문에 기존의 자연-사회를 바라보는 이분법적 사고만으로는 충분히 설명하기 어렵다. 이러한 문제의식을 갖고 본 논문은 서구 사상에 뿌리깊이 내재된 이분법적 사고가 과학관에 어떻게 투영이 되었고, 또 자연관에는 어떻게 이어져 내려오고, 이것이 최근에는 어떻게 극복되고 있는지, 이러한 대안으로 과학기술 연구에서 발전한 라투르(Latour)의 행위자-연결망 이론이 환경문제를 비롯한 과학-자연-사회 연구에 어떤 의미가 있을지 시론적 수준에서 고찰해 보았다. 행위자-연결망 이론은 인간과 비인간의 이질적 집합체에 초점을 둠으로써 과학뿐만 아니라 우리 사회를 구성하는 생물체, 정치, 기술, 시장, 가치, 윤리, 사실들의"이상한 혼종물"을 종합적으로 이해하는데 적합하고, 현대사회의 복잡한 환경생태 문제에 유용한 새로운 분석틀을 제공할 것으로 보인다.
우수저류시설 사업은 일자리 창출을 위한 "녹색뉴딜사업" 추진방안 중 "대체수자원확보 및 친환경 중소댐 건설" 과제의 핵심사업으로 선정('09년)되어 추진하고 있는 사업으로 최근 기후변화에 의해 빈번하게 발생되는 국지성 집중호우에 의한 침수피해로부터 국민의 생명과 재산을 보호하고, 저류된 빗물을 대체 수자원으로 활용하기 위함이다. 그러나 국내의 우수저류시설 사업은 현재 시행 초기단계로서 제반 설계 및 유지관리 기술이 부족한 실정이며, 이로 인해 실제 운영시 많은 시행착오가 예상된다. 또한 전문가에 의한 시설 설치후 운영 등의 현황 분석 및 사업효과 분석이 거의 이루어지지 않고 있다. 따라서 기설치된 우수저류시설을 대상으로 현지조사 및 담당자 인터뷰를 통하여 시설 설치와 운영, 모니터링 등의 분야에 대한 현 실태 및 개선방안을 제시하고자 하였다. 시설 설치 분야의 경우 지역에 따라 스크린내 부유물 제거를 위한 제진기 설치, 원격조정시스템의 효율성 증진을 위한 CCTV 설치, 저류지 및 하류부 홍수위를 고려한 수문 및 여수로 운영계획 수립, 여수로 말단 하천 합류부에 유속감소시설 설치가 필요한 것으로 조사되었다. 시설 운영분야의 경우 지역에 따라 초기 강우가 저류조에 직접 유입되지 않도록 횡월류 위어 설치, 유량 및 수문관련 DB 출력 시스템 보완, 연속강우를 고려한 시나리오 작성, 저류시설의 운영 매뉴얼 수립이 필요한 것으로 판단된다. 계측시스템 분야의 경우 수위계, 유량계, 유속계 증설 또는 보완이 필요한 것으로 판단되며, 대부분의 지역이 시설 설치에 따른 피해 저감효과 분석에 필요한 DB가 충분히 확보되지 않은 것으로 조사되었다. 현 상태에서 저류시설 설치 전 후에 따른 침수피해 저감 영향에 대해 정성적 분석을 실시한 결과 ${\bigcirc}{\bigcirc}$지구의 경우 호우사상이 유사한 2007년 태풍 "나리"와 2011년 7월 집중호우시의 침수범위를 비교할 때 시설 설치에 따른 홍수 저감효과가 높은 것으로 조사되었다. 조사 결과, 저류시설에 의한 침수피해 저감 효과가 높다는 것을 고려할 때 지역 특성을 고려하여 우수저류시설 운영에 필요한 수리구조물 설치 운영, 계측시스템 설치 및 운영매뉴얼을 수립하는 것이 반드시 필요할 것으로 사료된다.
전 세계적으로 다양한 기후변화로 인해 홍수나 가뭄이 자주 발생하고 있다. 이러한 변화에 대응하기 위해 하천관리가 필요하며 효율적인 하천관리를 위해서는 직접유출뿐만 아니라 기저유출에 대한 관리가 필요하다. 건기 및 청천시의 하천유량의 대부분을 구성하는 기저유출은 하천의 건천화와 가뭄 등을 해결하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 땅 속을 이동하는 기저유출의 특성상 정확한 측정이 어려워 직접유출에 비해 제한적으로 연구가 수행되어왔다. 특히 유역의 토지이용변화와 기후변화에 따른 기저유출 변화 특성에 대한 연구는 더욱 미비하다. 따라서 본 연구에서는 토지이용변화를 평가한 후 기후변화 시나리오를 이용하여 기후변화와 토지이용 변화에 따른 기저유출 특성을 분석하고자 한다. 우선적으로 갑천 유역에서의 유출량 모의를 위해 장기간 유역단위 유출 및 수질 모의가 가능한 SWAT모델을 사용하였다. 모의된 유출량은 자동보정모듈인 SWAT-CUP을 통해 검 보정을 수행하였다. 그리고 토지이용과 토지이용변화 요소간의 관계를 정량화하여 토지이용변화를 모의할 수 있는 CLUE-S모델을 통해 미래 토지이용변화 자료를 구축하여 SWAT모델의 입력자료로 사용하였다. 또한 기후변화 시나리오인 RCP 시나리오를 SWAT모델 내 기상 입력자료로 사용하였다. 최종적으로 모의 된 미래 유출량은 직접유출과 기저유출 분리가 가능한 WHAT 시스템의 입력자료로 사용하여 미래 토지이용변화와 기후변화를 고려한 기저유출량을 분석하였다. CLUE-S모델을 이용하여 미래 토지이용변화를 예측한 결과 Kappa 값이 0.5 이상으로 미래의 토지이용을 잘 예측하는 것으로 나타났다. 또한 SWAT모델을 통해 모의된 유출량 검 보정 결과 $R^2$와 NSE가 0.7 이상이므로 모델이 자연현상을 잘 모의하는 것으로 판단된다. 미래 토지이용변화와 기후변화가 적용된 SWAT모델을 통해 모의된 유출량을 WHAT 시스템에 적용하여 미래 기저유출을 분석한 결과 도시의 증가, 농지의 감소 그리고 미래 극한사상에 따른 첨두유출량의 증가로 인해 전반적으로 직접유출은 증가하고 기저유출은 감소하는 경향을 보였다. 본 연구의 결과는 향후 다양한 토지이용변화와 기후변화를 고려한 갑천 유역에서의 기저유출 특성을 파악하는 연구의 기초자료로 활용될 수 있을 것이며 향후 도시화 및 가뭄이나 건기 시 효율적인 하천관리 방안을 수립하는데 방향을 제시 할 수 있을 것이라 판단된다.
수공구조물 설계의 기본이 되는 설계홍수량은 정상성 (Stationary) 가정 하에 산정되고 있다. 정상성은 분포형의 매개변수들이 시간에 따라 변화하지 않는 것을 의미한다. 그러나 최근 기후변화로 인한 극치사상의 크기와 빈도가 비정상적인 증가 추세를 나타내고 있어 강우자료의 변화 특성을 정확하게 파악하기 위해서는 비정상성 (Non-Stationary)에 대한 고려가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 비정상성을 고려한 미래 IDF (Intensity-Duration-Frequency) 곡선을 산정하고, 기후변화에 의한 IDF 곡선의 특성 변화를 분석하고자 한다. 연구대상지로 충청남도 공주시에 위치한 계룡저수지를 선정하였고, 계룡저수지에 인접한 대전 관측소의 과거 강우자료 (1981-2010년)를 수집하였다. 또한 기상청에서 제공하는 RCP4.5 시나리오 기반의 미래 강우자료를 편의보정하여 3개 기간 (2011-2040년, 2041-2070년, 2071-2100년)에 대한 미래 강우자료를 구축하였고, 지속시간별 연최대치 강우자료를 추출하여 경향성 분석 및 비정상성 빈도해석을 실시하였다. 강우자료의 확률분포형과 매개변수 추정방법으로는 GEV (Generalized Extreme Value)분포와 L-모멘트법을 선정하였다. 이를 바탕으로 과거 및 미래 기간별 IDF 곡선을 산정하였으며, 그 특성을 비교분석하였다. 본 연구에서 도출한 IDF 곡선은 계룡저수지의 설계한도를 재검토하는데 활용될 수 있으며, 본 연구에서 제시한 방법은 기후변화에 따른 농업용저수지의 안정성 검토에 사용할 수 있을 것으로 사료된다.
최근 기후변화의 영향으로 인한 국지성 돌발호우 및 태풍 규모의 증가로 홍수에 의한 피해가 증가할 것으로 예상되는바 피해를 저감할 수 있는 대비책 마련과 피해의 정확한 분석을 위한 툴의 개발이 필수적이다. 이를 위하여 선진국에서는 하천과 연계된 홍수범람 해석모형인 HEC-RAS(USACE), Mike Flood(DHI) 등을 개발 및 배포하고 있는 반면에 국내에서 개발된 모형들은 연구목적으로 활용되는 수준에 그치고 있다. 따라서, 본 연구에서는 수공구조물의 운영을 고려한 1차원 하천흐름해석모형(K-RIVER) 및 제방 또는 댐으로부터의 범람모의를 수행할 수 있는 2차원 홍수범람해석모형(K-FLOOD)을 이용하여 하천으로부터의 홍수범람현상을 하천과 범람원 사이의 양방향 흐름을 고려하여 연계해석 할 수 있는 모형을 개발하였다. 개발된 모형을 경상남도 함안국 법수면 백산리에 위치하고 있는 벽산제를 대상으로 2002년 8월 6일 홍수사상에 의한 홍수범람현상의 재현을 통하여 적용성 검토를 수행하였다. 또한, 국내에서 주로 활용되고 있는 방법인 HEC-RAS와 FLUMEN을 이용한 결과 및 HEC-RAS 1D/2D연계모의결과와 비교를 통하여 결과의 적정성을 검토하였다. K-RIVER와 K-FLOOD를 연계모의한 결과는 HEC-RAS 1D/2D의 결과와 유사한 결과를 보였다. 그러나 HEC-RAS와 FLUMEN을 이용하는 경우 하천과 범람원의 수위에 따라 양방향으로 생성되는 흐름에 대한 모의가 불가능하여 하천의 수위저하시 범람원에서 하천으로의 유입을 고려할 수 없어 범람면적이 감소되는 현상을 모의할 수 없음에 따라 침수심 및 침수시간을 정확히 모의하는 것에는 한계가 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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