수온과 광주기를 조절한 실험구는 대조구에 비해 GSI의 peak가 2개월 늦어졌으며, 난소의 발달도 지연되었다. 암컷 혈중의 $E_{2}$와 T 농도도 성숙 단계의 지연에 따라 peak가 각기 다르게 나타났다. 그러나 수온과 광주기를 조절한 그룹의 일부개체는 성숙이 지연되지 않았으며, 수컷의 GSI나 수컷 혈중의 T 농도도 수온과 광주기의 변화에 영향을 받지 않았다.
수온과 광주기 조절에 따른 볼락, Sebastes inermis의 혈장내 성steroid hormone 변화를 조사하였다. 월별 GSI의 변화에서 암컷은 대조구의 경우 11월부터 증가하기 시작하여 1월에 최고값이 되었다. 수온과 광주기를 조절한 실험구중 조절에 반응한 개체들 (Tr-r)에서는 대조구 보다 1개월 늦은 2월에 최고값을 나타내었다 그러나 수온과 광주기의 조절에 반응하지 않은 개체들 (Tr-n)은 GSI의 발달이 중단되어 전 실험기간동안 1.2 이하의 낮은 값을 유지하였다. 수컷의 월별 GSI 변화는 대조구와 조절구 사이에서 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 암컷에서 혈장 E2와 T의 변화는 GSI의 변화와 같이 수온과 광주기를 조절한 실험구가 대조구에 비해 2개월 늦게 최고값에 도달하였다. GSI의 월별 변화에서 차이가 없었던 수컷에서 혈장 11-KT와 T의 월별 변화도 대조구와 조절구에서 큰 차이를 보이지 않았다. 수온과 광주기를 자연상태보다 2개월 늦추어 사육한 결과, 자연상태의 대조구에 비해 암컷의 성숙이 지연되었다. 이것은 수온과 광주기의 자극이 시상하부-뇌하수체-생식소 축을 따라 전달되면서 성 steroid의 분비가 영향을 미쳤기 때문에 난소의 성숙이 지연되었다고 생각된다.
유용 증양식 대상종으로 새끼를 낳는 볼락을 재료로하여 수온과 광주기 조절이 성숙과 번식주기에 미치는 효과를 파악하고, 출산시기의 제어 가능성을 검토하였다. 월별 GSI의 변화에서 암컷은 Exp.II와 III에서는 서로 큰 차이없이 11월부터 증가하기 시작하여 1월에 각각 13.0과 14.7로 최고값이 되었다. 수온과 광주기를 각각 2 개월씩 늦춘 Exp.I에서 조절에 반응하였던 어미들은 Exp.II와 III에 비해 1개월 늦어진 2월에 15.0으로 최고 값을 나타냈다. 그러나 Exp.I에서 조절에 반응하지 않았던 어미들은 전 실험기간 동안 0.5 이하로 낮게 유지되다. 수컷 GSI의 월별변화는 실험구에서 9월부터 증가하기 시작하여 Exp.I에서는 10월, Exp.II와 III에서는 11월에 각각 최고값을 보인후 급격히 감소하였으며, 실험구별로 차이를 나타내지 않았다. HSI의 월별 변화는 GSI와는 서로 상반된 경향을 나타냈으며, 수온과 광주기의 조절은 실험구별 어체의 GSI와 비만도의 변화에 영향을 미치지 않았다. 실험구별 생식소의 발달단계를 관찰한 결과, Exp.I에서 수온과 광주기 조절에 반응하였던 개체들의 난소는 Exp.II와 III에 비해 성숙과 출산이 지연되는 조직상을 나타냈으나, 정소에서는 실험구별 발달단계의 차이를 인정할 수 없었다. 수온과 광주기를 자연상태로 유지한 것과 이를 2개월 늦춘 실험구를 설정하여 사육한 결과, 암컷 볼락은 대조구 (Exp.II와 III)에 비해 조절구 (Exp.I-r)에서 성숙과 출산이 1$\~$2개월 지연된 반면, 수컷에서는 수온과 광주기의 조절 효과가 인정되지 알았다.
돌돔 Oplegnathus fasciatus의 인위적인 성 성숙 및 산란 유도를 위한 연구에서, 3년생 돌돔 친어를 대상으로 수온 및 광주기 조절에 의한 생식소 발달을 조직학적으로 조사하였다. 수온 및 광주기 조절구 (Exp. I)는 1996년 12월부터 1997년 2월까지 수온은 $14.5^{\circ}C$에서 $21.0^{\circ}C$ 그리고 광주기는 10 : 30 L에서 15 : 30 L로 증가시킨 후 4월까지 계속 유지시켰다. 수온 조절구 (Exp. II)에서 수온은 Exp. I과 동일하게 조절하였고, 광주기는 3월 초순까지는 자연 광주기로 조절하였다가 이후 장일 광주기 (15 : 30L)로 재조절 하였다. 대조구는 1996년 12월부터 1997년 4월까지 해상 가두리의 자연 조건하에서 사육하였다. 생식소 활성은 1 월부터 Exp. I, II 모두에서 시작되었다. 그리고 성숙과 산란은 Exp. I에서는 수온과 광 주기가 각각 $21.0^{\circ}C$와 15 : 30L까지 도달한 2월부터 시작되었으나, Exp. II는 3월 초순까지도 부분적 성숙만 유도되다 장일 광주기 (15 : 30 L)로 조절한 후 3월 하순 부터는 성숙과 산란이 시작되었다.
광주기와 수온의 인위제어에 따른 조피볼락, S. schlegeli의 교미 및 출산 조절을 번식생물학적으로 조사하였다. 어미의 출산유도 사육실험은 자연조건의 대조구와 광.수온 조절의 실험구로 나누어 사육하였다. 실험구에 있어서 광주기 조절은 교미시기에 9L:15D, 출산시기에는 14L:10D로 조절하였다. 수온 조절은 교미시기 12~13$^{\circ}C$, 출산시기에 14~15$^{\circ}C$로 조절하였다. 수컷의 GSI는 1996년 4월에서 8월까지 딱 0.12로 낮은 값을 유지하였고, 대조구는 11월에 1.36$\pm$0.10, 실험구에서는 10월에 1.27$\pm$0.05로 각각 최대값에 달하였다. 암컷의 GSI는 1996년 1월에서 11월까지 약 1.82로 낮은 값을 유지하였고, 대로구는 4월에 46.5$\pm$5.72, 실험구는 1997년 2월에 42.0$\pm$4.24로 각각 최대값을 가졌다. 광주기와 수온을 조절한 실험구는 정소와 난소의발달 양상이 대조구와 유사하였으나, 교미와 출산은 2~3개월 앞당길 수 있었다.
우리나라 하천 생태계에서 외래어종은 토착 어류의 개체수를 빠르게 감소시키고 서식처에서 우점종이 되어 생태계 교란을 야기하고 있다. 이러한 현안의 문제점을 해결하기 위해 외래어종과 관련된 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 우리나라 대표적 외래어종인 배스와 블루길을 대상으로 수온에 따른 서식처 형성을 관찰한다. 그 후 계절별로 형성된 서식처 안에서 수온을 조절하여 외래어종의 생태환경에 따른 민감성을 분석하는 것을 목적으로 수행하였다. 실험실 연구를 진행하는 동안 외래어종이 서식처를 형성할 때 민감하게 반응하는 수온 차가 계절에 따라 달라짐을 발견하였다. 이 사실을 증명하기 위해 농업용 저수지로부터 채집한 배스와 블루길을 길이 12 m, 깊이 0.6 m, 폭 1 m의 하천과 유사한 자연적 환경이 갖추어진 수조에 이식한 후, 외래어종이 서식처를 형성할 때 계절에 따라 어떻게 반응하는지 면밀히 관찰하였다. 수조를 3개의 구역으로 나누어 좌측 끝단을 히터를 설치한 온수대, 우측 끝단을 냉각기를 설치한 냉수대, 중앙은 온도 조절장치를 설치하지 않은 중수대로 구분하여 실험하였고 계절 마다 수온을 조절하며 수온 차와 서식처 형성의 상관성 분석이 진행되었다. 실험 진행 시 수온을 제외한 수조 안 환경은 동일하게 유지하였다. 실험 결과, 동계에는 실험실 수조의 평균 수온이 $12.88^{\circ}C$이고 어류는 각 구간별 수온의 차이가 $1^{\circ}C$ 이하에도 민감하게 반응하며 조금이라도 수온이 높은 구역에 서식처를 형성하였다. 춘계에는 평균 수온 $16.15^{\circ}C$가 되면서 어류가 온수대에 서식처를 형성하기는 하나 각 구간별 $1^{\circ}C$ 정도의 차이에는 중수대까지 서식처를 형성하였다. 즉 동계보다는 수온 차이에 둔감하게 반응하는 특성을 보였다. 또한 춘계에서 하계로 넘어가는 과도기에 수조의 평균 수온이 $21^{\circ}C$로 올라가자 외래어종은 각 구간별 수온 차이와는 관계없이 이미 서식처로 형성했던 온수대를 넘어 수조 전체에 좀 더 확산된 형태의 서식처를 형성하였다. 하계에는 수조의 평균 수온이 $25.67^{\circ}C$였으며 수온을 조절하여 관찰한 결과 외래어종은 약 $24^{\circ}C$ 수온보다 낮은 냉수대에 서식처를 뚜렷하게 형성하는 모습을 보였다. 즉 외래어종은 $20{\sim}24^{\circ}C$ 정도의 수온에 서식처를 가장 선호 하며 동계에는 수온이 가장 높은 곳, 하계에는 가장 낮은 곳에 형성하는 것으로 판단된다. 실험을 진행하는 동안 수조 내 구역의 구분을 위해 공통으로 설치된 가림판 부근에 외래어종의 군락이 형성된 것을 통해, 향후에는 외래어종의 서식처 형성과 장애물과 같은 지형적인 요인이 미치는 영향에 관한 연구가 필요할 것으로 판단된다.
1989년 6월 1일부터 1990년 1월 5일까지 189일간 수온과 광주기를 조절하여 넙치의 산란을 유도한 결과를 요약하면 다음과 같다. 수온 조절에 의한 최초의 산란은 최저수온 $10.6^{\circ}C$ 설정후 수온 $13^{\circ}C$ 전후인 60일 만에 산란이 시작되었고, 자연수의 수온을 낮추기 시작한 때로 부터는 76일이 소요되었다. 한편 광주기 조절에 의한 산란은 수온 $13^{\circ}C$ 전후에서 광주기가 10L/14D로 될 때부터 장일처리를 시작하여 14L/10D로 전환되는 시기에 산란이 이루어졌으며, 장일처리개시일로부터는 71일이 소요되었다. 전 산란기간은 94일이었으며, 그 중 산란이 이루어진 일수는 69일이었다. 산란기간중 1일 최대 산란양은 $133.2{\times}10^4$입 이었으며, 1마리의 평균 산란양은 $267.1{\times}10^4$입이었다. 산란 기간은 산란 전기 30일, 산란중기 41일, 산란후기 23일의 3단계로 구분되었다. 총산란양에 대한 부상란 수와 수정률은 서로 비예하는 경향이었고, 평균 수정률은 중기가 $54.1{\%}$로 가장 좋았고, 전기 $37.4{\%}$, 후기 $19.6{\%}$ 순이었으며, 전체 평균은 $44.4{\%}$였다. 한편, 사료섭식량과 산란과의 관계는 성숙이 진행되는 시간에는 섭식량이 증가하다가 산란개시시부터는 급격히 감소하였으며, 산란 종료시에는 더욱 감소하는 경향을 나타내었다.
High-efficient HEV Engine cooling systems reflects variable coolant temperature because it can decrease the hydrodynamic frictional losses of lubricated engine parts in light duty conditions. In order to safely raise the operating temperature of passenger cars to a constant higher level, and thus optimize combustion and all accompanying factors, a new thermostat technology was developed : the electronically map-controlled thermostat. In this work, various crystalline plastics such as polyphthalamide (PPA) and polyphenylenesulfide (PPS) mixed with various glass fiber amounts were introduced into plastic fittings of automotive electronic controlled thermostat for the purpose of suppressing influx of coolant into the element and undesirable opening during hot soaking. Skirt was installed around element frame of automotive electronic controlled thermostat for improving thermal sensitivity in terms of response time, hysteresis and melting temperature. To validate the effectiveness and optimum shape of skirt, thermal sensitivity test and three-dimensional CFD simulation have been performed. As a consequence, important improvement in thermal sensitivity with less than 3℃ of maximum coolant temperature between opening and engine inlet was obtained.
DC 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 제작한 고감도 거대자기저항 스핀밸브 박막 소자를 이용하여 수위 및 수온을 측정할 수 있는 센서를 제작하였다. 제작한 센서의 수위 및 수온 분해능은 각각 $400\;m{\Omega}/mm$와 $100\;m{\Omega}/^{\circ}C$ 이었으며, 이는 전립선 비대증 KTP(potassium titanyl phosphate) 레이저 치료기에서 냉각기의 수위 및 수온을 조절하는 센서로써 응용이 가능하다.
채묘시험은 4구간의 수온구 20.0, 23.0, 26.0, $29.0^{\circ}C$에 염분을 20.0, 30.0, 40.0으로 조절하여 온도와 염분의 혼합구에 대한 참굴 부착기 유생의 채묘시험을 실시한 결과, 수온 $29.0^{\circ}C$에서 염분 20.0과 30.0으로 조절된 채묘구에서 평균 $43.1{\pm}0.19%$와 $42.1{\pm}0.1%$로 유의적으로 가장 높은 채묘율을 보였고, 수온 $23.0^{\circ}C$염분 40.0에서 $34.9{\pm}0.6%$ 가장 낮은 부착률을 보였다 (P < 0.05). 부착밀도는 수온 $29.0^{\circ}C$에서 유의적으로 높았고, 염분 40.0의 고염분에서 유의적으로 낮았다(P < 0.05). 그러나 수온과 염분의 혼합효과는 유의적인 차이가 없었다 (P > 0.05). 수온에 따른 염분별 채묘구의 부착 빈도를 조사한 결과 가장 많은 부착빈도는 1.2-2.3 마리/$cm^2$을 보였고, 평균 부착밀도는 1.9-2.4마리/$cm^2$였다. 전체적으로 채묘율과 평균 부착밀도 그리고 부착빈도를 감안하면 본 실험 결과 효과적인 채묘관리를 위한 수온과 염분조건은 수온 $29.0^{\circ}C$, 염분 20.0-30.0으로 조절하는 것이 좋을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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