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제주 친환경 감귤 농업 발전을 위한 사례연구 - 한농대 졸업생 농가를 중심으로 - (A Case Study on the Development of Environment Friendly Citrus Farming in Jeju - Focusing on Graduate Farms of Korea National College of Agriculture and Fisheries)

  • 강성구;김종숙
    • 현장농수산연구지
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    • 제16권1호
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    • pp.37-53
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 농업후계자들이 대학에서 전문교육을 받고 귀향한 후 친환경농업을 실천하는 데 따른 어려움을 파악하고 이를 해결할 수 있는 방안을 검토하는 데 있다. 본 연구의 조사대상은 전체 한농대 졸업생 감귤농가 24명 중에서 친환경농업을 실천하고 있거나 실천 경험이 있는 총 8명 중 조사에 응한 6농가이며, 개방형 설문지에 의한 사례 연구 방식으로 분석되었다. 사례농가들의 영농실태 분석결과, 이들은 기후변화 및 시장개발에 대응하기 위해 작목전환과 경영의 다각화를 도모하고 있으며, 농법으로는 한 농가만이 무농약 수준의 친환경농업을 희망하고 있고 대부분 유기재배를 지향하고 있다. 사례농가의 경영비 분석결과, 자재비 기준으로 물재비는 더 적게 들지만 관행농업과 같은 수준의 상품성을 얻기 위해서는 노력비가 더 들어가야 하는 것으로 조사되었다. 친환경농업의 생산량은 관행농업에 비해 20-50% 정도 감소하며, 판매가격은 10-50% 높은 것으로 나타났다. 친환경 감귤농가의 애로사항으로는 유기농업 기술 부족과 친환경농업에 적합한 판로부족이며 규모확대를 위한 토지구입이 어려운 것은 제주 농업이 갖는 특수한 제약조건이다. 졸업생 농가의 친환경농법으로의 전환은 부모님과의 합의가 어려운 문제로 나타나고 있으며, 친환경농업 기술을 자문 받을 수 있는 지역의 창구가 없다는 점이 지적되었다. 졸업생농가가 친환경농법으로 전환하기 위해서는 농업기술원 및 농업기술센타를 중심으로 친환경농업 선진농가와의 연계를 통해서 지속적인 기술교육과 자문이 이루어질 수 있도록 가칭 '제주 친환경 생태 유기농업 포럼'을 구성하여 기술자문 및 현장애로 기술이 개발 보급될 필요가 있다. 친환경 감귤의 적정 가격과 판로를 확보하기 위해서는 제주 지역의 로컬푸드와 연계된 판매활동과 육지의 로컬푸드와의 연계도 필요하다. 안전성과 신선도의 가치를 소비자가 신뢰하고 구매할 수 있는 다양한 유통채널을 확보해야 한다. 대부분의 사례농가의 소득증대를 위해서 장기적으로 체험이나 관광과 연계할 수 있는 6차농업의 농장경영을 구상할 필요가 있다. 다양한 품종의 감귤을 도입하여 다양성을 확보하고 체험 및 관광과 연계시켜 생태 유기농장으로 발전해 가야 한다. 이를 위해서는 국내외 선진 농장을 벤치마킹하고 정책사업과 연계할 수 있는 기반을 조성해야 한다. 한국농수산대학에서는 제주지역 졸업생들이 친환경 유기농업을 통해서 경영의 안정을 꾀하고 지역농업의 리더가 될 수 있도록 연구기관 및 보급기관과 연계하여 제주지역에 맞는 지원 프로그램을 개발하고 이를 바탕으로 졸업 후에도 지속적으로 새로운 정보와 기술을 제공해야 한다.

북극 척치 해저평원의 해양지열관측 초기결과와 지각기원에 대한 의미 (Preliminary Results of Marine Heat Flow Measurements in the Chukchi Abyssal Plain, Arctic Ocean, and Constraints on Crustal Origin)

  • 김영균;홍종국;진영근;장민석;소병달
    • 지질공학
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    • 제32권1호
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    • pp.113-126
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    • 2022
  • 북극해 아메라시아 분지(Amerasia Basin)에 속한 척치 해저평원(Chukchi Abyssal Plain)의 지구조 역사(tectonic history)는 혹독한 해빙 조건으로 인한 관측 부족으로 인하여 아직 밝혀지지 않았다. 지구조역사에 대한 여러 경쟁 가설들은 형성 시기로는 중생대에서 신생대까지, 지각 유형으로는 과도하게 확장된 대륙 지각에서 해양 지각까지, 형성 기작으로는 평행/부채꼴 균열에서 평행이동까지의 광범위한 범위를 갖는다. 2018년(ARA09C 항차)과 2021년(ARA12C 항차)에 쇄빙연구선 아라온을 이용해 해저평원의 수심 2,160~2,250 m 범위의 3개 정점에서 해양지각의 연령 결정에 필수적인 역할을 하는 해양지열의 관측이 이루어졌다. 해양지열 정점은 약 40 km에 걸쳐 확장축에 수직으로 위치한다. 퇴적물 코어 시료의 실험실 열전도도로부터 보정된 현장 열전도도를 사용하면, 관찰된 해양지열은 54~60 mW/m2 범위를 보인다. 해양지각을 가정할 때, 해양지열 관측결과는 형성 시기로서 후기 백악기(중생대)에 해당한다. 추정된 연대는 후기 중생대-신생대 동안 마카로프 분지가 열리면서 척치 해저평원 형성이 활성화되었다는 가설을 뒷받침한다. 이 시기는 동쪽으로 해저평원에 인접한 척치 보더랜드(Chukchi Border Land)의 열개 현상 발생과 동시대이다. 본 연구의 해양지열 관측결과로 퇴적물 내 가스하이드레이트 안정영역 하부(the base of the gas hydrate stability zone)의 위치가 추정되었고(332~367 mbsf), 이는 척치 고원(Chukchi Plateau)에서처럼 가스하이드레이트와 연관된 해저면 모사 반사면을 식별하는 데 도움이 될 것이다. 척치 해저평원의 정확한 형성 과정과 맨틀 열구조에 대한 이해를 높이기 위해 해양지열 관측을 포함한 추가적인 지구물리 탐사가 필요하다.

현무암 CO2 지중저장 해외 연구 사례 조사 및 타당성 분석 (A Comprehensive Review of Geological CO2 Sequestration in Basalt Formations)

  • 전현정;신형철;윤태권;한원식;정재훈;곽재휘
    • 자원환경지질
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    • 제56권3호
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    • pp.311-330
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    • 2023
  • CO2 배출량 증가로 인한 지구온난화 심화에 대한 주요 대책으로 CO2를 포집하여 지중에 저장하는 이산화탄소 포집·저장(Carbon capture storage, CCS) 기술이 주목받고 있다. 최근 현무암의 거대한 체적, 높은 반응성, 풍부한 양이온 함량 등의 특성이 CO2 포획 및 저장 기작에 유리하게 작용한다는 사실이 부각되면서, 현무암층을 대상으로 하는 CO2 지중저장이 다양한 분야에서 연구되고 있다. 본 연구에서는 CO2 지중저장 기작, 현무암의 특성과 더불어 국외 연구 사례들을 조사 및 분석하여, 현무암 CO2 지중저장에 대한 타당성을 검토하였다. 조사한 사례들은 수행 방법을 기준으로 실험, 모델링, 현장 실증 연구로 분류하였다. 연구 사례별 실험 조건의 경우 온도는 20 ~ 250 ℃, 압력은 0.1 ~ 30 MPa, 암석-유체 간 반응 시간은 수 시간에서 4년까지 넓은 범위에서 진행되었다. 모델링 연구에서는 현무암 CO2 지중저장 후보지와 유사한 모델을 구축하여 CO2-유체 주입 전∙후 유체역학적 및 지화학적 요인들에 대한 변화를 살펴본 사례가 다수였다. 검토 결과, 현무암은 잠재 CO2 저장용량이 크고, CO2 광물화 반응이 빠르기 때문에 현무암 CO2 지중저장시 온도와 압력 및 지질구조와 같은 환경적인 제약이 적다. 현장 실증 사례인 CarbFix project, Wallula project가 성공적으로 수행되어 실증 수행가능성 또한 높게 평가되고 있다. 그러나 현무암 대상 CO2 지중저장에서 신중히 고려해야 할 점도 존재한다. 광물화 기작이 현무암의 조성, 주입 지역의 특성 등 여러 요인에 따라 결과가 상이하게 나타나고, 탄산염과 규산염 광물 등의 침전으로 인해 관정 주입성(injectivity) 저하가 발생할 수 있다. CO2 주입 시 저장층 내 압력 증가가 발생할 수 있으며 암석-CO2-유체 반응 과정에서 지중환경 오염의 위험성도 존재한다. 유체에 CO2를 용해시켜 주입하기 때문에 기존 방식과 다른 지중 모니터링 기술 또한 요구된다. 따라서, 현무암에서의 CO2 지중저장을 안정적이고 효율적으로 수행하기 위해서는 적합한 대상 지역을 선별하고, 해당 지역에 대한 여러 자료를 구축하여 이를 기반으로 한 다양한 실험, 모델링, 현장 실증 등의 체계적인 연구 수행이 필요하다.

동록(염화동) 안료의 제조방법 및 특성에 관한 연구 (Manufacturing Method and Characteristics of the Dongrok(copper chloride) pigments)

  • 강영석;박주현;문성우;황가현;김명남;이선명
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제56권2호
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    • pp.148-169
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    • 2023
  • 하엽은 짙은 녹색을 띠는 전통 안료 중 하나로 알려져 있지만 색상, 원료물질, 제법 등에 대해서 명확히 규명되지 않은 상태이다. 다만, 단청, 괘불, 회화 등 채색문화유산의 안료 분석연구를 통해 밝혀진 하엽 안료의 입자형태나 구성광물 등을 볼 때 염 부식으로 제조된 동록 안료로 보인다. 따라서 하엽 안료를 복원하기 위해 고문헌 기록을 바탕으로 동록 안료의 제조방법을 연구하였다. 고문헌 기록에서 확인되는 동록 안료의 제조방법은 동분말과 부식제를 혼합한 후 습한 조건에서 방치하여 부식시키는 자연 부식방법이다. 이를 바탕으로 보다 효율적으로 동분말을 부식시키기 위해 부식시험기를 이용한 인공부식을 도입하였고, 부식제 혼합비율, 부식 기간에 따른 부식생성물의 상태를 분석하여 적정 혼합비율과 부식 기간을 선정하였다. 또한, 잔류 부식제를 제거하기 위한 염 제거 공정과 안료 채색 시 채도를 높이기 위한 정제공정을 추가하여 동록 안료의 제조방법을 체계적으로 정립하였다. 정립된 방법으로 제조된 동록 안료는 청록 혹은 녹색의 색상을 나타냈다. 안료 입자는 표면이 다공성으로 타원형 형태의 작은 입자들이 뭉쳐져 있는 형태를 보였다. 주요 구성원소는 구리(Cu)와 염소(Cl)이고, 구성광물은 녹염동광[atacamite, Cu2Cl(OH)3]으로 동정되었다. 제조된 동록 안료의 안정성 평가를 위해 촉진내후성 시험을 진행한 결과, 열화가 진행됨에 따라 녹색도가 일부 감소하고 황색도가 증가하는 색변화 경향을 보였다. 따라서 열화 전 동록 안료의 색도는 고단청의 하엽 안료와 비교할 때 황색도가 낮은 편이었으나 열화 후에는 황색도가 크게 증가하여 고단청의 하엽 안료와 유사한 색도 범위를 갖는 것으로 나타났다. 결과적으로 제조된 동록 안료는 입자형태나 구성광물뿐만 아니라 색상에서도 고단청의 하엽 안료를 구현하여 재현성이 높은 것으로 확인되었다.

파키스탄 Gulpur 수력발전 현장의 Best Practices 소개 (Introduction of the Best Practices in the Pakistan Gulpur HEPP)

  • 장옥재;홍원표;채희문
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.216-217
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    • 2022
  • Gulpur 수력발전 프로젝트는 전력난을 겪고 있는 파키스탄에 102 MW 규모의 수력발전소를 건설하여 30년 동안 운영 관리한 후 파키스탄 정부로 양도하는 IPP(Independent Power Producing) 형식의 투자사업이다. 남동발전과 DL E&C, 롯데건설이 Sponsor로서 출자한 자본금과, ADB, IFC, K-EXIM 등의 대주단로부터의 차입금을 재원으로 하여 소요 사업비를 조달하고 사업을 개발하였다. DL E&C와 롯데건설이 EPC(Engineering, Procurement, Construction)를 수행하였고, 이산이 Design consultant의 역할을 수행하였다. Gulpur 수력발전 프로젝트의 발전형식은 수로식(run-of-river)으로 201 m3/s의 발전유량과 102 MW의 발전 시설용량을 이용하여 연평균예상발전량은 398 GWh이다. 주요 구조물로는 설계 재현빈도 1년의 유수전환시설(가물막이댐 & 가배수터널)과 콘크리트 중력식댐(H 67 m, L 205 m), 도수터널(D 6.7 m, L 215 m, 2기), 옥외형 발전소 (H 51 m, W 60 m, L 38 m, Kaplan 2기)가 있으며, 2015년 10월 착공하여 2020년 3월 상업발전을 시작하였다. 본 프로젝트는 DL E&C의 첫 번째 EPC 해외수력발전 프로젝트이다. 따라서 프로젝트의 성공적 수행을 위한 경제적 설계, 시공의 효율성 및 안정성 확보 등을 위하여 많은 연구를 수행하는 과정에서 다양한 기술 개선을 이룰 수 있었다. 본고에서는 Gulpur 프로젝트를 통하여 도출된 성공 사례들을 소개 및 공유하고자 한다. 첫 번째로 콘크리트 중력식댐 시공을 위한 유수전환시설의 최적 설계빈도를 산정하였다. 일반적으로 유수전환시설의 규모는 설계기준에 제시된 설계 재현빈도를 이용하는데, 해외 설계기준에서는 10년, 국내 설계기준에서는 1~2년으로 다르게 제시되어 있는 문제점이 있다. 유수전환시설의 규모는 프로젝트의 경제성에 큰 영향을 미치기 때문에 최적 설계빈도의 결정이 필요하며, 위험도분석기법(Risk Analysis)과 기대화폐가치법(Expected Monetary Value)을 이용하여 유수전환시설의 최적 설계 재현빈도와 이에 영향을 미치는 인자를 분석하였다. 위험도는 몬테카를로 시뮬레이션으로 산정된 가물막이댐 파괴확률과 재현빈도를 이용하여 산정된 가물막이댐 월류확률을 고려하였으며, 비용 및 피해액으로는 유수전환시설의 공사비, 가물막이댐 파괴시의 재건설비용과 지체보상금, 가물막이댐 월류시의 복구비용을 고려하였다. 이에 대한 연구결과로, 유수전환시설의 사용기간과 월류시의 복구비용이 유수전환시설의 설계 재현기간 결정에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났고, 특히 월류시의 복구비용이 작을수록 낮은 설계 재현빈도를 선택하는 것이 타당한 것으로 나타났다. 예를 들어, 유수전환시설의 사용기간이 3 ~ 5년, 복구비용이 0.5 ~ 1.0 mil USD 이하인 조건에서 가물막이시설의 최적 설계빈도는 1년 ~ 2년인 것으로 나타났다. 또한, 유수전환시설의 사용기간은 본댐의 규모와 시공기간 등을 고려하여 결정되는 사항으로 설계자가 임의 조정할 수 없지만, 복구비용은 시공 관리자에 따라 결정되는 부분으로, 적극적 홍수 피해 저감 및 복구방안을 마련하는 것이 프로젝트의 경제성을 향상시킬 수 있다는 것을 알 수 있었다. 두 번째로 프로젝트의 경제성 향상, 홍수기 댐 시공시의 안전성 확보를 위하여 홍수 조기경보시스템(Early Warning System)을 개발 및 활용하였다. 수로식(Run-of-river) 수력발전댐은 대부분 산악지역에 위치하기 때문에 국지성 강우 및 급한 지형 경사로 인하여 돌발홍수(flash flood)의 발생 가능성이 높다. 따라서 시공 중 홍수(월류) 발생을 미리 감지하고 현장에 전파할 수 있는, 수로식(Run-of-river) 수력발전댐 현장을 위한 홍수 조기경보시스템이 필요하며, 이를 리스크 인식, 모니터링 및 경보, 전파 및 연락, 반응 능력 향상의 4가지 부분으로 나누어 구축하였다. 리스크 인식 부분에서는 가물막이댐 월류 발생 상황에 대한 위험도, 취약성, 리스크를 제시하였으며, 모니터링 및 경보 부분에서는 상류 측정수위에서 유도된 현장 예상수위와 실제 현장 측정 수위를 대상으로 경보홍수위와 위험홍수위로 나누어 관리하였다. 전파 및 연락 부분에서는 현장 시공 조직을 활용하여 홍수시를 대비한 비상연락체계도(Emergency communication flow chart)를 운영하였으며, 반응 능력 향상을 위해 비상연락체계도의 팀별 Action plan을 상세화 하였다. 세 번째로 현장의 지질특성과 50여 차례 발파시험으로 현장 고유의 발파진동감쇄곡선을 도출하였으며, 이를 통해 현장의 시공성과 콘크리트 품질 확보를 동시에 달성할 수 있는 방안을 제시하였다. 콘크리트댐 공사에서는 제한된 공기 내에 공사를 완료하기 위해 사면부 굴착과 콘크리트 타설이 동시에 수행될 수밖에 없는 문제점을 가지고 있다. 그러나 신규 콘크리트 타설면 근처에서 발파를 수행하는 경우 발파로 발생되는 탄성파가 일정 수준을 초과하게 되면, 콘크리트 양생에 영향을 주게 된다. 따라서 다수의 현장 발파시험을 통해 발파거리와 최대진동속도의 상관관계 즉, 발파진동감쇄곡선을 도출함으로써 현장의 발파진동특성을 도출할 수 있었다. 또한, 기존 연구 논문들을 통해 콘크리트 재령기간 별 안전진동속도를 선정하고, 해당 안전진동속도를 초과하지 않는 범위에서 콘크리트 타설면과 발파위치의 거리에 따라 1회 발파 가능한 장약량을 산정하여 적용하였다. 이와 같은 체계적인 접근을 통해 콘크리트 타설과 발파 작업 동시 수행에 대한 논란을 해소할 수 있었다.

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초등학생 문제행동선별척도: 교사용(CPBS-E)의 개발과 타당화 (Development and Validation of Classroom Problem Behavior Scale - Elementary School Version(CPBS-E))

  • 송원영;장은진;최가영;최재광;조광순;원성두;한미령
    • 한국심리학회지:학교
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    • 제16권3호
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    • pp.433-451
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    • 2019
  • 이 연구는 한국의 초등학교 내에서 발생하는 문제행동을 측정할 수 있는 신뢰롭고 타당한 척도를 개발하여 평가 및 개입을 위한 기초자료를 제공하기 위해 실시하였다. 문헌 개관과 초등교사 면담, 미국에서의 훈육실 의뢰 조건, 국내 학교들의 벌점체계, 그린마일리지, 정서행동특성검사 등을 참고하여 초등학생 문제행동선별척도: 교사용(Classroom Problem Behavior Scale-Elementary School) 문항 군집을 구성하였다. 국내 초등학교 교사 및 교과교사 총 6명에게 내용타당도 검증 후 수업 내 문제행동, 수업 외 문제행동에 대해 각각 4개, 3개의 요인을 상정하고, 이를 측정하는 63개의 예비문항을 제작하였다. 1차 검증에서 예비문항에 대하여 154명의 아동 자료를 수집하여 가장 적합하다고 판단되는 최종 23문항을 선정하였다. 2차 검증에서 교사가 평정한 초등학생 209명의 자료를 활용하여 신뢰도와 타당도를 검증하였다. 분석 결과, 이 척도는 수업 내 문제행동으로 수업 준비 행동, 수업 방해 행동, 공격 행동, 위축 행동의 4요인에 14문항, 수업 외 문제행동으로 규칙 위반 행동, 공격 행동, 위축 행동의 3요인에 9문항, 총 23문항으로 구성하는 것이 가장 타당한 것으로 나타났다. 검사-재검사 신뢰도는 대부분의 소척도에서 .80이상의 상관계수를 보이고 있어 시간적 안정성도 가지고 있는 것으로 나타났고, 각 하위요인별 내적 합치도 역시 .76~.94로 전반적으로 양호하였다. 수렴타당도를 확인하기 위해 '아동·청소년 행동평가척도 교사용'(Teacher's Report Form, TRF)과 교사용 교실 적응 관찰 점검표(Teacher Observation of Classroom Adaptation-Checklist, TOCA-C)와의 상관분석에서 중간수준 이상의 상관이 나타났고 외현화와 공격행동, 내재화와 위축 등 유사한 개념에서 더 높은 상관을 보였다. 확인적 요인분석을 위해 실시한 구조방정식모형 검증에서도 양호한 적합도를 확인하였다. 마지막으로 문항의 구성과 검증 과정에서의 시사점 및 제한점을 논의하였다.

학업중단 북한이탈 청소년의 적응과정에 관한 질적연구 (A Study on the Adaptation Process of North Korean Immigrant Youth Discontinuing Formal Education)

  • 양영은;배임호
    • 사회복지연구
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    • 제41권4호
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    • pp.189-224
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    • 2010
  • 본 연구는 학업중단 북한이탈 청소년의 한국사회 적응과정과 사회적 지지의 경험에 관한 심층적 이해를 제시하고, 사회복지 및 거시적 차원에서 적응을 위한 적극적인 지원과 해결방안을 모색하는데 그 목적이 있었다. 본 연구는 사례연구조사를 실시하여 '범주화' 하였고, '학업중단 북한이탈 청소년의 초기적응과정 네트워크' 를 도출하였다. 본 연구의 주요결과로는 첫째, 연구참여자들은 경제적 적응을 제일 힘겨워하였고, 경제적 적응은 학업적응과 매우 긴밀한 연관성을 나타내었다. 연구참여자들은 남한거주기간 1.5년 미만의 초기적응과정에 있는 20대 초반의 학업중단 청소년들이었다. 따라서 탈북과정에서 초래된 학업격차와 연령차로 인하여 정규교육체계에 편입하지 못하였고, 취업시 학력조건이 미달되어 단순노동직의 저임금과 과잉근무에 시달리며 잦은 이직과 무직의 경험을 반복하였다. 둘째, 연구참여자들은 인간관계를 적응과정의 제일 중요한 핵심요소로 인식하였고, 인간관계에서 얻어지는 사회적 지지는 한국사회 적응에 긍정적인 기능을 하였다. 특히 남한사람들과의 교류는 정보적·평가적 지지를 얻을 수 있는 귀한 자원으로 인식되었다. 이러한 정보적·평가적 지지는 연구참여자들의 언어 적응을 돕고 문화적 이질감을 완화하였으며, 심리적 적응의 부정적 측면을 개선해 주었다. 한편 북한이탈주민과의 교류는 '배울 것이 없다' 는 이유로 멀리하였지만, 북한이탈주민 중심의 친밀한 관계에서 오는 정서적 지지는 연구참여자들의 적응과 심리적 안정에 매우 긍정적인 기능을 담당하였다. 셋째, 연구참여자들은 신체건강 및 심리적 적응에 있어 큰 어려움을 경험하였다. 지병은 치료받지 못하여 악화되었고, 여성의 자각증상은 매우 높았다. 새로운 환경에서 밀려오는 스트레스는 심리적 적응에 부정적인 영향을 미쳤으며, 연구참여자들은 자신감부족, 대인기피, 소외감을 경험하였고, 스트레스가 만성적인 경우 좌절감과 패배감을, 심각한 경우에는 분노와 우울증상을 경험하였다. 한편 연구참여자들은 가족과 함께 남한에 거주하였으므로 '가족을 고향에 버리고 왔다' 는 죄책감이나 '혼자' 라는 외로움이 낮았고, 민주주의 사회에서의 자유감과 안전감에 높은 만족도를 보였다. 이상의 연구결과를 근거로, 학업중단 북한이탈 청소년의 사회적 지지체계의 강화, 자립·자활을 위한 경제적 지원정책 제안, 학업적응 지원을 위한 교육정책 마련 등에 관한 구체적인 해결방향을 제언하였다.

광학위성영상의 해상도에 따른 논지역의 정규식생지수 비교 (Comparison of NDVI in Rice Paddy according to the Resolution of Optical Satellite Images)

  • 은정;김선화;민지은
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1321-1330
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    • 2023
  • 정규식생지수는 농업분야에 가장 많이 사용된 원격탐사 자료로, 현재 대부분의 광학위성에서 제공되고 있다. 특히 고해상도 광학위성영상이 제공되면서 농업 활용 분야에 따른 최적의 광학위성영상의 선택이 매우 중요한 이슈가 되었다. 본 연구에서는 국내 논지역의 정규식생지수 모니터링 시 가장 최적의 광학위성영상을 정의하고 이를 위해 필요한 해상도 관련 요구조건을 도출하고자 한다. 이를 위해 전 세계적으로 많이 사용되는 MOD13, Landsat-8, Sentinel-2A/B, PlanetScope 위성의 정규식생지수영상을 대상으로 국내 당진 논지역의 공간분포 및 2019년부터 2022년까지 시계열 패턴을 비교, 분석하였다. 각 자료는 3-250 m의 공간해상도와 다양한 주기해상도로 제공되며, 정규식생지수를 산출할 때 사용되는 분광밴드의 영역도 약간의 차이가 있다. 분석 결과 Landsat-8은 가장 낮은 정규식생지수 값을 나타내며 공간적으로 변이도 매우 낮았다. 이에 비해 MOD13 정규식생지수 영상은 PlanetScope 자료와 비슷한 공간분포 및 시계열 패턴을 나타났으나 낮은 공간해상도로 인해 논 주변지역의 영향을 받았다. Sentinel-2A/B는 넓은 근적외선밴드 영역으로 인해 상대적으로 약간 낮은 정규식생지수 값을 나타내었으며, 특히 생육 초기시기에 그 특징이 두드러졌다. PlanetScope의 정규식생지수가 상세한 공간적 변이 및 안정적인 시계열 패턴을 제공하나 높은 구매가격을 고려하면 공간적으로 균일한 논지역보다는 밭지역에서 그 활용성이 높을 것으로 사료된다. 이에 따라 국내 논지역에 대해서는 250 m급 MOD13 정규식생지수나 10 m급 Sentinel-2A/B가 가장 효율적일 것으로 사료되나 작물의 개체에 대한 상세 물리량 추정을 위해서는 고해상도 위성영상이 활용될 수 있다.

Ovality가 세그먼트 라이닝의 동적 거동 특성에 미치는 영향 (The effect of tunnel ovality on the dynamic behavior of segment lining)

  • 이경주;송기일
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.423-446
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    • 2023
  • 쉴드 TBM 터널 라이닝은 세그먼트와 링으로 분절되어 있다. 2-링 빔-스프링 모델은 세그먼트 라이닝의 링과 세그먼트의 연결부 경계조건을 통해 불연속성을 고려하며 단면 설계 시 주로 활용하는 모델링 방법이다. 그러나 3차원 해석이 필요한 경우 대체로 Segmentation에 대한 고려 없이 연속체 라이닝으로 간주하여 세그먼트 라이닝에 대한 응력과 변위를 검토하는 경향이 일반적이다. 본 연구는 세그먼트와 링의 접촉면에 Coulomb의 마찰 법칙에 근거한 Shell interface element를 적용하여 세그먼트 간 계면 거동하는 모델링으로 지진 시 세그먼트 라이닝의 응력과 변위에 대한 응답 특성을 연구한다. 세그먼트 라이닝은 건설 과정에서 Ovaling 변형이 발생된다. 국내 세그먼트 라이닝의 Ovaling 변형에 대한 관리 기준은 없다. 스웨덴이나 중국의 경우 내경 7.0 m의 라이닝인 경우 5~10‰의 Ovality 기준을 갖고 있으나 이는 현실적으로 실현하기 어려운 기준치이다. 본 연구는 Shell interface element를 활용한 세그먼트 라이닝 모델링을 통해 지진 시 라이닝에 발생되는 응력과 변위의 특성을 연속체 모델링 결과와 비교하여 Segmentation이 고려된 라이닝의 지진에 대한 응답 특성을 연구하고 이를 통해 세그먼트 라이닝의 Ovality 기준과 의미를 연구한다. 연속체 라이닝과 세그먼트 라이닝의 지진 시 응력과 변위의 분포 양상은 유사하였다. 그러나 응력과 변위의 최댓값은 세그먼트 라이닝과 차이를 보여주었다. Shell로 모델링 된 연속체 라이닝의 지진 시 응력 분포는 3차원 원통형 형상에 연속성을 갖는 응력 분포를 보이지만 세그먼트 라이닝은 분절된 세그먼트 외측으로 응력이 집중되었고 세그먼트와 링의 접촉면이 집중되는 위치에서 가장 큰 응력이 발생되었다. 이러한 단속적이고 국부적 응력 분포는 라이닝의 Ovality가 클수록 지진 시 더욱더 국부적 집중도가 커진다. 응력 분포가 급격하게 커지는 Ovality는 150‰ 정도에서 발생되기 시작했으며 그보다 작은 Ovality 에서는 원형 단면 라이닝에서 발생되는 응력보다 작은 응력이 발생되었다. 그러나 Ovality 150‰는 실제 라이닝에서 실현될 수 없는 비현실적 값이다. 따라서 세그먼트 라이닝의 Ovality는 심도에 따라 증가될 수 있으나 지진 하중에 대한 안정성에는 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나 터널의 단면 확보 및 품질관리를 위해서는 Ovality에 대한 계측과 관리가 요구된다.

국내 밀 43개 품종에 대한 아그로박테리움 형질전환 효율성 검정 (Comparison of Agrobacterium-mediated Transformation Efficiency in 43 Korean Wheat Cultivars)

  • 김재윤;이건희;이하늘;현도윤
    • 현장농수산연구지
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    • 제25권4호
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    • pp.138-147
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    • 2024
  • 본 연구는 국내 밀 43 품종에 대한 A. tumefaciens 형질 전환 효율을 검정하기 위해 GUS staining 분석을 수행한 것으로서 대부분의 밀 형질전환 연구가 특정 품종에 국한되어 있기 때문에 국내 장려 밀 품종에 대한 형질전환 효율에 영향을 미치는 조건에 대한 검정이 필요하다. 국내 밀 품종 중 32개에서 1개 이상의 조직에 염색된 신호가 관찰되었으며 4개 품종에서는 염색된 신호가 관찰되지 않았고 6개 품종에서 과도한 A. tumefaciens 성장이 관찰되었고, 7개 품종은 미성숙배의 크기 등의 이유로 GUS staining 분석이 불가능하여 추가 분석에서 제외하였다. 국내 밀 품종별 A. tumefaciens 감염 효율 비교 결과, 백립계 8개 품종 및 적립계 28개 품종에서는 평균적으로 유의한 차이가 없었다. 특히 조농밀, 조품밀, 새올밀, 조중밀, 새금강밀 등 적립계 품종에서 90% 이상의 높은 감염 효율이 관찰되었고, 전체 품종 중 22개는 50% 이상의 효율을 나타내었다. 본 연구를 통하여 조농밀 및 새올밀은 미성숙배에서 전체 조직에서 강한 GUS 발현으로 형질전환에 적합한 품종으로 나타났으며 금강 품종은 백립계에서 상대적으로 높은 발현을 보여 A. tumefaciens을 이용한 형질전환에 적합한 것으로 확인되었다. 추가적인 연구를 통해 품종의 조직배양 효율을 검정하고, 안정적인 GUS 발현 효율을 조사하는 것이 필요하며, 이를 통해 밀 형질전환에 이용 가능한 품종을 더욱 정밀하게 선발할 수 있을 것으로 판단된다. 해당 연구 결과는 국내 밀품종의 형질전환 효율을 높이기 위한 기초 자료로 활용 가능할 것이다.