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사양체계 및 NDF 급여 수준이 번식용 육성우의 혈중 대사물질 변화에 미치는 영향 (Effects of Feeding System and NDF Level on Blood Metabolism of Growing Cows)

  • 박병기;안준상;우종민;김민지;손기활;조상래;김병완;권응기;신종서
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.291-297
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    • 2018
  • 본 연구는 사양체계 및 TMR의 NDF 수준이 번식용 젖소 육성우의 혈중 대사물질 농도 변화에 미치는 영향을 검토하고, 에너지, 단백질, 지질 및 간 기능 관련 지표 대사물질의 농도를 토대로 영양 상태를 관리하기 위한 기초자료를 제공하기 위해 수행되었다. 공시동물은 번식용 젖소 육성우 50두를 공시하였으며, 시험구 배치는 사양체계에 따라 TMR 처리구(TMR) 및 배합사료 + 혼합 조사료 처리구(CON)의 2처리로 하였으며, TMR의 NDF 수준에 따라 53% 이상(T1), 50 ~ 53%(T2) 및 50% 이하(T3)로 3처리 하였다. 혈중 GLU 농도는 사양체계에 영향을 받지 않았지만, NDF 수준이 감소될수록 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 사양체계가 혈중 단백질 관련 대사물질 농도에 미치는 영향은 없었으며, NDF 수준이 낮아질수록 혈중 ALB 농도가 증가되는 결과를 보였다(p<0.05). 혈중 CHOL 농도는 TMR 보다 CON 처리구에서 높았으며(p<0.05), NDF 수준이 낮을수록 증가되는 결과가 나타났다. 혈중 지질 농도는 TMR 보다 CON에서 높았으며, NDF 수준이 낮아질수록 높게 나타났다. 혈중 ALT 농도는 T3구가 T1 및 T2구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 따라서 본 연구의 결과에서 사양체계 및 TMR의 NDF 수준은 번식용 젖소 육성우의 혈중 대사물질 농도 변화에 영향을 미칠 수 있지만, 사료섭취량 및 영양성분 수준을 고려할 필요가 있을 것으로 판단된다.

학습자의 교육훈련 만족도와 학업성취도의 상관관계에 관한 체계적 문헌고찰과 메타분석 (A Systematic Review and Meta-Analysis on the Correlation between Learning Satisfaction and Academic Achievement)

  • 정선정;임경화
    • 직업교육연구
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    • 제37권2호
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    • pp.39-75
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    • 2018
  • 이 연구는 교육훈련 프로그램에 참여한 학습자의 교육훈련 만족도와 학업성취도의 상관관계에 관한 선행 연구들의 일반적 특성과 만족도-성취도간 상관 효과크기를 검증하는 데 목적이 있다. 이를 위해 2000~2016년까지 수행된 관련 문헌을 검색하여 문헌 선정기준 및 질 평가를 통해 최종 31편의 문헌에 관한 체계적 문헌고찰을 실시하였고, 그 중에서 학업성취도가 자가진단으로 측정된 문헌을(4편) 제외한 27편의 문헌에 대한 메타분석을 실시하였다. 이 연구의 주요 결과는 첫째, 체계적 문헌고찰에 활용된 연구들의 일반적 특성은 2000~2016년까지 총 31편의 연구가 수행되었고, 절반 이상의 연구가(16편) 최근 4년간(2009~2012년) 이루어졌다. 교육훈련 대상별로는 대학생(18편), 근로자(9편), 초등학생(4편) 연구 순으로 많고, 방법별로는 집체(15편), 원격(14편), 혼합(2편) 순, 학습자 참여방식 별로는 일반적 방식(22편), 활동적 방식(9편) 순으로 나타났다. 둘째, 학습자의 교육훈련 만족도와 학업성취도의 상관 효과크기를 검증하기 위하여 메타분석을 실시한 결과, 만족도-성취도간 상관 효과크기는 중간 정도로 나타났다(ZCOR=.297, 95%: CI .210~.383). 교육훈련 만족도와 학업성취도의 상관관계에 대하여 개별 문헌으로만 보았을 때는 상관이 있는 문헌도 있지만, 통계적으로 상관이 없는 문헌도 있었고, 상관이 있더라도 상관이 높거나 중간이거나 낮은 문헌들이 혼재되어 있다면, 이 연구를 통하여 교육훈련 프로그램에 대한 만족도와 성취도의 상관관계는 중간 정도의 효과크기가 있음을 검증하였다는 점은 큰 의의가 있다. 셋째, 교육훈련 프로그램 특성별 만족도-성취도간 상관 효과크기의 차이를 검증한 결과, 대상과 방법에서는 집단 간의 차이가 없었지만, 학습자의 참여방식(일반적, 활동적)에 따라서는 상관 효과크기의 차이가 있었다(Q=15.40, df=1, p<.0001). 활동적 참여방식은 큰 상관 효과크기를(ZCOR=.588, 95%: CI .422~.754), 일반적 참여방식은 중간보다 낮은 상관 효과크기를 보였다(ZCOR=.211, 95%: CI .122~.300).

다양한 원료에 따른 발전용 바이오중유의 윤활 특성 연구 (Study on the Lubricity Characteristics of Bio-heavy Oil for Power Generation by Various feedstocks)

  • 김재곤;장은정;전철환;황인하;나병기
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.985-994
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    • 2018
  • 바이오중유란 다양한 동 식물성 유지, 지방산 메틸에스테르, 지방산 에틸에스테르 및 그 부산물을 혼합하여 제조된 제품이며, 국내 기력 중유발전기의 연료(B-C)로 사용되고 있다. 그러나 이러한 바이오중유의 원료 조성 때문에 발전기의 보일러로 이송되는 연료펌프, 유량펌프, 인젝터 등의 연료 공급시스템에서 마찰마모를 유발할 경우 심각한 피해를 초래 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 발전용 바이오중유의 다양한 원료들의 연료특성과 이에 따른 윤활성을 평가하고, 발전기의 마찰마모 저감을 위한 발전용 바이오중유의 연료 구성 방안을 제시하였다. 발전용 바이오중유 원료물질의 윤활성(HFRR)은 평균 $137{\mu}m$이며, 원료물질에 따라 차이가 있으나 $60{\mu}m{\sim}214{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Oleo pitch > BD pitch > CNSL > Animal fat > RBDPO > PAO > Dark oil > Food waste oil이다. 발전용 바이오중유의 원료 물질 3종으로 구성된 바이오중유 평가시료 5종에 대한 윤활성은 평균 $151{\mu}m$이며, $101{\mu}m{\sim}185{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Fuel 1 > Fuel 3 > Fuel 4 > Fuel 2 > Fuel 5이다. 바이오중유 평가시료(평균 $151{\mu}m$)는 C중유($128{\mu}m$) 대비 낮은 윤활성을 나타내었다. 이는 발전용 바이오중유가 지방산 물질로 구성되어 있어 C중유보다 파라핀, 방향족 성분 함량이 낮아 점도가 낮고, 산가가 높기 때문에 산성 성분에 의한 윤활막 형성 저해에 따른 것으로 판단된다. 따라서, 적정 수준의 마찰마모 저감을 위해 윤활성을 증가 시킬 수 있는 바이오중유의 원료로서 Oleo pitch, BD pitch를 60% 이상 함유할 경우 연료 제조 시 윤활성 증가가 예상된다.

병재배용백색느타리신품종 『백선』의 균사배양및생육특성 (Mycelial and cultural characteristics of Pleurotus ostreatus 'Baekseon', a novel white cultivar for bottle culture)

  • 최종인;이윤혜;전대훈;권희민;이용선;이영순
    • 한국버섯학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.113-118
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    • 2019
  • 갓과 대의 색택이 백색인 백색느타리 신품종 "백선"의 주요특성은 다음과 같다. 균사생장적온은 $28{\sim}31^{\circ}C$이고 버섯발생온도는 $22^{\circ}C$, 버섯생육온도 $20^{\circ}C$로 '미소'보다 균사생장적온이 높으며 버섯발생 및 생육온도가 유사하며, 발생형은 다발형태를 나타내었다. 병재배시 배양기간은 30일, 초발이 소요일수는 4일, 생육일수는 4일로 총재배기간은 38일이 소요되었다. 형태적 특성에 있어 갓직경은 32.5 mm, 대직경 9.1 mm, 대길이 91.4 mm로 '미소'에 비하여 가늘고 긴 형태를 나타내었으며, 갓색도(L)는 84.2, 대색도(L)은 83.4로 '미소'에 비하여 밝은 백색을 나타내었다. 수량은 생산력 검정시 1100 ml병에서 185 g을 나타내었으며, 농가실증재배시 A(평택) 184g/1100 ml, B(여주) 178 g/850 ml으로 대조품종 대비 40%이상 증수 되었다. 대의 물리성은 탄력성, 응집성, 씹음성, 깨짐성이 각각 80%, 57%, 720 g, 57 kg을 나타내었다. DNA다형성을 비교 분석한 결과 UFPF1, UFPF3, UFPF4의 primer에서 교배모본인 'GMPO20410'와 'MGL2205'의 DNA의 밴드가 혼합되어 있었으며 품종 간, 균주 간의 밴드 차이가 있었다. 저장기간에 따른 신선도는 $4^{\circ}C$에서 28일 저온저장시 8점으로 신선한 상태였으며, $4^{\circ}C$저장 후 상온보관 시 5점으로 식용 가능한 상태로 대조품종인 '미소' 보다 저온 및 상온보관 시 신선도가 우수하였다.

한국어-영어 이중언어 화자의 사용 언어, 문맥, 언어 능숙도에 따른 기본 주파수 변화 (Changes in fundamental frequency depending on language, context, and language proficiency for bilinguals)

  • 윤소망;목소라;윤정선;한지윤;임동선
    • 말소리와 음성과학
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    • 제11권1호
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    • pp.9-18
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    • 2019
  • 본 연구에서는 영어-한국어 이중언어 화자의 평균 기본주파수를 분석하여 언어 및 과제에 따른 차이가 있는지 살펴보고, 거주년수 및 언어 능숙도에 따라 언어 간 평균 기본주파수 상이한지 실펴보고자 하였다. 본 연구의 대상자는 영어권 나라에 7년 이상 거주한 한국어-영어 균형적 이중언어 집단 총 28명(남녀 각각 14명, 균형적 이중언어집단), 언어 노출기간 및 언어 능숙도에 차이를 두기 위해 추가로 모집한 영어권 나라 거주년수 3년 이하인 한국어 우세 이중언어 집단 총 20명(남녀 각각 10명, 한국어 우세 이중언어 집단)이다. 이들은 한국어와 영어로 읽기 및 자발화 과제를 수행하였고 Praat을 통해 녹음한 음성파일의 평균 기본주파수를 분석하였다. 이후 각 성별 내 언어 ${\times}$ 과제 이원 배치 분산 분석(two-way repeated ANOVA) 및 집단 ${\times}$ 언어의 이원 혼합 분산 분석(two-way mixed ANOVA)을 실시하였다. 그 결과, 언어 및 과제에 따라 균형적 이중언어 집단의 남녀 대상군 별로 상이한 결과가 나타났다. 여성의 경우 한국어보다 영어의 평균 기본주파수가 유의하게 높았으며(p=.003), 자발화과제보다 읽기 과제에서 평균 기본주파수가 유의하게 높았다(p=.002). 그러나 남성의 경우, 어떠한 조건에서도 유의한 결과가 나타나지 않았다. 두 번째로, 언어 능숙도에 따른 집단 간 비교에서 여성 대상자들에서만 언어 간 기본주파수 변화가 통계적으로 유의하게 나타났다(p=.000). 즉, 한국어 읽기 과제에서 평균 기본주파수가 영어 읽기 과제보다 유의하게 높았다. 그러나 언어 능숙도에 따른 평균 기본주파수의 변화는 통계적으로 유의하지 않았다(p=.830). 남성 대상자의 경우는 어떤 조건에서도 유의한 결과는 없었다. 결과적으로, 이중언어 화자의 언어 간 평균 기본주파수의 변화는 언어의 능숙도와 관계없이 성별에 따라 상이하게 나타났으며 본 연구를 바탕으로 언어 간 평균 주파수의 차이가 해부생리학적 요인이나 언어학적 요인보다도 사화문화적인 요인에 의한 것임을 생각해 볼 수 있도록 한다.

동해 난수성 에디의 장기간 지속에 관하여 (On the Persistence of Warm Eddies in the East Sea)

  • 진현근;박영규;박균도;김영호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권2호
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    • pp.318-331
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    • 2019
  • HYCOM 재분석 자료를 이용하여 동해에서 2003년과 2014년에 장기간 지속되었던 두 개의 난수성 에디를 선정하여 각각 WE03과 WE14로 명명하고 비교 분석하였다. 두 난수성 에디가 형성되는 시기는 동한난류가 평년에 비해 북상하는 것으로 나타났으며, 이들 난수성 에디는 동한난류와 아한대전선의 상호작용을 통해 상대적으로 수심이 얕은 한국대지 해역에서 생성되었다. 겨울철 연직 혼합에 의해서 난수성 에디의 중심부는 수심 150 m까지 $13^{\circ}C$, 34.1 psu 가량의 균질한 특성을 보였다. WE03이 생성된 후 이듬해인 2004년에 대한해협 서수도를 통해 동해로 유입되는 해수의 양이 평년에 비해 많았으나 WE14가 생성된 후 이듬해인 2015년에는 대한해협 서수도를 통해 동해로 유입되는 해수의 양이 평년에 비해 많지 않았다. 이에서 대마난류가 난수성 에디에 열과 염을 공급하지만, 난수성 에디의 장기 지속에는 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있다. 두 난수성 에디는 울릉도 부근에서 1년 6개월 이상 유지되었는데, 두 에디의 이동경로에 있어 특별한 공통점은 보이지 않았다. 울릉분지 부근에서는 동한난류의 사행 등으로 크고 작은 에디가 계속 생성된다. 장기간 존속하는 난수성 에디는 특별한 외적 요인에 의해서 생성되는 것이 아니라, 동한난류 또는 동한난류가 사행하는 과정에서 생성된 에디와의 상호작용을 통해 생성된 것으로 보인다. 동한난류가 평년에 비해 북상했던 시기에 장기간 지속된 난수성 에디가 항상 발생하지는 않았다는 점이 위와 같은 결론을 뒷받침한다.

정형외과 의사가 시행한 초음파 유도 액와 상완 신경총 차단술 (Ultrasound-Guided Axillary Brachial Plexus Block, Performed by Orthopedic Surgeons)

  • 김철우;이철형;윤자영;이승구
    • 대한정형외과학회지
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    • 제53권6호
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    • pp.513-521
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    • 2018
  • 목적: 본 연구는 상지 수술에서 정형외과 의사가 시행한 초음파 유도 액와 상완 신경총 차단술의 유용성 및 합병증을 조사하기 위해 시행하였다. 대상 및 방법: 2017년 3월부터 2017년 5월까지 총 103건에서 초음파 유도 액와 상완 신경총 차단술을 시행하였다. 초음파 및 프로브는 Siemens Acuson X300의 VF13-5 transducer를 사용했다. 수술 부위가 차단한 신경의 해부학적 감각 분포 범위에 포함되는 경우 대상에 포함하였으며, 다발성 손상으로 2시간 이상의 수술 시간이 예상되는 경우와 상완부의 수술은 제외했다. 술기는 lidocaine HCl 2% 20 ml, ropivacaine 0.75% 20 ml, 0.9% normal saline 10 ml로 조성된 50 ml의 혼합액으로, 2명의 정형외과 의사에 의해 동일한 방법으로 시행되었으며, 술기의 성공률(수술 시 마취 유도 상태 여부), 마취 유도 시간(천자침 제거 후 근력과 감각이 모두 소실될 때까지의 시간), 가능한 상지 수술 범위, 수술 후 무통 지속 시간(완전 마취 유도와 수술 후 수술 부위 통증 발생까지의 시간) 및 합병증을 조사하였다. 결과: 술기를 시행한 2명의 의사 간 결과값의 차이는 없었다. 초음파 유도 액와 상완 신경총 차단술에 소요된 needling time은 평균 5.5분(2.5-13.2분), 완전 마취 유도에 걸린 시간은 평균 18.4분(5-40분)이었으며 103명의 환자 중 100명에서 마취가 성공하여 97.1%의 성공률을 보였다. 무통 지속 시간은 평균 402.8분(141-540분)이었다. 마취 후 1예에서 어지러움, 4예에서 구역, 구토 증상을 보였고, 2예에서 입 주변이 얼얼한 증상을 보였으나 7예 모두 당일 완전히 호전되었으며, 총 103예 중 3예에서는 마취 실패로 수술실에서 2예에서 국소 마취제를 추가 투여하였고, 1예에서 전신 마취로 전환하여 수술을 하였다(3예/103예, 2.9%). 결론: 일부 주관절을 포함한 상지 수술에서 정형외과 의사가 시행한 초음파 유도 액와 상완 신경총 차단술은 빠르고 쉽게 마취를 가능하게 하여 수술 대기 시간을 줄일 수 있으며 높은 마취 성공률을 얻을 수 있게 하고 용량 선택적 마취가 가능하게 하는 안전한 술기로 판단된다.

순천만 수저질 환경특성에 관한 연구 (A Study on the Environmental Characteristics of Water Quality and Sediments in Suncheon Bay)

  • 박상숙;허성실;최정민;우성원
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.9-10
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    • 2019
  • 순천만은 순천시의 남쪽에 위치하여 여수반도와 고흥반도의 사이에 있는 만 지형 형태로 만 전체를 순천만이라고도 하나, 보통 고흥군반도와 여수반도 사이의 만을 여자만이라 하고 만내부에 위치한 여자도라는 섬의 위쪽으로 순천시의 해안하구에 형성된 지역을 순천만이라 일컫는다. 순천만은 순천시에서 유입되는 동천과 이사천 및 해룡천의 하류에 형성되어 있어서 육지부에서 유입되는 퇴적물과 유기물로 인하여 갯벌과 갈대등이 잘 형성된 습지로서 2003년 12월 31일 해양수산부 갯벌 습지보존지역으로 지정되어 관리되고 있으며, 2004년에는 동북아 두루미 보호 국제네트워크에 가입하였고, 2006년 1월 국내 연안습지로는 최초로 람사르협약에 "Suncheon Bay"로 등록되었으며, 2016년 6월에는 람사르습지로 지정된 국내외적으로 중요한 습지이다. 순천만습지에 형성되어 있는 갯벌($28.0km^2$)은 세계 5대 연안습지 중 하나로서, 넓은 사니질 갯벌과 갈대군락이 잘 발달되어 있는 생태계의 보고(寶庫)이자 소중한 생태자원으로서, 순천시에서는 순천만을 자연생태공원으로 지정하여 보호 관리하고 있으며, 각종 자연학습자료들과 영상물들을 갖춘 생태전시관과 갈대숲 탐방로, 용산전망대, 야생화 정원, 담수습지, 갈대정자, 갯벌관찰대 등 사계절 생태체험을 위한 각종 시설들을 잘 갖춰놓고 많은 관광객의 이용할 수 있도록 하고 있다. 갯벌은 바닷가의 넓은 벌판이란 뜻으로서 삼면이 바다인 우리나라는 갯벌의 전체 면적이 약 $2,500km^2$에 달하는데 여기에는 많은 종류의 다양한 생물들이 살아가고 있으며 어민들의 생계에 지대한 영향을 주고있다. 이러한 갯벌은 퇴적된 입자의 구성에 따라 펄갯벌, 모래갯벌, 혼합갯벌 등으로 구별되는데 이에 따라 갯벌 생태계를 구성하고 있는 생물들의 종류도 바뀌게 된다. 순천만갯벌과 여기에 조성되어 있는 습지환경에 따라 확인되고 있는 수산자원으로는 새꼬막, 꼬막, 눈알고둥, 갯고둥, 비툴이고둥, 돌조개, 접시조개, 새알조개, 가무락조개, 바지락, 우럭, 가재붙이, 방게, 칠게, 농게 등의 저서 생물들과 짱뚱어, 문절망둑 등의 어류가 있으며, 해조류로 우뭇가사리 등이 있고, 인근의 어민들의 어업형태는 꼬막 등 패류의 채취나 종패를 뿌려 일정기간 양성하여 수확하는 양식업, 육상부에서 폐염전 등을 활용한 전어나 새우 등을 양식하는 양식업, 수산물을 직접 손이나 간단한 도구를 이용하여 잡는 맨손 어업 형태가 주를 이루고 있는 것으로 나타나고 있다. 이와 같이 국내외적으로 중요할 뿐만 아니라 인근의 어민들의 생계에도 지대한 영향을 미치고 있는 순천만의 습지는 뻘층이 깊고, 분해성 미생물이 다양하게 서식하여 유기물 분해능력이 뛰어나며, 유기영양분이 풍부하여 우리나라에서 가장 질이 좋은 습지로 평가되고 있으나, 순천시 등 순천만 인근에 거주하고 있는 인간의 활동에 따른 간섭에 많은 영향을 받고 있으며, 이에 따라 끊임없는 생태환경이 변화하고 있어서 순천만의 효율적인 보전 및 지속가능한 이용을 위해서는 생태계에서 가장 기본적인 요소인 수 저질 환경의 지속적이고 체계적인 조사 및 관리가 필요하다. 한편, 오염물질의 70% 이상은 하천이나 강을 통해서 해역으로 유입된다고 알려져 있기 때문에 생태계의 보고(寶庫)라고 알려진 순천만의 지속적인 보존 및 관리를 위해서는 유입수계 하천의 수질현황 및 오염물질의 주요 배출원을 파악하고, 이에 대한 저감대책을 수립할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 순천만의 수저질 특성과 여기에 유입되는 하천의 수질환경 현황 및 오염원을 파악함으로써 순천만의 보전을 위한 효율적 관리방안을 제시하는 것을 목적으로 수행되었다. 연구의 결과에 따르면, 순천만의 수질평가지수에 의한 등급(WQI)은 III등급으로 나타나고 있으며, 득량만, 광양만 등에 비해 비교적 높은 유기물 및 T-N, T-P의 농도 분포를 보이고 있는 것으로 조사되었다. 이는 순천만에 유입되는 하수종말처리장의 방류수와 도시하수가 유입되어 그대로 방류되고 있는 해룡천 및 연안에 위치한 어촌으로부터 직접 방류되고 있는 일부 정화조 유출수 등, 다양한 원인에 의한 것으로 판단되며 이들의 관리가 부실할 경우 순천만의 갯벌과 습지의 지속가능한 생태환경유지는 쉽지 않다. 따라서 이를 효율적으로 관리하기 위해서는 순천만 연안의 오염물질 방류를 총량관리로 전환하여 철저히 관리하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

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토양 종류별 보릿짚 및 가축분 바이오차 투입이 토양 탄소 무기화에 미치는 영향 (Carbon Mineralization in different Soils Cooperated with Barley Straw and Livestock Manure Compost Biochars)

  • 박도균;이종문;최은정;권효숙;이형석;박혜란;오택근;이선일
    • 유기물자원화
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    • 제30권4호
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    • pp.67-83
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    • 2022
  • 바이오차는 바이오매스를 산소가 제한된 환경에서 고온(300~700℃)으로 열분해하여 얻어지는 탄소 함량이 높은 생성물이다. 최근 바이오차는 농업 부산물을 최소화하고 순환 경제의 효율성을 높이는 효과적인 도구로 농업 및 환경 분야에서 다양한 용도로 널리 사용되고 있다. 바이오차를 만드는 재료로 왕겨, 가축분, 보릿짚 등 여러종류의 유기성 부산물이 사용되고 있으며, 약 10% 바이오차 적용(wt/wt)은 작물의 수확량, 토양 탄소 격리량을 높여준다는 연구 결과가 있다. 우리나라 농경지의 경우 논에서 밭으로 토지 이용이 전환되거나 간척으로 인한 갯벌이 논으로 개간되고, 산림에서 밭이나 시설재배지로 개간되는 경우가 발생한다. 그러므로 농경지 전환으로 인한 농경지별 바이오차 적용 효과가 상이할 것으로 판단된다. 그러나 국내에서 농경지 유형별 바이오차 종류와 투입 수준에 따른 토양 탄소저장 연구는 여전히 미흡한 상황이다. 이에 본 연구는 농경지 토양별 바이오차 종류와 투입 수준에 따른 토양 탄소저장과 무기화되어 배출되는 이산화탄소(CO2) 배출량을 정량적으로 평가하였다. 본 연구에 사용한 재료는 보릿짚, 가축분을 수거, 건조 등 전처리 과정을 거친 후 충남 예산에 있는 바이오차 제조공장 탄화로를 이용하여 TLUD (Top Lit Up Draft) 상향 통풍형 열분해 방식으로 약 500℃에서 제조하였다. Kinetic 모델 적용 결과 토양에 투입된 탄소 무기화는 바이오차를 투입하지 않으면 토양 종류별 8.2~16.5% 비율로 탄소원이 무기화 되어 이산화탄소로 배출되었다. 노지 밭 토양에서 15.5~16.5%로 가장 높았고, 간척지 토양에서 8.2~8.7%로 가장 낮았다. 이는 토양 내 탄소 함량이 높은 토양에서 유기물의 분해가 상대적으로 높아 배출되는 이산화탄소(CO2)는 탄소 함량에 비례하여 증가하는 것으로 판단된다. 바이오차를 투입한 토양에서 탄소 함량이 증가함에도 상대적으로 무기화되는 비율은 낮아졌다. 국제 바이오차협 회에서는 H:C 비율이 0.7 이하면 100년 이상 토양 내 탄소 격리효과가 있는 것으로 인정되고 있다. 본 연구를 통해 바이오차의 원료물질이 상이한 보릿짚, 가축분 바이오차 간 탄소 무기화에 미치는 영향이 상이할 것으로 판단했지만, 각각의 바이오차 H:C 비율이 0.30~0.39로 0.7 이하임으로 토양에 혼합하였을 때 탄소 무기화의 비율이 낮고 탄소 격리의 효과가 나타났다.

기상청 전지구 해양자료동화시스템(GODAPS): 개요 및 검증 (Global Ocean Data Assimilation and Prediction System in KMA: Description and Assessment)

  • 장필훈;황승언;추성호;이조한;이상민;부경온
    • 대기
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    • 제31권2호
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    • pp.229-240
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기상청에서 2018년부터 운영 중인 전지구 해양자료동화시스템 GODAPS에 대하여 소개하였으며, 2015년 2월부터 2016년 1월까지 일년간의 실험 수행을 통한 결과를 분석하여 이 시스템의 특성을 살펴보았다. GODAPS는 크게 해양-해빙 모델과 3차원 변분법 기반의 자료동화 시스템으로 구성되어 있고, 전지구적으로 수집된 현장 및 위성 관측자료를 자료동화하여 매일 1회 분석장과 예측장을 생산한다. 이때 해수면온도, 수온과 염분 프로파일, 해수면고도 변이, 그리고 해빙농도 관측자료를 자료동화한다. 분석증분 및 배경장/분석장으로부터의 관측증분에 대한 분석, 자료동화를 적용하지 않은 실험과의 비교 등을 통해 GODAPS 자료동화 결과를 비교검증하였다. 자료동화는 관측자료들을 효과적으로 활용하고 있었으며, 전지구 규모에서 편차를 줄인 분석장과 예측장을 생산하고 있는 것으로 나타났다. 이외에도, 변동성이 강한 중위도 해역의 쿠로시오와 걸프만 해류의 중규모 현상을 재현하는데 있어서도 결정적인 영향을 미치는 것으로 확인하였다. 해양초기장을 향상시키기 위해서는 모델과 자료동화 기술의 개발과 더불어, 다양한 관측자료를 활용하는 것이 중요하다. 하지만, 현업에서 활용할 수 있는 해양관측자료는 한계가 있으며, 따라서 가용한 자료를 자료동화 과정에 포함시키는 노력이 요구된다. 수온에 비해 염분의 경우 상대적으로 관측자료가 부족한데, 최근에는 SMAP (Soil Moisture Active Passive) 등 인공위성을 활용한 표층 염분자료가 제공되고 있으며, 기상청에서도 자료동화 과정에 독립적인 위성 염분자료를 활용한 분석장 검증 및 자료동화에 직접적용하는 연구를 추진하고 있다. 특히, 표층 염분의 자료동화를 통해 열대해역의 혼합층 깊이가 개선되고, 결과적으로 기후예측성을 향상시키는 연구결과(Hackert et al., 2020) 등을 고려할 때, 향후 위성관측 표층염분의 자료동화는 기후예측 분야에 있어서 점차 중요해질 것으로 판단된다. 본 연구의 실험결과에서도 GODAPS의 염분 관측증분 오차가 표층에서 상대적으로 크게 나타나고 있어, 해양초기장의 정확성을 높이고 나아가 기후예측성을 높이는데 위성 염분자료가 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.