• 한국해양학회지
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• 제26권2호
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• pp.108-116
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• 1991

동해안 오호리에 서식하는 Sargassum confusum을 대상으로 광합성율과 생물량의 시간에 따른 변화를 조사하여 해조류의 년생산성을 예측하는 모델을 구성하였다. 즉 년생산량 P/SUB yr/를 P/SUB yr/ = .int.P/SUB t/·B/SUB t/dt (이때 P/SUB t/와 B/SUB t/는 주어진 시간에서의 광합성율과 생물량을 나타낸다)의 식을 설정하여 구하 였다. P/SUB t/는 수온과 광량의 함수로 보아 서로 다른 수온과 광도의 조건에서 광합 성을 측정하여 P/SUB t/에 대입하였다. 수온과 Sargassum confusum이 서식하는 수심 3 m를 기준으로 하였다. 모델에 의한 모의 결과는 수온이 일차생산량을 결정하는 가장 중요한 요인임을 보여주었다. 구름을 가정하여 30%의 광량을 무작위로 감소시켰을 때 해조류의 년생산량은 5%감소하였다.

• 한국해양학회지
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• 제20권3호
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• pp.37-54
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• 1985

1984년 5월과 10월, 2회에 걸쳐 동해 서남 해역에서 조사한 수온, 클로로필-a, 영양염, 식물플랑크톤 및 일차생산에 관한 자료를 토대로 하여 대산 수역의 phytohydrography를 논의하였다. 식물플랑크톤의 종별 양적분포로 부터 특성 해수의 이전 환경을 추측할 수 있었는데, 이는 해양물리${\cdot}$화학적인 자료만으로는 기대하기 어려운 결과였다. 울기 및 감포 부근 해역의 상층부에서는, 그 하층에 근접한 냉수로 부터 영양염을 공급받아, 높은 일차생산력, 높은 클로로필-a 및 낮은 미세플랑크톤 비율 등의 특징이 나타났다. 반면에 대마난류수에는 매우 낮은 일차생산력, 빈약한 현존량 및 극히 높은 미세플랑크톤 비율 등의 특징이 나타나 좋은 대조를 이루었다. 연구해역에서 식물플랑크톤의 세포수 뿐만 아니라 클로로필-a 및 일차생산량에서도 미세플랑크톤이 압도적으로 우세함을 확인하였다. 이는 한반도 전해역 가운데 난류수가 예외적으로 강하게 유입되는 연구해역의 생물해양학적 특성을 잘 반영해 주는 현상이다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1986년도 추계학술대회
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• pp.527.1-527
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• 1986

토양시료에서 분리한 250여종의 방선균과 500여종의 세균에 대한 L-methionine 생산능력을 조사한 결과 SL 140 분리균이 배양액 $m\ell$당 2 $\mu\textrm{g}$의 L-methionine 을 생산함으로서 가장 높은 생산량을 나타내었다. 따라서 본 연구에서는 우선 일차로 SL 140 균주의 형태적 내지는 생리적 특성과 세포벽 구성 성분등을 분석하여 균 동정을 실시한바 SL-140 분리균이 Streptomyces속에 속하는 방선균임을 알았다.

• 한국습지학회지
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• 제13권1호
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• pp.35-44
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• 2011

기후변동에 따른 식생반응 및 그에 따른 물수지 동역학의 변화를 살펴볼 목적으로 본 연구에서는 식생의 물 이용가능성과 식생 생산량의 지역별 연별 변동성을 분석하였다. 유역의 식생 물이용의 대리변수로서 습윤량에 대한 기화량의 비로 표현되는 Horton 지수의 계산을 통하여 유역에서의 수문 분할과 그에 따른 식생의 물 이용 가능성에 대한 정량화를 시도하였다. 연별 Horton 지수의 추정결과 기후의 변동성과 비교하여 볼 때 상대적으로 일정한 값을 유지하고 있는 것을 살펴볼 수 있다. 이와 더불어 Horton 지수와 식생의 강우이용효율을 비교한 결과, 물 이용가능성에 따른 식생의 물 이용에 대한 흥미로운 패턴이 있음을 살펴볼 수 있었다. 물이 식생 성장에 제한요소가 될 경우 식생의 강우이용효율은 공통적인 최대값으로 수렴한다는 선행연구들의 결과를 본 연구를 통해서도 확인할 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제23권1호
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• pp.49-62
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• 2018

순일차생산량과 종속 영양 생물의 호흡량의 차이로 정의되는 순군집생산량(net community production; NCP)은 해양 생물펌프의 척도로 활용되고 있다. 이 논문에서 소개하는 $O_2/Ar$ 관측에 기반한 NCP 추정법($O_2/Ar-NCP$)은 연구선의 이동 중에도 1분 미만의 고빈도로 $O_2/Ar$를 연속적으로 측정할 수 있어, 신생산량 혹은 방출생산량 등 전통적인 생물펌프 척도가 갖는 시간 혹은 공간 해상도의 제한을 혁신적으로 개선한 것이다. 논문에서는 $O_2/Ar-NCP$ 방법의 이론적 배경과 실험 장치의 구성에 대해 설명하였다. 또한 기존 생물펌프 척도와 $O_2/Ar-NCP$의 비교, 대양의 해역별 NCP 분포, 현장 관측 결과와 기계학습을 결합한 전 대양 NCP의 추정, 식물 플랑크톤 군집 구조와 NCP 연관성 등에 관한 주요 연구 사례들을 소개하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.191-191
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• 2023

기후변화 대응을 위한 탄소 중립의 중요성이 대두되는 요즘, 생태계의 가장 큰 메탄 저장소로서 지구의 탄소 순환에 주요한 영향을 미치는 습지에 대한 이해는 필수적이다. 전지구 지면 모델인 Community Land Model(CLM)에 Functionally Assembled Terrestial Ecosystem Simulator(FATES) 외부 모듈을 함께 구동한 지면 생태계 모델 CLM-FATES는 지면 heterogeneity와 다양한 식생 종류를 고려하여 에너지 플럭스, 토양 수문, 생화학적 과정 등을 모의함으로써 탄소 동태 변화를 포함한 장기적 생태계 동태 변화 모의를 가능하게 한다. 본 연구는 CLM-FATES 모델을 미국 캘리포니아주 Mayberry Wetland (US-Myb)와 Twitchell East End Wetland (US-Tw4)에 적용하였다. 모델의 대기 입력 자료로는 FLUXNET-CH4에서 제공하는 에디 공분산 기반 플럭스 관측 자료를 사용하였다. 기존 CLM-FATES 모델은 토양이 장기간 포화 혹은 침수되어 지표 위 혹은 지표면 가까이 발달한 지하수면을 가지고 있는 습지의 수문학적 특성을 잘 반영하지 못해 정밀한 습지 생태계 동태 변화 모의에 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 CLM-FATES를 통한 보다 정확한 습지 생태계 모의를 위해 모델 내 토양 수문 관련 모듈을 수정하여 모델이 습지의 수문학적 특성을 반영할 수 있도록 하였다. 모델 구동 결과 도출한 잠열, 총일차생산량(Gross Primary Production: GPP)과 순생태계생산량(Net Ecosystem Production, NEP) 플럭스, 메탄 플럭스, 엽면적지수(Leaf Area Index; LAI)와 지표수 높이에 대해 관측값 대비 RMSE 및 R² 값을 계산하여 모의 결과의 적절성을 분석하였다. 이러한 모델 개선 경험을 바탕으로 추후 우리나라 습지 사이트에 모델을 적용하여 습지 탄소 동태 예측에 활용할 계획이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.173-173
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• 2017

지구표면에서 발생하는 물순환, 에너지순환, 탄소순환은 토지-대기-식생간의 물리화학적 관계에 의하여 발생하며 이를 모사하기 위해 지면 및 기후모델이 활용된다. 본 연구에서는 NCAR의 지면모형인 Community Land Model(CLM) v4.5를 동아시아에 적용하고자 한다. 동아시아 범위에서 Fluxtower가 설치되어 물, 에너지, 탄소 플럭스 자료가 관측된 지점에서 모형을 구동하고 결과를 평가하였다. CLM 결과에 따른 증발산(Evapotranspiration), 잠열(Latent heat), 헌혈(Sensible heat)과 같은 물 및 에너지 순환에 관한 결과 뿐 아니라 총 일차생산량(Gross primary production), 순생태계순환(Net ecosystem exchange), 생태계 호흡량(Ecosystem respiration)과 같은 탄소순환에 관한 결과를 비교, 분석하였다. 특히, 기초 결과 분석에 따라 지면 모형 내의 여러 모듈 중에서 화재 관련 모듈에 초점을 맞추어 CLM 모형을 개선하였다. 화재는 식생의 성장에 많은 영향을 미치는 모듈로서 탄소순환 모의에 중요한 역할을 한다. 전 지구 대상 모의를 기반으로 하는 CLM에서 삼림 및 초지 지역의 화재 발생는 국내총생산(Gross domestic product, GDP) 및 인구밀도에 따라 모수화되어 있으나, 이는 전 지구 혹은 지역 대상이 아닌 지점 수준의 모형적용을 위해 부적합하다. 이에 관련 모수들을 재산정하고 개선된 모형 결과를 정량화하기 위해 위에서 언급한 물순환, 에너지순환, 탄소순환 관련된 변수들의 모의값을 Fluxtower 관측값과 비교, 분석하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.278-278
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• 2021

가뭄이 장기간 지속되어 농업적 가뭄 상태가 되면 토양의 수분이 마르기 시작하면서, 식생의 생장활동이 방해되고, 이는 식생의 광합성 활동까지 영향을 미친다. 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소가 흡수되고 산소 발생이 증가하는데, 광합성이 활발하지 못하면 상대적으로 대기 중의 이산화탄소 농도가 증가한다. 본 연구에서는 이러한 토양수분, 식생활동과 대기 중 이산화탄소의 농도의 관계를 다중분광센서인 MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 산출물을 이용하여 분석하였다. 기존 토양수분의 경우, 마이크로파 센서를 통해 산출된 값을 활용했지만, 이는 상대적으로 공간 해상도가 조악하다는 단점을 갖고 있어서 면적이 작은 연구지역을 분석할 때에는 한계점을 갖고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 상대적으로 고해상도인 광학센서를 이용한 토양수분 산정 방법을 적용하였다. 또한, MODIS 총 일차생산량 (Gross Primary Productivity, GPP) 산출물을 이용하여 식생 호흡량과의 관계식을 통해 이산화탄소 플럭스를 계산하였다. 원격탐사 기반의 토양수분, 식생지수, 이산화탄소 플럭스를 한국에서 발생한 가뭄 기간 중, 2014년과 2015년도에 대하여 지점 관측자료인 플럭스 타워에서 제공되는 값과 비교 분석하였다. 분석한 결과 토양수분, 식생 지수, 탄소플럭스는 순차적으로 지연시간을 두고 상관성이 발생함을 확인하였다. 토양수분과 식생 지수 사이에는 1개월, 식생지수와 탄소플럭스는 0.5개월의 지연시간 후에 가장 높은 상관성을 보였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제48권3호
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• pp.193-200
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• 2021

본 연구는 생육 기간에 따른 새싹보리 식물체의 길이, 무게 및 클로로필 함량 분석과 수확량을 통해 양액 처리에 따른 재배 효율성을 평가하고, 생산된 새싹보리의 무기성분 분석과 용매별 추출물의 총 폴리페놀 및 총플라보노이드 함량과 HPLC를 이용한 기능성 물질 분석을 통해 새싹보리의 산업적 이용 가능성을 높이고자 하였다. 새싹보리의 생육에서 무처리구보다 양액 처리구에서 생육속도가 빨랐으며 특히 지상부 길이가 크게 신장하였다. 지상부 길이가 더 증가한 만큼 생체중 또한 증가하였지만 수분 흡수량의 차이보다는 건물중의 증가로 이어졌다. 이는 수확량의 차이로 나타났다. 무처리구와 비교하였을 때 양액 처리구에서 생산량이 유의적으로 증가하였다. 클로로필 함량 분석을 통해 생육 9일차에서 광합성을 통한 독립영양 과정을 확인하였고, 생육 3일차와 6일차에서 양액 처리를 통한 무기성분 투입이 초기 생장에 보조적인 효과가 있다고 판단된다. 새싹보리의 폴리페놀 함량 분석 결과 총 폴리페놀 함량은 무처리구에서 높았지만 총플라보노이드 함량과 luteolin 함량은 양액 처리에 의해 증가하였다. 또한 추출 용매를 물로 사용하였을 때 폴리페놀 추출에 효과적이었다. 따라서 새싹보리 수경재배에서 양액의 투입이 높은 폴리페놀을 가진 새싹보리를 생산하고 생산량 증대에도 효과가 있음을 시사한다.

• 한국환경과학회지
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• 제6권6호
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• pp.605-612
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• 1997

This study is to evaluate the overall NPP(Net Primary Productions distribution in the Korean Peninsula from the satellite data(NOAA/AVHRR). This has been done using the linear relationship between the natural vegetation condition and the NPP. The NPP of natural vegetation increases proportional to the annual net radiation(Rn), where radiative dorless Index(RDI) is a proportional constant connecting Rn to NPP. Normalized Difference Vegetation Index(NDVI) Is used for monitoring vegetation change, and INDVI (Integrated NDVI) for annual analysis. The INDVI has a close relation to .Rn and NPP. which can be used effectively for estimating NPP distribution of where the meteorological data Is unavailable such as North Korea. The NPP distribution of the Korean Peninsula was estimated based on the model.