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Streptozotocin 유도 당뇨성 흰쥐의 혈당, 전해질 및 지질대사에 삼백초 추출액이 미치는 영향 (The Effects of Saururus chinensis Baill Extract Administration on the Blood Glucose, Electrolyte and Lipid Metabolism in STZ-Induced Hyperglycemic Rats)

  • 김한수
    • 생명과학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.911-918
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    • 2006
  • Streptozotocin(STZ 55 mg/kg BW., I.P. injection)으로 유발된 당뇨성 Sprague Dawley계 수컷 흰쥐에 있어서, 삼백초 생리활성물질 추출액(3.5 g% extract)의 섭취에 의한 혈당, 전해질, 혈청 지질개선효과 및 당질대사 이상 등에 관여하는 효소의 활성 변동을 생리생화학적 측면에서 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 기본식이만을 급여한 대조군인 Normal군을 비롯한 STZ 당뇨 유발군(NSW군), 당뇨 유발에 삼백초 잎 추출액을 섭취시킨 군(NSSL군) 및 당뇨 유발에 삼백초 뿌리 추출액을 섭취시킨 군(NSSR군)을 5주간 실험 사육하였다. 혈당 농도는 당뇨 유발군에 삼백초 추출액을 급여하므로서 유의적으로 저하됨을 관찰할 수가 있었다. 또한 혈청 총 콜레스테롤, 동맥경화지수, LDL, LDL- 콜레스테롤, 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비, 중성지방 및 인지질 농도 등은 삼백초 추출액을 섭취시킨 군(NSSL군, NSSR군)에서 농도가 유의성 있게 감소되는 것으로 나타났다. 한편, HDL-콜레스테롤 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비 등은 삼백초 추출액 섭취(NSSL군, NSSR군)에 의해서 유의성 있게 증가 되는 것으로 나타났다. 혈청 중의 전해질(Na, K, Cl) 및 creatinine 농도는 STZ으로 당뇨 유발군에 삼백초 추출액을 섭취시킴으로서 유의성 있는 농도 저하 효과를 보였다. 또한, 혈청 중 aminotransferase(AST, ALT), creatine phosphokinase(CPK), lactate dehydrogenase(LDH) 및 alkaline phosphatase(ALP)의 활성은 STZ으로 당뇨 유발 시킨 후 삼백초 추출액을 섭취시킴으로서 저하되는 것으로 나타났다. 한편, 삼백초 잎(NSSL군)과 뿌리(NSSR군) 추출액 섭취에 따른 혈당, 각 종 지질 성분 및 효소 활성치의 두 군 간의 비교는 삼백초 잎이 뿌리 추출액에 비하여 다소 효과적인 차이를 보였으나 유의성 있는 변화는 보이지 않았다. 이상과 같은 결과들을 미루어 볼 때, 삼백초 중의 생리활성물질이 STZ으로 유발된 당뇨성 흰쥐의 혈당 조절 기능이상 및 혈청 지질대사 이상 등에서 오는 각종 질환의 예방 및 개선 작용에 효과가 있을 것으로 생각된다.

자리돔의 생식주기에 관한 연구 (Studies on the Reproductive Cycle of Damselfish, Chromis notatus (Temminck et Schlegel))

  • 이영돈;이택렬
    • 한국수산과학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.509-519
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    • 1987
  • 1985년 2월부터 1986년 9월까지 제주도 서귀포, 모슬포, 성산포, 제주시에서 채집된 자리돔 Chromis notatus(Temminck et Schlegel)을 대상으로 성성숙에 따른 생식생물학적인 조사를 하였다. 1. 자리돔 생식소의 외부형태는 난소의 경우 비상징적인 엽상형이다. 2. 생식소숙도지수는 암${\cdot}$수 다같이 5월에 급격히 상승하여 6월에 최대치를 나타내고 있으며, $7\~8$월에도 높은 값을 유지하다가 9월에 접어들면서 하강하기 시작하여 10월부터 이듬해 4월의 성장기까지 낮은 값을 유지하고 있다. 3. 방난후 난소소낭내에는 어린 난모세포들이 퇴화되지 않고 휴지기상태로 월동하여 이듬해 일제히 성장에 참여하고 있다. 이로서 완숙난모세포들은 난원세포로부터 시작하여 적어도 2년차에 방난되는 것으로 사료된다. 4. 생식주기는 일장이 장일화되고 수온이 상승하기 시작하는 4월부터 활성화되어 5월에 성숙기를 거쳐 하계에 완숙 및 산란기를 맞는다. 이후 고수온기인 9월에 접어들면서 대부분이 산란을 마치고 퇴화${\cdot}$휴지기상태가 된다. 5. 자리돔은 한 산란기 동안에 3회 이상 산란하는 다회산란종으로 나타났다. 6. 생식주기에 따른 년간비만도의 주기변화는 암${\cdot}$수 모두가 방란${\cdot}$방정에 의해 체력소모가 있음을 나타냈다. 7. 전장 $7.0\~7.9cm$ 개체에서 군성숙도는 암${\cdot}$수 모두 $50\%$ 이상에 달하며, 전장 $9.0\~9.9cm$에서는 $100\%$ 재생산에 참여했다.

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붉바리의 성숙과 성비 및 성전환 (Maturation, Sex Ratio and Sex-reversal of Red Spotted Grouper, Epinephelus akaara)

  • 이창규;허성범;고태승;박승
    • 한국양식학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.573-580
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    • 1998
  • 한국의 남, 서해 연안에 주로 분포하는 붉바리는 매년 그 어획량이 급감하고 있어 본 종의 인공종묘생산 기술개발이 절실히 요구된다. 본 연구에서는 붉바리 성어의 어획량, 성숙시기 등과 같은 기초생태 및 성전환에 대하여 조사하였고 그 결과는 다음과 같다. 1992년부터1994년까지 전북 부안군 변산반도 연안에서 어획된 붉바리의 어획량은 매년 10%이상씩 감소하는 것으로 나타났고, 주어획 시기는 5~7월이었다. 붉바리의 주 어획수단은 채낚기어업이었다. 4~10월 사이의 붉바리 생식소중량지수는 7월초, 비만도는 7월말에 최고치를 보여, 우리나라 변산반도 연안 붉발리의 주 산란시기는 7월말에서 8월초인 것으로 판단되었다. 자연산 성어의 전장(X)과 체중(Y)과의 관계는 Y=$0.0169X^{2.9705}$, (($r^2$=0.96)의 식으로 나타났다. 자연산 성어의 암수 출현 빈도는 전장 38 cm까지는 암컷이 높았고, 전장 40 cm이상에서는 대부분 수컷인 것으로 나타났다. 자웅동체는 전장 24~32 cm 범위에서 가장 많았고, 수컷은 전장 28 cm 이상에서부터 나타나기 시작하였다. 실내수조에서 1년간 사육한 성어의 경우는 전장 25 cm 까지는 암컷만 출현하였고, 전장 26~32 mc에서는 암컷과 수컷의 출현비율이 서로 비슷하였다. 자웅동체는 전장 25~29 cm에서 가장 많이 나타났다. 실내수조에서 성비를 달리하여 1년간 사육한 친어의 성전환 비율은, 암수의 성비를 1:1 및 1:2로 한 경우 암컷에서 수컷으로 성전환이 이루어진 개체보다 수컷에서 암컷으로 성전환된 것이 더 많았다. 암컷 집단만을 사육한 경우는 약 20%가 수컷으로 성전환 되었는데, 수컷으로 성전환된 개체들은 대부분 크기가 큰 것들이었다.e상이 합성되어 주상이 되며, hematite 상이 일부 AI$_2$O$_3$와 반응하여 hercynite(FeAl$_2$O$_4$)상을 형성하여 액상 생성량이 많지 않을 것으로 분석되었다. 이상의 결과로부터 Clay-Dust계에 $Al_2$O$_3$를 첨가하면 액상의 발생량과 특성 및 결정상 종류를 변화시켜줌으로써 시편물성의 변화율을 감소시켜 소결온도 범위를 넓히는 효과가 있는 것으로 분석되었다. 숙성시킨 후 저온으로 옮겨 숙성 시키는 방법은 저온에서의 숙성지연 효과가 낮은 것으로 나타났으며 MSG첨가는 유리 아미노산의 함량을 높여 맛을 향상시킬 뿐만 아니라 보존성 증진에도 효과가 있는 것으로 평가된다.점진적으로 높아진 후 감퇴되었다. 암컷 개체당 포란수는 $22^\circC$ 실험구의 경우 배양 3일째 0.614로 가장 높았으며, $25^\circC$ 실험구의 경우 배양 4일째로 0.772이었다.및 백혈병성 임파모세포의 증식 억제 및 생체내에서 면역 증강 효과를 나타내는 성분이 존재함을 알 수 있다.심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭제 구간에 유의적인(p<0.05) 차이를 나타내었다.는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에

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MS 표지를 이용한 한국재래염소 집단의 유전적 다양성 및 유연관계 분석 (Analysis of Genetic Diversity and Relationships of Korean Native Goat Populations by Microsatellite Markers)

  • 서상원;변미정;김영신;김명직;최성복;고응규;김동훈;임현태;김재환
    • 생명과학회지
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    • 제22권11호
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    • pp.1493-1499
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    • 2012
  • 본 연구는 30개의 MS 마커를 이용하여 한국재래염소 3개 집단(당진, 장수, 통영)과 1개 농가집단을 대상으로 집단 내 및 집단간의 유전적 다양성, 계통유전학적 유연관계 분석 및 한국재래염소 3개 집단간의 유전적 균일성을 검증하여 우리 고유유전자원으로서의 가치를 구명하고자 실시하였다. 대립유전자형 분석 결과, 총 277개의 대립유전자형 중 집단-특이 대립유전자형은 102개(36.8%)였으며, 다형성지수인 이형접합도의 관측치($H_O$)는 0.416~0.651, 다형정보량(PIC)은 0.462~0.679로 산출되었다. Nei의 $D_A$유전거리를 토대로 개체별 NJ 계통수를 작성한 결과 집단별로 독립적인 그룹을 형성하였는데, 한국재래염소 3개 집단 간의 유전거리에 비해 한국재래염소 집단과 농가 집단 간의 유전거리는 2배 이상을 보였다. 한국재래염소 집단의 실제적인 분류 및 분류된 군락의 균일도를 STRUCTURE software를 이용하여 분석한 결과, 실제 공시한 집단 수와 동일한 3개의 군락으로 분류가 가능했고, 각 집단에 대한 균일도는 통영(84.1%), 장수(78.1%), 당진(69.9%)의 결과를 나타냈다. 본 연구를 통하여 한국재래염소 집단의 유전적 다양성, 유연관계 및 유전적 균일성을 확인하였다. 본 연구에서 확인된 한국재래염소의 유전적 특성은 우리 고유자원에 대한 과학적인 근거자료이며, 나아가 가축유전자원에 대한 국가수준의 보존, 평가 및 이용에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

비만 소아에서 1년 후 추적검사에 따른 인슐린 저항성 및 혈중 아디포넥틴의 변화 (Alteration of insulin resistance and serum adiponectin levels after one year follow-up of obese children and adolescents)

  • 정민지;신정연;김수영;이정화;이기형;이주원
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권8호
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    • pp.767-773
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    • 2007
  • 목 적 : 최근 급격히 증가하고 있는 소아비만은 성인기까지 지속될 뿐 아니라 소아기에 이미 고지혈증, 지방간, 인슐린 저항성 등이 나타나며 향후 성인시기에 심혈관질환이나 당뇨병을 초래할 수 있어 더욱 문제가 된다. 본 연구는 동일한 비만 환아들을 1년 후 추적검사 하여 주요 임상지표 및 인슐린저항성의 변화를 알아보고, 이를 통해 관리되지 않은 상태인 소아비만의 자연경과 및 예후를 예측하고자 하였다. 방 법 : 같은 성별과 연령에서 체질량지수(BMI)가 95 백분위수 이상인 8-15세 사이의 비만아 42명을 2004년 6월과 2005년 7월에 소집하여 신체치수 측정과 성 성숙도를 평가하고 혈액 검사를(공복 시의 혈당 및 인슐린, 간효소치, 혈청 지질치, 아디포넥틴)하여 1년 후 변화를 비교분석하였다. 결 과 : 1년 후 대상 비만아의 BMI, 공복 인슐린 농도, 인슐린 저항성 및 고인슐린혈증의 빈도가 유의하게 증가하였으며, 혈중 아디포넥틴 농도는 감소하였다. 인슐린 저항성(HOMA-IR)은 BMI와 유의한 양의 상관관계를 보였으며 사춘기 전 보다 사춘기 시기에서 의미있게 높았다. 혈중 아디포넥틴 농도는 BMI와 음의 상관관계를 보였으며, 사춘기 전 보다 사춘기 시기의 비만아에서 의미있게 낮았다. 결 론 : 연구대상의 비만 소아들은 특별한 관리 없이 1년 후 검사에서 인슐린 저항성이 유의하게 증가하였으며, 혈중 아디포넥틴 농도는 감소하였다. 이는 소아비만이 성인비만으로 이행하면서 발생하는 비만합병증을 예방하기 위해 비만 청소년에 대한 체계적이고도 지속적인 관리가 요구됨을 시사한다.

지방간 환자를 위한 생식용 천연복합식품이 고지방식이를 급여한 흰쥐의 혈청, 간장의 효소 및 간조직 구조에 미치는 영향 (Effects of Natural Complex Food on Specific Enzymes of Serum and Liver and Liver Microstructure of Rats Fed a High Fat Diet)

  • 이은;김완재;이영주;이미경;김판구;박연정;김수경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.256-262
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    • 2003
  • 지방간을 치유하기 위한 생식을 개발하기 위하여 기능성 천연식품을 재료로 한 조성물(천연복합식품)을 만들어 고지방, 고콜레스테롤식이에 의해 인위적으로 지방간을 유도한 흰쥐에게 단계적으로 급여한 후 혈청내 생물학적 수치와 간장조직 검사를 통하여 지방간 치유효과를 검토했다. 그 결과, 식이내 천연복합식품의 첨가량이 증가함에 따라 혈청 AST, 혈청 ALT, 혈청 ALP, ${\gamma}$-GT 및 LDH 활성치가 하락하였다. 혈청 총 단백량은 천연복합식품 30% 및 50% 처리군에서는 대조군과 유의한 차이를 나타내지 않았으나, 천연복합식품 100% 처리군은 대조군보다 유의하게 하락했다. 혈청 albumin 양도 천연복합식 품 30% 및 50% 처리군들은 대조군과 유의한 차이를 나타내지 않았으나 천연복합식품 100% 처리군은 증가하는 경향을 보여 정상군과 유의한 차이를 나타내지 않았다. 혈청 triglyceride 양과 총콜레스테롤 양은 천연복합식 품 첨 가량이 증가함에 따라 감소하였다. 간장내 지방축적을 알아보기 위한 간장의 외견상 및 세포조직검사에서 천연복합식품을 첨가하지 않은 대조군은 간장이 백색을 나타내어 지방축적이 심각함을 보여주었으나, 천연복합식품처리군 모두는 대조군과 비교하여 확연하게 간장내 지방축적량이 감소함을 알 수 있었다. 간장의 세포조직검사에서도 대조군에 서늘 지방세포의 팽창이 확연했으나, 천연복합식품처리군 모두는 지방세포의 소멸이 시작되었음을 알 수 있었다. 이상의 혈청내 생물학적 수치와 간장의 외견 및 조직검사의 결과를 미루어 볼 때 천연복합식 품은 고지방 및 고콜레스테롤식 이에 의해 유도된 흰쥐의 지방간 치유에 긍정적으로 기여할 수 있음을 시사해 준다., 2% 흥국 첨가식이군이 4% 홍국 첨가식이군보다 약간 높게 나타났다. 한편 혈청 중 HDL-cholesterol은 2% 및 4% 홍국 첨가식이군이 대조군에 비해서 16% 및 8%높게 나타나는 반면, LDL-cholesterol은 대조군에 비해서 다같이 약 26% 정도 감소되는 경향을 보였고, triglyceride의 함량 역 시 2% 및 4% 홍국 첨가식이군이 대조군에 비해서 모두 약 25% 정도 감소되는 경향을 보였다. 이때 동맥경화지수는 2$^{\circ}C$ 및 4% 홍국 첨가식이군이 대조군에 비해서 각각 39%, 29%의 유의한(P<0.05) 감소를 보였으며, 2% 홍국 첨가식이군 4% 홍국 첨가식이군보다 감소의 정도가 크게 나타나는 경향을 보였다. 이상 실험결과를 종합해 볼 때 홍국 성분은 oxygen free radical의 일종인 $H_2O$$_2$를 제거하는 효소인 catalase의 활성을 증가시킴으로서 유해산소에 의한 동맥경화증의 발생을 예방시켜 줄 수 있을 것으로 사료되나 이점에 대해서는 추후 계속적인 연구 검토가 행해져야할 것으로 생각된다.ria monolytogenes를 식초농도별로 1$0^{\circ}C$에서 10분간 처리하여 배양시킨 결과, 식초농도 1%이상에서는 검출되지 않았다. 가진 leucine을 주체(主體)로 한 유리(遊離)아미노산(酸), 그리고 galactose, arabinose 및 xylose등의 유리당(遊離糖), 단맛을 가진 betaine TMAO 및 핵산관련물질(核酸關聯物質)로서는 lMP, hypoxanthine 등이 중요(重要)한 성분(成分)이고 이들 성분(成分)들이 해삼내장(內臟)

컴퓨터 교학분석기인 T-Scan II를 이용한 측방운동시 구치부 이개시간에 관한 연구 (Study of Disclusion Time during Mandibular Eccentric Movement in Myofascial Pain Syndrome Patients by T-Scan II, Computerized Occlusal Analysis System)

  • 신준한;권정승;김성택;박형욱;최종훈
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제36권3호
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    • pp.187-197
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    • 2011
  • 측두하악관절장애는 저작근, 측두하악관절, 주변 구조물 또는 모두를 포함하는 다수의 임상문제를 포함하는 용어이다. 근막동통은 측두하악관절장애 중 저작근 장애의 한 종류로, 근막 발통점에 의해 발생하는 감각, 운동, 자율신경 증상이다. 측두하악관절장애와 근막동통의 원인에 대한 논쟁이 지속되어왔다. 특히 교합 원인은 오랫동안 논쟁의 핵심이었으며, 많은 노력에도 불구하고 교합원인에 대한 연구는 상반된 결과를 보였다. 이런 논쟁은 대부분이 측두하악관절장애 본연의 복잡성에서 기인하지만, 부적절하고 부적당한 연구설계, 선정기준, 연구방법 또한 중요한 역할을 한다. 최근에 교합분석시 시간과 상대적 힘이 측정가능한 컴퓨터 교합분석 기기인 T-Scan II가 소개되었다. 일부 저자들은 T-Scan II를 이용하여 이개시간 개념 및 연장된 구치부 이개시간과 근막통증의 연관성에 대하여 제안하였다. 그러나 T-Scan II를 이용한 기존의 연구들은 근막통증에 대한 정확한 진단 기준을 제시하지 못하였으며, 대조군과의 비교 부재 및 다른 많은 문제점을 가지고 있었기 때문에 신뢰할 만하지 못하다. 이번 연구의 목적은 컴퓨터 교합분석 기기인 T-Scan II을 이용하여 30명의 실험군을 선택하고 이를 38명의 대조군과 비교함으로써, 근막통증과 구치부 이개시간과의 연관성을 평가하는 것이다. 통계적으로 분석된 결과는 다음과 같다: 1. 반복 측정한 이개시간의 Cronbach ${\alpha}$ 계수는 0.92 였다. 2. 반복 측정한 이개시간 평가시 양측에서 실험군과 대조군 사이 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 3. 이개시간 평가시 좌측 우측 사이에 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로부터 근막통증과 이개시간 사이에는 관련성이 없는 것으로 판단된다. 따라서 근막통증을 치료하기 위하여 이개시간을 줄이는 비가역적인 치료는 적절치 않다. 향후의 연구에 있어서, 여러 교합요소와 헬키모 지수 등을 이용하여 증상의 정량화를 고려한 보다 통제된 대규모 환자 집단에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

벼 생장모형 SIMRIW를 이용한 주암호 건설에 따른 주변지역의 벼 잠재생산성 변이 추정 (Change in Potential Productivity of Rice around Lake Juam Due to Construction of Dam by SIMRIW)

  • 임준택;윤진일;권병선
    • 한국작물학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.729-738
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    • 1997
  • 본 연구에서는 주암호 건설에 따른 기후 요소의 변이에 따른 벼 생산성에서의 변이를 밝히기 위해 주암호 주변 6개 지역에 AWS를 설치하고 그 인근 지역에서 벼를 재배하고 생육 및 수량을 조사하였다. 조사항목은 주요 기상요소로서 일최고기온, 일최저기온, 일평균기온, 일평균상대습도, 일평균풍속, 일평균지온, 일적산일사량 그리고 일적산강우량이었고, 생육형질로는 일주일 간격으로 8~10회에 걸쳐 초장, 분얼수, 엽면적, 엽건물중, 경건물증, 그리고 수량 및 수량구성요소를 조사하였다. 기상요소의 변이와 벼 생산성의 변이간의 관계는 SIMRIW의 모수추정을 통해서 이루어졌으며 호수 생성 전과 생성 후의 기상을 30년간 시뮬레이션을 통해 추정한 다음 이 결과를 모형에 입력하여 30년간의 모형에 의한 수량을 추정하고 그 평균을 통해 호수생성에 따른 벼 생산성 변이를 추정하였다. '94년도 5개 지역 그리고 '95년도 3개 지역, 그리고 '96년도 4개 지역의 관측된 시험 성적과 SIMRIW에서 추정한 지상부 건물중, 엽면적지수 그리고 수량을 비교해 보았을 때 SIMRIW의 결과가 대체적으로 각 관측치의 평균값에 접근함을 알 수 있어 이 모형이 비교적 양호하게 기상환경의 변이에 따른 수량을 예측함을 알 수 있었다. 30년간의 simulation을 통해 얻은 담수 전과 담수 후의 기상자료를 비교해 보면 일최고기온은 담수 전이 약간 높았으나 일최저기온은 담수 후가 약간 높아서 일평균기온은 담수 후가 오히려 높은 경향을 보였고, 일적산일사량은 담수 후에 대략 0.9 MJ $d^{-1}$ 정도 낮아졌다. 이들 자료를 SIMRIW에 입력하여 수량을 예측해 본 결과 주 암호의 생성에 따라 복다-동촌-승주지역에서 5.2%, 오봉 4.9%, 이읍 9.1%, 금성 5.5%, 유정 4.8%, 다산 3.3% 정도 수량이 감소된 것으로 나타났다. 전지역을 평균하여 볼 때 담수 전이 6.82MT/ha, 담수 후가 6.44MT/ha로 전체적으로 5.6% 정도 감수한 것으로 나타났다.

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대류식 순환장치의 저수지수체 유동특성 및 수질영향 (Study on Effect of Convection Current Aeration System on Mixing Characteristics and Water Quality of Reservoir)

  • 이요상;이광만;고덕구;염경택
    • 생태와환경
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    • 제42권1호
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    • pp.85-94
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    • 2009
  • 용담댐 저수지에 설치된 대류식 순환장치에 대한 현장 조사 결과에 의하면 수평방향의 직접영향권은 성층 강도에 큰 영향 없이 반지름 $7{\sim}10m$에 이르는 것으로 조사 되었으며 수직방향으로는 성층강도에 따라 또는 가동기간에 따라 조금씩 달라지는 것으로 나타났다. 즉 가동시간이 길어짐에 따라 하층에서 올라온 수온이 낮은 수체는 보다 깊게 먼 곳까지 이동하는 것으로 나타났으나 성층을 깨지는 못하는 것으로 나타났다. 2008년 현장에서 실측 조사한 결과와 CFD모사 결과에 의하면 이런 조건에서 한 달을 가동하면 하층에서 올라온 수체가 대류식 장치 주변으로 수심 8 m, 지름 120 m의 수층을 이루게 되며 50일을 가동하면 수심 10 m, 지름 130m의 수층을 이루는 것으로 평가되었다. 대류식 순환장치가 설치된 지역에 대한 CFD모사를 하기 전에 이 지역의 흐름특성을 평가하였다. 대상 지역의 흐름은 연중 크게 3가지로 구분되었으며 각각의 경우 유량은 다르지만 저수지 수체의 흐름 속도는 모두 $0.05{\sim}1.5cm\;sec^{-1}$로 나타나 CFD모사시에 저수지 흐름을 고려하지 않아도 될 것으로 평가되었다. CFD를 이용한 수체거동 모사결과 순환장치로부터 3m지점에서의 유속은 $0.25m\;sec^{-1}$를 나타냈고, 5m지점에서는 $0.2m\;sec^{-1}$를 나타냈다. 현장 실측 결과와 비교시 유속은 모사 결과가 조금 크게 산정되는 것으로 나타났으나 향후 보다 많은 자료를 확보하여 비교해 보아야 할 것으로 판단되었다. 반면 영향범위는 반경방향으로 10 m지점까지는 직접영향을 받고, 그 보다 먼 지점은 간접영향권임을 나타내고 있어 이는 모사결과와 실측치 간에 일치하는 것으로 나타났다. 수면에서의 온도분포는 순환장치로부터 분출된 저온의 물이 반지름 약 10 m지점까지는 수온변화에 영향을 미치는 직접영향권인 것을 알 수 있다. 이상과 같이 모사 결과는 현장에서 실측한 것과 유사한 결과를 나타내므로 결과의 신뢰성이 높은 것으로 판단되었다.

철새도래지인 주남저수지의 계절적 수질변동 (Temporal Dynamics of Water Quality in Junam Reservoir, as a Nest of Migratory Birds)

  • 이의행;안광국
    • 생태와환경
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    • 제42권1호
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    • pp.9-18
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    • 2009
  • 본 연구에서는 우리나라의 주요한 철새도래지인 주남 저수지를 대상으로 1998년부터 2007년까지 10년간의 계절적 수질특성 분석 및 연별변이 특성, 강우분포에 따른 영양염류(N, P)의 부하특성 및 경험적 모델(Empirical model)을 이용한 부영양화 변수 간의 역동적 관계를 분석하였다. 수체내의 COD의 평균농도는 $7.8\;mg\;L^{-1}$이었고, TN 및 TP의 영양염류 농도는 각각 $1.4\;mg\;L^{-1}$, $83{\mu}g\;L^{-1}$로서 부영양-과영양 상태로 나타났다. 주남저수지의 월별 COD는 전기전도도(r=0.669, p<0.001)와 높은 상관관계를 보여 하절기 강우는 이온희석현상을 야기시키고 이는 수질향상에 기여하는 것으로 나타났다. TN 및 TP의 One-way ANOVA 분석 결과에 따르면, 철새 도래의 전 후에는 유의한 차이(F=$5.2{\sim}12.9$, p<0.05)를 보였다. 즉, 이는 철새 도래 전에 오히려 더 영영염류가 높은 것으로 나타나 철새도래에 의한 영양염류의 증가효과는 없는 것으로 나타났다. 또한, $NO_{3^-}N$$NH_{3^-}$의 Oneway ANOVA 분석 결과는 철새 도래 전 후에 유의한 차이(F=$0.37{\sim}0.48$, p>0.05)가 없는 것으로 나타났다. 부영양화에 관계된 변수를 이용한 경험적 모델(Empirical model)의 1차 회귀분석 결과에 따르면, 조류생체량은(CHL)은 TN ($R^2$=0.143, p<0.001, n=119) 및 TP ($R^2$=0.192, p<0.001, n=119)와 통계적으로 유의한 상관성을 보여 CHL의 증감에 영양염류가 영향을 미치나 그 효과는 미미한 것으로 나타났다. 이를 위해 영양상태 지수 변이성(Trophic State Index Deviation, TSID) 테스트에 따르면, "TSI (CHL)-TSI (SD)" 및 "TSI (CHL)-TSI (TP)"값은 전체 관측치 중 70% 이상이 음수값으로 나타나 CHL은 영양염류에 의한 제한보다는 무기성 부유물(Inorganic solids)에 의한 광제한 효과로 나타났다.