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막오염 감소제가 활성슬러지의 여과저항에 미치는 영향 (Effect of Fouling Reducing Additives on Membrane Filtration Resistance of Activated Sludge)

  • 정태학;이종훈;김형건;배영경
    • 대한환경공학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.406-413
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    • 2012
  • 막오염을 감소시킬 수 있는 첨가제로서 chitosan, 염화제이철, MPE50의 막오염 저감 효과를 비교하여 연구하였다. 세가지 첨가제를 다양한 농도로 활성슬러지에 주입한 후 회분여과실험을 수행하여 막오염 특성의 변화를 평가하였다. Chitosan 20 mg/g-MLSS, 염화제이철 70 mg/g-MLSS, MPE50 20 mg/g-MLSS의 주입량에서 여과저항과 케이크 비저항이 모두 최소화되었는데, 케이크 여과저항 뿐 아니라 파울링 여과저항도 함께 감소하는 양상이 관찰되었다. 그러나 서로 다른 활성슬러지에 chitosan을 첨가하는 세 차례의 실험에서 최적 주입농도는 10, 20, 30 mg/g-MLSS로 서로 다르게 나타나, 최적 주입농도가 상수치가 아니라 활성슬러지의 특성에 영향을 받는 것으로 확인되었다. 세 첨가제 모두 최적 주입농도보다 더 많은 양을 주입한 경우 오히려 막여과 특성이 악화되었다. 첨가제의 주입에 따른 여과저항 감소의 기작을 분석하기 위하여 미생물 플록의 제타 전위, 소수성, 입도분포, 상징수 탁도, 용존성 EPS 등의 다양한 분석을 수행하였다. 최적 주입농도에서 제타전위는 0에 가깝게 그리고 입자크기는 가장 크게 나타났는데, 이러한 결과는 음전하를 띠는 슬러지 플록에 양전하의 첨가제가 주입되면서 미세입자의 불안정화 및 재안정화 메커니즘을 보이는 것으로 해석할 수 있다. 또한 최적 주입농도에서 용존성 EPS 농도와 상징수 탁도는 가장 작은 값이 관찰되었는데, 미생물 플록이 응집하며 성장하는 과정에서 고분자의 EPS와 미세 입자가 포집된 결과로 해석된다. 또한 이러한 효과는 고분자성 양이온물질인 chitosan과 MPE50에서 염화철보다 더 크게 나타났다.

습식분류층 석탄가스화기 수치해석 및 실험적 연구 (Numerical and Experimental Study on the Coal Reaction in an Entrained Flow Gasifier)

  • 김혜숙;최승희;황민정;송우영;신미수;장동순;윤상준;최영찬;이재구
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.165-174
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    • 2010
  • 석탄 가스화 반응을 모델링하여 습식분류층 석탄 가스화기의 반응특성에 대한 수치해석적 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 신뢰성 있는 수치해석기술을 이용하여 가스화 장치의 기본설계와 더불어 최적 운전조건의 설정에 있다. 석탄 가스화 반응은 복사가 관여하는 고체와 기체의 이상 난류반응으로서 수증기 증발로부터 휘발화, 촤와 가스의 반응 등 일련의 연소반응의 구조를 가진다. 본 연구에서는 실험과 수치해석적인 방법을 병행하여 연구를 수행하였으며 한국에너지기술연구원에 설치된 1톤 규모의 실험용 가스화기를 대상으로 하였다. 본 연구에서는 기본적으로 상용프로그램을 사용하였으며 석탄 가스화 반응해석에 필요한 여러 서브루틴을 개발하여 해석하였다. 세부 반응 서브루틴의 난류반응은 기본적으로 에디붕괴모델에서 화학적 반응속도의 개념을 조화평균의 형태로 사용하였다. 그리고 석탄입자궤적은 라그란지안 접근방식을 선택하였으며 입자의 궤적 계산에서 저항력에 나타나는 난류비선형적인 문제에 대한 모델도 고려하였다. 이와 같이 개발된 프로그램은 실험에서 얻어진 가스농도와 온도분포 그리고 냉가스 효율 등의 자료들과 비교하여 성능을 일차적으로 검토하였다. 석탄의 입자크기분포, 석탄 슬러리 농도, 그리고 가스화기의 형상변화는 가스화 성능에 직접적으로 영향을 주며 이를 합성가스 생성량과 냉가스 효율을 통해 비교 검토하였다. 본 연구 결과가 비록 물리적으로 타당하고 변수연구의 일관성을 보여주나 기류층 석탄가스화 반응장치의 복잡성을 고려하여 볼 때 보다 많은 실험결과에 대한 정교한 모델검증 노력이 신뢰성 있는 프로그램의 완성에 필요할 것으로 판단된다.

추계학적 지진동모델에 기반한 2D Q 토모그래피 수치모델 역산 (Numerical Test for the 2D Q Tomography Inversion Based on the Stochastic Ground-motion Model)

  • 연관희;서정희
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권3호
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    • pp.191-202
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    • 2007
  • 한반도 남부지역의 세부적인 지진파 감쇠특성 규명을 위해, 기존에는 적용이 불가능하였던 Q 토모그래피 역산을 위한 사전 수치검증 연구를 수행하였다. 특히 강지진동모사를 위해 일반적으로 사용되고 있는 추계학적 점지진원 지진동 모델(stochastic point-source ground-motion model; Boore, 2003)에서 사용되는 Q 값에 대한 2차원(2D; 2 Dimensional) 토모그래피 역산을 시도함으로써 역산 결과가 강지진동모사에 직접 활용될 수 있도록 하였다. 수치검증 방법으로는 Q 토모그래피 checkerboard 시험방법이 사용되었는데, 이를 위해 광역 단일 Q 모델의 추계학적 지진동모델 파라미터 역산결과의 지진원과 부지효과 모델 파라미터 값을 이용해서 관측자료와 지진규모-거리-주파수-오차 분포가 동일한 스펙트럼 합성자료를 생성하였다. 수치검증을 위한 Q 블록 격자의 총 개수는 75개(내륙지역=69개(약 $35{\times}44km^2$의 격자크기); 해양지역=6개)로 설정하였으며, $Q_0f^{\eta}$ 함수형태의 Q 블록 값은 $Q_0$=100, 500, ${\eta}=0.0{\sim}1.0$의 분포를 갖도록 하고, 파선의 깊이는 별도로 고려하지 않았다. 스펙트럼 합성자료 생성에 이용된 모델파라미터의 정해와 모델파라미터의 역산결과를 비교하기 위한 checkerboard 수치검증은 3단계에 걸쳐 수행되었는데, 1단계는 블록별 Q의 초기값 추정 단계이며, 2단계는 관측소별 부지증폭함수를 추정하는 단계, 마지막 3단계에서는 최종적인 Q를 도출하는 단계이다. 관측소별 부지증폭함수의 초기 추정값으로는 기 분류된 관측소 등급에 대한 평균 부지증폭함수(연관희, 서정희, 2007)가 사용되었으며, 3단계의 checkerboard 수치검증 결과 최종적으로 추정된 부지효과 모델에는 오차가 발생하였으나 블록별 Q의 정해는 만족할 정도로 추정할 수 있었다.

처음 진단시 발견된 공동성병변의 경과 (Clinical Courses of Cavitary Lesions in Pulmonary Tuberculosis)

  • 박승규;최인환;송선대
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제43권3호
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    • pp.323-330
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    • 1996
  • 목적 : 폐결핵의 공동성병변은 때때로 치료 과정에서 어려움을 야기하는데 특히, 재치료 환자의 경우 기존의 항결핵제에 잘 반응을 보이지 않는 경향이 있다. 이에 저자는 공동성 병변을 가진 폐결핵에 대한 임상적 접근에 관한 지침을 마련하는데 도움이 되고자 본 연구를 하게되었다. 방법 : 1995년 1월부터 10월사이에 본원에서 치료받은 공동성 병변을 가진 폐결핵환자 33례를 대상으로 나이 및 성별분포, 흉부 X선 사진상 폐결핵의 정도, 과거치료력, 균음 전화시기 그리고 공동성 병변의 경과와 이에 관련된 요인을 분석하였다. 결과 : 연령분포는 20대와 30대가 전체의 69.7%를 차지하였고, 남녀 비는 10:1로 남자의 비율이 압도적으로 높았다. 공동성 병변의 위치는 우상폐야가 60.6%, 좌상폐야가 36.4%였으며 좌하폐야에는 1례 있었으나 우하폐야에는 없었다. NTA분류상 중등증이 36.4%, 중증이 63.6%였다. 공동성 병변이 폐쇄된 경우가 5례였으며 이들의 공동의 크기는 장축이 $35.8{\pm}17.1mm$, 단축이 $27.0{\pm}12.2mm$ 그리고 공동벽의 두께는 $4.6{\pm}2.1mm$였다. 공동성 병변이 잔존한 26례에서는 장축이 $31.9{\pm}12.3mm$, 단축이 $21.0{\pm}9.9mm$ 그리고 두께는 $5.04{\pm}2.0mm$로 공동이 폐쇄된 경우와 비교해 볼 때 유의한 차이는 없어보였다. 공동이 폐쇄된 경우 폐쇄시기는 치료시작후 $10.6{\pm}4.72$개월이었고 균음전화 시기는 치료시작후 $3.8{\pm}2.17$개월이었다. 공동이 잔존한 경우에서는 4례에서만 균음전화되었다. 과거치료력은 공동이 폐쇄된 5례 모두에서 없었으며 공동이 잔존한 경우에서는 치료력이 전혀 없었던 경우가 1례, 1회 치료력이 3례, 2회 치료력은 9례 그리고 3회 이상 치료한 환자가 13례였으며 균음전화된 4례는 모두 과거치료력이 1회 이내였으며 치료시작후 5개월 이내에 균음전화되었다. 결론 : 이상의 결과로 공동성 병변을 가진 폐결핵의 재치료환자의 경우 기존의 항결핵제에 대하여 반응을 잘하지 않는 경향이 있으므로 병소가 국소적이라면 보조적 치료법으로 수술적 치료가 바람직하다고 생각된다.

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자연기흉의 임상적 고찰 (Clinical Analysis of Spontaneous Pneumothorax)

  • 손지웅;박재용;김관영;채상철;강태경;박기수;김창호;정태훈
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제47권3호
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    • pp.374-382
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    • 1999
  • 연구배경: 자연기흉은 임상에서 흔히 접하는데도 불구하고 기흉의 위험인자, 재발율, 임상양상, 치료에 대한 반응과 예후와의 관계를 조사한 연구는 드물다. 방법: 경북대학교병원에서 1996년 1월부터 1997년 12월까지 자연기흉으로 진단받은 225예를 대상으로 기흉의 크기, 폐허탈의 분포, 흉관삽관술 시행빈도 등을 $17{\pm}7.8$개월 추적기간 동안 재발율과 재발의 위험인자를 조사하였다. 결과: 원발성과 자연기흉은 저체중인 환자가 많았으며, 홉연력은 속발성 자연기흉에서 유의하게 많았다(p<0.05). 속발성 자연기흉의 기저질환은 비활동성 폐결핵이 68%로 가장 많았고, 활동성 폐결핵 12.4%, 만성폐쇄성폐질환 11.3% 순이었다. 기흉의 기왕력은 원발성 자연기흉의 경우 28.9%에서, 그리고 속발성 자연기흉의 경우는 25.8%에서 있었다. 폐허탈의 분포는 속발성에서 원발성 자연기흉에 비해 국소형이 유의하게 많았다(p<0.05). 흉관삽관을 시행한 경우는 원발성과 속발성 자연기흉에서 각각 96.8%와 97.9%였으며, 추가적인 흉관 삽관이 필요했던 경우는 원발성 6.4%와 속발성 18.0%로 속발성 자연기흉에서 유의하게 많았다 (p<0.05); 흉관 유치기간은 원발성의 경우 $7.5{\pm}6.57$일인데 비해 속발성은 $18.2{\pm}19.59$일로 속발성 자연기흉에서 유의하게 길었다(p<0.05). 수술적 치료는 원발성 자연기흉의 22.7%, 그리고 속발성 자연기흉의 10.3%에서 시행하였으며, 수술 원발성의 경우 기흉이 기왕력이 있는 경우가 가장 많은 반면 속발성의 경우는 치료실패가 가장 많았다. 보존적인 치료를 방은 경우 재발율은 원발성의 경우 16.5%, 11.8%였으며, 원발성 자연기흉의 재발율은 남자, 흡연자, 저체중에서 높았다. 결론 : 자연기흉의 재발율을 감소시키기 위해서는 수술적 치료 등의 보다 적극적인 치료가 필요할 것으로 생각된다.

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도시정원 도입을 위한 고밀 시가화지역 내 녹지 네트워크 구축 가능성 평가 (Feasibility of Green Network in a Highly-dense Urbanized Area by Introducing Urban Gardens)

  • 최희준;이정아;손희정;조동길;송영근
    • 한국환경생태학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.252-265
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    • 2017
  • 본 연구에서는 고밀 시가화지역 내 녹지들의 경관생태학적 특성과 연결성을 분석함으로써 잠재적인 녹지패치들의 활용가능성을 평가하고, 이를 통해 생활권 내 녹지 네트워크를 형성하기 위한 도시정원의 도입 방안을 제시하고자 한다. 이를 위해, 서울시에서 공원 서비스 소외지역 및 중점녹화지구로 분류된 역삼동 일대를 대상지로 선정하였다. 우선, 대상지 일대 고밀 시가화지역 내 녹지의 현황을 가로녹지, 개인정원, 자투리공지, 공원, 옥상정원의 5개 항목으로 분류하여 파악하고, 녹지 네트워크 분석 및 잠재적 녹지의 가치를 평가하기 위하여 FRAGSTATS를 통한 경관지수 분석 및 다중버퍼생성분석을 통한 연결성평가를 실시하였다. 연구결과, 대상지 내 녹지면적은 가로녹지, 개인정원, 자투리공지, 공원, 옥상정원의 순으로 분포되어 있었다. 녹지의 유형별 특징으로는 가로녹지의 경우 핵심지역면적(TCA)이 $1,618m^2$로 가장 높은 값을 보여 선형 연결 녹지임에도 공원($1,128m^2$)에 상응하는 크기를 보였고, 개인정원의 경우 패치의 모양이 불규칙하면서도(ED=78.1m/ha), 최근린 평균거리가 33.9m로 낮아 사유지내에서의 자유로운 정원조성을 통해 고밀 시가화지역의 녹지군을 형성할 수 있음을 나타내었다. 자투리공지의 경우 대상지 내 가장 고루 분포하는(LPI=5.7%, SHEI=0.9) 녹지유형이나 외부교란에 노출되어 있어($TCA=66m^2$), 이를 고려한 정원으로의 활용방안을 시사하였다. 대상지 내 녹지네트워크 형성에 있어서도 50m의 버퍼 범위를 연결녹지로 상정한 경우 전체 대상지의 84%가 소규모 녹지네트워크에 의해 커버되는 것으로 나타났으며, 자투리공지의 연결만으로도(27%) 가로녹지(26%) 조성에 상응하는 네트워크 구축효과가 기대되었다. 이에, 주택지역을 중심으로 다양한 활동이 가능한 자투리 공공녹지에 지역기반의 커뮤니티 가든 등 도시정원 조성을 장려하고, 가로녹지, 개인정원, 옥상정원도 동시에 적극 활용함으로써 고밀 시가화지역 내에 녹지네트워크를 효과적으로 구축할 수 있다고 판단되었다.

고정기구 재질로써 탄소 섬유와 아크릴의 방사선량 감쇄 영향 비교 (Carbon Fiber as Material for Radiation Fixation on Device : A comparative study with acrylic)

  • 지의규;박장필;허순녕;홍세미;박석원;김인아;우홍균;김재성;강위생;김일한;하성환;박찬일
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제30권1호
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    • pp.1-7
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    • 2005
  • 방사선치료용 고정기구 재질로 사용되는 아크릴을 탄소 섬유로 대체할 목적으로 양 재질의 특성을 방사선량 감쇄와 모의촬영 및 고에너지 확인 영상 측면에서 비교 분석하였다. $30{\times}30cm$ 크기의 2mm 두께의 탄소 섬유판과 6mm 두께의 아크릴판을 선형가속기의 차폐 선반 위치 및 폴리스티렌 팬톰 표면에서 0cm, 5cm, 10cm에 위치시키고, 0.6cc Farmer형 이온전리함으로 측정을 시행하였다. $10{\times}10cm$ 조사야에 4W 광자선을 이용하여 선량을 300MU/min로 50MU를 조사하였다. 선원-팬톰 거리는 120cm였으며, 선량보강은 1cm이었다. 각각의 위치에서 각 재질을 두께를 달리하는 중침 조건에서 3회 반복측정 하였으며, 각각의 경우 대조군인 개방 조사야에 대한 투과율을 얻었다. 영상소견은 통상적 모의촬영조건에서 비교하였다. 동일 두께의 탄소 섬유는 아크릴 보다 방사선 감쇄율이 약 1% 정도 높으나, 동일 강도에서는 방사선 감쇄율이 낮았다. 탄소 섬유는 아크릴과 비교하여 팬톰 표면에 밀착된 경우 선량을 약 2%정도 증가시키나, 표면에서 떨어져있는 경우에는 아크릴에 의하여 작게는 $2{\sim}3%$ 많게는 $5{\sim}7.5%$ 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 $97{\sim}99%$ 정상화시켰다. 임상적으로 아크릴판 20 mm 판 2장이 중첩된 고정기구 부분을 방사선이 통과하는 상황이 존재하며, 이 경우 탄소 섬유 8 mm의 방사선 투과율은 폴리스티렌 팬톰 표면 0, 5, 10 cm에서 각각 1.008, 0.991, 0.976이며 아크릴 40mm는 각각 0.916, 0.855, 0.815으로, 아크릴에 의해 $8{\sim}18.5%$ 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 2.4% 이내 감소로 호전시켜 $87{\sim}100%$ 정상화시킴을 확인하였다. 탄소 섬유의 모의촬영 영상이 통상 영상소견에 주는 악영향은 없었다. 탄소 섬유는 아크릴에 비하여 고정기구 재질로서의 두께 및 무게 감소, 강도유지, 체내 방사선량 감쇄 측면에서 월등하므로 향후 적극 이용되어야 하겠다.

선모충(Trichinella spiralis) 유충의 조직 내 배설, 분리 및 감염항원 단백의 분포 (The Localization of the Excretory, Purified and Infected Antigenic Protein in the Tissue of Trichinella spiralis Larval Worm)

  • 김수진;주경환;정명숙;노영복
    • Applied Microscopy
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    • 제37권1호
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    • pp.43-52
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    • 2007
  • 선모충(Trichinella spiralis) 유충의 조직세포에 존재하는 분비배설, 감염 및 45 kDa 단백 항원의 분포를 확인하기 위하여 면역항체와 황금표지 단백A 복합체를 이용한 면역전자현미경 방법을 사용하였다. 분비배설항원은 선모충에 감염된 실험쥐의 근육으로부터 분리된 선모충을 인공배양 용액에 1일, 3일 동안 배양한 배양액을 수집하여 배설항원으로 사용하였다. 45 kDa 단백 항원은 실험용 흰쥐 근육에서 분리된 선모충유충을 분쇄하여 45 kDa 단백 항원을 분리하였다. 수집된 분비배설항원과 45 kDa 단백 항원은 실험토끼에 주사한 다음 6주 후에 실험토끼의 혈청으로부터 면역항체를 수집하였다. 감염항체는 선모충유충을 실험용 흰쥐에 감염시키고 4주 후에 실험용 흰쥐에서 수집된 혈청으로부터 분리하였다. 실험용 흰쥐 근육에서 분리된 선모충 유충은 고정과 탈수과정을 거처 Lowicryl HM20에 포매하고 초박절편을 제작하여 면역항체와 황금표지 단백A 복합체 (입자크기 15nm)를 반응시켜 전자현미경으로 관찰하였다. 1일 분비배설항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 식도세포간질 (esophagus interstitial matrix, EIM) 및 stichocyte의 ${\alpha}_0,\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 3일 분비배설항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에 황금입자가 표지 되었다. 감염항체를 선모충 유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 EIM에 황금입자가 표지되었다. 그리고 분리된 45 kDa 단백 항원에 대한 실험용토끼 면역항체를 선모충유충 조직항원에 반응시켰을 때 충체의 표피와 기저층 그리고 EIM 및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에 황금입자가 표지되었다. 따라서 1일 동안 배설되는 분비배설항원은 선모충 유충의 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되는 반면에 3일 동안 배설되는 분비배설항원은 표피와 stichocyte의 ${\alpha}_0$ 과립에서 유도되고, 선모충유충 감염후 1주, 4주에 실험쥐에서 형성되는 감염항체는 선모충의 표피와 기저층 그리고 EIM에서 분비되는 항원에 의하여 생성된다. 이상의 결과로 선모충의 분비배설항원과 감염항원은 선모충 유충의 표피와 EIM및 stichocyte의 ${\alpha}_0\;{\alpha}_1$ 과립에서 유도되며 이들은 45 kDa 단백을 포함하고 있는 것으로 생각된다.

산사태지역 토층사면의 지질조건별 토질특성 (Soil Characteristics according to the Geological Condition of Soil Slopes in Landslide Area)

  • 김경수
    • 지질공학
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    • 제16권4호
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    • pp.359-371
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    • 2006
  • 이 연구는 산사태가 발생한 편마암류, 화강암류 및 제3기퇴적암류지역 자연사면의 토층을 대상으로 여러 토질시험을 실시하여 산사태에 영향을 미치는 토층사면의 토질특성을 고찰하였다. 이를 위하여 같은 시기에 집중호우로 인해 많은 산사태들이 발생되었던 지역으로 편마암류인 장흥지역, 화강암류인 상주지역 및 제3기퇴적암류인 포항지역의 산사태현장 및 그와 대비되는 곳의 토층으로 부터 채취한 시료에 대해 물성 및 공학시험을 실시하였다. 산사태자료와 시험결과를 토대로 산사태지역의 토질측성을 파악하고 발생지역과 미발생지역간의 차별성을 분석하였다. 지질별로 다소의 차이는 있으나 산사태발생지역의 토층은 미발생지역에 비해 균등계수와 곡률계수가 더 크고 세립자의 함유비율이 더 높다. 액성한계는 거의 유사한 경향성을 보이나 소성한계는 다른 두 지질에 비해서 편마암이 상대적으로 더 크게 나타났으며, 산사태발생지역의 토층이 더 낮은 연경도를 갖는다. 함수비는 다른 두 지질에 비해서 제3기퇴적암류가 훨씬 큰데, 이는 모암의 광물조성과 토층의 구조 및 풍화양상 등 다양한 토질요소에 영향을 받는다. 3개 지질조건 모두에서 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해서 대체로 큰 간극율과 작은 밀도특성을 갖는데, 이는 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 더 불량한 입도분포와 느슨한 지반상태에 있음을 보여주는 것으로, 간극율이 크고 밀도가 작은 토층에서 산사태가 더 쉽게 발생될 수 있음을 의미한다. 그리고 동일한 지질조건인 경우 투수성이 양호한 토층이 산사태에 더 취약한데, 투수성은 입도분포, 간극크기, 흙입자의 거칠기 및 구조 등의 토질특성과 풍화나 퇴적환경 등 지질성인에 영향을 받는다. 한편, 전단특성은 지질조건에 따라 다소의 차이는 있으나 특별하게 구분되지는 않는다. 그러나 모든 지질조건에서 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 전단저항각이 더 작은 것으로 나타남으로써 동일한 지질조건인 경우 전단저항각이 큰 토층은 작은 토층에 비해 산사태에 더 안정한 지반으로 분류된다.

천연 활엽수림의 입지 유형별 미기후 추정과 직경생장과의 관계 - 강원도 평창 지역 국유림을 중심으로 - (Estimation of Microclimate by Site Types in Natural Deciduous Forest and Relation between Periodic Annual Increment of Diameter and the Microclimatic Estimates - A Case Study on the National Forest in Pyungchung, Kangwon Province -)

  • 신만용;정상영;이돈구
    • 한국농림기상학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.44-54
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    • 2001
  • 본 연구는 천연 활엽수로 이루어진 가리왕산 지역에 대하여 활엽수림의 생장 특성을 구명하고, 지역별 미기후 조건을 지형-기후 관계식의 개발을 통한 지형기후학적 방법에 의하여 추정함으로써 환경요인으로서 지역별 기후 조건이 조사 대상지의 임목 생장에 미치는 영향을 파악하고자 한다. 입지 유형별 임분 현황을 보면 해발고도 700 m 이상의 입지 조건에서는 상대적으로 양호한 임상을 유지하고 있으나, 700m 미만에서는 비교적 불량한 것으로 파악되었다. 임분밀도를 나타내는 ha당 본수의 경우에는 입지유형별로 특징적인 차이를 찾을 수 없었으며, ha당 흉고단면적을 보면 본수분포와는 다소 다른 경향을 보이고 있다. 해발고도에 따른 평균 흉고직경은 고도가 높을수록 크지만 평균 수고의 경우에는 해발고도 700∼1,000 m의 범위가 가장 우수한 것으로 나타났다. 입지유형별 ha당 재적으로 보면 해발고도 700∼l,000 m에서 가장 양호한 분포를 나타내고 있었다. 입지 유형별 천연 활엽수림의 흉고직경의 정기평균 생장량을 해발고도별로 비교해 보면 해발고도 700 m 미만인 지역이 생장이 양호한 것으로 나타났으며, 고도가 높아짐에 따라 생장이 저조한 경향을 보이고 있다. 5년 간의 흉고직경 정기평균 생장량은 건조지수와 월 평균 상대습도, 그리고 생장기간(4∼10월)동안의 상대습도 평균값과 양의 상관관계를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 온량지수와는 음의 상관관계가 인정되었다. 흉고직경의 정기평균 생장량의 차이가 어떤 기후 변수에 의하여 영향을 받는지를 알아보기 위하여 회귀분석을 실시한 결과는 건조지수와 생장기간동안의 월 평균 상대습도에 의하여 입지유형별 직경생장량을 추정할 수 있는 것으로 파악되었다. 하지만 생장에 영향을 미치는 환경요인은 기후인자 외에 지형 및 토양특성 등 많은 다른 요인이 복합적으로 작용한다. 또한 다양한 수종이 동일한 공간에 존재하는 천연 활엽수림은 임목의 크기와 임령이 다양하기 때문에 이에 따른 임목간의 경쟁이 생장에 영향을 미치는 것이 사실이다. 따라서 앞으로의 연구에서는 지형, 토양, 미기후 조건, 그리고 임목 간의 경쟁관계가 종합적으로 고려된 환경요인에 의한 생장특성을 파악하는 연구가 필요하다. 아울러 본 연구에서와 같이 지형기후학적 방법에 의하여 추정된 미기후를 통하여 보다 정확한 결과를 얻기 위해서는 무인자동기상관측 망의 설치를 통하여 이를 검증하는 작업이 필요하다.

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