이 연구에서는 서울의 1941~1970년과 1971~2000년의 평균 일최저기온의 차이와 이의 조화파 합성에서 11월 중순의 기온 상승기(온난기)와 11월 하순의 기온 정체기(한랭기)를 설정하고, 온난기와 한랭기의 평균기온의 경년변화와 이에 영향을 미치는 종관장의 특성을 조사하였다. 온난기에는 시베리아 고기압, 주변 해면기압과 925hPa 면의 바람장 등에 기온 상승에 상응하는 경년변화가 나타나지 않는다. 온난기 기온이 높은 시기(1972~1979)에는 우리나라 북부를 중심으로 고기압 편차와 고기압성 회전 편차가 나타나 겨울철 계절풍이 약화되어 기온이 상승하는 온난기가 나타나는 것으로 판단된다. 한랭기에는 시베리아 고기압은 약화되고 있으나 홋카이도 동쪽 저기압이 강화되고 우리나라 부근의 서풍이 강화되어 우리나라의 기온 상승이 억제되거나 하강하는 것으로 나타났다.
Experimental test results of field construction, Cheongju University Educational Liberal Art Building, applying the insulating curing method on slab concrete showed that the quality of concrete in fresh and hardened state satisfied all target values. Temperature history of slab concrete in A and B area secured more than $7.8{\sim}9.2^{\circ}C$ higher than outside atmosphere. After completing certain curing period of time on the surface of the structure, crack occurrence was not found. It is concluded that the preventing vaporization of moisture by the insulating curing method reduces plastic and drying shrinkage as welt as improves durability.
남극 브랜스필드 해협의 동부분지로부터 획득한 GC08-EB01 코어퇴적물의 고해상 엽층리로부터 규조를 이용하여 고기후변화를 연구하였다. 규조 정량 분석의 결과 규조 개체수 농도는 $0.4-4.2{\times}10^8g^{-1}$로 매우 풍부하게 산출되었으며, 엽층리는 생물기원의 규조가 풍부한 층과 육성기원 퇴적물이 풍부한 층으로 구분된다. 규조 엽층리는 Corethron crilophilum, Eucampia antarctica, Fragilariopsis curta, F. kerguelensis, Odontella weissflogii, Proboscia inermis, R. styliformis, Thalassiosira antarctica와 Chaetoceros resting spores 등의 번성이 특징적이며, 육원성 엽층리에서는 규조 군집이 혼합되어 나타나는 것이 특징이다. 홀로세 후기 동안 Fragilariopsis curta+F. cylindrus)/Thalassiosira antarctica의 산출 수직 분포비가 급격히 증가하는 구간은 해빙의 확장을 지시하며, 연구 코어 GC08-EB01 코어퇴적물이 퇴적되는 동안 적어도 5번의 한랭기가 있었음을 알려준다.
무안군 피서리 유적지에 노출된 후기 제4기층에서 포자$\cdot$화분 분석결과,낙엽성 활엽수 화분이 주종을 이루고 있으며 초본류와 침엽수 화분도 풍부하게 산출되었다. 대표적인 종류로는 고란초과, 낙우송과-측백과-주목과, 오리나무속, 서어나무속, 낙엽성 참나무속, 국화과 및 벼과 등이다. 탄소연대측정 결과, 그 생성 시기가 지난 최후 빙하기에 해당하는 43,000-18,000 yr BP 로 측정된 이 포자$\cdot$화분군은 오늘날 한반도 중부의 한랭한 온대 낙엽성 활엽수림의 식생과 유사하다. 전체적인 식생 조성에 근거하여 3개의 포자$\cdot$화분 분대를 설정하였다. Zone I은 고란초과, 낙우송과-측백과-주목과, 오리나무속 및 낙엽성 나무속 등으로 이루어진 한랭한 온대의 낙엽성 활엽수림을 지시하며 특징적으로 난대종이 지속적으로 산출된다. Zone II에서는 고란초과와 낙우송과-측백과-주목과 등이 뚜렷하게 감소하고 초본류가 증가하는 양상을 보이는데 이는 당시에 한랭한 온대의 낙엽성 활엽수림과 함께 부분적으로 초지가 분포했음을 의미한다. Zone III에서는 초본류의 지속적인 산출과 함께 침엽수가 증가하는 경향을 보인다. 피서리 포자·화분군의 식생 조성은당시의 기후가 한랭한 온대였다는 것을 지시하며 시간이 흐르면서 점차 한랭·건조해진 것으로 해석된다.
전곡리 일대는 화산지형, 단층지형, 구석기 문화연구 등 여러 분야의 학문적 관심이 집중된 지역이다. 본 연구는 박편 분석, 물리화학 광물분석등이 수단을 활용하여 전곡리 용 암대지를 덮고 있는 피복물의 형성과 퇴적 후의 변화과정을 밝히려고 한 것이다, 여기서 다 음과 같은 사실을 밝힐수 있었다. 전곡리 용암대지는 Riss-Wrm 간빙기에는 별로개석되 지 않았다가 Wrm 빙가에 들어와 인근 황해의 해수면이 낮아지면서 개석된 것으로 추정 된다. 그리고 Wrm빙기 전기간에 걸쳐 용암대지에는 건육화된 황해와 인근 하천(한강, 임 진강) 범람원에서 바람에 의해 날려온 미립물질이 약 8m 이상 퇴적되었다. Wrm 빙기후 기에는 이풍적토(Loess)가 여름에도 녹지 않는 결빙층이 발달했을정도의 한랭 습윤했던 기 후의 영향을 받았다, 이로 인해 일련의 크랙(엽상구조를 이루는 수평크랙과 불규칙한 수직 방향크랙)들이 발달했고 풍적 물질의 미시적 조직과 구조도 많이 변화했다. 또한 결빙작용 으로 변형된 구조의 규제를 받으며 gleyzation 이 진전되었다. 단면 관찰에서 회백색 얼룩과 붉은 또는 검붉은 얼룩이 복잡하게 섞여 있는 모습은 바로 이것이 진전된 결과이다, 그간 발굴된 구석기 유물들은 결빙구조 및 gleyzation의 흔적이 잘 나타나는 부의에서 출토되었 다, 이사실은 본 지역의 구석기 인류가 생활했던 시기는 Wrm 빙기에서도 이러한 한랭 기후가 있기 이전이었음을 시사한다.
년 간의 수로국 자료를 이용하여 충무항의 수온의 변동을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 연교차는 18~21$^{\circ}C$ 이었고, 월교차는 2~8$^{\circ}C$ 이었다. 2. 자료의 변동계수는 0.015~0.208의 범위에 있었고, 여름철에는 그 값이 작고, 늦가을부터 겨울철에는 컸다. 3. 연변동을 조사하기 위한 조화분석의 결과는 T(t)=15.66+8.06 cos($10^{\circ}$t-233.5)+0.92 cos(20$^{\circ}$t-216)이었다. 4. 평균편차의 누년변동은 약 2년의 한랭기가 반복되었으며, 약 3년의 온난기가 나타났다. 5. 수온 y와 기온 x의 상관식은 Y=3.9496+0.7583 (r=0.987)로 나타낼 수 있었다.
한국과 서부 유럽의 사질층에 발달해 있는 $B_t$ band의 성인은 퇴적학적인 현상과는 무관하다. 그렇다고 토양학적인 사고만으로도 설명될 수 없다. 본 연구 결과 $B_t$ band는 사질층이 형성된 후 시기를 달리하여 다음과 같이 두 부류의 물질이 서로 다른 메카니즘에 의해 이동.집적되어 형성되었다. 1)먼저 silt중심의 heterometric fine grains과 운모류들이 결빙과 관련된 cryophoresis에 의해 이동되어 이들이 사질층 단면에서 밴드 형태로 집적되었고 2)다음에 철분을 함유한 점토가 토양수에 의해 이미 형성된 맨드에 집적되어 결국 적색의 $B_t$ band가 형성되었다. 이 두 과정에서 전자는 토양의 결빙이 지표에서 3m 정도 이상까지 진전될 정도로 한랭하고 습윤한 환경과, 후자는 podzolization이 진행되는 정도의 냉량.습윤한 환경과 관련된다. 오늘날 갈색토화작용(brunification)이 진전되는 우리나라와 서부 유럽의 경우, $B_t$ band의 polygenetic한 성인과 관련된 한랭.습윤한 환경들은 제4기 근자(주로 Wurm빙기 이래)의 고환경으로 추정된다.
한반도에서 가장 오래된 송백류 화석은 고생대 페름기에 생육했던 Elatoeladus, Ullmannia, Walchia 등이다. 중생대에 출현했던 대부분의 송백류는 신생대에 들어서 멸종했 으나 소나무(Pinus)속은 현생하는 송백류 중 유일하게 중생대 백악기 이래 오늘날까지 계속 적으로 살아 남았다. 신생대 제3기 마이오세부터 제4기 까지 연속적으로 나타났던 송백류 가운데 오늘날 한반도에서 멸종된 송백류는 왜금송(Sciadopitys)속, 낙우송(Taxodiaceae)과, 메타세콰이어(Metasequoia)속, 삼나무(Cryptomeria)속 등이며, 이들은 제4기 후기의 기온 한 랭화에 의해 소멸된 것으로 보인다. 반면에 소나무(Pinus)속, 노간주나무(Juniperus)속, 전나 무(Abies)속, 가문비나무(Picea)속, 편백(Cupressaceae)과 등은 제3기 마이오세 이래 제4기 후기까지 계속 출현한다. 제4기 플라이스토세 후기에 한반도에는 가문비나무(Piceo) 속, 소 나무(Pinus)속, 전나무(Abies)속. 이깔나무(Larix)속, 주목(Taxus)속, 찝방나무(Thuja)속 등 한랭한 기후에 적응한 송백류가 분포역을 확장했다. 제4기 홀로세 초기와 중기에 잎이 두개 인 소나무 Pinus(Diploxylon)속은 전나무(Abies)속이나 잎이 다섯개인 소나무 Pinus(Haploxylon)속과 혼생하기도 했으나, 후기로 가면서 기온 온난화를 반영하듯 잎이 두 개인 소나무 Pinus(Diploxylon)속이 우점하는 경향이 뚜렷해졌다. 한반도의 송백류 중 소나 무(Pinus)속은 중생대 백악기에 출현한 이래 가장 성공적으로 환경에 적응하여 오늘날에도 가장 넓은 분포역을 차지하며 가장 많은 종을 보유하고 있다. 노간주나무(Juniperus)속은 신 생대 제3기 마이오세 이래 종의 분화와 분포역의 확장을 통해 소나무(Pinus)속 다음의 지위 를 송백류에서 차지한다. 즉, 화석의 출현 시기가 이른 송백류일수록 오늘날 넓은 분포역을 점유하고 다양한 종이 발견되었다. 가문비나무(Picea)속, 전나무(Abies)속, 이깔나무(Larix) 속, 주목(Taxus)속도 제3기 이래 한반도 환경에 성공적으로 적응한 송백류들이다. 반면에 개비자나무(Cephalotaxus)속, 솔송나무(Tsuga)속의 분포역은 축소되었는데 이는 부분적으로 신생대 제4기 기온 한랭화에 기인한 것으로 본다. 비자나무(Torreya)속과 향나무(Sabina)속 의 화석은 보고되지 않았다. 현생 송백류 분포역의 넓고 좁음은 과거와 오늘날의 환경 조건 과 함께 그들의 출현 시기와도 연관시켜 고려되어야 한다. 한반도 송백류에 대한 시.공간 적 분포에 대한 접근은 장차 수행될 송백류의 속별, 종별 분포역과 생태를 설명하는데 유용 한 자료로 이용될 것으로 판단된다.
강원도 주문진에서 양양에 이르는 해안평야의 지형형성과 고환경을 신석기유적의 기초조사 연구의 하나로서 연구하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 제4기 최종빙기의 최성 기에 해당되는 15,000y.B.P. 경에는 연구지역은 해수면의 하강에 따른 연장하천의 개석곡으 로서 아한대의 침엽수림의 육상영역하에 있었다. 2. 15,000y.B.P.경 이후 해수면은 기온의 호 전으로 7,500y.B.P에 이르기까지 서서히 상승하였고 이에 따라 개석곡은 연장하천의 후퇴로 육성에서 얕은 하성으로 바뀌었다. 3 해수면 상승은 7,500y.B.P. 이후 빨라지면서 해진 (transgression)으로 되었고 그결과 개석곡은 4,000y.B.P.경에 이르러 하성에서 내만 또는 익 곡의 기수성으로바뀌게 되었다, 이 기간은 후빙기의 이른바 고온기(hypsithermal period)로 서 낙엽활엽수 시대였고 내만 또는 익곡의 가장자리에서는 수생식물이 생육하는 습지환경으 로 변모되었다. 4. 개석곡을 내만 또는 익곡으로 변모시킨 해진은 1,500yB.P.경까지 이어지 면서 지금의 고도에서 안정되었다. 그 결과 내만 또는 익곡의 만입부에서 사주가형성되면서 내만 또는 익곡은 곳에 따라 담수 또는 기수역의 석호로 변하였고 기후는 이전의 고온시대 와는 달리기온은 조금식 하강하는 한랭기후로 서서히 변모시켰다. 5. 석호는 1,000y.B.P. 경 에 이르는 동안 배후로부터 운반된 하천의 토사와 전면의 풍성사 그리고 무성하게 생육하는 수생식물에 의해 서서히 고석호로 등장되기 시작되었다. 6. 1,000y.B.P. 이후 현재에 이르는 동안 하천의 토사와 풍성사의 퇴적증가로 육화가 가속되면서 본래의 개석곡은 매적곡으로 등장되었고 그 결과 지금의 해안평야가 형성되었다.
한랭지역에 건설된 터널 라이닝은 터널주변 지하수의 결빙 등으로 인한 균열, 누수 및 백태 등이 빈번하게 발생하게 된다. 이러한 터널의 동결피해는 동절기 외기온도에 의해 터널내부 라이닝 및 배면의 지반온도의 하강으로 발생하게 되므로 시공 시 단열재를 설치하여 동결로 인한 피해를 저감하거나 기 시공된 터널에서는 단열재를 설치하거나 발열체 등을 설치하여 동결로 인한 피해를 저감할 수 있다. 본 연구에서는 대기온도의 변화에 의한 라이닝 배면의 지반온도 변화와 발열체가 설치되었을 경우 라이닝 및 배면 지반의 온도변화를 분석함으로써 동결피해 저감을 위한 대응방안 시 나타나는 효과를 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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