• 한국지리정보학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.1-15
• /
• 2002

대기중의 에어러솔은 지구복사수지에 영향을 미치는 요소이며 직 간접적인 복사강제효과로 인하여 기후변화인자로 간주되고 있다. 대기 에어러솔은 대기중 체류시간의 시 공간적 불확실성 때문에 GCM 등의 변수로 사용하기 어려운 점을 가지고 있다. 따라서 대기 에어러솔의 기후 및 대기복사에 대한 영향을 규명하기 위하여 대기 에어러솔의 물리 광학적 성질을 밝히는 것이 필요하다. 본 연구에서는 가시영역에서의 대기효과를 분석하기 위하여 대기복사전달 모델인 MODTRAN 3 (Moderate Resolution Transmittance)의 모사결과와 GMS-5 위성의 가시영역 채널을 이용하여 황사 에어로졸의 모니터링을 시도하였다. 본 연구에서는 황사사례를 중심으로 대기 에어러솔에 의한 대기효과를 정량화하기 위한 GMS-5 위성자료와 이를 시뮬레이션 하기 위한 MODTRAN 3 대기복사전달모델을 사용하였다. MODTRAN 3 시뮬레이션 결과로 위성의 채널 알베도와 에어러솔 광학 두께와의 관계를 계산하여 위성자료에서 에어러솔 광학두께에 관한 정보를 추출하였다. 후진궤적분석을 통하여 황사를 포함한 공기덩어리가 고비사막으로부터 중국을 거쳐 한반도에 도달하는 것과 이때 에어러솔 광학두께가 증가하는 현상을 지상관측자료에서 확인할 수 있었다. 또한 위성영상에서 보이는 황사영역은 황사의 이동 현상을 시간대별로 잘 나타나고 있고, 지상관측결과의 비교분석은 10% 내의 오차율을 가지는 범위 안에서 만족할 만한 결과를 보여주었다. 더욱이 같은 황사현상이 발생한 시간대에 한국, 중국과 일본에서 측정된 라이다 관측결과와 모델결과 자료는 황사 에어로졸의 특성을 잘 나타내고 있으므로 향후 대기에어로졸의 모니터링에 대한 중요한 역할을 할 수 있을 것이다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.321-335
• /
• 2021

미세먼지 (PM10) 및 초미세먼지 (PM2.5)는 인체에 흡수 가능하여 호흡기 질환 및 심장 질환과 같이 인체건강에 악영향을 미치며, 심각할 경우 조기 사망에 영향을 줄 수 있다. 전 세계적으로 현장관측기반의 모니터링을 수행하고 있지만 미 관측지역에 대한 대기질 분포의 공간적인 한계점이 존재하여 보다 광범위한 지역에 대한 지속적이고 정확한 모니터링이 필요한 상황이다. 위성기반 에어로졸 정보를 사용함으로써 이러한 현장 관측자료의 한계점을 극복할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 위성 및 모델자료를 활용하여 2019년도에 대해 한 시간 단위의 지상 PM10 및 PM2.5 농도를 추정하였다. GOCI 위성의 관측영역을 포함하는 동아시아 지역에 대해 트리 기반 앙상블 방법을 사용하는 Boosting 기법인 GBRTs (Gradient Boosted Regression Trees)와 LightGBM (Light Gradient Boosting Machine)을 활용하여 모델을 구축하였다. 또한, 기상변수 및 토지피복변수의 사용유무에 따른 모델의 성능을 비교하기 위해 두 가지 festure set으로 나누어 테스트하였다. 두 기법 모두 주요 변수인 AOD (Aerosol Optical Depth), SSA (Single Scattering Albedo), DEM (Digital Eelevation Model), DOY (Day of Year), HOD (Hour of Day)와 기상변수 및 토지피복변수를 함께 사용한 Feature set 1을 사용하였을 때 높은 정확도를 보였다. Feature set 1에 대해 GBRT 모델이 LightGBM에 비해서약 10%의 정확도 향상을 보였다. 가장 정확도가 높았던 기상 및 지표면 변수를 포함한 Feature set1을 사용한 GBRT기반 모델을 최종모델로 선정하였으며 (PM10: R2 = 0.82 nRMSE = 34.9%, PM2.5: R2 = 0.75 nRMSE = 35.6%), 계절별 및 연평균 PM10 및 PM2.5 농도에 대한 공간적인 분포를 확인해본 결과, 현장관측자료와 비슷한 공간 분포를 보였으며, 국가별 농도 분포와 계절에 따른 시계열 농도 패턴을 잘 모의하였다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제33권6_1호
• /
• pp.1029-1040
• /
• 2017

산불은 다량의 온실가스를 대기 중으로 방출하는 자연재해로서, 이를 효율적으로 감시하기 위해서는 정지궤도 위성의 산불방사열에너지(fire radiative power, FRP)를 활용하는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 2017년 5월 6일에 발생한 우리나라 삼척과 강릉 산불을 사례로, 히마와리 위성의 중적외 채널자료를 이용하여 FRP를 산출하였으며, 이를 통해 MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)의 제한적인 시간해상도로는 관측이 불가능한 10분 간격의 산불 피해강도의 실시간 모니터링이 가능함을 확인하였다. 또한 히마와리 FRP를 이용하여 강릉 산불의 배출가스를 계산하였으며, 에어코리아 실측치와 비교하였을 때 거리 차에 의한 1~3시간의 지연현상과 함께, 산불배출가스의 시계열 패턴이 매우 잘 일치함을 알 수 있었다. 또한 선행연구에서 고해상도 영상분석을 통해 제시한 산불배출가스 추정량과 비교하였을 때, 100 ha당 배출량이 삼척은 약 12%, 강릉은 약 2%의 차이로 매우 유사한 결과를 나타냈다. 이는 산불 피해면적과 피해강도에 대한 직접적인 분석 없이도, 정지궤도 위성의 FRP만을 이용하여 산불배출가스의 정밀한 추정이 가능함을 의미한다. 이 연구는 향후 발사될 우리나라 정지궤도 기상위성인 GK-2A(Geostationary Korea Multi-Purpose Satellite-2A)의 산불배출가스 추정 및 에어로솔 산출에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제11권1호
• /
• pp.3-8
• /
• 2002

고탄소페로망간을 중저탄소페로망간으로 제조하는 AOD공정에서 발생되는 분진은 약 90%가 $Mn_3$$O_4$이므로, 이를 이용하여 soft ferrite의 원료인 고순도 $Mn_3$$O_4$분말을 제조하기 위해서는 침출한 액의 Mn을 더욱 정제하여야 한다. 분진을 활성탄으로 배소하여 MnO로 환원시키고, 상온의 4N 염산수용액에 180g/L의 환원된 분진을 첨가하면 용액의 pH가 5이상이 되고 Fe와 Si가 침전으로 제거된 약 10%의 망간침출액이 얻어진다. Mn의 농도가 약 15000 ppm이 되도록 희석한 $70^{\circ}C$의 침출액에 F의 농도가 3000ppm이 되도록 $NH_4$F를 첨가하면 Ca가 침전하여 약14 ppm이하로 제거된다. Ca를 침전시킨 상징액에(NH$ 1.5M_4$)$_2$$CO_3$수용액을 2L/min으로 Mn의 당량만큼 첨가하면 미립의 고순도 $MnCO_3$가 침전한다. 침전을 여과하고 건조한 후에 $1000^{\circ}C$에서 2 시간 소성하면 median size가 $8.2mu$m인$ Mn_3$O$_4$를 얻을 수 있다. 제조된 산물은 99%이상의 순도로 soft ferrite용 Mn$O_3$$_4$분말의 규격을 만족한다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제12권1호
• /
• pp.33-40
• /
• 2003

약 90%의 $Mn_3$$O_4$를 함유하는 고탄소폐로망간을 중저탄소폐로망간으로 제조하는 과정의 bag filter에 채집된 분진에는 소량의 Na, K, Fe, Si, Ca, Mg등의 불순물이 함유된다. 환원배소로 망간을 MnO의 상태로 만든 분진을 질산으로 침출하여 고농도 망간 침출액을 조제하고, 조제된 침출액에서 불순물을 제거하기 위한 기초실험을 하였다. 침출액중의 철 성분은 침출액의 pH를 4 이상으로 하여 수산화철 침전을 생성시킨 다음 여과에 의해 제거하므로써 여액 내의 잔류농도가 수ppm 이하가 되도록 하였고, 이 때 규소성분도 수산화철과 함께 공침시켜 10ppm 이하로 제거하였다. 4N의 질산을 사용하는 경우 질산 $1ell$ 대하여 환원된 분진 150g을 첨가하면 침출액의 pH가 4이상으로 되어 철과 규소 성분이 제거된 Mn농도가 약 10%인 침출액을 조제 할 수 있었다. 그리고 Ca 와 Mg를 옥살산염 형태로 침전시켜 제거할 목적으로 수행한 단일 옥살산염 수용액에서의 Mn과 Ca, Mg의 용해 및 침전 특성 조사에서는 수용액의 온도가 높을수록 반응속도가 빨라져 Mg의 제거에 유리하며, pH가 낮을수록 고농도의 Mn용액을 얻을 수 있으며 이 때 용액내의 Ca/Mn 및 Mg/Mn은 pH에 관계없이 일정하였다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제37권6_2호
• /
• pp.1881-1890
• /
• 2021

미세먼지는 인체에는 물론 생태계, 날씨 등에도 많은 영향을 끼치며, 인구와 건물, 차량 등이 밀집된 대도시에서의 미세먼지의 예측과 모니터링은 중요하다. 특히 자동차, 연소 등에서 발생하는 PM_2.5 농도는 독성 물질을 포함할 수 있어 체계적인 관리가 필요하다. 따라서 본 연구는 화학 인자, 위성 기반의 aerosol optical depth (AOD), 기상 인자 등을 입력 자료로 하여 수도권PM_2.5 농도를 예측하고자 한다. PM_2.5 농도 예측을 위해 기계 학습 모델 중 PM 농도 예측에 우수한 성능을 보이는 random forest (RF) 모델을 선정하였으며, 모델 평가를 위해 통계 지표인 R², RMSE, MAE, MAPE를 산출하였다. RF 모델의 모델 정확도는 R², RMSE, MAE, MAPE는 각각 0.97, 3.09, 2.18, 13.31로 나타났으며, 예측 정확도는 각각 0.82, 6.03, 4.36, 25.79로 본 연구에서 사용한 인자들을 이용하여 PM_2.5를 예측 시 높은 정확도와 상관성을 나타내었다. 따라서 향후 학교 미세먼지 예측 및 범주화를 위해 본 연구에서 사용한 인자들을 RF 모델에 적용하였을 때 신뢰할만한 결과를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국조경학회지
• /
• 제40권3호
• /
• pp.69-80
• /
• 2012

본 논문은 묘지로 인한 국토잠식과 환경훼손이 심각한 상황에서 산지묘지에 수목을 식재하여 수목장지로 전환하는 것과 관련한 제반 사항을 고찰하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 우선 묘지 훼손지 면적을 파악하기 위하여 수도권 9개 지역 205기의 묘지를 답사하여 묘지의 평균 가로, 세로 길이와 인접수목과의 거리를 측정하여 묘지 관리를 위해, 수목을 제거한 면적을 포함한 전국의 묘지 훼손지 면적이 약 $862km^2$에 달해 묘지로 인한 국토 훼손 문제가 심각함을 확인하였다. 수목장지 조성방법은 국민수요 요인을 묘지 공간의 특수성에서 어떻게 충족시킬 것인가를 관점으로 고찰하여 전환 정도, 조성 기간에 따른 조성기법을 제시하고, 인접수목 분포에 따라 묘지 유형을 세 가지 유형으로 분류하고, 인접 수목이 있는 면은 내음성 산림수종을 식재하고, 인접수목이 없는 면은 경관성 위주의 수종을 식재하는 기준을 적용하여 수목의 안정적 생장과 추모지 경관을 조화하는 식재기법을 제시하였다. 개발된 조성방법을 적용하여 용인과 보령에 2개소의 시범지를 조성하였다. 개활지에 위치한 용인 수목장지는 경관성 위주로 수종을 식재하였고, 숲 내부에 있는 보령 수목장지는 내음성 산림수종을 식재하여 용인 수목장지는 정원과 같은 이미지를 보이고, 보령 수목장지는 숲과 조화된 수목군의 이미지를 보여 인접수목의 분포에 따른 식재기법이 효과적으로 적용됨을 확인하였다. 시범지에 대한 모니터링에서는 용인 수목장지에서 목재칩 멀칭에 의해 잡초류가 효과적으로 억제되는 모습을 보여, 접근이 용이하고 면적이 작은 묘지는 멀칭을 통해 효과적으로 잡초 관리를 할 수 있는 것으로 나타났고, 식재된 11개 초종의 생장과정을 통해 키가 낮고 토양피복도가 높은 종이 수목장지의 지표경관에 적합한 것으로 나타났다. 보령 수목장지에서는 성목 식재한 산벚나무가 모두 고사하고, 지피식생으로 식재한 맥문동의 분얼도 활발하지 못하여 접근이 어렵고, 면적이 넓은 산지묘지는 성목식재보다는 유묘식재를 하고, 잔디를 존치하고 수관이 확장한 후에 내음성 지피식생을 조성하는 것이 효과적인 것으로 파악되었다.

• 한국조경학회지
• /
• 제38권5호
• /
• pp.113-121
• /
• 2010

노자공이 일본 아스카시대 궁원 남정을 만들었다는 수미산은 인도의 우주관에서는 성산(聖山:Sumeru),중국의 불교적 세계관에서는 묘고산(妙高山)의 형태를 상징화한 것으로 이해되며, 풍륜-수륜-금륜-지륜을 각각 4개의 돌조각에 조각한 조립형 석조물로 추정된다. 노자공의 수미산기록 외에, 일본서기 수미산 등장 4차례의 기록은 수미산이 옥외에 설치된 정원의 구성요소이자 주요 경물로서의 역할을 하였음을 시사하고 있다. 특히, 일본서기 기록의 문구와 그 표현으로 보아 수미산을 중심으로 경물들을 조합하여 활용한 것으로 판단되며, 모두 향연을 위한 특별한 행사시 활용되었던 것으로 보인다. 석신유적에서 발굴된 수미산석이 노자공이 오교와 더불어 만든 수미산인지는 현재 확인할 수 없으나, 이후 궁원의 정원시설물로 되풀이되어 조성된 '수미산형의 석조물'은 노자공이 황궁 남정에 조성한 수미산과 동일한 것이거나, 최소한 노자공이 만든 수미산을 원형으로 그 이후 재차 제작된 것으로 추정되며, 수미산을 기본으로 돌과 연못을 함께 이용하며 원지를 조성했을 것으로 추정된다. 따라서, 노자공이 오교와 함께 만들었다는 수미산은 불교의 수미산의 형상을 최대한 구상화한 형태인 동시에 축경수석이었다고 추정된다. 그리고 수미산의 외형과 기능을 수미산석으로 미루어 추정할 때, 수미산 표면의 문양은 백제시대에 제작된 백제금동대향로나 산수산경문전 그리고 활석제불보살병립상 후면의 문양에서 표현되고 있는 여러 겹으로 겹친 산악 문양 등의 도상과 매우 흡사하였을 것으로 판단된다. 또한, 수미산석의 형태 및 구조를 고려할 때 수미산석 분수시설에 적용된 원리는 수위 차에 따른 압력을 이용하는 사이펀(siphon)의 원리를 적용하여 물을 이동 분출한 것으로 보이며, 향연 등을 목적으로 한 실용수석 차원에서 만들어진 것으로 추정된다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제11권
• /
• pp.151-166
• /
• 1969

I. 질소시용량(窒素施用童)과 배양조건(培養條件)이 고구마의 지상부(地上部) 생육(生育) 및 괴근형성(塊根形成)에 미치는 영향(影響) 1)배양액(培養液) 1l 당(當) 3m.e. $NO_3$-N의 저수준질소구(低水準窒素區) (A구(區))에서는 괴근생성(塊根生成)이 왕성(旺盛)하였으나 1l당(當) 10 m.e. 이상(以上)의 고수준질소구(高水準窒素區)($B_1{\cdot}B_2$ 구(區))에서는 세포신장(細胞伸長)은 활발(活潑)하였지만 괴근형성(塊根形成)은 이루어지지 않았다. 고수준질소(高水準窒素)의 괴근억제효과(塊根抑制效果)는 경엽생장(經葉生長)의 촉진(促進)을 통(通)한 간접적(間接的) 영향이나 탄수화물(炭水化物)에 대(對)한 경합관계(競合關係)보다 질소(窒素)의 직접적효과(直接的效果)나 어떠한 생기적효과(生機的效果)가 개재(介在)된 것으로 추측(推測)된다. 2) 배양액(培養液) 1l당(當) 6mg의 요소가용(尿素加用)은 생장(生長)을 촉진(促進)하고 특히 지상부(地上部)의 생체중(生體重)의 증가를 초래(招來)하였으나 초장(草丈)에 대(對)해서는 오히려 억제적(抑制的)이었다. 3) 본시험(本試驗)에서 새로히 설계(設計)된 수경배양법(水耕培養法)은 식물(植物)생육(生育)을 역경배양이상(礫耕培養以上)으로 왕성(旺盛)하게 하고, 특히 저수준질소구(低水準窒素區)(A구(區))에서는 역경배양(礫耕培養)과 같이 괴근생성(塊根生成)도 상당(相當)히 이루어졌다. 4) 식물생장억제제(植物生長抑制劑)인 B-nine의 엽면살포(葉面撒布)는 초장(草丈)을 억제(抑制)하였으나 다른 효과(效果)는 일정(一定)한 경향(傾向)을 보여주지 않았다. II. 요소시용량(尿素施用量)이 고구마 생육(生育)에 미치는 영향(影響) 1) 배양액(培養液)을 통(通)하여 근부(根部)에 흡수(吸收)된 고수준농도(高氷準濃度)의 질소(窒素)는 경엽생장(莖葉生長) 즉, 초장(草文), 입수(數), 생체중(生體重)을 억제(抑制)하고 있다. 이것은 아마도 Ammonia화(化) 되지 않은 요소태질소(尿素態奎素)의 직접적흡수(直接的吸收)에 의(依)한것 같다. 2) 제(第) I 부(部)에서 고수준질산태질소(高水準窒酸態窒素)는 괴근형성(塊根形成)을 불가능(不可能)케 하였으나 본시험(本試險)에서의 고수준요소(高水準尿素)는 괴근형성(塊根形成)을 가능(可能)케 하고 있다. 그러나 고수준요소구(高水準尿素區)(B구(區))에서의 지상부(地上部) 대(對) 괴근비(塊根比)는 저수준요소구(低水準尿素區)(A구(區))보다 낮고, 괴근발육(塊根發育)에 대(對)한 억제(抑制)정도는 지상부(地上部)에 대(對)한 억제(抑制)정도보다 더 큰것을 볼 수 있다. 3) 고수준요소(高水準要素)의 근부흡수(根部吸收)가 경엽생장(莖葉生長)을 억제(抑制)하는데 대(對)하여 같은 양(量)의 요소엽면시용(尿素葉面施用)은 경엽생장(莖葉生長)을 촉진(促進)하고 있다 따라서 지하부(地下部) 대(對) 지상부비(地上部比)는 요소엽면시용구(尿素葉面施用區)(C구(區))에서 가장 크고, 요소(尿素)의 근부흡수(根部吸收)에 의(依)한 저수준(低水準)(A구(區)) 및 고수준요소구(高水準尿素區)(B구(區))에서는 낮다. III. 요소시용(尿素施用)과 식물생장억제제처리(植物生長抑制劑處理)가 고구마 생육(生育)에 미치는 영향(影響) 1) 식물생장억제제(植物生長抑制劑)의 일종(一種)인 B-nine은 고수준요소구(高水準尿素區)나 저수준요소구(低水準尿素區)에 관계(關係)없이 전반적(全般的)으로 초장(草丈)을 억제(抑制)하고 있다. Gibberellin 단용(單用)은 초장(草丈)을 현저히 촉진(促進)하고 Gibberellin과 B-nine의 혼용(混用)은 B-nine의 초장억제(草丈抑制)를 회복(恢復)시키고 있다. 2) B-nine 처리(處理)는 저수준요소구(低水準尿素區)에서 현저히 고구마의 생체중(生體重)을 특히 지상부(地上部) 생체중(生體重)이 증가(增加)되었다. 고수준요소구(高水準尿素區)에서도 B-nine 처리(處理)는 생체중(生體重)을 증대(增大) 시키고 그정도는 농도에 따라 다르며 0.15% 처리구(處理 區)($B_1$구(c))가 가장 컸다. B-nine의 생체중(生體重) 증대효과(增大效果)는 지상부(地上部)에서 가장 크고 다음은 괴근(塊根)이며, 세근(細根)에서 가장 작았다. 따라서 지상부(地上部) 대(對) 세근비(細根比)는 B-nine 처리구(處理區)로서 어느 때나 감소(減少)되고, 지상부(地上部) 대(對) 괴근부(塊根部)는 저수준요소구(低水準尿素區)에서 감소(減少)하고 고수준요소구(高水準尿素區)에서는 오히려 증가(增加)되고 있다. 3) Gibberellin 단용(單用)도 고구마의 생체중(生體重)을 증대(增大)시키고 Gibberellin과 B-nine의 혼용구(混用區)($B_3$+GA구(區))는 각단용구(各單用區)보다 더욱 현저한 증대(增大)를 가져왔다. 즉 Gibberellin과 B-nine은 초장(草丈)에 대(對)해서는 길항작용(拮抗作用) 을, 생체중(生體重)에 대(對)해서는 상승작용(相乘作用)을 나타냈다. 4) B-nine 처리(處理)는 초장(草丈)과 생체중(生體重)에 대(對)해서 현저한 선택적효과(選擇的效果)를 나타냈다. 따라서 B-nine 은 Antimetabolite라기 보다 대사조정자(代謝調整者)로써 역할(役割)하는 것으로 본다. 5) 고수준요소(高水準尿素)의 공급(供給)으로 일어나는 작물생육억제(作物生育抑制)를 B-nine 처리(處理)로 회복(恢復)되있으며 이 사실(事實)은 실용적(實用的) 전망(展望)이 크다고 본다.