• 제목/요약/키워드: Agricultural environment indicator

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대구지역 지중온도의 변화예측 (Predicting an soil temperature in Daegu area)

  • 김동석;홍수진;박준표
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제20권4호
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    • pp.649-654
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    • 2009
  • 기온과 더불어 지중온도는 기후 변동 및 농업 환경 예측의 중요한 기준이 되고 있다. 이 논문 에서는 대구지역의 1932년부터 1990년도까지의 토심 0.5m 지중온도의 연평균 변화와 1961년부터 2008년까지의 기온 자료를 이용하여 연평균 기온변화를 살펴보고, 지중온도와 기온의 관계 모델을 도출하였다. 이 모델을 통하여 현재 측정되지 않는 대구의 지중온도를 기온을 이용하여 복원하였으며 그 결과 지중온도는 매년 약 $0.028^{\circ}C$의 증가를 보이고 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 복원을 통한 지중온도의 예측은 대구 지역 기후 변화 예측의 중요한 기준이 되며, 농업 환경의 변화에 대한 FTA 협약, 지구온난화 등에서 발생가능한 상황의 대비책을 마련할 수 있는 정보가 되겠다.

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태안반도 기름 유출사고 이후 인근해안에 서식하는 굴(Crassostrea gigas) 간췌장 (digestive gland) 의 미세구조 변화에 관한 연구 (A study on the effects of an artificial oil-spill on the ultrastructural changes in the digestive glands of Crassostrea gigas)

  • 전제천;강세원;백문기;정지은;신윤경;박영제;한연수;이용석
    • 한국패류학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.77-86
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    • 2011
  • The unwanted artificial oil-spill has severely contaminated the coastal environment in the world. Level of contamination has so far been monitered by various indicator species including mussel, oysters, flounder, and cockle. In this study, we decided to use the oyster as a model organism to observe the morphological changes being exposed to the artificial oil-spill in the coastal areas in Taean, Korea. The oysters were collected from four local sites (Sindu-ri, Uiwang-ri, Jonghyeon-dong, Ansan and Uihang-ri) exposed to various levels of pollution after an oil spill in Taean. Microscopic analysis of the hepatopancreatic microstructure in the digestive gland from the collected oysters show that the swelling, whorl, and destruction phenomenon of the nuclear membrane, a well-known microstructure induced by heavy metal exposure, was observed. Nuclear body (Nb), another typical characteristic of contamination or infection were also observed in some samples. Necrosis was observed in tissue samples collected from the area with a high degree of oil pollution. In addition, parasite-like particles (virus, perkinsus) were observed in most samples. Taken together, these results suggest that oil contamination in the oyster habitats influences the cytopathological changes in Crassostrea gigas.

Microalgal diversity in response to differential heavy metals-contaminated wastewater levels at North Nile Delta, Egypt

  • Maha Youssef Kamal Elmousel;Eithar El-Mohsnawy;Yassin Mohamed Al-Sodany;Eladl Galal Eltanahy;Mohamed Ali Abbas;Awatif Saad Ali
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제47권3호
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    • pp.157-167
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    • 2023
  • Background: The most hazardous wastewater sources in the northern part of the Middle Nile Delta, Egypt; receiving a massive amount of agricultural, industrial, and sewage drainage are Kitchener drain which is one of the tallest drainage systems, and Burullus Lake which represents the 2nd largest Egyptian coastal lake. Results: The current work is to determine the abundance and frequency of cyanophytes, chlorophytes, and bacillariophytes and the correlation between them and environmental abiotic components. Among sixty nine microalgal species, 19 species are belong Cyanophyta, 26 belong Chlorophyta and 24 belong Bacillariophyta. Genus Scenedesmus (Chlorophyta) was the most abundant in the study area (13 species), followed by Genus Oscillatoria (9 species) and Genus Navicula (7 species). Nostoc muscorum and Chlorella vulgaris were the most common and recorded in all sites (100% of the locations) under study. The application of the two-way indicator species analysis (TWINSPAN) and detrended correspondence analysis revealed agglomerating of 4 groups (communities) at 4th level of classification and reasonable segregation between these groups. Zinc, cadmium and lead were showed the highest levels (0.26±0.03, 0.26±0.06, and 0.17±0.01 ppm, respectively). Conclusions: The correlation analysis between water and community variables indicated a high negative correlation of total algae richness with nickel (r = -0.936, p < 0.01). Cyanophyta and Bacillariophyta were correlated negatively (r = -0.842, p < 0.01). However, Chlorophyta showed a negative richness with each of Ni and Pb (r = -0.965, -0.873, respectively) on one hand and a high positive correlation was revealed (r = 0.964) with all environmental variables on the other hand.

용봉산 및 수암산 일대의 관속식물상 (Floristic Study of Mt. Yongbongsan and Mt. Suamsan in Korea)

  • 임효선;한세희;김윤영;김준용;박정미;장창기
    • 한국자원식물학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.419-433
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    • 2016
  • 행정구역상 충청남도 예산군 삽교읍과 덕산면, 홍성군 홍북면에 걸쳐있는 용봉산 및 수암산 일대의 식물상을 2010년도 3월부터 2016년 5월까지 총 23회에 걸쳐 조사하였다. 사진과 표본 등의 증거자료를 바탕으로 작성한 소산 관속식물은 105과 312속 468종 4아종 47변종 13품종의 총 532분류군으로 확인되었다. 한반도 특산식물은 은사시나무(식), 외대으아리, 할미밀망, 좀땅비싸리, 개나리(식), 오동나무(식), 병꽃나무, 벌개미취(식) 등 8분류군이 조사되었고, 산림청지정 희귀식물은 주목(식), 개지치, 두메부추(식), 꽃창포(식) 등 4분류군이 관찰되었으며, 환경부지정 멸종위기야생식물은 출현하지 않았다. 식물구계학적 특정식물종은 III~V등급에 해당하는 11분류군이 확인되었다. 귀화식물은 총 68분류군으로 귀화율은 12.8%, 도시화지수는 21.2%로 높은 수치를 보여주었다.

중성화 측정을 통한 콘크리트의 잔존수명 예측 모델 (Prediction Model of Remaining Service Life of Concrete for Irrigation Structures by Measuring Carbonation)

  • 이준구;박광수;김한중;이정재
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.529-540
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    • 2003
  • 최근 콘크리트 내구성설계에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 사용수명 예측이 핵심인 내구성 평가모델 개발이 그 좋은 예이다. 본 연구에서는 콘크리트 구조물의 잔존수명예측 모델을 개발하여 적정시기의 유지보수를 통한 경제적 구조물 사용을 목적으로 하였다. 육지 콘크리트 구조물인 저수지의 콘크리트 구조물 부분을 대상으로 전국 70개 지구를 선정하고, TG/DTA 법과 페놀프탈레인 지시약법으로 중성화를, pH메타법으로 pH 값을 측정하여 탄산칼슘함량 대비 사용연수, pH값, 콘크리트 피복 두께의 관계함수를 각각 유도한 후 가능한 최소의 자료측정으로 잔존수명을 예측할 수 있는 모델을 개발하였다. 개발된 잔존수명예측 모델은 탄산가스등의 고정변수에 의한 실내촉진실험 자료기반 모델과 달리 동결융해작용, 중성화, 철근 부식 등 복합적인 열화작용이 동시에 일어나는 현장의 환경적 영향을 받은 구조물에서 측정한 자료를 기반으로 개발되었다. 이러한 점에서 그 신뢰성을 높게 평가 받을 수 있을 것이며, 시설물 유지관리자에게 적정 보수보강 시점을 제공하여 경제적인 구조물 사용에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

혈중 인슐린 및 렙틴이 한우 지방형질에 미치는 효과 (Effects of plasma insulin, and leptin on fat traits in Hanwoo (Korean cattle))

  • 김형철;이승환;당창권;임다정;최봉환;장선식;조영무;전기준;박응우;조용민;이준헌;양보석;홍성구
    • 농업과학연구
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    • 제39권2호
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    • pp.203-209
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    • 2012
  • The objective of this study was to examine the effect of plasma leptin and insulin concentrations on fat traits in Hanwoo. If a biological indicator such as plasma leptin and insulin was identified, it would be a useful biological marker that can be predicted marbling score in young animal. The relationship between plasma hormone (leptin and insulin) and fat traits (marbling score, back fat thickness and P8 fat thickness) was investigated. The experiment studies 100 Hanwoo that were randomly sampled from Hanwoo Experimental Station Herd. The concentration of plasma insulin was significantly associated with marbling score (P=0.02) but was not significantly with back fat thickness (P=0.07) and P8 fat thickness (P=0.09). Statistical model determinant that plasma insulin concentration account for phenotypes was moderate on marbling score (5%), back fat thickness (3%) and P8 fat thickness (9%). On the other hand, plasma leptin concentration was significantly associated with marbling score (P=0.03) and back fat thickness (P=0.02), but was not significant on P8 fat thickness (0.07). Statistical model determinant that plasma leptin concentration accounting for phenotypes was moderate effect on marbling score (3%) and back fat thickness (2%), but it has a slightly bigger effect on P8 fat thickness (7%). In conclusion, the plasma leptin and insulin seems to have an effect on fat traits (marbling score, backfat thickness and P8 fat thickness) in Hanwoo.

3차원 영상을 이용한 원예산물의 크기와 플러그묘의 평균초장 추정 (Estimation of the Dimensions of Horticultural Products and the Mean Plant Height of Plug Seedlings Using Three-Dimensional Images)

  • 장동화;김현태;김용현
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.358-365
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    • 2019
  • 본 연구는 3차원 영상을 이용하여 원예산물의 크기와 플러그묘의 평균초장을 결정하고자 수행되었다. 3차원 영상을 획득하고자 ToF 카메라와 스테레오비전 카메라를 사용하였다. 본 연구의 3차원 영상 획득용 실험 재료로서 수박, 사과, 배, 단호박, 오렌지의 원예산물과 수박, 토마토 및 고추 플러그묘를 사용하였다. 플러그묘의 평균 초장을 결정하는 지표로서 기존의 측정 기준 대신에 수정초장이 제시되었다. 스테레오비전 영상에 비해서 ToF 영상을 이용한 경우에 원예산물의 크기와 플러그묘의 평균초장 오차가 작게 나타났다. 꼭지가 있는 원예산물을 제외할 경우 ToF 영상을 이용한 원예산물의 둘레와 높이의 오차는 각각 0.0-3.0%, 0.0-4.7%로 나타났다. 또한, 플러그묘의 평균 초장에 대한 오차는 0.0-5.5%로 나타났다. 본 연구를 통해 서 3차원 영상을 이용한 원예산물의 크기와 플러그묘에 대한 초장 추정의 가능성을 확인하였다. 더구나, 본 연구에서 시도된 방법은 3차원 영상으로부터 물체와 배경의 효과적인 분리, 이상치의 제거 등에 활용될 것이다.

복합토지이용 유역의 수질 관리를 위한 미측정 용존유기탄소 농도 추정 (Development of Regression Models for Estimation of Unmeasured Dissolved Organic Carbon Concentrations in Mixed Land-use Watersheds)

  • 박민경;범진아;정민혁;정지연;윤광식
    • 한국물환경학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.162-174
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    • 2023
  • In order to prevent water pollution caused by organic matter, Total Organic Carbon(TOC) has been adopted indicator and monitored. TOC can be divided into Dissolved Organic Carbon(DOC) and Particulate Organic Carbon(POC). POC is largely precipitated and removed during stream flow, which making DOC environmentally significant. However, there are lack of studies to define spatio-temporal distributions of DOC in stream affected by various land use. Therefore, it is necessary to estimate the past DOC concentration using other water quality indicators to evaluate status of watershed management. In this study, DOC was estimated by correlation and regression analysis using three different organic matter indicators monitored in mixed land-use watersheds. The results of correlation analysis showed that DOC has the highest correlation with TOC. Based on the results of the correlation analysis, the single- and multiple-regression models were developed using Biochemical Oxygen Demand(BOD), Chemical Oxygen Demand(COD), and TOC. The results of the prediction accuracy for three different regression models showed that the single-regression model with TOC was better than those of the other multiple-regression models. The trend analysis using extended average concentration DOC data shows that DOC tends to decrease reflecting watershed management. This study could contribute to assessment and management of organic water pollution in mixed land-use watershed by suggesting methods for assessment of unmeasured DOC concentration.

습지-연못 연계시스템에 의한 수질개선과 농업적 재이용 타당성 분석 (Feasibility Study of Wetland-pond Systems for Water Quality Improvement and Agricultural Reuse)

  • 장재호;정광욱;함종화;윤춘경
    • 생태와환경
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    • 제37권3호통권108호
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    • pp.344-354
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    • 2004
  • 본 연구에서는 용수재이용을 위해 생활하수를 지하흐름형 인공습지로 처리한 후 연못시스템에 연결시켜 미생물과 각 수질인자들의 처리효과를 분석하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. SS의 농도는 얼음이 녹은 3월 초순에서 4월 초순까지는 10 mg $L^{-1}$ 이하의 매우 낮은 농도로 우리 나라 방류수 수질기준보다 낮은 농도를 유지할 수 있었으나 겨울이나 여름 특정기간에 농도가 높아서, 용수 재이용시 보건 ${\cdot}$ 위생적인 측면과 더불어 이용자에게 심미적인 불편함이 없어야 하므로 유출부에 여과시설 등 관리대책을 검토할 필요가 있을 것으로 생각된다. $BOD_5$는 식물의 생장과 미생물의 성장이 저조한 동절기의 농도 증가현상과 이들의 활동이 활발한 성장기의 감소현상을 뚜렷히 나타내었으나, 전체적으로는 국제적인 농업용수 재이용 수질기준보다 낮은 수준으로서 우려할 사항이 아닐 것으로 판단된다. 영양물질의 경우 DO가 상승한 호기성상태에서 T-N, T-P 농도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 수질개선을 목적으로 연못시스템을 이용할 경우 3월중에 상층부를 유출시키고 3월 이후에는 수심을 낮게 유지하여 심수층까지 호기성상태를 유지하는 것이 수질관리에 유리할 것으로 판단된다. 지하흐름형 인공습지에서의 미생물 처리효율은 TC, FC, E. coli 모두 평균 92 ${\sim}$ 96% 이상 높은 처리 효율을 보였으며, 인공습지 유출수가 연못시스템을 거치면서 추가로 평글 83 ${\sim}$ 90% 이상 제거되어 평균 대장균농도가 1,200MPN 100 $mL^{-1}$ 로써 인공습지와 연못시스템을 연계 ${\cdot}$ 적용한 후 농업용수로 재이용하거나 수계로 방류할경우 보건 ${\cdot}$ 위생상의 문제를 크게 줄일 수 있을 것으로 판단된다. 미생물의 소독은 대부분 태양광에 의해서 이루어지기 때문에 본 연구와 같이 연못 상층부에서 유출시킬 경우 높은 처리효율을 기대할 수 있을 것으로 생각하며, 대장균과 연못 내에 존재하는 생물들 사이의 상호작용을 정확히 이해하여 적절한 관리대책을 마련 할 경우 안정적인 방류수 농도를 확보할 수 있을 것으로 판단된다. 자연정화로서 하수처리수를 고도 처리할 수 있는 인공습지와 연못시스템을 연계처리 하면 높은 미생물 소독효율을 나타내어 보건 ${\cdot}$ 위생상의 문제를 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 인공습지와 연계한 연못시스템의 하수처리방식은 간단한 구조, 큰 완충능력, 적은 슬러지 발생, 간소한 유지 ${\cdot}$ 관리의 장점을 가지고 있어서, 소규모하수처리와 농업용수 재이용 기술로서 적용가능성이 클것으로 판단된다.

금강 수계의 시.공간적 수질특성과 토지이용도의 영향 (Spatial and Temporal Variability of Water Quality in Geum-River Watershed and Their Influences by Landuse Pattern)

  • 한정효;배영주;안광국
    • 생태와환경
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    • 제43권3호
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    • pp.385-399
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    • 2010
  • 본 연구는 금강 수계의 83개 하천 지점에서 이 화학적 수질의 시 공간적 변이를 파악하기 위하여 2003~2007년까지 측정된 환경부의 수질자료를 분석하였다. 이용된 수질 변수는 수온, 용존산소량(DO), 생물학적 산소요구량(BOD), 화학적 산소요구량(COD), 부유물(SS), 총질소(TN), 총인(TP) 및 전기전도도(EC)의 8개 항목으로 이들의 수질특성은 토지이용도, 연별, 계절별, 조사지점별로 큰 변이를 보였다. 각 지점들은 토지이용도에 따라 크게 산림형 하천(Forest stream, Fo), 농지형 하천(Agricultural stream, Ag), 도심형 하천(Urban stream, Ur)의 3가지 유형으로 구분하였다. 대부분의 수질변수들은 장마기인 7~8월 동안 접종강우로 인하여 계절적 변이 폭이 큰 것으로 나타났다. 장마기에 이온 희석현상의 지표로 이용되는 전기전도도와 영양염류인 총질소와 총인은 장마기 강우량과 역상관관계를 보이는 것으로 나타났다. BOD와 COD는 장마기에 크게 감소하는 것으로 나타났으며, 전기전도도, TN, TP 농도의 최소값도 여름철 장마기에 나타났는데, 이는 집중강우로 하천 유량이 증가하여 이온 및 영양염류가 희석되었기 때문으로 사료된다. 이에 반하여 계절별 SS의 농도는 여름철 강우기 동안에 주로 유입되는 것으로 나타났다. 토지이용도에 따른 계절별 수질 특성을 분석한 결과, BOD, COD, TN, TP 및 SS의 농도에서는 괄목할만한 차이를 보였으며, 농지형 하천(Ag)이 산림형 하천(Fo)과 도심형 하천(Ur)에 비하여 BOD, COD, SS의 농도가 더 높은 것으로 나타났으며, 도심형 하천에서 TN, TP의 농도가 더 높게 나타나 수질악화가 심각한 것으로 나타났다. 수계의 수질과 밀접한 상관성을 보이는 것으로 나타났으며, 또한 대전 및 청주의 도심에서 흘러나오는 지천인 갑천과 미호천 등 도심형 하천이 금강 수계 하류의 수질악화에 큰 영향을 주는 것으로 나타나 이런 지류부에서의 효율적인 수질관리가 시급한 것으로 사료되었다.