• 농업생명과학연구
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• 제43권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구의 목적은 강원도 강릉시 강릉국유림 관리소 관할의 국유림 내에 위치한 27년생 잣나무 조림지를 대상으로 하여 바이오매스 및 바이오매스 구성비, 바이오매스 추정식, 순생산량, 줄기밀도 및 바이오매스 확장계수 등을 조사 분석하는데 있다. 선정된 표준지에 대하여 $20m{\times}20m$ 조사구를 설치한 후 매목조사를 실시하고, 직경급 분포를 고려하여 총 5주의 표본목을 벌채하였으며, 이 중 3주는 뿌리까지 전량 굴취하였다. 27년생 잣나무에 대한 임목 전체 건중량은 117.6 kg/tree로 나타났으며, 잣나무 임분의 지상부 건중량은 59.9 ton/ha, 지하부를 포함한 임목 전체 건중량은 82.4 ton/ha로 나타났다. 뿌리 대 지상부 비율은 0.38이였으며, 순생산량은 지상부 건중량 9.4 ton/ha, 지하부를 포함한 임목 전체 건중량 11.3 ton/ha로 나타났다. 줄기밀도는 $0.49g/cm^{3}$, 지상부 바이오매스 확장계수는1.78, 지상부와 지하부를 포함한 임목 전체 바이오매스 확장계수는 2.19로 나타났다. 이와 같은 자료는 잣나무 조림지에 대하여 바이오매스 및 탄소축적량을 추정하는데 활용될 수가 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권5호
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• pp.709-720
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• 2018

작황 모니터링에서 바이오매스의 정확한 평가를 위해서는 정확하고 신속한 작물 생육 상황 등 현장자료의 확보가 필수적이다. 또한, 바이오매스의 평가는 작황 모니터링 및 수확량 예측에 활용된다. 무인기 영상은 작물의 성장에 따라 빠르게 수집할 수 있기 때문에 정밀농업에서 포장내 공간변이 파악 및 분석에 사용되고 있다. 본 연구는 원격탐사 기술을 이용한 동계작물 바이오매스 평가 방법 개발을 위하여 식생지수($E{\times}G$)에 의한 식생 피복률(VF)과 작물 표고 모형(CSM) 기반의 초고(PH)를 이용하여 보리와 밀을 대상으로 바이오매스 평가 모델을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 식생 피복률, 초고 및 상호작용 항을 독립변수로 하여 다중 선형 회귀 모델을 구축한 결과, 5가지 품종의 결정계수는 0.84~0.99로 나타났으며, 보리와 밀의 결정계수 및 평균 제곱근 오차는 각각 0.91, 0.90 및 102.09, $110.87g/m^2$으로 나타났다. 따라서 무인기 영상을 활용한 동계작물의 바이오매스 평가 및 작황 모니터링이 가능한 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권3호
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• pp.338-345
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• 2001

본 연구는 독일가문비나무의 지하부인 뿌리구조와 지상부인 수관과의 상호관계를 밝혀, 어렵게 뿌리를 굴취하거나 침엽 생체량을 측정하지 않고도 수고와 흉고직경에 의한 상대적인 뿌리와 침엽 생체량 추정을 위한 회귀식을 구하기 위하여 실시하였다. 독일 중부 Harz 지방의 Barbis 임분에서 30~40년생의 우세목 5본과 준우세목 3본을 선발한 후 조사목의 지상부에 대하여 수고, 흉고직경, 지하고, 침엽량, 가지량, 횡단면, 변재면 등을 조사하였다. 그리고 5본에 대해서는 지하부의 뿌리길이, 뿌리수, 뿌리무게, 뿌리횡단면 등을 수평과 수직뿌리로 구분하여 조사하였다. 조사된 염분에서 독일가문비나무의 지상부(수고, 흉고직경, 침엽량, 가지량 등)와 지하부(뿌리길이, 무게, 수, 횡단면 등) 생체량 사이에는 서로 밀접한 상관을 나타내었다. 측정이 용이한 흉고직경에 대한 지하부 뿌리생체량은 Y = 3.56X - 45.94의 관계식으로 결정계수가 0.96으로 매우 높은 상관관계를 나타내었다. 가지량, 침엽량과 수고에 있어서도 지하부 생체량과 높은 상관관계를 나타내었다. 본 연구에서 얻어진 회귀식은 30~40년생 독일 가문비나무 임분에서 흉고직경을 이용하여 지하부의 상대적인 뿌리 생체량을 추정하는데 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제48권2호
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• pp.196-206
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• 2024

Background: Most of the biomass equations were developed using sample trees collected mainly from pan-tropical and tropical regions that may over- or underestimate biomass. Site-specific models would improve the accuracy of the biomass estimates and enhance the country's measurement, reporting, and verification activities. The aim of the study is to develop site-specific biomass estimation models and validate and evaluate the existing generic models developed for pan-tropical forest and newly developed allometric models. Total of 140 trees was harvested from each diameter class biomass model development. Data was analyzed using SAS procedures. All relevant statistical tests (normality, multicollinearity, and heteroscedasticity) were performed. Data was transformed to logarithmic functions and multiple linear regression techniques were used to develop model to estimate aboveground biomass (AGB). The root mean square error (RMSE) was used for measuring model bias, precision, and accuracy. The coefficient of determination (R² and adjusted [adj]-R²), the Akaike Information Criterion (AIC) and the Schwarz Bayesian information Criterion was employed to select most appropriate models. Results: For the general total AGB models, adj-R² ranged from 0.71 to 0.85, and model 9 with diameter at stump height at 10 cm (DSH₁₀), ρ and crown width (CW) as predictor variables, performed best according to RMSE and AIC. For the merchantable stem models, adj-R² varied from 0.73 to 0.82, and model 8) with combination of ρ, diameter at breast height and height (H), CW and DSH₁₀ as predictor variables, was best in terms of RMSE and AIC. The results showed that a best-fit model for above-ground biomass of tree components was developed. AGB_Stem = exp {-1.8296 + 0.4814 natural logarithm (Ln) (ρD²H) + 0.1751 Ln (CW) + 0.4059 Ln (DSH₃₀)} AGB_Branch = exp {-131.6 + 15.0013 Ln (ρD²H) + 13.176 Ln (CW) + 21.8506 Ln (DSH₃₀)} AGB_Foliage = exp {-0.9496 + 0.5282 Ln (DSH₃₀) + 2.3492 Ln (ρ) + 0.4286 Ln (CW)} AGB_Total = exp {-1.8245 + 1.4358 Ln (DSH₃₀) + 1.9921 Ln (ρ) + 0.6154 Ln (CW)} Conclusions: The results demonstrated that the development of local models derived from an appropriate sample of representative species can greatly improve the estimation of total AGB.

• 한국산림과학회지
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• 제110권4호
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• pp.554-568
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• 2021

산림은 육상생태계에서 가장 큰 탄소흡수원으로 기후변화 대응에 있어 산림의 대기 중 이산화탄소 농도 저감 역할은 중요하다. 최근 '2050 탄소중립 계획'에 산림의 탄소흡수 기능의 강화가 기본 방향으로 제시되면서 정확한 산림의 탄소흡수량 산정이 강조되고 있다. 산림부문의 탄소흡수량은 Intergovernmental Panel on Climate Change 지침을 따라 산림 내 생물량, 고사목, 임상 유기물층, 토양층, 수확된 목재제품 등 여러 탄소 저장고 내 탄소축적 변화량으로부터 산정한다. 그러나 국내 산림의 경우 하층 식생을 제외한 주요 수종의 임목 재적 증가로부터 추정한 생물량 증가량만을 산림의 탄소흡수량으로 산정하고 있어 실제 산림의 탄소흡수량과 큰 차이가 발생할 수 있다. 이에 본 연구에서는 경기도 광주시 태화산에 위치한 57년생 잣나무 조림지에서 에디 공분산 시스템과 자동화 토양챔버 시스템을 이용한 탄소 플럭스 관측을 통해 산림의 탄소 교환량 및 순 탄소흡수량을 정량화하고, 이를 현재 산림의 탄소흡수량 산정 방법에 따라 법정림 임분수확표 내 연평균 생장량과 국가 고유계수를 이용하여 계산한 잣나무 조림지 임목의 생물량 증가량과 비교하였다. 또한 탄소 플럭스 관측기반의 순 탄소흡수량과 잣나무 조림지의 생물량 증가량 및 임상 유기물층의 탄소저장 변화량 등의 차이로부터 나머지 탄소 저장고에서 연간 탄소저장 변화량을 추정하였다. 그 결과 탄소 플럭스로부터 계산한 잣나무 조림지의 연간 순 탄소흡수량은 5.96 MgC ha^-1으로 생물량 증가로부터 계산한 임목의 연간 탄소흡수량 2.77 MgC ha^-1보다 약 2.2배 많았다. 연간 임상 유기물층의 탄소저장 변화량은 0.75 MgC ha^-1로 추정되어, 연간 하층 식생, 고사목, 토양층 등의 탄소 저장고로 유입되는 탄소의 양이 2.45 MgC ha^-1으로 추정되었다. 본 연구의 결과는 국내 산림이 현재 평가 수준보다 더 큰 탄소흡수원임을 보여주며, 탄소 플럭스 관측과 더불어 하층 식생, 고사목, 토양층 등의 탄소 저장고에서 탄소축적 변화량의 정량화를 통해 더욱 정확한 산림부문 탄소흡수량 산정이 필요함을 시사한다.

• 임산에너지
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• 제7권1호
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• pp.22-27
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• 1987

신품종 포플러류의 식재(10,000본/ha) 당년생일 때 직경, 수고, 재적$(D^2H)$등 몇가지 조사특성에 의한 biomass 생산량과 생산량 추정식을 유도한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 현사시의 평균 건물 생산량은 줄기 2.86, 가지 0.41, 잎 0.70, 전체가 3.97t/ha이었으며 건중량 대 생중량의 비는 줄기 0.47, 가지 0.36, 잎 0.31, 전체가 0.41로 나타났다. 양황철나무의 경우 평균 건물생산량은 줄기 1.48, 가지 0.54, 잎 0.71, 전체가 2.73t/ha이었으며 건중량 대 생중량의 비는 줄기 0.42, 가지 0.37, 잎 0.28, 전체가 0.36이었다. 2. Biomass 생산량(건중량 및 생산량) 추정은 현사시의 경우 직경만으로 비교적 정확히 추정할 수 있었지만 양황철나무의 경우 직경 식재 당년생에서는 어느 특성으로도 추정이 어려울 것으로 생각된다. 3. Biomass 생산량(건중량) 분포비율은 현사시의 경우 줄기, 가지, 잎이 각각 73, 10, 17$\%$로 나타났으며 양황철나무는 줄기, 가지, 잎이 각각 54, 20, 26$\%$로 나타나 줄기 건중량에 의한 가지, 잎, 전체 건중량을 추정할 수 있었다.

• ALGAE
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• 제24권3호
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• pp.149-161
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• 2009

Characteristics of benthic microalgae and sediment properties were investigated for the intertidal flats of Kwangyang Bay, Korea. Sampling stations were selected every 100 m in the intertidal flats from land-side to open ocean at two different sampling sites. Samples were collected in June 2004, July, September, November, February and May 2005. Sediments properties were measured including temperature, water contents, sediment bulk density, nutrient concentrations in porewater. Chlorophyll a concentrations in surface sediment (0.5 cm) were measured and relationships between the chlorophyll a and various sediment properties were analyzed to identify major mechanisms regulating biomass of benthic microalgae in the intertidal flats using simple linear regression analysis. Sediment chlorophyll a concentrations were maximum during winter and minimum during warm seasons ranging from 4.4 mg $m^{-2}\;to\;81.2\;mg\;m^{-2}$. No clear spatial variations were observed for the sediment chlorophyll a in the study sites. Results from regression analysis suggested that benthic microalgae biomass was affected by sediment temperature and nutrients especially ammonium and silicate. Grazing effect was estimated using chlorophyll: pheopigments ratio, indirect indicator of grazing activity, and the positive correlation of the ratio and chlorophyll a implied that microalgae biomass is affected by grazing of zoobenthos although direct measurement of grazing activity is required to determine the importance of top-down controls in the benthic microalgae dynamics.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권5호
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• pp.533-540
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• 2014

Recently, latent heat thermal energy storage system (LHTES) has gained attention in order to utilize middle temperature (373~573 K) waste heat from biomass gasification. This paper has investigated thermo-physical properties of erythritol [$CH_2OHCHOH$ $CHOHCH_2OH$], mannitol [$CH_2OH$ $(CHOH)_4CH_2OH$] and their compounds as phase change materials (PCMs). The differential scanning calorimetry (DSC) was applied to measure the melting point and latent heat of these PCMs. Also the melting and solidification characteristics of these PCMs were observed in a glass tube with a digital camera. In the DSC measurement, when the amount of mannitol content was more than 40 mass%, the melting point of these compounds show two melting points. The experimental results showed that the velocity of melting and solidification were different for every mixture ratio of compounds. These compounds had the super-cooling phenomenon during the solidification process.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.485-488
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• 2006

In order to investigate the possibility of waste mushroom logs as biomass resource chemical and physical characteristics of normal woods and waste mushroom logs such as crystallinity value, energy consumption, total sugar yield after hydrolysis chemical compounds and molecular weight distribution after acid hydrolysis, were examined. In the results, crystallinity of waste mushroom logs which were three year passed after the inoculation was decreased drastically from 49% to 33% during the cultivation. Lignin contents as chemical compounds of normal woods and waste mushroom logs were 21.07% and 18.78%, respectively. By the results of measurement of energy consumption, the size reduction of normal woods required a significantly higher energy than that of waste mushroom logs. In the hydrolysis, total sugar yield by enzyme and acid hydrolysis were high in waste mushroom logs(53% 57.5%) than in normal woods(42.9%, 47.17%). According to the molecular weight distribution using GPC, low molecular weight compounds were distributed in waste mushroom logs. Based on these results, waste mushroom logs have enough potential as material for developing alternative energy because of easily conversion to sugar by various hydrolysis methods and requirement of low energy consumption during size reduction.

• 환경위생공학
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• 제14권4호
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• pp.172-179
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• 1999

In this research, biological treatability test was conduced using seawater flocculated tannery wastewater by fixed biofilm reactor. During one cycle, the removal efficiency of organic corbon obtained with fixed biofilm process for treating tannery wastewater was considerably greater than that with activated sludge process. As the hydraulic retention time increased form 0.5day to 4day, removal efficiency of organic carbon was increased from 72% to 87.3%. Attached biomass in media increased with influent organic loading up to 29g MLSS/L, that could reduce the specific organic loading rate. The continual measurement of attached biomass was possible for the operation of the biofilm reactor. Equal and low nitrication rates were observed in both suspended growth activated sludge process and fixed biofilm process, despite commercial nitrifier was seeded. Through the process of treating the tannery wastewater, EC50 values which is measured by the use of Ceriopdaphnia dubia, were decreased to the extent of 50% after treatment of seawater flocculation and of 83% after biological treatment, respectively, compared to those of the untreated wastewater.