• 대기
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• 제34권2호
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• pp.177-185
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• 2024

As increasing global interest in renewable energy due to the ongoing climate crisis, there is a growing need for efficient technologies to manage such resources. This study focuses on the predictive skill of daily solar power generation using weather observation and forecast data. Meteorological data from the Korea Meteorological Administration and solar power generation data from the Korea Power Exchange were utilized for the period from January 2017 to May 2023, considering both inland (Daejeon) and coastal (Busan) regions. Temperature, wind speed, relative humidity, and precipitation were selected as relevant meteorological variables for solar power prediction. All data was preprocessed by removing their systematic components to use only their residuals and the residual of solar data were further processed with weighted adjustments for homoscedasticity. Four models, MLR (Multiple Linear Regression), RF (Random Forest), DNN (Deep Neural Network), and RNN (Recurrent Neural Network), were employed for solar power prediction and their performances were evaluated based on predicted values utilizing observed meteorological data (used as a reference), 1-day-ahead forecast data (referred to as fore1), and 2-day-ahead forecast data (fore2). DNN-based prediction model exhibits superior performance in both regions, with RNN performing the least effectively. However, MLR and RF demonstrate competitive performance comparable to DNN. The disparities in the performance of the four different models are less pronounced than anticipated, underscoring the pivotal role of fitting models using residuals. This emphasizes that the utilized preprocessing approach, specifically leveraging residuals, is poised to play a crucial role in the future of solar power generation forecasting.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권4호
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• pp.317-323
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• 2011

Amylase를 생산하는 능력을 갖고 있는 A-3 균주가 대한민국 대천 해변가의 바닷물로부터 분리되었다. A-3 균주는 1개의 polar flagella를 갖으며, Artificial Sea Water-Yeast extract-Peptone(ASW-YP) 한천배지 위에서 배양할 경우 $20-37^{\circ}C$에서 잘 자라지만, $15^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서는 천천히 자라는 속성을 보였다. 또한 ASW-YP 액체배지를 사용하는 경우, pH 6-9 범위에서 잘 자라는 반면 pH 4-5, pH 10에서는 전혀 성장하지 못했다. 16S rRNA sequence 분석 결과, A-3 균주는 Pseudoalteromonas phenolica O-$BC30^T$, Pseudoalteromonas luteoviolacea $NCIMB1893^T$, Pseudoalteromonas rubra $ATCC29570^T$, Pseudoalteromonas byunsanensis $FR1199^T$와 각각 98.3, 97.86, 97.78, 97.25%의 similarity를 보였으며, 이를 기초로 한 phylogenetic tree 분석결과, P. phenolica O-$BC30^T$와 같은 clade를 형성하였다. 그러나, A-3 균주는 5% 이상의 NaCl 농도에서 전혀 성장하지 않고, D-glucose, D-mannose, D-maltose, Dmelibiose를 이용하지 못하며, lipase 활성(C-14)이 없는 등 많은 생리학적 특성이 P. phenolica O-$BC30^T$와는 상당히 달랐다. 이러한 생리학적 차이로부터 우리는 A-3 균주가 P. phenolica O-$BC30^T$와는 다른 종으로 판단하고, 이 균주를 Pseudoalteromonas sp. A-3로 명명하였다. Pseudoalteromonas sp. A-3는 배양시기 동안 계속해서 안정적으로 ${\alpha}$-amylase를 생산했으며, 총 amylase 활성은 pH 7과 $37^{\circ}C$에서 최대값을 보였다. 이 amylase 활성은 pH 10까지도 비교적 안정적이었으며, 이러한 alkali-tolerant amylase는 산업적으로도 유용성이 클 것으로 사료된다.

• 한국농림기상학회지
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• 제4권4호
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• pp.224-236
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• 2002

남한 벼 품종의 북한서부평야지 재배적응성 예측을 위하여 496개 단위 재배구역 각각에 대하여 30년간의 생육모의를 실시하였다. 5km $\times$ 5km로 구획된 1,044개 재배구역중 벼논 재배구역은 위성영상자료를 분석하여 추출하였다. 일최고ㆍ최저기온, 강우량, 강우일수, 일사량은 1981년부터 2000년 동안 남북한의 기상관측소의 측정간을 이용하여 1 km$\times$ 1 km 해상도로 작성하였고, 최소재배단위(CZU)의 벼논 픽셀에 해당하는 기후값만을 발췌하여 그들의 평균값을 각 CZU의 대표값으로 하였으며, 각 재배구역별 월평균값으로부터 30년간의 일기상 자료를 무작위로 생성하였다. 11개 주요 남한 벼품종에 해당하는 CERES-rice 모형에 필요한 생장 및 발육관련모수는 농업관련 국가기관에서 장기간동안 수행하여 축적된 조사자료로부터 추정하였다. 남한 주요 품종의 유전적 특성을 갖도록 모수가 조정된 생육모형 CERES-rice를 북한 서부평야지 496개 벼 재배단위별 무작위로 생성된 30년간의 일기상 자료를 이용하여 이앙기(적식, 만식), 관개(천수답, 수리안전답), 작부방식(일모작, 이모작) 등 3요인을 2수준으로 두어 품종별 총 8개씩의 처리로 년도별 기상변이에 따른 생육 및 수량 등을 모의하였다. 각 품종에 대하여 같은 모형을 남한의 3개 작물시험장 실제 기상자료에 근거한 생육모의를 수행함으로써 북한지방 모의결과의 상대평가를 위한 기준자료로 삼았다. 생육모의를 통한 분석결과 남한의 중생종 벼 품종들 가운데 수원에서의 출수기가 8월 15일 이전인 것들이 북한서부평야지에서 적응성이 높을 것으로 판단된다. 이 결과는 앞으로 있을 남ㆍ북한 농업기술교류시 남한 벼 품종의 북한 곡창지대인 서부평야지 적응성 판단의 중요한 기초자료가 될 것이다.

• 한국전통조경학회지
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• 제36권1호
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• pp.55-66
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• 2018

제주 선인장군락지는 동아시아 지역에서 식물지리학적으로 특이적인 분포를 보이고 있으며, 국내 유일한 자생지로 특유의 고유경관을 형성하고 있다. 그럼에도 불구하고 자생지 일대의 선인장 분포 현황에 관한 정밀조사가 이루어진 바 없으며, 서식지 내 혼생식물의 다양성 및 선인장 개체군 분포와의 상호 관계에 관한 조사가 이루어진 바 없다. 본 연구는 월령리 선인장군락지 내 관속식물의 다양성을 파악하고 선인장의 분포 실태 및 출현 경향을 기록하고자 하였다. 선인장의 분포 특성과 함께 혼생 식물종 가운데 서식처의 특성을 반영하는 종의 특성과 선인장 개체군의 유지에 위협이 되거나, 선인장 보존에 있어서 관리의 대상이 되는 생물 및 환경 요소에 관하여 논의하고자 한다. 식물상 확인을 위한 현장조사는 2015년 6월부터 2017년 9월까지 식물계절을 고려하여 총 6회에 걸쳐 이루어졌다. 식물에 대한 배열순서와 학명의 기재는 Engler 분류체계에 따라 정리하였으며, 종의 한글명은 한국표준식물목록을 채택하였다. 연구결과 제주 월령리 선인장군락지는 선인장이 우점하는 지역 고유의 특징적인 상관을 형성하고 있었다. 관속식물상은 53과 104속 109종 15변종 1품종으로 총 125분류군을 확인하였다. 환경부 지정 멸종위기식물은 분포하지 않았다. 양치식물은 꼬리고사리, 도깨비쇠고비로 2종이 확인하였으며, 나자식물은 서식하지 않았다. 피자식물이 총 123분류군이 나타났으며, 쌍자엽식물이 91분류군, 단자엽식물이 32분류군으로 밝혀졌다. 선인장 보호지역 내 전체 487개 격자 중 59.3%에 해당하는 289개 격자에서 선인장 분포를 확인하였으며, 5-95%의 다양한 피도분포를 보였다. 미출현 격자의 대부분은 현무암 암반이 노출된 해안지역으로, 반복적인 파도의 영향을 받아 토심이 발달하지 못하거나 극히 제한적인 지역과 인위적 시설물 또는 초지, 관찰로 등이 조성된 지역이었다. 반면 선인장이 70% 이상 높은 우점도를 보이는 구간은 총 71개 격자 지점으로 전체의 14.5%를 차지하고 있었다. 선인장은 보호 지역 내에서 무작위분포를 나타내며, 미소서식처 환경에 적응되어 생육가능입지를 따라 기회주의적으로 분포하고 있는 것으로 확인되었다. 군락지 내 선인장은 대부분 단위생식(parthenogenesis)에 의존되어 있음을 고려할 때 현재의 분포는 군락지 내 선인장의 잠재분포가능 영역을 투영하는 결과로 판단된다. 현장조사결과를 바탕으로 보호지역 보존 및 보호를 위한 관리방안을 제안하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_1호
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• pp.959-974
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• 2021

Forel-Ule Index (FUI)는 자연에 존재하는 담수 및 해수의 색을 남색부터 고동색까지 21 가지의 등급으로 구분하는 지표이다. FUI는 여러 선행연구에서 수계의 부영양화 지수, 수질인자, 광 특성 등과 연관 지어 분석되었으며, 여러 수질인자의 광학적 정보를 동시에 가지고 있는 새로운 수질 지표로써의 가능성이 제시되었다. 본 연구에서는 500 m의 높은 공간해상도를 가지는 정지궤도 해양위성해색탑재체(Geostationary Ocean Color Imager; GOCI) 관측 자료와 Random Forest (RF) 기계학습 기법을 활용하여 Ocean Colour-Climate Change Initiative(OC-CCI) 기반의 4 km FUI 자료를 공간 상세화 시켰다. 이를 활용하여 우리나라 연안 해역에 대한 수질인자와의 상관관계와 주요 해역에 대한 FUI의 공간적 분포 및 계절별 특성 변화를 분석하였다. 검증 결과 RF 기법으로 추정한 RF FUI는 결정계수(R²)=0.81, 평균 제곱근 오차(Root Mean Square Error; RMSE)=0.7784로, Pitarch의 OC-CCI FUI 알고리즘을 적용하여 계산한 GOCI FUI 추정 정확도(R²=0.72, RMSE=0.9708) 대비 향상된 결과를 보였다. RF FUI는 총 질소(Total Nitrogen), 총 인(Total Phosphorus), 클로로필-a(Chlorophyll-a), 총 부유물질(Total Suspended Solids), 투명도(Secchi Disk Depth)를 포함하는 5가지 수질인자와 각각 0.87, 0.88, 0.97, 0.65, -0.98의 상관계수로 강한 상관성을 보였다. 산출된 FUI의 시간적 패턴 역시 여러 수질인자와의 물리적 관계를 반영하며 유의미한 계절적 패턴의 변화를 보였다. 본 연구의 결과로 한반도 연안 수질 관리에서 고해상도 FUI의 활용 가능성을 제시하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권3호
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• pp.426-436
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• 2012

본 연구에서는 난온대 기후대에 위치한 부산광역시 태종대 해안 산림생태계의 현존식생, 식물군집구조, 천이계열을 규명하여 태종대의 관리방안 수립을 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 현존식생은 총 35개 유형으로 분류되었고, 조사면적 $1,750,461m^2$ 중 곰솔이 우점하는 식생은 $1,413,274m^2$로 80.7%이었고, 참나무류림은 5.0%, 개서어나무가 우점하는 식생은 0.4%이었다. 조사구($20m{\times}20m$) 18개소를 설정하였으며, DCA 분석결과, 군집 I(곰솔군집), 군집 II(곰솔-졸참나무군집), 군집 III(졸참나무-곰솔군집), 군집 IV(개서어나무-곰솔군집) 등 네 개의 식물군집으로 분리되었다. 표본목 수령은 군집 I은 38~59년생, 군집 II는 35~71년생, 군집 III은 37~53년생, 군집 IV는 50~72년생으로 전체적으로 38~72년의 산림이었다. 태종대는 난온대 기후대 천이계열 초기단계에 있는 것으로 추정되었으며, 교목층에서는 곰솔에서 졸참나무 또는 개서어나무가 우점하는 식생으로 천이가 진행될 것으로 예측되었고, 아교목층에서는 사스레피나무가 우점하고 관목층에서는 사스레피나무와 마삭줄이 우점하는 식생으로 유지할 것으로 예측되었다. 단위면적 $400m^2$의 샤논의 종다양도지수 분석결과, 군집 I은 0.8640~1.3986, 군집 II는 0.1731~1.1885, 군집 III은 0.8250~1.0042, 군집 IV는 0.3436~0.6986이었다.

• 대한지리학회지
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• 제41권2호
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• pp.168-187
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• 2006

대류권 하부의 높은 대기 불안정도와 건조도에 의해 바람이 강한 조건하에 화재 연료도 건조해지면 산불 통제가 어렵고 대형산불에 의한 더 많은 산림자원과 계산의 손실을 초래할 수 있다. 본 연구에서 제시된 장기간(1979-2005)의 Haines Index는 한반도 상의 대기 불안정도와 건조도의 시공간적 패턴이 우리나라 산불 발생빈도에 중요한 영향을 미치고 있음을 잘 보여주고 있다. 산불 발생빈도와 Haines Index 사이의 지수회귀모델은 주요 산불 발생기간동안(12월-4월)의 Haines Index 일평균 값 혹은 월별 발생빈도가 우리나라 산불 발생빈도와 통계적으로 유의미하게 상관되어 있음을 보여준다. 지리정보시스템(GIS)에서 수치표고모델(DEM)을 고려하여 작성한 Haines Index 기후도에 따르면, 5 이상의 높은 Haines Index는 주로 해발고도 500m 이하의 한반도 북서 저지대를 중심으로 4-5월에 자주 발생하고 있다. 이러한 Haines Index의 발생빈도는 1990년대 중반 이후 한반도 전체적으로 증가하는 추세를 보이고, 특히 경상북도와 동해안 지역을 따라 산불기간 동안 가장 뚜렷하게 증가하는 패턴을 보였다. 연구기간 동안 높은 Haines Index가 2-3일 연속적으로 발생한 극사상(extreme events)이 나타나는 시기의 500hPa 종관 평균도에 따르면, 오흐츠크해에 발달한 한랭저기압이 한반도 중층대기의 기압경도력을 높여 동서의 강한 바람장을 형성하는데 도움을 주고 있음을 알 수 있다. 이러한 결과들은 현재 우리나라 산불 예보 시스템에 대기 불안정도나 건조도와 같은 대기의 수직적 요소들의 시 공간적 특성도 고려되어야 하는 필요성을 잘 보여준다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권6호
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• pp.579-593
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• 2021

전남 서남해(진도·완도·강진·고흥·여수)의 여러 도서지역을 조사하여 식생을 유형화했고, 난온대 상록활엽수림의 우점도·출현종수를 기준으로 난온대림의 훼손등급 평가기준을 제안했다. 이를 통해 훼손등급별 복원유형과 복원기법을 제시하여, 도서지역의 난온대림 복원계획을 수립하는 데 활용하고자 했다. 307개의 식생조사 데이터를 이용해 TWINSPAN기법으로 식생유형화를 시도했는데 8개 식물군락으로 구분됐고, 각 군락별 상록활엽수종의 출현 특성을 파악했다. 군락I은 해발 86.6m의 사면하부에 위치했고 참식나무와 구실잣밤나무가 우점했다. 군락II·III은 해발 10.5~22.5m 이하의 저지대 해안가에 출현하는 군락으로서 후박나무·생달나무·참식나무·구실잣밤나무가 우점했다. 군락 IV·V는 해발 71.9~153.4m 사이의 사면 하부·중부에 분포한 군락으로서 구실잣밤나무가 우점하는 군락이었다. 군락VI는 해발 166.9m의 사면 하부·중부에 위치하며 교목층과 아교목층에 참식나무가 우점했고, 마지막 군락 VII · VII은 해발 187.8~246.2m의 사면중부에 붉가시나무·참가시나무가 출현했다. 정리하면, 후박나무·생달나무·참식나무 등이 우점한 상록활엽수림은 주로 해안가 저지대에 출현했고, 구실잣밤나무군락은 이 군락보다 더 높은 내륙지역에 분포했다. 이 두 군락보다 더 높은 곳의 내륙 고지대에는 붉가시나무·참가시나무 등의 가시나무류 군락이 나타났다. 상록활엽수의 교목층 상대우점치와 교목성 상록활엽수 종수에 따라 훼손등급을 0~V로 구분했다. 그 훼손등급에 따라 복원유형(보존형, 유도형, 갱신형, 조성형)과 복원기법을 제안했다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제10권1호
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• pp.100-113
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• 2007

In Korea, there has been no revegetation applicable standard for slopes formed by road construction work up to now, so revegetation work has been done using mostly foreign varieties in the manner of early revegetation. However, foreign varieties have some shortcomings; for example, they tend to be dried to death after construction work. Besides, due to the rift in the supporting soil, these revegetated varieties are often displaced from the slopes. Thus, the Ministry of Construction & Transportation on July, 2005 established revegetation standard on the slopes suited for the natural eco-system of Korea and organized positively recommending directions for using self-sewn plants growing near the slopes in overall consideration of soil, weather, regional conditions. The locations specified in this direction are the slopes at the road construction jobsite like the expressway, highways, and local roads. In addition, the Ministry's standard and directions stipulated that damaged slopes's natural environment and eco-system due to various road construction work should be restored, and thus a feeling of stability and pleasantness should be provided to road users as well. Also, the Ministry tried to select seed plants and revegetation measures suited for surrounding environment to put the environment-friendly slope revegetation measures into practice through the test revegetation work in order to prevent illegal construction practices and to improve the quality of revegetation. According to the direction, revegetation districts aimed at the slopes are divided into three ones in consideration of weather environment, regional environment, and forest environment as follows : national territory's core ecological green-land based district centering on the Taebaek Mountains; coastal ecosystem district including islands off the coast; inland eco-system district. The combination of revegetation plants according to environment revegetation districts, should be executed by dividing into herb-oriented type, woody plant colony type, and bio-species versatility restoration type, and the selection of seeding plants should be done in the presence of a supervisor and through test construction results and technology counseling from a specialist in natural eco-system restoration and revegetation measure seed combination standard according to environment revegetation districts. This direction will be executed in the manner of monitoring until the yea 2008 and 2009 it will be finalized and enforced on December, 2009.

• 한국제4기학회지
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• 제14권1호
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• pp.33-48
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• 2000

한반도에서 구석기시대부터 고려시대까지의 자연식생 간섭사를 시공간적 관점에서 복원하였다. 자연식생 간섭은 신석기시대에 본격화되었으며, 간섭은 초기에 저지와 해안에서 이루어졌으나, 후기에는 내륙으로 확산되었다. 청동기시대에는 밭의 개간이 활발해지고, 특정 수종에 대한 선택적 이용에 따른 간섭이 있었다. 철기시대에는 밭농사를 위한 개간이 한반도 전역에서 이루어져 자연식생의 파괴가 계속되었다. 삼국시대에는 별채, 목재 가공, 철제 농기구 사용, 가축에 의한 땅 갈기 등이 도입되면서 경작지 확대를 위한 자연식생의 간섭이 계속되었다. 고려시대에는 개간이 장려되면서 다락밭이 조성되고, 땔감, 조선, 광업, 목판 인쇄, 개간 등으로 자연식생의 간섭이 심각해졌다. 자연식생 간섭을 가져온 주된 요인은 농경 및 벌채와 관련된 인간의 활동이었고, 그 외 일상생활과 산업에서도 산림 식생의 간섭은 발생했다. 신석기시대 전기의 괭이농사, 후기의 보습농사, 청동기시대의 가축에 의한 보습농사, 철기시대의 농기구를 이용한 농사와 삼림 벌채 등으로 농경에 의한 자연식생의 간섭이 지속적으로 이루어졌다. 고구려의 밭농사, 백제의 논농사와 밭농사, 신라의 밭농사, 통일신라 때 밭의 확대 개간, 고려 때 개간 장려에 따라 다락밭이 확산되면서 전국에서 산림 훼손 피해가 심하였다 벌채는 신석기시대 초기부터 본격화되어 후기에는 섬이나 내륙으로 확산되었다. 밭의 수요가 증가하면서 벌채는 계속되었고, 청동기시대와 철기시대에는 목공구가 발달하면서 자연식생의 제거가 쉬워졌다. 고구려의 밭농사, 백제의 앞선 목재 가공 기술, 신라와 가야의 광물 생산, 목재 가공, 개간에 따라 식생 파괴가 심했다. 고려 때에는 연료와 개간으로 나무가 벌채되었고, 대신 산에 소나무 등을 심으면서 마을 주변에서 소나무 숲 경관이 자연스레 형성되었다. 자연식생 간섭을 가져온 기타 활동으로는 구석기 전기의 석기와 불, 신석기시대의 정착생활과 관련된 활동, 청동기시대의 제련, 철기시대 철제 생활용구 제작, 고조선의 온돌난방, 삼국시대의 아궁이·굴뚝을 갖춘 온돌방, 신라의 많은 숯 사용, 고려의 선박 건조, 전란, 목판 인쇄, 연료, 경제작물 재배, 전면적인 온돌난방 보급 등이 있다.