• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제41권4호
• /
• pp.180-193
• /
• 2014

식물에서 슈트 정단부에는 분열하는 세포들로 이루어진 슈트 정단분열조직이라는 조그마한 부분이 있다. 슈트 정단분열조직은 그 식물의 일생을 통해서 땅 위의 모든 구조를 만들어 낸다. 이 연구의 목적은 지난 250년 동안 슈트 정단분열조직의 체제와 기능을 설명하기 위해 발전해 온 이론들을 기술하여, 식물의 생장과 발달에 영향을 미치는 슈트 정단분열조직의 중요성을 이해하는 데 있다. 1759년 볼프(C. F. Wolff)가 최초로 슈트 정단분열조직을 기재한 이후, 1858년에 네겔리(C. N${\ddot{a}}$geli)는 무종자 유관속식물의 슈트 정단분열조직에서 하나의 커다란 정단세포를 관찰하여 정단세포설을 제안하였다. 그러나 이 설은 종자식물에 적용할 수 없는 것으로 확인되었다. 이어서 1868년 한스타인(J. Hanstein)에 의해 조직원설이 제한되었으나, 이 설도 종자식물에 일반적으로 적용할 수 없었다. 그 후, 1924년 슈미트(A. Schmidt)은 피자식물의 슈트 정단분열조직에서 세포의 분열면이 서로 다른 것을 관찰하여 초층-내체설을 제안하였다. 이 설은 나자식물에 적용할 수 없는 것으로 확인되었다. 1938년 포스터(A. Foster)는 세포조직학적으로 서로 다른 구역으로 이루어진 나자식물의 슈트 정단부를 관찰하여 세포조직학적 구역화설을 제안하였다. 또한 1954년 기포드(E. Gifford)의 연구에 힘입어 피자식물의 슈트 정단분열조직에도 세포조직학적 구역화설이 적용될 수 있다는 사실이 증명되었다. 또 다른 설로서, 1952년 뷔바(R. Buvat)는 대기 분열조직설이 제안되었으나, 영양생장 시기에 분열조직 중앙의 시원세포들이 분열하지 않는다는 주장이 수용되지 않았다. 최근에 애기장대(Arabidopsis thaliana)를 이용한 연구에서, 슈트 정단분열조직의 형성과 유지가 몇 개의 유전자들에 의해서 조절된다는 사실이 밝혀졌다. 즉, SHOOTMERISTEMLESS(STM) 유전자는 슈트 정단분열조직을 형성하고, WUSCHEL(WUS) 및 CLAVATA (CLV) 유전자들은 슈트 정단분열조직을 유지시키며, WUS와 CLV 두 유전자들 사이의 신호전달은 음성되먹임회로를 통해서 이루어진다.

• 공업화학
• /
• 제23권2호
• /
• pp.131-137
• /
• 2012

Layer-by-layer 방법을 기초로 기존의 방법보다 간단히 합성된 껍질 두께를 달리한 속이 빈 구형체인 폴리아닐린과 폴리피롤을 리튬이차전지 양극 활물질로 사용하여 껍질 두께에 따른 방전용량에 미친 효과를 조사하였다. 유화중합으로 중합된 음이온계 계면활성제에 의해 표면 개질 된 폴리스타이렌을 지지체로 사용하였다. 아닐린과 피롤의 모노머 양을 각각 다르게 추가하여 합성하여 쉘 두께를 조절하였다. 그 후, 유기용매를 통해 폴리스타이렌을 제거하여 속이 빈 구형체를 제조하였다. 이는 리튬이차전지에서 전해액과의 접촉을 증가시키기 위해 넓은 표면적을 가진 속이 빈 구형체 구조로 제조하고, 분자량 조절이 어렵고 단위부피당 질량이 낮아 용량이 낮은 단점을 가진 고분자를 껍질 두께의 조절로 단점을 보완하고자 하였다. 아닐린 모노머 양을 1.2, 2.4, 3.6, 4.8 및 6.0 mL로 증가시킨 경우 폴리아닐린의 껍질 두께는 30.2, 38.0, 42.2, 48.2 및 52.4 nm이고 피롤 모노머 양이 0.6, 1.2, 2.4 및 3.6 mL일 경우 양극재료는 폴리아닐린의 경우 껍질 두께가 30.2, 42.2 및 52.4 nm 일 때, 10회 후, 방전 용량은 약 ~18, ~29 및 ~62 mAh/g으로 나타났으며, 폴리피롤의 경우 껍질 두께가 16.0, 22.0, 27.0 및 34.0 nm 일 때, 15회 후, 방전용량은 약 ~15, ~36, ~56 및 ~77 mAh/g으로 껍질의 두께가 증가할수록 방전용량 역시 증가하는 것을 알 수 있었다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
• /
• 제5권
• /
• pp.185-192
• /
• 1987

식물에서 얻어지는 정유의 한 성분으로 화학구조가 유사한 anethole, eugenol, isoeugenol, safrole 및 isosafrole이 위액분비 및 위운동에 미치는 영향을 알아보기 위하여 위액분비는 rat를, 위운동은 비둘기를 이용하여 실험을 행하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 1% anethole을 rat의 체중 100g당 각각 $1.0m{\ell}$, $0.5m{\ell}$ 및 $0.25m{\ell}$의 비율로 복강내로 투여하였던 바, 6마리씩의 평균 위액분비량이 각각 $2.4{\pm}0.6m{\ell}$, $4.9{\pm}0.4m{\ell}$ 및 $7.3{\pm}0.5m{\ell}$로서 대조군에 비하여 각각 70.8%, 41.0% 및 12.2%의 위액분비 억제율을 나타내었다. 2. 1% eugenol을 rat의 체중 100g당 각각 $1.0m{\ell}$, $0.5m{\ell}$ 및 $0.25m{\ell}$의 비율로 복강내로 투여하였던 바, 6마리씩의 평균 위액분비량이 각각 $1.8{\pm}0.5m{\ell}$, $5.1{\pm}0.3m{\ell}$, $5.2{\pm}0.5m{\ell}$로서 대조군에 비하여 각각 77.9%, 39.1% 및 37.6%의 위액분비 억제율을 나타내었다. 3.1% isoeugenol을 rat의 체중 100g당 각각 $1.0m{\ell}$, $0.5m{\ell}$ 및 $0.25m{\ell}$의 비율로 복강내로 투여하였던 바, 6마리씩의 평균 위액분바량이 각각 $3.9{\pm}0.2m{\ell}$, $4.5{\pm}0.2m{\ell}$, 및 $5.5{\pm}0.3m{\ell}$로서 대조군에 비하여 각각 53.6%, 46,0% 및 33.4%의 위액분비 억제율을 나타내었다. 4.1% safrole을 rat의 체중 100g당 각각 $1.0m{\ell}$, $0.5m{\ell}$ 및 $0.25m{\ell}$의 비율로 복강내로 투여하였던 바, 6마리씩의 평균 위액분바량이 각각 $3.1{\pm}0.6m{\ell}$, $5.3{\pm}0.4m{\ell}$, 및 $7.2{\pm}0.8m{\ell}$로서 대조군에 비하여 각각 62.1%, 36.2% 및 13.0%의 위액분비 억제율을 나타내었다. 5.1%의 isosafrole을 rat의 체중 100g당 각각 $1.0m{\ell}$, $0.5m{\ell}$ 및 $0.25m{\ell}$의 비율로 복강내로 투여하였던 바, 6마리씩의 평균 위액분비량이 각각 $1.1{\pm}0.2m{\ell}$, $2.7{\pm}0.6m{\ell}$ 및 $5.1{\pm}0.6m{\ell}$로서 대조군에 비하여 각각 86.3%, 67.2% 및 38.6%의 위액분비 억제율을 나타내었다. 한편, 이들 다섯가지 정유들의 1% 유제용액을 각각 비둘기의 체중 100g당 $0.25m{\ell}$를 복강내로 투여하였던 바, 정도의 차이는 있으나 모두 비둘기의 위운동을 억제하였다. 이상의 결과로서 이들 다섯가지 정유 모두는 rat의 위액분비를 억제하며, 비둘기의 위운동을 억제하는 작용이 있음을 알았다.

• 기록학연구
• /
• 제23호
• /
• pp.3-43
• /
• 2010

검색도구는 기록을 찾고 이해할 수 있도록 지원하는 도구이다. 검색도구는 크게 수직형 검색도구와 수평형 검색도구로 구분할 수 있는데, 수직형 검색도구는 우리가 보통 '보존기록 기술(archival description)'이라 부르는, 출처 기반의 계층형 검색도구를 말하며, 수평형 검색도구는 목록이나 색인 등과 같은 주제 기반의 검색도구로서, 주로 수직형 검색도구로 안내해주는 역할을 수행했다. 그러나 이러한 검색도구들은 인터넷 환경에 맞추어 진화하고 있으며, 가령 수직형 검색도구의 경우, ISAD(G), ISAAR(CPF), ISDF와 같은 국제표준기술규칙의 개발에 발맞추어, 출처와 원질서 존중의 원칙을 견지하되 다중 엔티티 구조로 변화해가는 경향을 살펴볼 수 있다. 그러나 이용자 입장에서 기록관리 원칙을 적용한 수직형 검색도구는 어렵고 복잡하며, 구체성과 접근성이 떨어진다는 비판을 받는다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 각국에서는 기록에 대한 다양한 접근경로를 제공하는 다양한 디지털 콘텐츠를 개발하여 제공하고 있는데, 이것들이 이른바 새로운 유형의 주제 기반 검색도구라고 볼 수 있다. 이 연구에서는 보존기록을 위한 수직형 검색도구의 변화와 그 한계를 조사하였고, 이를 보완하기 위하여 인터넷 환경에서 새롭게 출현하는 검색도구 및 관련 연구들을 전반적으로 살펴 본 결과 복합화, 통합화, 개방화라는 3가지 경향으로 유형화할 수 있었다. 즉, 주제 해설과 검색도구를 연계시킨 복합적 형태의 검색도구, 여러 기관이 소장한 기록을 한꺼번에 검색할 수 있도록 하는 통합 검색도구, 이용자 참여가 보장되는 개방적 형태의 검색도구는 향후 검색도구의 개발 전망을 보여주는 대표적 유형으로 볼 수 있다. 새로운 검색도구의 출현에 따라 우려되는 문제로는 탈 맥락화, 편견과 객관성 유지, 이용자 참여방식과 질적 통제 등으로 보았다. 앞으로 새로운 흐름을 적극적으로 수용하되 오히려 수직형 검색도구 기반을 지속적으로 강화해 나아가고 이용자를 적극 참여시키는 전략을 개발할 것을 제안하였다. 이 연구가 앞으로 국가기록원을 비롯한 영구기록물 관리기관들이 검색도구 개발 전략을 수립할 때 시사점을 제공할 수 있기를 기대한다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제47권1호
• /
• pp.102-115
• /
• 2014

판축법은 판으로 틀을 만들어 그 안에 흙이나 모래 등을 층층이 부어 다짐 방망이 등으로 찧어서 단단하게 쌓아 올리는 대표적인 고대 토목기법으로, 토성이나 건물 기단, 담장과 같은 시설을 축조하는 데 가장 보편적으로 이용되어 왔다. 이글의 목적은 풍납토성 축조에 이용된 다양한 기술의 분석을 통해 우리나라 판축토성의 축조 방법과 원리를 이해하는 데 있다. 토성을 축조하기 위해서는 먼저 정지작업을 실시하고 기초를 단단히 조성해야 한다. 점성이 강한 흙을 깔아 기저부를 형성하는데, 구덩이를 파고 다시 메꾸어서 기초를 다지는 기조의 원리가 이용된다. 때로는 지정목을 박거나 잡석을 깔아 기초를 다지기도 한다. 풍납토성은 중심토루의 안팎으로 여러 겹의 판괴를 비스듬하게 연접하여 축조한 것이 특징이다. 비록 고정주와 협판, 달구질 흔적 등의 뚜렷한 판축의 증거는 발견되지 않았지만 판축틀의 일부로 추정되는 목재가 결구된 상태로 발견되기도 하였다. 이 층에서는 판괴 내의 결합력을 높이고 수분을 유지하여 지내력을 증강시키기 위한 부엽층도 확인되었다. 중심토루 외벽에서는 역경사 판축법을 이용한 호성파도 관찰된다. 이밖에 성벽 축조를 마무리하면서 부석과 석축으로 전체 성벽의 유실 방지와 방수, 배수 등의 효과를 꾀하였다. 습기를 통제하거나 판축토 내의 수분을 제거하기 위한 목적으로 불다짐하기도 하였다. 아직까지 우리나라 고대 토성에서 판축의 정형을 찾았다고는 말할 수 없다. 그러나 풍납토성 등에서 확인된 판축의 증거들을 향후 발굴될 여러 유적들과 면밀히 비교 연구해 나가면 판축토성의 축조 방법과 원리를 밝히는데 큰 진전이 있을 것으로 기대한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
• /
• pp.21-22
• /
• 2019

Melanin is a mixture of pigmented biopolymers synthesized by epidermal melanocytes that determine the skin, eye, and hair colors. Melanocytes produce two different kinds of melanin, eumelanin (dark brown/black insoluble pigments found in dark skin and dark hair and pheomelanin (lighter red/yellow). The biological role of melanin is to prevent skin damage by ultraviolet (UV) radiation. However, the overproduction or deficiency of melanin synthesis could lead to serious dermatological problems, which include melasma, melanoderma, lentigo, and vitiligo. Therefore, regulating melanin production is important to prevent the pigmentation disorders. Myanmar has a rich in natural resources. However, the chemical constituents of these natural resources in Myanmar have not been fully investigated. In the effort to search for compounds with anti-melanin deposition activity from Myanmar natural resources, five plants were collected in Myanmar. Extracts of these collected five plants were tested for anti-melanin deposition activity against a mouse melanoma cell line (B16-F10) induced with ${\alpha}$-melanocyte-stimulating hormone (${\alpha}$-MSH) and 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX), and their anti-melanin deposition activities were compared with the positive control, arbutin. Among the tested extracts, the CHCl3 extracts of the Premna serratifolia (syn: P. integrifolia) wood showed anti-melanin deposition activities with IC50 values of $81.3{\mu}g/mL$. Hence, this study aims to identify secondary metabolites with anti-melanin deposition activity from P. serratifolia wood of Myanmar. P. serratifolia belongs to the Verbenaceae family and is widely distributed in near western sea coast from South Asia to South East Asia, which include India, Malaysia, Vietnam, Cambodia, and Sri Lanka. People in Tanintharyi region located in the southern part of Myanmar utilize the P. serratifolia, Sperethusa crenulata, Naringi crenulata, and Limonia acidissima as Thanaka, traditional cosmetics in Myanmar. Thanaka is applied in the form of paste onto skins to make it smooth and clear, as well as to prevent wrinkles, skin aging, excessive facial oil, pimples, blackheads, and whiteheads. However, the chemical constituents responsible for their cosmetic properties are yet to be identified. Moreover, the chemical constituents of P. serratifolia was almost uncharacterized. Investigation of the P. serratifolia chemical constituents is thus an attractive endeavor to discover new anti-melanin deposition active compounds. The investigation of the chemical constituents of the active CHCl3 extract of P. serratifolia led to isolation of four new lignoids, premnan A (1), premnan B (2), taungtangyiol C (3), and 7,9-dihydroxydolichanthin B (4), together with premnan C (5) (assumed to be an artifact), one natural newlignoid,(3R,4S)-4-(1,3-benzodioxol-5-ylcarbonyl)-3-[(R)-1-(1,3-benzo dioxol-5-yl)-1-hydroxy methyl]tetrahydro-2-furanone (6), and five known compounds (7-11)1,2). The structures of all isolated compounds were determined on the basis of their spectroscopic data and by comparison with the reported literatures. The absolute configurations of 1-3 and 5 were also determined by optical rotation and circular dichroism (CD) data analyses1). The anti-melanin deposition activities of all the isolated compounds were evaluated against B16-F10 cell line. 7,9-Dihydroxydolichanthin B (4) and ($2{\alpha},3{\alpha}$)-olean-12-en-28-oic acid (11) showed strong anti-melanin deposition activities with IC50 values of 18.4 and $11.2{\mu}M$, respectively, without cytotoxicity2). On the other hand, compounds 1-3, 5, and 7 showed melanogenesis enhancing activities1). To better understand their anti-melanin deposition mechanism, the effects of 4 and 11 on tyrosinase activities were investigated. The assay indicated that compounds 4 and 11 did not inhibit tyrosinase. Furthermore, we also examined the mRNA expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), tyrosinase (TYR), tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), and tyrosinase-related protein-2 (TRP-2). Compounds 4 and 11 down-regulated the expression of Tyr and Mitf mRNAs, respectively. Although the P. serratifolia wood has been used as traditional cosmetics in Myanmar for centuries, there are no scientific evidences to support its effectiveness as cosmetics. Investigation of the anti-melanin deposition activity of the chemical constituents of P. serratifolia thus provided insight into the effectiveness of the P. serratifolia wood as a cosmetic agent.

• 대중서사연구
• /
• 제25권3호
• /
• pp.9-40
• /
• 2019

본고는 1990년대 한국영화를 장르의 변전과 감성의 재편이라는 차원에서 고찰한 것이다. 1990년대는 영화산업구조와 미디어 환경의 획기적 변화에 따라 장르의 변전과 재편이 일어나며 한국영화사의 패러다임이 바뀌는 시기다. 본고에서는 이러한 전환이 1987년 민주화와 1998년 IMF로 상징되는 세계자본주의화에 의한 감성의 변화와 연관된다고 보고 영화 텍스트에 나타난 현상을 분석하며 그 이면의 계기와 맥락을 밝혀보고자 했다. 이 연구가 기존의 논의와 다르게 1990년대 한국영화사에 접근한 지점은 다음 세 가지다. 첫째, 1990년대에 왜 하필이면 로맨틱코미디 장르가 부상했는지, 로맨틱코미디는 어떤 단계를 거쳐 성립된 것인지에 대해서는 아직 심도 있는 논의가 이루어지지 못하였으므로 우선적으로 이 부분에 착목했다. 둘째, 1987년부터 1999년까지를 전환기로 보고 이 시기에 나타난 장르와 감성의 주류를 읽어내기 위해 최고 흥행작들을 분석 대상으로 삼았다. 그러한 영화들은 장르 판도와 대중의 취향을 상징적으로 보여주는 텍스트이기 때문이다. 셋째, 멜로드라마와 로맨틱코미디에 대한 분리된 고찰에서 벗어나 두 장르를 아우르는 감성구조를 살펴 봄으로써 1990년대 한국영화에 보다 거시적이고 역동적으로 접근하고자 했다. 역사는 면면한 흐름으로 이어지는 것인 만큼 그것은 이전 시대와의 단절이 아니므로 연속선상에서 변곡점과 계기에 유의할 때 변화의 역학과 구조가 적시될 수 있기 때문이다. 이러한 접근을 통해 도출된 결론은 다음과 같다. 1980년대까지 한국 영화의 주류 장르는 멜로드라마였고, 이는 구조적 정합성에 어긋나는 모순과 과잉의 요소들이 파토스에 의해 상쇄되거나 봉합되는 오랜 관습을 유지해왔다. 여기에서 구조적 정합성이란 합당한 규약이나 거래가 지켜지지 않는다는 것이다. 1990년대에 장르가 재편되는 과정은 구조적 정합성을 희생하는 관습에 거리를 확보하는 가운데 진행된다. 그 방향은 합리적 이성주의와 자본의 논리에 의한 통어가 강화되어 가는 것이다. 그것은 웃음을 통해 대상에 대해 거리를 두면서 발언의 수위를 높이고 임계를 확장하는 코미디로 시작하여 감성을 취향의 항목으로 기호화하고 상호 합의와 실리적 거래의 논리를 통해 구축해가는 로맨스로 전개된다. 이를 통해 1990년대 한국영화는 무조건적 가족주의에 긴박된 파토스의 서사로부터 멀어져가는 쪽으로 발전되어 간다. 이는 1980년대 후반 이후 한국사회가 근대 합리주의의 쌍생아로서의 민주주의와 자본주의의 상향된 궤도에 진입하는 것과 동궤를 이루는 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제18권2호
• /
• pp.81-86
• /
• 2007

영상유도 방사선치료의 대표적 방법의 하나로 선형가속기에 부착된 on-board imager (OBI) 영상장치를 사용하여 획득한 cone-beam CT (CBCT) 영상이 정밀 방사선치료 시 환자 정렬 오류를 보정하는데 활용되고 있다. 본 연구에서는 CBCT 영상 획득 시 환자 호흡에 의한 영상 품질과 정보의 변화를 분석하고자 호흡 움직임을 모사할 수 있는 팬텀과 CBCT 영상획득용 팬텀을 제작하고, 여러 움직임 조건에서 획득한 CBCT 영상들과 정지상태에서 얻은 CBCT 영상과의 비교, 분석을 수행하였다. 분석대상 움직임 조건을 구성하는 요소로서 움직임 주기는 5가지(2초, 3초, 4초, 5초, 6초)를 선정하였고, 움직임 변위 크기는 4가지(0.7 cm, 1.6 cm, 2.4 cm, 3.1 cm)를 선정하여 총 20가지의 움직임 조건에서 CBCT 영상을 획득하였다. CBCT 영상의 CT값의 상대적 크기로 비교한 영상 화소 값 강도의 평균 변화는 정지 상태의 영상과 비교하여 변위가 0.7 cm의 경우 71.07%, 1.6 cm의 경우 48.88%, 2.4 cm의 경우 30.60%, 3.1 cm의 경우 17.38% 값을 보였고, 팬텀 움직임 방향의 영상 길이는 정지상태에서 2.1 cm, 움직임 변위가 0.7 cm의 경우 2.66 cm, 1.6 cm의 경우 3.06 cm, 2.4 cm의 경우 3.62 cm, 3.1 cm의 경우 4.04 cm 값을 보여 움직임 변위 크기가 클수록 영상 품질 저하와 형태적 정보의 왜곡정도도 증가하였다. 움직임 주기에 의한 영상품질의 변화는 움직임 변위 크기가 작은 경우를 제외하고는 특별한 영향이 없었다. 본 연구를 통해 환자 호흡에 의한 움직임 변위가 큰 부위의 CBCT 영상을 획득할 때, 영상 품질과 정보에 변화가 발생할 수 있어 이 점을 고려하여 임상에 사용해야 하며, 궁극적으로 호흡 신호와 연동된 CBCT 영상이 필요함을 확인할 수 있었다.로버 + 혼파초지에 비하여 낮은 결과를 보였다(p<0.05). 2년 평균 CPDM 수량은 레드 클로버 + 혼파초지가 2,832kg으로 관행 혼파초지(2,372kg)나 잔디형 초종 + 혼파초지(2,266kg)에 비하여 높은 결과를 나타내었다(p<0.05). 2년 평균 DDM 수량은 레드 클로버 + 혼파초지가 8,881kg으로 관행 혼파초지(8,255kg)나 잔디형 초종 + 혼파초지(7,314kg)에 비하여 높은 결과를 얻었다(p<0.05). 2005년 5회 예취시의 식생비율은 관행 혼파초지는 orchardgrass는 45%, tall fescue 22%, Kentucky bluegrass 5% 및 white clover 24%이었으며, 레드 클로버 + 혼파초지는 orchardgrass 40%, tall fescue 22%, Kentucky bluegrass 4% 및 red clover 31%이었고, 잔디형 초종 + 혼파 초지는 orchardgrass 37%, 잔디형 초종 37%(tall fescue 23%, Kentucky bluegrass 6%, perennial ryegrass 8%) 및 white clover 23%를 유지하였다. 이상의 결과를 종합할 때, 초종과 파종비율에 따른 혼파초지의 건물수량과 사료가치의 차이를 확인할 수 있었으며, 레드 클로버 + 혼파 초지가 건물수량과 사료가치를 높이는데 효과적이었다.\ell}$ 이었으며 , yeast extract 첨가(添加)하여 배양시(培養時)는 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 단백질(蛋白質) 함량(含量)도 증가(增加)하였다. 7. CHS-13 균주(菌株)의 RNA 함량(含量)은 $4.92{\times}10^{-2 }\;mg/m{\ell}$이었으며 yeast extract 농도(濃度)가 증가(增加)함에 따라 증가(增加)하다가 농도(濃度) 0.2%에서 최대함량(最大含量)을 나타내고

• 한국농공학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.4296-4311
• /
• 1977

This study was conducted to derive an Instantaneous Unit Hydrograph for the accurate and reliable unitgraph which can be used to the estimation and control of flood for the development of agricultural water resources and rational design of hydraulic structures. Eight small watersheds were selected as studying basins from Han, Geum, Nakdong, Yeongsan and Inchon River systems which may be considered as a main river systems in Korea. The area of small watersheds are within the range of 85 to 470$\textrm{km}^2$. It is to derive an accurate Instantaneous Unit Hydrograph under the condition of having a short duration of heavy rain and uniform rainfall intensity with the basic and reliable data of rainfall records, pluviographs, records of river stages and of the main river systems mentioned above. Investigation was carried out for the relations between measurable unitgraph and watershed characteristics such as watershed area, A, river length L, and centroid distance of the watershed area, Lca. Especially, this study laid emphasis on the derivation and application of Instantaneous Unit Hydrograph (IUH) by applying Nash's conceptual model and by using an electronic computer. I U H by Nash's conceptual model and I U H by flood routing which can be applied to the ungaged small watersheds were derived and compared with each other to the observed unitgraph. 1 U H for each small watersheds can be solved by using an electronic computer. The results summarized for these studies are as follows; 1. Distribution of uniform rainfall intensity appears in the analysis for the temporal rainfall pattern of selected heavy rainfall event. 2. Mean value of recession constants, Kl, is 0.931 in all watersheds observed. 3. Time to peak discharge, Tp, occurs at the position of 0.02 Tb, base length of hlrdrograph with an indication of lower value than that in larger watersheds. 4. Peak discharge, Qp, in relation to the watershed area, A, and effective rainfall, R, is found to be {{{{ { Q}_{ p} = { 0.895} over { { A}^{0.145 } } }}}} AR having high significance of correlation coefficient, 0.927, between peak discharge, Qp, and effective rainfall, R. Design chart for the peak discharge (refer to Fig. 15) with watershed area and effective rainfall was established by the author. 5. The mean slopes of main streams within the range of 1.46 meters per kilometer to 13.6 meter per kilometer. These indicate higher slopes in the small watersheds than those in larger watersheds. Lengths of main streams are within the range of 9.4 kilometer to 41.75 kilometer, which can be regarded as a short distance. It is remarkable thing that the time of flood concentration was more rapid in the small watersheds than that in the other larger watersheds. 6. Length of main stream, L, in relation to the watershed area, A, is found to be L=2.044A0.48 having a high significance of correlation coefficient, 0.968. 7. Watershed lag, Lg, in hrs in relation to the watershed area, A, and length of main stream, L, was derived as Lg=3.228 A0.904 L-1.293 with a high significance. On the other hand, It was found that watershed lag, Lg, could also be expressed as {{{{Lg=0.247 { ( { LLca} over { SQRT { S} } )}^{ 0.604} }}}} in connection with the product of main stream length and the centroid length of the basin of the watershed area, LLca which could be expressed as a measure of the shape and the size of the watershed with the slopes except watershed area, A. But the latter showed a lower correlation than that of the former in the significance test. Therefore, it can be concluded that watershed lag, Lg, is more closely related with the such watersheds characteristics as watershed area and length of main stream in the small watersheds. Empirical formula for the peak discharge per unit area, qp, ㎥/sec/$\textrm{km}^2$, was derived as qp=10-0.389-0.0424Lg with a high significance, r=0.91. This indicates that the peak discharge per unit area of the unitgraph is in inverse proportion to the watershed lag time. 8. The base length of the unitgraph, Tb, in connection with the watershed lag, Lg, was extra.essed as {{{{ { T}_{ b} =1.14+0.564( { Lg} over {24 } )}}}} which has defined with a high significance. 9. For the derivation of IUH by applying linear conceptual model, the storage constant, K, with the length of main stream, L, and slopes, S, was adopted as {{{{K=0.1197( {L } over { SQRT {S } } )}}}} with a highly significant correlation coefficient, 0.90. Gamma function argument, N, derived with such watershed characteristics as watershed area, A, river length, L, centroid distance of the basin of the watershed area, Lca, and slopes, S, was found to be N=49.2 A1.481L-2.202 Lca-1.297 S-0.112 with a high significance having the F value, 4.83, through analysis of variance. 10. According to the linear conceptual model, Formular established in relation to the time distribution, Peak discharge and time to peak discharge for instantaneous Unit Hydrograph when unit effective rainfall of unitgraph and dimension of watershed area are applied as 10mm, and $\textrm{km}^2$ respectively are as follows; Time distribution of IUH {{{{u(0, t)= { 2.78A} over {K GAMMA (N) } { e}^{-t/k } { (t.K)}^{N-1 } }}}} (㎥/sec) Peak discharge of IUH {{{{ {u(0, t) }_{max } = { 2.78A} over {K GAMMA (N) } { e}^{-(N-1) } { (N-1)}^{N-1 } }}}} (㎥/sec) Time to peak discharge of IUH tp=(N-1)K (hrs) 11. Through mathematical analysis in the recession curve of Hydrograph, It was confirmed that empirical formula of Gamma function argument, N, had connection with recession constant, Kl, peak discharge, QP, and time to peak discharge, tp, as {{{{{ K'} over { { t}_{ p} } = { 1} over {N-1 } - { ln { t} over { { t}_{p } } } over {ln { Q} over { { Q}_{p } } } }}}} where {{{{K'= { 1} over { { lnK}_{1 } } }}}} 12. Linking the two, empirical formulars for storage constant, K, and Gamma function argument, N, into closer relations with each other, derivation of unit hydrograph for the ungaged small watersheds can be established by having formulars for the time distribution and peak discharge of IUH as follows. Time distribution of IUH u(0, t)=23.2 A L-1S1/2 F(N, K, t) (㎥/sec) where {{{{F(N, K, t)= { { e}^{-t/k } { (t/K)}^{N-1 } } over { GAMMA (N) } }}}} Peak discharge of IUH) u(0, t)max=23.2 A L-1S1/2 F(N) (㎥/sec) where {{{{F(N)= { { e}^{-(N-1) } { (N-1)}^{N-1 } } over { GAMMA (N) } }}}} 13. The base length of the Time-Area Diagram for the IUH was given by {{{{C=0.778 { ( { LLca} over { SQRT { S} } )}^{0.423 } }}}} with correlation coefficient, 0.85, which has an indication of the relations to the length of main stream, L, centroid distance of the basin of the watershed area, Lca, and slopes, S. 14. Relative errors in the peak discharge of the IUH by using linear conceptual model and IUH by routing showed to be 2.5 and 16.9 percent respectively to the peak of observed unitgraph. Therefore, it confirmed that the accuracy of IUH using linear conceptual model was approaching more closely to the observed unitgraph than that of the flood routing in the small watersheds.