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2020 한국인 영양소 섭취기준: 리보플라빈 (2020 Dietary Reference Intakes for Koreans: riboflavin)

  • 이정은;조진아;김기남
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제55권3호
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    • pp.321-329
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    • 2022
  • 리보플라빈 (비타민 B2)은 한국인에게 섭취 부족의 우려가 있는 비타민으로서 에너지 대사를 포함한 산화/환원 반응의 조효소로서 작용한다. 적절한 섭취수준을 평가하는 방법으로는 적혈구에서의 리보플라빈 농도나 EGRAC, 혹은 소변의 리보플라빈 농도를 측정하는 것이다. 적혈구 리보플라빈 수준은 400 nmol/L (15 ㎍/100 mL) 이상을 적정수준, 270 nmol/L (10 ㎍/100 mL) 이하를 결핍으로 하거나 EGRAC 값이 1.2 이하인 경우 적정수준, 1.4이상이면 결핍으로 판정한다. 2020 한국인 영양소 섭취기준 개정 시 19-64세 성인의 2020 리보플라빈 평균필요량은 남자 1.3 mg/d, 여자 1.0 mg/d로 설정되었으며, 64-74세 남자 1.2 mg/d, 여자 0.9 mg/d, 75세 이상 남자 1.1 mg/d, 여자 0.8 mg/d로 성인 보다 낮게 설정되었다. 2020 국민건강영양조사 결과 19세 이상 우리나라 성인의 리보플라빈 평균 섭취량은 1.69 mg/d이며, 권장섭취량 대비 124.9% 였고, 보충제 섭취자들의 보충제로부터의 리보플라빈 섭취량은 평균 10.26 mg/d로 식품으로부터 섭취하는 1.50 mg에 비해 약 6.8배 높은 수준이었다 [18]. 2020 한국인 영양소 섭취기준에서 연령별, 성별 리보플라빈 권장섭취량은 각 생애주기 구간별 평균필요량에 변이계수 10%를 적용하여 평균필요량의 120% 수준으로 설정되었다 리보플라빈의 대표적 식품 급원으로는 유제품, 난류, 육류, 가금류와 생선류의 동물성 식품과 두류, 녹색채소류, 곡류 등이 있으며 2020 국민건강영양조사에 따르면 한국인의 리보플라빈 급원 식품으로 기여도가 높은 식품은 달걀, 라면, 돼지고기, 우유, 간장, 쇠고기, 배추김치, 닭고기, 고추가루, 시리얼 순이다. 최근 리보플라빈의 경우 비타민 보충제 외에도 다양한 건강기능성 식품섭취로 인해 보충제를 섭취하는 사람들의 경우 보충제로부터의 섭취수준이 식품으로부터의 섭취량을 훨씬 초과하고 있어 리보플라빈 영양상태 평가 시 보충제로부터 섭취하는 수준에 대한 평가가 향후 반드시 필요하다. 또한 2020 한국인 영양소 섭취기준 개정에서는 만성 질환 예방에 대한 부분은 아직 과학적 증거의 불충분으로 고려되지 않았으나 향후 만성질환과 관련된 역학연구 및 중재연구가 더 필요하다고 판단된다.

초·중·고등학생들의 과학 정의적 성취가 낮은 원인에 대한 질적 연구 (A Qualitative Study on the Cause of Low Science Affective Achievement of Elementary, Middle, and High School Students in Korea)

  • 정은영;박지선;이성희;윤혜경;김현정;강훈식;이재원;김율;정지현
    • 한국과학교육학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.325-340
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    • 2022
  • 본 연구에서는 우리나라 초·중·고등학생들이 과학의 정의적 영역에서 성취가 낮은 원인을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 초등학교 4학년부터 고등학교 1학년까지 학년별 3~4명, 총 27명의 학생을 대상으로 학년별로 면담을 하였고, 초등학교 교사 3명, 중학교 교사 3명, 고등학교 교사 3명, 총 9명의 교사를 대상으로 학교급별로 면담을 하였다. 면담에서는 과학긍정경험 지표의 5가지 하위 영역인 '과학학습정서', '과학관련 자아개념', '과학학습동기', '과학관련 진로포부', '과학관련 태도'로 나눠 관련된 질문을 하였다. 면담 내용을 녹음하고 전사하여 범주화하였다. 과학 정의적 성취가 낮은 원인을 살펴 본 결과, 학생들은 실험·실습이 제대로 이루어지지 못할 때, 과학이론과 용어가 어려워서, 탐구 결과에 대한 기록 부담 등으로 부정적인 정서를 경험하는 것으로 나타났다. 그리고 학생들은 과학 성적이 좋지 않아서, 과학 용어가 어려워서, 학습량이 많아서 등의 이유로 과학관련 자아개념이 부정적으로 변한다고 응답하였다. 또 과학학습 동기가 낮아지는 원인으로 과학 수업 내용과 일상생활이나 자신과의 관련성에 대한 인식 부족, 과학 수업내용의 어려움, 좋지 않은 과학 성적, 자신의 흥미나 진로와의 관련성 부족 등으로 나타났고, 과학 관련 진로포부가 낮아지는 주요한 원인으로 자신의 진로가 과학과 관계없는 분야이기 때문에, 과학 성적이 좋지 않아서 등으로 나타났다. 과학 수업이 어려워지거나 과학 수업에 대한 부정적인 느낌으로 인해 과학관련 태도가 부정적으로 변화하였고, 고등학생들은 과학이 사회에 끼치는 양면성을 인식하였다. 면담 결과에 근거하여 과학 수업개선을 위해 실험 및 실습을 위한 지원, 과학 기초학력 지원, 초등학교 '실험관찰'의 개선, 교수학습 자료의 개발, 과학 관련 진로 관련 정보의 제공 방안 등을 제안하였다.

사료용 벼를 혼합한 TMR사료 급여가 한우의 생장 능력과 육질에 미치는 영향 (Effect of TMR Feed Mixed with Whole Crop Rice on Growth Performance and Meat Quality of Hanwoo Steers)

  • 김종근;정은찬;이연분;김학진;;김맹중
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.267-272
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    • 2021
  • 본 시험은 사료용 벼의 생산 및 이용 확대를 위해 한우에 대한 급여 효과를 규명하는 것을 목적으로 수행되었다. 경기도 평택에서 생산된 사료용 벼를 활용하여 TMR 사료를 조제하였고 한우육성우 16두를 대상으로 29개월령까지의 생장능력과 육질특성 변화를 조사하였다. 생산된 사료용 벼 사일리지는 수분함량이 64.02%, 조단백질 함량이 7.54%로 나타났으며 육성기에는 약 45% 정도를 배합하였고 비육기(전기, 중기 및 후기)에는 각각 35, 15 및 9%로 낮추어 배합하였다. 체중은 WCR-TMR 급여구가 비육중기와 후기에 대조구에 비해 유의적으로 무거웠고, 종료시(29개월령)는 대조구가 631 kg/head 였으나 WCR-TMR급여구는 647 kg/head로 무거웠다. 일당증체는 육성기와 비육전기에 WCR-TMR급여구가 유의적으로 높았으며 비육중기 및 후기는 차이가 없었다. 전기간에 있어서는 0.71 vs 0.75 kg/head/day 로 WCR-TMR급여구가 높게 나타났다. 육량에 있어서는 대조구의 등지방 두께(11.7 mm)가 WCR-TMR급여구(9.3 mm)보다 유의적으로 두껍게 나타났다(P<0.05). 등심단면적, 도체중 및 육량지수에서는 차이가 없었다. 육질에 있어서는 Marbling score가 WCR-TMR급여구에서 높게 나타났으며(P<0.05), 육색, 지방색, 조직감 및 성숙도에 있어서는 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 사료용 벼 위주 TMR 급여는 가축의 생산성을 개선시켰으나 육질에 있어서는 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 조사료 사정이 열악한 나라에서는 사료용 벼의 생산 및 이용이 필요한 것으로 판단된다.

드론을 활용한 지표온도와 흡수일사 간 공간적 상관관계 분석 - 쿨루프 효과 분석을 중심으로 - (Analysis of Spatial Correlation between Surface Temperature and Absorbed Solar Radiation Using Drone - Focusing on Cool Roof Performance -)

  • 조영일;윤동현;이명진
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_2호
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    • pp.1607-1622
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 도시폭염 저감을 위한 기법인 쿨루프를 연구지역에 적용하여 토지피복 객체 간 지표 온도와 흡수일사 간 공간적 상관관계 분석으로 실질적 효과 파악을 목적으로 한다. 이를 위해 실제 쿨루프가 적용된 경상남도 김해시 장유무계동 인근을 연구지역으로 선정하였으며, 드론 DJI Matrice 300 RTK에 열적외 영역센서 FLIR Vue Pro R, 가시광선 영역센서 H20T와 다중분광영역 센서인 Micasense Red-Edge를 활용하여 계측하였다. 계측 일정은 2021년 7월 27일 아침 7시 15분부터 약 1시간 30분 간격으로 총 9장의 열지도와 동일 시간대의 흡수일사 분포도, 쿨루프(113개) 및 일반옥상(367개) 지붕 객체를 추출하였다. 흡수일사 분포도는 ArcGIS의 3D 분석 기능인 Solar Radiation Analysis Tool을 통해 산출한 전천일사 분포도에 Micasense Red Edge를 통해 촬영한 Blue, Green Red, Near Infrared, Red Edge Range 영역대 센서의 조합을 통해 구축한 연구 지역의 알베도 값을 반영하여 구축한다. 전술된 자료를 기반으로 일반옥상과 쿨루프 지붕 객체별 지표온도와 흡수일사 간 Pearson 상관계수를 산출하였다. 분석 결과 일 평균 기준 일반옥상 0.550, 쿨루프 0.387의 상관계수 값을 나타내고 있었다. 하지만, 시간대별 상관성의 변화를 파악한 결과 분석일 기준 태양고도가 높은 시기인 11시 30분과 13시의 경우 일반옥상과 쿨루프 간 상관계수의 차이는 0.022, 0.024 값을 보여 유사한 상관성을 보이고 있다. 그 외 시간대는 일반옥상의 상관계수 값이 쿨루프 보다 약 0.1 이상 높은 값을 보이고 있다. 본 연구는 드론을 통해 취득한 고해상도 영상을 활용하여 쿨루프의 실질적 일사차단 영향의 가능성을 대조군이 되는 일반 옥상과의 상관성 비교를 통해 파악한 사례 연구이다. 향후 본 연구 결과를 기반으로 효율적인 도시열섬 저감기법 적용이 가능할 것으로 사료된다.

airGRdatassim을 이용한 앙상블 기반 수문자료동화 기법의 비교 및 불확실성 평가 (Comparative assessment and uncertainty analysis of ensemble-based hydrologic data assimilation using airGRdatassim)

  • 이가림;이송희;김보미;우동국;노성진
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권10호
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    • pp.761-774
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    • 2022
  • 가뭄과 홍수의 예측, 기후변화가 유역 유출량, 더 나아가 수질 및 생태계에 미치는 영향의 정확한 분석을 위해서는 수문 모의 과정의 불확실성을 정량화하고 최소화하기 위한 노력이 필요하다. 수문자료동화는 수문모형의 상태량이나 매개변수를 갱신(update)하여 모의 초기 조건의 가장 가능성 있는 추정치를 생성하는 기법으로, 실시간 관측 정보를 이용하여 예측 정확도를 향상시킬 수 있는 방법이다. 본 연구에서는 airGRdatassim 모형을 이용하여 앙상블 기반 순차 자료동화 기법인 앙상블 칼만 필터와 파티클 필터로 용담댐 유역에 대해 일 유출을 모의하고, 자료동화 기법별 특성을 비교 및 분석하였다. 모의 결과, Kling-Gupta efficiency (KGE) 지표가 자료동화 적용 전 0.799에서 앙상블 칼만 필터와 파티클 필터 적용시 각각 0.826, 0.933으로 향상되었다. 또한 기상 강제력 노이즈의 범위, 갱신 대상 상태량 설정, 앙상블 수 등 수문자료동화의 설정과 관련된 하이퍼-매개변수(hyper-parameter)의 불확실성이 모의 예측 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 강수 및 잠재 증발산 강제력의 오차 범위에 대한 민감도 분석 결과, 모든 모의 범위에서 파티클 필터가 앙상블 칼만 필터보다 예측 성능이 우수하였다. 파티클 필터는 기상 강제력 오차 크기가 작을수록 모의 성능이 향상되었으며, 앙상블 칼만 필터는 상대적으로 오차가 큰 경우 최적 성능이 확인되었다. 한편, 자료동화시 갱신되는 상태량의 종류를 줄일수록 자료동화에 의한 모의 성능은 감소하였다. 본 연구의 모의 실험 결과는 앙상블 자료동화를 이용하여 일 유출 모의 정확도 향상이 가능하지만, 최적 성능을 발휘하기 위해서는 수문자료동화 기법별 하이퍼-매개변수의 적정한 조정이 필요함을 함의한다.

퇴행성 관절염 환자에게 동시에 시행하는 양측 인공 슬관절 전치환술에서 관절강 내 Tranexamic Acid 주입의 장점 (Advantages of Intra-Articular Tranexamic Acid Injection Following Simultaneous Bilateral Primary Total Knee Arthroplasty)

  • 박형석;김동휘;이광철;임재환;임동섭;이정호
    • 대한정형외과학회지
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    • 제56권6호
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    • pp.504-511
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    • 2021
  • 목적: 양측 슬관절 퇴행성 관절염으로 동시에 시행하는 양측 인공 슬관절 전치환술(simultaneous bilateral total knee arthroplasty, SBTKA)의 정맥 투여 금기에 해당하는 환자를 포함하여 관절강 내 트라넥삼산(tranexamic acid, TXA) 투여 후 배액량, 실혈량, 수혈률, 수혈량 및 합병증 발생의 차이를 비교해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 2016년 4월부터 2018년 12월까지 퇴행성 관절염으로 SBTKA를 시행하였던 환자 중 관절낭 봉합 후 배액관을 통해 관절강 내로 한쪽당 3 g의 TXA를 주입한 139명을 실험군(group T), 2007년 10월부터 2010년 8월까지 TXA를 주입하지 않고 수술하였던 SBTKA 환자 57명(group A)을 대조군으로 설정했다. 양 군은 나이, 성별에 따른 유의한 차이는 없었다(p=0.572, 0.474). TXA는 정맥 내 투여의 금기에 해당하는 환자들에게도 관계 없이 주입하였고 염증성 관절염으로 수술을 시행한 환자는 본 연구에서 제외시켰다. 각각 평균 배액량, 실혈량, 수혈률, 수혈량과 일 평균 혈색소의 변화 추이, 일 평균 수혈량을 비교하였다. 합병증으로 심부 정맥 혈전증, 폐색전증, 감염, 뇌경색, 심근경색 발생 여부를 조사하였다. 결과: 평균 실혈량은 group A와 group T에서 각각 2195.32±1175.63 ml, 1145.09±382.95 ml, 평균 배액량은 1178.30±484.59 ml, 774.19±310.06 ml로 group T에서 각각 유의하게 적었다(p=0.002, <0.001). 수혈률은 각각 77.2% (44/57), 0.7% (1/139), 전체 평균 수혈량은 각각 735.44±550.83 ml, 4.60±54.28 ml로 group T에서 각각 유의하게 적었다(p<0.001, <0.001). 혈색소는 group A, group T에서 각각 술 후 3, 4일째 증가하였다(p<0.001, 0.001). 합병증으로 심부 정맥 혈전증이 group T에서 2예(1.4%), 폐색전증이 3예(2.2%) 발생하였으나 group A에서는 발생하지 않았다. 감염, 뇌경색, 심근경색은 모두에서 발생하지 않았다. 결론: 동시에 시행하는 SBTKA에서 TXA의 관절강 내 주입은 TXA의 평균 배액량, 실혈량, 수혈률, 수혈량을 유의하게 감소시키며 정맥 내 투여 금기에 해당하는 환자들을 포함하여도 합병증 발생률이 높아지지 않는다.

초음파와 방사선 투시장치를 이용한 경추 신경근 차단술의 임상결과 비교 (Comparison of the Clinical Outcomes of an Ultrasound-Guided and C-Arm Guided Cervical Nerve Root Block)

  • 하대호;심대무;김태균;오성균;이현준
    • 대한정형외과학회지
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    • 제55권1호
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    • pp.78-84
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    • 2020
  • 목적: 초음파 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 환자들의 임상결과를 방사선 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 환자들과 비교하고 합병증 및 수술 비율 등에 대해 비교하고자 하였다. 대상 및 방법: 경추 추간판 탈출증으로 진단된 환자들에 대해 2015년 5월 1일부터 2018년 2월 8일까지 초음파 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 97예와 2010년 6월 1일부터 2017년 8월17일까지 방사선 유도하에 시행한 94예 환자들의 경추통과 방사통을 시술 전과, 3주, 6주 후 verbal numeric rating scale (VNRS)을 이용하여 조사하였고 시술과 연관된 합병증 유무도 의무기록을 통해 조사하였다. 결과: 초음파 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 97예 중 66예가 연구에 포함되었고 이들의 평균 연령은 57세였다. 남성이 41명 여성이 25명이었고 목표 신경근은 경추 5번이 8예, 6번이 37예, 7번이 21예였다. 방사선 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 94예 중 77예가 연구에 포함되었고 이들의 평균 연령은 55세였다. 남성이 40명, 여성이 37명이었고 목표 신경근은 5번이 6예, 6번이 42예, 7번이 26예, 8번이 3예였다. 시술 후 경추통의 numeric rating pain scale은 초음파 유도하의 경우 중간값 5.4점에서 3주, 6주에 2.7점, 1.4점으로 감소하였고(p=0.0023, p<0.001), 방사선 유도하의 경우 시술 전 중간값 6.2점에서 3주에 3.1점, 6주에 1.5점이었다(p<0.001, p<0.001). 방사통의 경우 초음파 유도하 차단술의 경우 시술 전 중간값 6.3점에서 3주에 2.8점, 6주에 1.5점으로 호전되었고(p<0.001,p<0.001), 방사선 유도하의 경우 시술 전 7.4점, 3주, 6주에 3.3점, 1.9점으로 감소하였다(p<0.001, p<0.001). 합병증의 경우 방사선 유도하 차단술의 경우 호너 증후군이 1예, 간대성 근경련이 1예였으며 초음파 유도하차단술의 경우 일시적인 수부 부종을 호소하는 1예가 있었다. 결론: 초음파 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 환자들의 임상결과는 방사선 유도하 경추 신경근 차단술을 시행한 환자들과 통계적 차이를 보이지 않았다.

일제강점기 중 1920-1930년대 신문에 실린 인삼 광고 분석 (An Analysis of Ginseng Advertisements in 1920-1930s Newspapers During Japanese Colonial Period)

  • 오훈일
    • 인삼문화
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    • 제4권
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    • pp.103-127
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    • 2022
  • 20세기 초반 근대 문물이 유입되면서 우리나라 인삼 산업에도 많은 변화가 일어났다. 인삼 재배법과 상업의 발전으로 인삼의 생산과 소비가 늘어났고 근대적 제제기술을 이용한 다양한 인삼 제품이 개발되었다. 자연히 이들 제품의 판매 경쟁도 치열해졌다. 당시 신문 광고에는 이러한 제품의 개발 동향과 판매 경쟁이 상세히 나타난다. 1920년 이전까지는 신문에 나타나는 인삼에 관한 광고는 매우 적었다. 아직 신문이 일반화되지 못했고 인삼 산업도 그만큼 발전하지 못했기 때문으로 생각된다. 1920년 동아일보와 조선일보가 창간되면서 인삼 광고가 활기를 띠기 시작했다. 1920년대 신문에 실린 인삼 광고는 인삼의 전통 한방적 효능과 신비함을 강조하는 용어를 많이 사용하였다. 인삼과 녹용을 복합 처방한 제품의 광고가 많은 것으로 보아 당시 이 제품이 큰 인기가 있었던 것으로 보인다. 제품을 복용한 사람들의 체험담도 이때 광고에 등장한다. 또한 당시 이미 통신판매가 광범위하게 활용되고 있음도 알 수 있다. 1925년에는 인삼제품을 매일 배달한다는 광고도 등장한다. 당시 뿌리삼은 그 크기와 품질에 따라 현재보다 훨씬 정교하게 분류되어 있었음이 광고에 여실히 드러난다. 1920년대 인삼 제품은 액제, 환제, 농축액 등 전통 한방 제형의 범위를 크게 벗어나지 못하고 있다. 1930년대 인삼 광고는 더욱 활발해진다. 이 시기에는 대학의 교수, 의학박사, 약학박사 등의 직함을 가진 전문가가 광고에 등장한다. 이들이 인삼을 추천한다거나, 성분이나 약효를 설명하거나, 심지어 이들의 실험 노트까지 광고에 등장하여 과학적 연구 결과를 근거로 인삼 제품의 신뢰도를 제고하기 위한 홍보가 강화된다. 1931년에는 현대적인 정제의 광고가 등장한다. 이후 비타민이나 다른 특정 성분을 강화한 인삼 제품이 등장하고, 병약자를 위한 인삼 미음도 등장한다. 1938년에는 최승희와 같은 무용수나 유명 영화배우를 모델로 사용하는 광고도 등장하게 되면서 인삼광고는 더욱 현대화되고 대중화 된다. 1920~1930년대 인삼광고는 당시 급변하는 우리 사회의 한 단면을 극명하게 보여준다.

조선시대와 현대의 산 향유 양상 고찰 및 발전 방향 모색 - 경북 선비문화권 주요 명산(名山)을 대상으로 - (A Comparative Analysis on Mountain Enjoyment Culture of Joseon Dynasty and Contemporary in Korea - Targeting the Major Famous Mountains in Gyeongsangbuk-do -)

  • 박지은;양유선;함연수;이나희;성종상
    • 한국조경학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.64-79
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    • 2021
  • 우리나라는 산지형 국가로 예로부터 산은 국민의 일상과 깊은 관계를 맺어왔으며, 산림 향유 문화의 역사적 켜가 두텁다. 따라서 한국 산의 풍부한 유산 문화의 가치를 재조명하고 다각으로 활용하는 방안을 모색하는 것은 유의미한 일이다. 이에 본 연구는 유산(遊山)문화가 성행하였던 조선시대의 산림 향유 문화와 현대 산림 여가 문화 양상을 비교하여 분석함으로써 한국의 산 향유 문화의 발전 방향을 고찰해 보고자 한다. 이를 위해 한국의 명산으로 손꼽히는 청량산, 소백산, 속리산의 유산기록과 현대사회의 블로그 산행 글을 분석하였다. 그 결과 조선시대 선비들은 산을 학문과 심신 수련의 장, 연회와 문예활동의 공간으로 찾고 있었다. 그리고 산에 오랜 시간 머물며 산수풍경을 오롯이 즐기고 자연 경관을 대상으로 다양한 학예 및 풍류 활동을 하는 등 유산 문화를 꽃피웠다. 반면 현대인들은 산을 하루 반나절 동안 빠르게 완주하는 공간으로 여기고 있었다. 그러다 보니 산림 경관을 단순한 조망에서 나아가 문화 콘텐츠로 활용하지 못하고 있었다. 하지만 오늘날은 산행과 관련한 정보수집이 용이하고 기술 및 교통의 발달로 다양한 규모와 성격의 산행을 상황에 맞게 운영 가능하다는 점은 긍정적이었다. 향후 한국 고유의 산림 향유 문화의 발전을 위해서는 현대사회의 산행의 이점은 살리고 과거 풍부했던 유산(遊山)문화를 재해석하여 활용할 필요가 있다. 이를 위해서는 등반에 치우친 산행이 아닌 산의 풍경을 충분히 만끽할 수 있는 유람(遊覽)형 산행을 제안해야 할 것이다. 그리고 산수 경관이 다양한 산림 휴양 활동 및 문화로 승화될 수 있도록 적절한 공간 조성 및 배치와 더불어 지역의 역사·인문 콘텐츠와 사찰 및 인력 자원을 적극 연계하여 활용하여야 할 것이다.

격자기상예보자료 종류에 따른 미국 콘벨트 지역 DSSAT CROPGRO-SOYBEAN 모형 구동 결과 비교 (A Comparison between Simulation Results of DSSAT CROPGRO-SOYBEAN at US Cornbelt using Different Gridded Weather Forecast Data)

  • 유병현;김광수;허지나;송찬영;안중배
    • 한국농림기상학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.164-178
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    • 2022
  • 주요 곡물 생산 지역에 대한 작황 계절 예측을 위해 작물모형과 기상 예보자료들이 활용되고 있다. 이 때, 작물모형의 입력자료로 활용되는 기상자료의 불확실성이 작황 예측 결과에 영향을 줄 수 있다. 본 연구에서는 기상 예보자료에 따른 작물모형 결과에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 주요 곡물 생산 지역인 미국의 콘벨트 지역을 대상으로 중규모 수치예보 모형인 Weather Research and Forecasting (WRF)로 10km 해상도의 계절 예측 자료를 생산하였다. 보다 상세한 기상 예보자료 생산을 가정하기 위해 통계적 기법인 Parameter-elevation Regressions on Independent Slopes Model (PRISM) 기법을 활용하여 WRF 자료를 기반으로 5km 해상도로 예측 자료를 생산하였다. WRF와 PRISM 계절 예측 자료로 CROPGRO-SOYBEAN 모형을 구동하여 두 기상 예보자료에 따른 작물 생육 모의 결과를 얻었다. 2011~2018 기간에 대하여 4월 10일부터 8일 간격으로 11개의 파종일을 설정하였으며, 3개의 콩 성숙군에 대한 품종 모수가 사용되었다. 기상 자료의 불확실성을 파악하기 위해 작물 재배기간 동안의 누적 생육도일과 누적 일사량을 비교하였다. 예측된 수량 및 성숙일 등의 주요 변수들을 비교하였다. 두 기상 자료로부터 얻어진 변수들 사이의 일치도 통계량 계산을 위해 root mean square error (RMSE), normalized root mean square error (NRMSE) 및 structural similarity(SSIM) index가 사용되었다. WRF와 PRISM에서 계산된 누적 생육도일 사이의 일치도가 낮았던 연도에 콩 성숙일 모의 값에 대한 오차가 크게 나타났다. 콩 모의 수량 또한 성숙일 및 온도의 오차가 크게 나타났던 연도에 상대적으로 낮은 일치도를 가졌다. 또한 파종일이 수량 및 성숙일 예측의 일치도에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 WRF와 PRISM 자료 사이에 온도 자료의 불확실성이 작황 예측의 불확실성에 영향을 주었으며, 재배 시기에 따라 그 불확도의 크기가 상이할 수 있음을 암시하였다. 따라서 신뢰도 높은 작황 예측 자료 생산을 위해 작물별 재배기간을 고려한 불확실성 평가 등의 추가적인 연구가 진행되어야 할 것으로 보인다.