• 제목/요약/키워드: Deep tank

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Validation of a 750 kW semi-submersible floating offshore wind turbine numerical model with model test data, part II: Model-II

  • Kim, Junbae;Shin, Hyunkyoung
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제12권1호
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    • pp.213-225
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    • 2020
  • Floating Offshore Wind Turbines (FOWT) installed in the deep sea regions where stable and strong wind flows are abundant would have significantly improved energy production capacity. When designing FOWT, it is essential to understand the stability and motion performance of the floater. Water tank model tests are required to evaluate these aspects of performance. This paper describes a model test and numerical simulation for a 750-kW semi-submersible platform wind turbine model-II. In the previous model test, the 750-kW FOWT model-I suffered slamming phenomena from extreme wave conditions. Because of that, the platform freeboard of model-II was increased to mitigate the slamming load on the platform deck structure in extreme conditions. Also, the model-I pitch Response Amplitude Operators (RAO) of simulation had strong responses to the natural frequency region. Thus, the hub height of model-II was decreased to reduce the pitch resonance responses from the low-frequency response of the system. Like the model-I, 750-kW FOWT model-II was built with a 1/40 scale ratio. Furthermore, the experiments to evaluate the performance characteristics of the model-II wind turbine were executed at the same location and in the same environment conditions as were those of model-I. These tests included a free decay test, and tests of regular and irregular wave conditions. Both the experimental and simulation conditions considered the blade rotating effect due to the wind. The results of the model tests were compared with the numerical simulations of the FOWT using FAST (Fatigue, Aerodynamics, Structures, and Turbulence) code from the National Renewable Energy Laboratory (NREL).

Analysis of Relative Wave Elevation Around Semi-submersible Platform Through Model Test: Focusing on Comparison of Wave Probe Characteristics

  • Nam, Hyun-Seung;Park, Dong-Min;Cho, Seok Kyu;Hong, Sa Young
    • 한국해양공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • Recently, as the offshore structures are operated in the deep-sea oil fields, interest in the analysis of relative wave elevation around platforms is increased. In this study, it is examined how the analysis results differ depending on the characteristics of the wave probe when interpreting the relative wave elevation in the model test. First, by conducting the wave probe comparison experiment in the two-dimensional wave tank, it is confirmed how the measured values differ according to the type of wave probe for the same physical phenomenon. Two types of wave probe are selected, the resistance type and the capacitance type, and the causes of the difference in measured values is studied. After that, the model test of the semi-submersible platform is conducted to investigate the relative wave elevation. Relative wave elevation is measured with the wave probes used in the wave probe comparison experiment and analyzed to estimate the asymmetric factor and the extreme upwell. The results between the two types of wave probes are compared, and qualitative study for the cause of the difference is conducted by photographing the physical phenomenon using a high-speed camera. Through the above study, it is confirmed that the capacitance type wave probe shows a larger measured value than the resistance type under the breaking-wave condition, and the same results are obtained for the asymmetric factor and the extreme upwell. These results is thought to be due to the difference in the measurement principle between wave probes, which is whether or not they measured water bubbles. This implies that the model test should be conducted using appropriate wave probes by considering the physical phenomenon to be analyzed.

지하수위와 수온 변동에 나타난 부지 규모 지하수 흐름장의 복잡성 (Complexity of Groundwater Flow System in a Site Reflected in the Fluctuations of Groundwater Level and Temperature)

  • 박종훈;이동엽;우남칠
    • 자원환경지질
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    • 제55권6호
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    • pp.563-570
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    • 2022
  • 이 조사는 지상에 존재하는 지하수의 잠재오염원(저장탱크)으로부터 오염물질 누출 시, 이를 조기 진단하기 위한 지하수 오염관측망의 설계 인자로서 부지 규모 지하수환경의 시공간적 변동성을 파악하고자 시행되었다. 부지 내 위치한 저장탱크 주변에 22~25 m 심도로 3개의 관측공을 설치하고, 이들로부터 약 22개월 동안 2분 간격으로 지하수위와 수온 변화를 관측하였으며, 이 자료는 주변 기상관측소의 강수 및 기온 자료와 비교 분석되었다. 조사기간 동안 지하수위의 연 변화와 강수 현상에 대한 반응, 지하수온의 변동과 기온에 대한 지연시간 등은 비교적 작은 규모의 부지에서도 지하수 흐름과 유동 경로의 복잡성을 지시한다. 따라서 오염누출 감시를 위한 지하수 관측망은 상세한 부지특성화 조사 결과에 근거하여 부지 지하수환경의 복잡성을 충분히 고려하여 설계되어야 한다.

단일 주파수에 의한 복수의 초음파 핑거의 식별 및 추적 (Distinction and Tracking of Multiple Pingers Using a Single Frequency)

  • 신현옥
    • 수산해양기술연구
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    • 제26권4호
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    • pp.360-364
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    • 1990
  • 초음파핑거 (ultrasonic pinger)에 의한 광범위에 걸친 고기의 추적은 1개의 핑거를 사용하여 개체어에 대하여 행하는 것이 보통이지만, 여러개의 핑거를 사용하여 어군으로서의 복수어를 동시에 추적하는 것도 생각할 수 있다. 특히, 그물 속이나 호소, 만 등 제한된 수역의 경우에는, 고정위치에서의 수신이 가능하므로 복수의 핑거를 이용하는 것이 용이하다. 복수의 핑거를 이용하는 경우에는, 각각의 핑거로 부터의 신호가 혼신하지 않도록 다주파를 이용하는 것이 일반적일 것이다. 그러나, 이러한 주파수분할방식에는 핑거의 수만큼 주파수를 달리하는 수신기를 필요로 하게 되어 실용성이 적다. 본 연구에서는, 단일주파수에 의한 소위 시분할 방식을 이용하여 펄스간격을 적당하게 정하면 혼신을 어느 정도 피할 수 있을 뿐 아니라 각각의 핑거의 식별도 가능하다는 것에 착안하여 그 방법에 관하여 검토하였다. 시분할방식에서는, 복수의 핑거로 부터의 신호를 동시에 수신하여 핑거의 위치를 계산하는 것은 불가능하다. 그렇지만 핑거의 펄스폭은 10msec 정도인데 반하여 펄스주기는 수 sec 정도이므로, 복수의 핑거의 신호가 동시에 수신되는 확률은 적다. 단, 복수의 수신점에서 수신하는 경우에는, 어느 수신점에서 수신되기 시작하여 모든 수신점의 수신이 끝날 때까지 다른 핑거로 부터의 신호가 수신되어서는 안되기 때문에 혼신의 확률은 크게 된다. 그러한 이유에서, 핑거의 수, 펄스폭, 펄스주기 및 수신점의 배치를 바꾸어가면서 시뮬레이션을 행하고, 혼신에 의한 핑거의 위치계산불능의 확률을 구하였다. 더 나아가 50kHz의 복수의 핑거를 동시에 추적하는 실험도 행하였다. 실험에서는, 혼신이 있어도 펄스주기의 상이를 이용하여, 각각의 핑거를 식별, 추적할 수 있었다.는 경도방향의 해구수가 많았으며, 특히 8월은 1년중 경도방향의 분산이 가장 컸고, 어장중심은 5월에는 3888해구, 6월에는 3884해구, 7월에는 4078해구, 8월에는 4154해구, 9월에는 4146해구, 10월에는 4044해구였다. 3. 어획수온과 어획적수온은 5월에는 $14.0~18.5^{\circ}C,$ $15.0~16.0^{\circ}C,$ 6월에는 $13.5~18.5^{\circ}C,$ $14.5~16.0^{\circ}C,$ 7월에는 $14.0~20.0^{\circ}C,$ $14.5^{\circ}C,$ $19.0^{\circ}C,$ 8월에는 $16.0~21.5^{\circ}C,$ $18.0~20.0^{\circ}C,$ 9월에는 $14.5~22.0^{\circ}C,$ $17.0~18.5^{\circ}C,$ 10월 $14.0~18.0^{\circ}C,$ $16.0~17.0^{\circ}C였다.$ 4. 평균CPUE는 5월에는 3.2kg/sheet, 6월에는 4.5kg/sheet, 7월에는 4.3kg/sheet, 8월에는 5.1kg/sheet, 9월에는 6.4kg/sheet, 10월에는 5.8kg/sheet였다. 5. 한국정부의 1990년 북태평양 오징어 어업감시계획과 실제의 어장형성범위를 비교하면 5월에는 어장이 형성된 21개 해구 가운데 12개, 6월에는 24개 가운데 7개, 7월에는 25개 가운데 4개 해구에서 조업이 규제되고, 8월 이후의 어장에서는 어업규제수역에 해당되는 해구가

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다랑어 선망어선 탑재용 보조 작업선의 추진기 타입 변화에 의한 선형 개선 연구 (A Study on the Improvement of Hull-Form Design for Propulsion Type Change of Net Boat Mounted on Tuna Purse Seiner)

  • 임준택;장호윤;이경우;서광철
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.810-817
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    • 2018
  • 우리나라에서 다랑어 선망어업은 국내 원양산업 중 업종별 생산량 1위의 업종으로, 1980년대 중 후반부터 연구가 지속적으로 수행되어왔으며, 기술의 현대화 연구가 활발히 진행되어왔다. 하지만, 어선에 탑재되는 보조작업선들은 원양어업에서 중요한 역할을 맡고 있음에도 관련 연구가 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 보조작업선들 중 네트보트의 추진기를 프로펠러에서 워터제트 형태로 변경하고, 그에 따른 선형 변환을 통한 선체 부가저항 감소 및 운항성능을 향상하고자 하였다. 이를 위해 전산수치해석을 통해서 선박의 유체성능 변화를 계산하였으며, 또한 기존 선형 및 추진기 변화 선형에 대해 모형선 수조시험을 수행하여 속도별 저항성능 비교를 수행하였다. 수치해석 및 1/7의 축소모형의 수조시험 결과, 기존의 네트보트 대비 45~58 % 저항성능이 크게 향상되었으며, 이는 철망 제거에 의한 단순 침수표면적 및 선형개선에 의한 저항성능 향상을 확인하였다.

Effects of Dietary Lipid Source and Level on Growth Performance, Blood Parameters and Flesh Quality of Sub-adult Olive Flounder (Paralichthys olivaceus)

  • Kim, Dong-Kyu;Kim, Kyoung-Duck;Seo, Joo-Young;Lee, Sang-Min
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권6호
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    • pp.869-879
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    • 2012
  • This study was conducted to investigate the effects of dietary lipid source and level on growth performance, blood parameters, fatty acid composition and flesh quality of sub-adult olive flounder Paralichthys olivaceus. Eight experimental diets were formulated to contain 5% squid liver oil (SLO), 5% linseed oil (LO), 5% soybean oil (SO), a mixture of 1% squid liver oil, 2% linseed oil and 2% soybean oil (MIX), no lipid supplementation with high protein level (LL-HP), 10% squid liver oil (HL-SLO), a mixture of 1% squid liver oil, 4.5% linseed oil and 4.5% soybean oil (HL-VO), and 1% squid liver oil with high starch level (LL-HC), respectively. Two replicate groups of fish (average initial weight of 296 g) were fed the diets for 17 wks. After 5 wks, 11 wks and the end of the feeding trial, five fish from each tank were randomly sampled for analysis of body composition. At the end of the feeding trial, final mean weight of fish fed the LL-HP diet was significantly (p<0.05) higher than that of fish fed the HL-VO diet, but did not differ significantly from those of fish fed the SLO, LO, SO, MIX, HL-SLO and LL-HC diets. Fish fed the LL-HP diet showed significantly higher feed efficiency than fish fed the LO, HL-SLO and HL-VO diets. Feed efficiency of fish fed the LO, SO and MIX diets were similar to those of fish fed the SLO and HL-SLO diets. Fish fed the HL-SLO diet showed significantly higher total cholesterol content in plasma compared with other diets. Fatty acid composition of tissues was reflected by dietary fatty acid composition. The highest linoleic (LA) and linolenic acid (LNA) contents in the dorsal muscle were observed in fish fed the SO and LO diets, respectively, regardless of feeding period. The highest eicosapentaenoic acid (EPA) content in the dorsal muscle was observed in fish fed the LL-HP and LL-HC diets after 11 and 17 weeks of feeding, respectively. Fish fed the SLO and HL-SLO diets showed higher docosahexaenoic acid (DHA) content than that of other treatments after 11 and 17 weeks of feeding, respectively. Dietary inclusion of vegetable oils reduced n-3 HUFA contents in the dorsal muscle and liver of fish. The n-3 HUFA contents in tissues of fish fed the SLO and HL-SLO diets were higher than those of fish fed other diets, except for the LL-HP and LL-HC diets. Hardness, gel strength, chewiness and cohesiveness values of dorsal muscle in fish were significantly affected by dietary lipid source. The results of this study indicate that fish oil in fish meal based diets for sub-adult olive flounder could be replaced by soybean oil and linseed oil without negative effects on growth and feed utilization.

DCM 부상토의 융기 특성에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Heave Characteristics of DCM Heaving Soil)

  • 박언상;박승도
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.5-12
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    • 2023
  • 본 연구에서는 DCM 실내 시험시공을 통해 실제 현장에서의 부상토 발생량과 부상토의 융기 특성을 정량적으로 분석하였다. 즉, DCM 공법 일련의 시공과정을 실제 현장과 근사하게 대형토조에서 재현함으로써 부상토의 발생량을 예측하고 부상토의 융기고, 확산범위, 확산각, 융기량 등의 융기 특성을 평가하였다. 실내 시험시공 결과, DCM 개량구간 내에서 상사율로 환산한 실제 융기고는 0~8.18m로 평균 3.50m로 관측되었고, 상사율로 환산한 부상토의 실제 확산범위는 개량구간 좌/우측 바깥쪽으로 28.0~38.0m 까지 분포하였다. 실내 시험시공한 결과를 SUFFER 프로그램으로 계산한 부상토의 총융기량은 19,901m3로, 주입한 물시멘트량 16,992m3와 비교하면 주입량 대비 융기량은 85.4%로 분석되었다. 또한, DCM 실내 시험시공 결과, DCM 부상토의 확산각은 개량심도 50.0m에 대하여 30.0~38.0°로 측정되어 평균 34.0°로 평가되었다. 한편, 본 연구에서 수행한 DCM 실내 시험시공과 프로그램을 이용한 분석 결과를 토대로 DCM 타설 심도 40.0m와 60.0m에서의 부상토 융기량을 예측하였다.

Oyster reef에서 black sea bass, Centropristis striata 치어의 행동 (Behavior of Juvenile Black Sea Bass, Centropristis striata (Linnaeus) on Oyster Reefs)

  • 곽우석
    • 한국어류학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.173-178
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    • 2008
  • black sea bass 치어(이하 치어라 칭함)의 기질 선택성을 수조 내부의 바닥을 굴 껍질 관련 기질과 모래 기질을 덮어 이등분 한 원형수조(1.5 m 직경${\times}$0.4 m 깊이)에서 조사하였다. 실험어는 1개체를 수조에 넣는 단독수용과 5개체를 넣는 그룹으로 하였다. 모든 치어의 기질 선택행동 실험은 20분간 비디오에 녹화하여 모니터 상에서 관찰하였고 수조 내에서 치어의 위치와 각 기질에서 체류한 시간을 기록하였다. 굴 껍질 관련 기질에서 치어가 보낸 평균시간은 1개체 수용구에서 $18.1{\pm}2.0$분과 5개체 수용구에서 $17.5{\pm}1.7$분으로 나타났다. 한편, 모래기질 위에서는 1개체 수용구에서 $2.0{\pm}1.0$분과 5개체 수용구에서 $2.5{\pm}1.7$분으로 나타났다. 1개체와 5개체의 치어로 수행한 실험 모두에서 모래 기질보다는 굴 껍질 관련 기질에 대해 유의한 선택성을 나타냈다(paired t-test, P<0.05). 굴 껍질 관련 기질 아래 체제시간은 1개체 수용구에서 $16.6{\pm}2.0$분과 5개체 수용구에서 $10.7{\pm}2.3$분으로 나타났다. 굴 껍질 관련 기질 사이를 이동한 횟수는 1개체 수용구에서 $1.1{\pm}1.0$회와 5개체 수용구에서 $11.5{\pm}3.1$회로 나타났다. 치어는 1개체 수용구보다는 5개체 수용구에서 굴 껍질 관련 기질 아래 머무는 시간이 유의하게 적고, 또한 움직임이 많은 것으로 나타났다(paired t-test, P<0.05). 은신처 확보를 위한 치열한 경쟁으로 인해 5개체 수용구의 치어가 굴 껍질 관련 기질 아래 머무는 시간이 적고 움직임이 많은 것으로 추측된다.

밀폐형 식물생산시스템에서 광질과 광주기에 따른 씀바귀의 생육 (Light Quality and Photoperiod Affect Growth of Sowthistle (Ixeris dentata Nakai) in a Closed-type Plant Production System)

  • 김혜민;강정화;정병룡;황승재
    • 원예과학기술지
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    • 제34권1호
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    • pp.67-76
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    • 2016
  • 본 연구는 밀폐형 식물생산시스템 내에서 광질과 광주기에 따른 씀바귀(Ixeris dentata Nakai)의 생육 증진을 위한 적정 생육환경 조건을 구명하고자 수행되었다. 씀바귀 종자는 240구 플러그 트레이에 파종하였고, 밀폐형 식물생산시스템에서 LED(R:B:W = 8:1:1)하에서 24시간 광주기로 3일간 발아 하였다. 묘는 $230{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 광도의 3종류의 광질(R:B:W = 8:1:1, R:W = 3:7, R:B = 8:2)과 4종류의 광주기[24/0, 16/8, 8/16, 4/20 (명기/암기)]하에서 $20cm{\times}20 cm$의 재식밀도로 난괴법으로 배치 하였다. 씀바귀는 정식 후 온도 $21{\pm}2^{\circ}C$, 상대습도 $70{\pm}10%$ 조건에서 40일 동안 재배 되었다. 관수는 담액식 양액 재순환 방식을 이용하였다(pH 7.0, EC $2.0dS{\cdot}m^{-1}$). 24/0(명기/암기)의 광주기 처리와 RW 광질 처리에서 지상부와 지하부의 생체중과 건물중, 엽장, 엽면적은 가장 우수했다. 16/8(명기/암기)의 광주기 처리와 RB 광질에서 엽수는 가장 많았으며, 잎끝마름 발생률은 24/0(명기/암기)의 광주기 처리에서 다른 처리보다 높게 나타났다. 엽록소 값은 16/8(명기/암기) 광주기 처리에서 가장 높았으며 광질에 따른 차이는 없었다. 엽록소형광은 24/0(명기/암기) 광주기 처리에서 다른 처리구에 비해 현저히 낮은 값을 보였다. 결과적으로, 밀폐형 식물공장 시스템 안에서 씀바귀 재배의 경제적인 실현가능성과 생산적인 측면에서 16/8(명기/암기) 광주기 처리, RW의 광질에서 씀바귀를 재배하는 것이 가장 효과적인 것으로 판단된다.

아쿠아포닉스 재배에서 딸기의 양분흡수율, 생육 및 수량 (Nutrient Uptake Rate, Growth and Yield of Strawberry in Aquaponics)

  • 김민경;최수현;윤서아;이종남;최은영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.55-62
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    • 2024
  • 본 연구는 식물공장에서 아쿠아포닉스와 수경재배에서 재배된 딸기의 무기양분 흡수율, 생육, 수량을 비교하고자 수행되었다. 양어는 비단잉어(Cyprinus carpio) 12마리를 수조(W 0.7m × L 1.5m × H 0.45m, 472.5L)에 367.5L 물을 채운 후 입식하였고 5.44kg·m-3 밀도로 사육하였다. 딸기 모종 30개체는 펄라이트를 채운 포트에 정식하여 아쿠아포닉스 시스템 베드(W 0.7m × L 1.5m × H 0.22m)에 장착하였고, 모종 30개체는 네트포트에 정식한 후 담액수경(DFT)시스템 베드(W 0.7m × L 1.5m × H 0.22m)의 아크릴판(140 cm × 60 cm, Ø80 mm)에 장착하였다. 재배기간 동안 아쿠아포닉스 수조액의 pH와 EC는 각각 4.3-6.9, 0.32-1.14dS·m-1 수준이었고, 수경재배는 각각 5.1-7.5, 1.0-1.8dS·m-1이었다. 아쿠아포닉스 수조액의 NO3-N와 NH4-N 농도는 수경재배보다 각각 약 3.6, 2.2 me·L-1 높았다. P, Ca, Mg, S 농도는 수경재배보다 각각 약 0.76, 3.1, 0.8, 0.9me·L-1 높았으며, K와 Fe는 각각 약 0.8me·L-1, 0.5mg·L-1 낮았다. 딸기 잎의 무기이온 함량은 두 재배 처리 간 유의차가 없었으며 엽내 K 함량은 적정 범위를 보였다. 정식 후 58과 98일 사이에 아쿠아포닉스에서 재배된 딸기의 T-N와 P 흡수율은 수경재배보다 각각 1.5, 1.9배 높았고 K 흡수율은 유의차가 없었다. 개체당 과실수는 아쿠아포닉스에서 수경재배보다 유의하게 많았으며, 상품과 생체중, 건물중, 과실의 과장과 과폭은 수경재배에서 아쿠아포닉스보다 높았다. 결과를 종합하면, 아쿠아포닉스에서는 수조액의 물고기 배설물과 먹이 잔여물에 의한 고체 입자의 비료성분을 지속적으로 가용하여 활용한다는 것을 알 수 있다.