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U.K. 지구시스템모델 UM의 리눅스 클러스터 설치와 성능 평가 (An Installation and Model Assessment of the UM, U.K. Earth System Model, in a Linux Cluster)

  • 윤대옥;송형규;박성수
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.691-711
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    • 2022
  • 지구 대기에 영향을 주는 거의 모든 인간활동과 자연현상을 수치적으로 담아내는 지구시스템모델은 기후 위기의 시대에 활용될 가장 진보한 과학적 도구이다. 특히 우리나라 기상청이 도입한 지구시스템모델인 Unified Model (UM)은 지구 대기 연구의 과학적 도구로써 매우 활용성이 높다. 하지만 UM은 수치 적분과 자료 저장에 방대한 자원이 필요하여 개별 연구자들은 최근까지도 기상청 슈퍼컴퓨터에만 UM을 가동하는 상황이다. 외부와 차단된 기상청 슈퍼컴퓨터만을 이용하여 모델 연구를 수행하는 것은 UM을 이용한 모형 개선과 수치 실험의 원활한 수행에 있어 효율성이 떨어진다. 본 연구는 이러한 한계점을 극복할 수 있도록 개별 연구자가 보유한 고성능 병렬 컴퓨터(리눅스 클러스터) 에서 최신 버전 UM을 원활하게 설치하여 활용할 수 있도록 UM 시스템 환경 구축 과정과 UM 모델 설치 과정을 구체적으로 제시하였다. 또한 UM이 성공적으로 설치된 리눅스 클러스터 상에서 N96L85과 N48L70의 두 가지 모형 해상도에 대하여 UM 가동 성능을 평가하였다. 256코어를 사용하였을 때, 수평으로 1.875° ×1.25° (위도×경도)와 수직으로 약 85 km까지 85층 해상도를 가진 N96L85 해상도에 대한 UM의 AMIP과 CMIP 타입 한 달 적분 실험은 각각 169분과 205분이 소요되었다. 저해상도인 3.75° ×2.5° 와 70층 N48L70 해상도에 대해 AMIP 한달 적분은 252코어를 사용하여 33분이 소요되는 적분 성능을 보였다. 또한 적분을 위해 사용된 코어의 개수에 비례하여 적분 성능이 향상되었다. 성능 평가 외에 29년 간의 장기 적분을 수행하여 과거 지상 2-m 온도와 강수 강도를 ERA5 재분석자료와 비교하였고, 해상도에 따른 차이도 정성적으로 살펴보았다. 재분석자료와 비교할 때, 공간 분포가 유사하였고, 해상도와 대기-해양 접합에 따라 모의 결과에서 차이가 나타났다. 본 연구를 통해 슈퍼컴퓨터가 아닌 개별 연구자의 고성능 리눅스 클러스터 상에서도 UM이 성공적으로 구동됨을 확인하였다.

온도와 관수 주기가 오이 포트 묘의 광합성, 생육 및 생장 해석에 미치는 영향 (Effects of Temperature and Irrigation Intervals on Photosynthesis, Growth and Growth Analysis of Pot-grown Cucumber Seedlings)

  • 안진희;최은영;이용범;최기영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.148-156
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    • 2023
  • 본 연구는 오이(Cucumis sativus L.)의 광합성, 생육 및 수분이용효율을 분석하고 생장해석을 통해 생육 온도와 관수 주기가 식물에 미치는 영향에 대해 알아보고자 환경 제어가 가능한 실내 재배상에서 광도(70W·m-2)와 상대습도(65%)를 동일하게 설정하여 수행하였다. 처리는 주/야간 온도(℃)를 15/10℃, 25/20℃및 35/25℃로 3처리하였고, 각 온도별 관수 주기를 1일 1회 100mL(S), 2일 1회 200mL(L)로 달리 공급하는 처리를 조합하여 총 6개(15S, 15L, 25S, 25L, 35S, 35L) 처리를 하였다. 초장이 0.5cm인 오이묘 '아시아 은천'을 양질사토로 충진한 1L 원형 포트에 정식하여 21일간 처리하였다. 처리 14일째 광합성, 증산율과 기공전도도는 25S에서 가장 높았고, 관수 주기가 짧은 S처리에서 L처리보다 높았다. 처리 기간 중 총 관수량이 2L로 동일하게 공급되었지만 토양함수율은 15S에서 가장 높았고 25S > 15L > 25L, 35S, 35L 순으로 낮았다. 상대습도는 15/10℃(61.1%)와 25/20℃(67.2%)는 비슷한 경향을 보였지만 35/25℃에서는 80.5%로 높았다. 21일째 오이 생육은 25S에서 가장 높았고, 초장, 생체중과 건물중은 관수 주기에 영향을 받았다. 잎끝황화 현상은 온도가 높았던35S, 35L에서 89.9% 발생하였다. 상대생장률(RGR)과 비엽중(SLA)은 25/20℃(25S, 25L)에서 높았고, RGR은 관수 주기가 짧은 S처리, SLA은 L처리에서 높은 경향을 보였다. 수분이용효율(WUE)은 25S, 25L > 15S > 15L, 35S, 35L 순으로 높았다. 이상의 결과 적온인 25/20℃에서 생육과 수분이용효율도 높았다. 그러나 35/25℃(35S, 35L) 처리에서는 토양 함수량이 낮았고, 잎끝 황화현상이 발생하였으며, 15/10℃(15S, 15L)에서 토양 함수율이 높고 광합성과 생장이 낮았다.

유네스코 세계유산 협약 50주년, 현재 및 과제 (The 50th Anniversary of the UNESCO World Heritage Convention: present status and challenges )

  • 이현경;유희준 ;남수미
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제56권2호
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    • pp.264-279
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    • 2023
  • 2022년은 유네스코 세계유산협약 50주년을 맞이하는 해이다. 이 논문은 유네스코 세계유산 협약 탄생 이후, 지난 50년 간 세계유산 제도의 변화와 발전 양상을 살펴보고, 세계유산의 현재와 과제를 고찰하고자 한다. 1972년 협약이 체결된 이후, 유네스코 세계유산 제도는 무력충돌/전쟁 및 자연재해로 인해 위험에 처한 각국의 유산을 보호하여 미래 세대에 인류의 자산을 전달하는 것을 우선시했다. 그리고 보호된 세계유산은 인류의 문화와 특정 시기를 대표하는 유산의 탁월한 보편적 가치(Outstanding Universal Value)를 전 세계에 알리는 문화외교관 역할을 담당하고 있다. 인류 공유유산(shared heritage)인 세계유산은 각국의 다양한 가치를 이해할 수 있는 문화 소통의 통로가 되었고, 상호존중을 바탕으로 하는 세계유산 협약은 유네스코 평화구축(peace-building) 정신을 효과적으로 전달하는 매개체가 되었다. 하지만 협약 50주년을 기념하는 현재, 세계유산 보호를 둘러싼 사회적, 정치적, 문화적 환경은 변화하여, 세계유산은 무력전쟁으로 인한 물리적 파괴의 위험에서 문화전쟁, 기억전쟁, 역사전쟁과 연관하여 다양한 이해 당사자 간의 유산 해석 관련한 분쟁의 중심에 서게 되었다. 이러한 변화에 주목하여, 이 논문은 세계유산 협약 체결 이후 50년 간 세계유산을 둘러싼 주요 논의 변화와 확장을 세계유산 이행지침(operational guidelines) 및 전문가 회의 내용을 중심으로 시기별 5단계로 나누고 새로운 쟁점을 정리하였다. 그리고 유네스코 관련 모든 출판물을 제공하는 유네스독(UNESDOC) 플랫폼을 통하여 세계유산 관련 학술회의 자료 등을 주제어로 분류하는 방법을 통해 50년 간 세계유산을 둘러싼 주요 주제어의 흐름을 분석하였다. 마지막으로 세계유산 등재의 초점 변화, 세계유산 보호 관점 변화 및 이해당사자에 대한 관점 변화에 따른 세계유산의 새로운 화두(세계유산의 해석 및 윤리, 기후변화, 인권)를 정리하였다.

임상시험 및 대상자보호프로그램의 운영과 현황에 대한 설문조사 연구(2019) (Survey of Operation and Status of the Human Research Protection Program (HRPP) in Korea (2019))

  • 맹치훈;이선주;조성란;김진석;라선영;김용진;정종우;김승민
    • 대한기관윤리심의기구협의회지
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    • 제2권2호
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    • pp.37-48
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    • 2020
  • Purpose: The purpose of this study is to assess the operational status and level of understanding among IRB and HRPP staffs at a hospital or a research institute to the HRPP guideline set by the Ministry of Food and Drug Safety (MFDS) and to provide recommendations. Methods: Online survey was distributed among members of Korean Association of IRB (KAIRB) through each IRB office. The result was separated according to topic and descriptive statistics was used for analysis. Result: Survey notification was sent out to 176 institutions and 65 (37.1%) institutions answered the survey by online. Of 65 institutions that answered the survey; 83.1% was hospital, 12.3% was university, 3.1% was medical college, 1.5% was research institution. 23 institutions (25.4%) established independent HRPP offices and 39 institutions (60.0%) did not. 12 institutions (18.5%) had separate IRB and HRPP heads, 21 (32.3%) institutions separated business reporting procedure and person in charge, 12 institutions separated the responsibility of IRB and HRPP among staff, and 45 institutions (69.2%) had audit & non-compliance managers. When asked about the most important basic task for HRPP, 23% answered self-audit. And according to 43.52%, self-audit was also the most by both institutions that operated HRPP and institutions that did not. When basic task performance status was analyzed, on average, the institutions that operated HRPP was 14% higher than institutions that only operated IRB. 9 (13.8%) institutions were evaluated and obtained HRPP accreditation from MFDS and the most common reason for obtaining the accreditation was to be selected as Institution for the education of persons conducting clinical trial (6 institutions). The most common reason for not obtaining HRPP accreditation was because of insufficient staff and limited capacity of the institution (28%). Institutions with and without a plan to be HRPP accredited by MFDS were 20 (37.7%) each. 34 institutions (52.3%) answered HRPP evaluation method and accreditation by MFDS was appropriate while 31 institutions (47.7%) answered otherwise. 36 institutions answered that HRPP evaluation and accreditation by MFDS was credible while 29 institutions (44.5%) answered that HRPP evaluation method and accreditation by MFDS was not credible. Conclusion: 1. MFDS's HRPP accreditation program can facilitate the main objective of HRPP and MFDS's HRPP accreditation program should be encouraged to non-tertiary hospitals by taking small staff size into consideration and issuing accreditation by segregating accreditation. 2. While issuing Institution for the education of persons conducting clinical trial status as a benefit of MFDS's HRPP accreditation program, it can also hinder access to MFDS's HRPP accreditation program. It should also be considered that the non-contact culture during COVID-19 pandemic eliminated time and space limitation for education. 3. For clinical research conducted internally by an institution, internal audit is the most effective and sole method of protecting safety and right of the test subjects and integrity for research in Korea. For this reason, regardless of the size of the institution, an internal audit should be enforced. 4. It is necessary for KAIRB and MFDSto improve HRPP awareness by advocating and educating the concept and necessity of HRPP in clinical research. 5. A new HRPP accreditation system should be setup for all clinical research with human subjects, including Investigational New Drug (IND) application in near future.

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서비스주의 법제도 구조와 운용 연구 (A Servicism Model of the New Legal System)

  • 김현수
    • 서비스연구
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    • 제11권4호
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    • pp.1-20
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    • 2021
  • 본 연구는 서비스주의 경제, 정치행정, 사회교육 시스템을 구현하는 바탕이 되는 법제도 모델 도출을 위해 수행되었다. 지난 역사시대 5천여년간 인류의 법제도 운용 경험을 토대로 미래 인류사회를 지속가능하게 할 새로운 법제도 모델을 도출하였다. 인류 역사에서 시도된 여러 법제도 시스템을 통해 현대사회에 바람직한 법제도시스템의 구조를 설계하였다. 좋은 법제도가 인간의 비이성과 비상식에 의해 얼마나 오용되어 왔고 오용되고 있는지를 경험한 인류사회는 실패를 통해 교훈을 얻어 법제도 패러다임 자체를 바꾸는 노력을 할 필요가 있는 것이다. 현재 법제도시스템의 문제점을 근본적 차원에서 분석하였다. 정의와 공정이 바로 서지 못하는 근본 원인을 분석하고, 새로운 법제도 시스템을 설계하였다. 본 연구는 장기적으로 정의와 공정사회를 구현할 수 있도록 법제도시스템의 기반을 도출하였다. 인류사회가 오래도록 행복할 수 있는 법제도 개선 모델을 제안하였다. 이를 위해 사상적 차원에서 법제도시스템의 근본 역할을 분석하고 현재 법제도의 문제점을 제시하였다. 또한 인간의 본성에 대한 근본 가정상의 문제점을 분석하고, 개선된 가정을 제시하였다. 현재 법제도시스템의 구조적 체계를 분석하고 새로운 구조를 제시하였다. 새로운 구조에 의한 새로운 법제도 운용 방안을 제시하였다. 새로운 법제도시스템은 서비스주의 시스템으로 명명되었다. 모든 대립자들간의 철저한 견제와 균형이 중심이 되는 모델이기 때문이며, 단순 선형 1차원 법제도시스템이 아니라 다차원적 법제도시스템이기 때문이고, 또한 인간의 비이성과 욕망을 뚜렷하게 인정하는 관점이기 때문이다. 새로운 시스템은 법치와 비법치의 대립, 성선설과 성악설의 대립, 법제정 운용자와 피운용자간의 대립, 권력자와 일반시민간의 대립 등을 모두 반영하는 모델이다. 현 법제도에서 새로운 법제도시스템으로 전환하는 구체적인 방안에 대한 후속 연구가 필요하다.

고령자의 건강한 삶을 위한 낙상 예방 운동유형 확인 (Identify the Type of Exercise to Prevent Falls for Healthy Elderly Life)

  • 박양선;김미예;박성원;이옥진
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.361-373
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    • 2019
  • 낙상은 노인의 신체적 건강은 물론 총체적 삶의 질을 위협하는 요인이다. 이 연구의 목적은 어떤 운동유형이 노인의 균형 능력 증진에 효과적인가를 확인하고, 이에 기초하여 노인 낙상 예방 운동 프로그램 개발에 필요한 기초 자료를 얻는 것이었다. 65세 이상 80세 미만의 여성 노인들을 스텝운동집단(21명), 코어근육운동집단(20명), 통제집단(21명) 중 한 집단에 무선 할당하였고, 8주 동안, 주 2회, 회당 20~30분의 운동을 처치하였다. 운동 효과는 기능적 균형검사(한발 정적균형검사)와 자기보고식 균형검사(낙상효능감, 균형자신감)로 평가하였다. 연구 결과를 요약하면 다음과 같았다. 첫째, 리드미컬한 스텝운동이 체간의 코어근육 강화운동보다 기능적 균형 증진에 효과적이었다. 특히, 눈을 뜨고 측정하는 한발 정적 균형검사에서 스텝운동의 효과가 뚜렷하게 나타났다. 둘째, 자기보고식 균형검사에서도 스텝운동이 코어근육운동보다 우수한 결과를 보였다. 특히, 리드미컬한 스텝운동이 체간의 코어근육운동보다 낙상 효능감 증진에 효과적이었다. 이상의 연구 결과를 종합해 볼 때, 리드미컬한 스텝운동이 체간의 코어근육운동보다 노인의 균형 능력 증진에 효과적이었다. 이는 리드미컬한 스텝운동이 하지 근육의 관여가 상대적으로 높고, 다양한 지면 변화 속에서 스텝운동을 수행하므로 낙상 발생 환경과 유사하며, 발목 고유수용성 강화에 적합한 운동유형이었기 때문이라고 사료된다. 따라서 향후 연구를 위해서 노인 낙상 사고가 발생하는 구체적인 동작 상황을 조사하고, 이에 기초하여 과제지향의 발목 고유수용성 감각강화 운동 중재 프로그램 및 운동 장비의 개발을 제안하였다.

이용시설 참여노인의 삶의 질에 영향을 미치는 요인: 프로그램 참여도, 자아존중감 및 우울을 중심으로 (A Study on the Quality of Life for the Elderly Participating Social welfare Using Facilities: Focused on the Program's Participation, Self-esteem and Depression)

  • 정미영;심미영
    • 한국노년학
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    • 제29권4호
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    • pp.1539-1557
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    • 2009
  • 본 연구는 이용시설 참여노인을 대상으로 노인의 삶의 질 요인을 분류하고, 노인특성에 따른 삶의 질의 차이를 분석하고, 노인의 삶의 질에 영향을 미치는 이용시설 프로그램 참여도 및 자아존중감, 우울의 영향을 분석함으로써, 이용시설 프로그램의 문제점과 향후 바람직한 프로그램의 대안을 제시하여 노인의 삶의 질 향상에 도움을 주는데 그 목적이 있다. 연구목적을 달성하기 위하여 경남지역에 위치한 노인이용시설 6곳을 이용하는 노인 269명을 대상으로 분석하였다. 그 결과 첫째, 노인의 삶의 질 요인을 분석한 결과 경제생활에 대한 삶의 질, 이웃에 대한 삶의 질, 건강에 대한 삶의 질, 배우자에 대한 삶의 질 등 4가지 요인으로 분류되었다. 삶의 질 척도에서 이웃에 대한 삶의 질이 가장 높았고, 건강에 대한 삶의 질, 경제생활에 대한 삶의 질 순으로 나타났으며, 이 중 배우자에 대한 삶의 질이 가장 낮게 나타났다. 둘째, 노인특성에 따른 삶의 질의 차이를 분석한 결과, 경제생활에 대한 삶의 질은 노인특성에 따라 통계적으로 의미 있는 차이는 없는 것으로 나타났다. 이웃에 대한 삶의 질은 남성이 높았으며, 학력이 낮을수록 삶의 질이 높게 나타났다. 건강에 대한 삶의 질은 신체적 건강에서 건강한 편일 때 삶의 질이 높았다. 배우자에 대한 삶의 질은 남성이, 학력이 높을 때, 동거상태에서는 부부만 살 때, 결혼상태에서는 부부가 함께 살고 있을 때, 용돈수준이 높을 때 삶의 질이 높은 것으로 나타났다. 셋째, 노인의 삶의 질에 영향을 미치는 영향요인을 분석한 결과, 자아존중감은 경제생활에 대한 삶의 질에 정적인 영향을 미치는 것으로 나타난 반면, 우울은 부적인 영향으로 나타내었다. 우울과 후생복지사업 프로그램 참여는 이웃에 대한 삶의 질에 부적인 영향을 나타난 반면 지역사회활동 프로그램 참여는 이웃에 대한 삶의 질에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 우울과 재활프로그램은 건강에 대한 삶의 질에 부적인 영향을 미치는 변인으로 나타났다. 교양교육 프로그램은 배우자에 대한 삶의 질에 정적인 영향을 미치는 것으로 나타난 반면, 건강증진 프로그램은 부적인 영향을 미치는 변인으로 나타났다. 본 연구의 결과는 이용시설 프로그램의 문제점과 향후 바람직한 프로그램의 대안을 제시하여 노인의 삶의 질 향상을 위한 기초자료로 의미가 있다.

대학 평생교육원 학습자의 학습흥미유발에 대한 인터뷰 (Interviews on Learner's Interest in Learning of Lifelong Education Center in University)

  • 김영우
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.145-154
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    • 2019
  • 이 연구는 대학의 평생교육원 프로그램을 수강하는 학습자들을 대상으로 운영, 학습동기, 만족도를 중심으로 알아보고자 한 것이다. 연구방법은 인터뷰로 이루어졌다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 먼저 운영 측면에서는; 첫째, 대학평생교육원 직원들의 친절에 대한 인식이 개학 초기에 더 강화되어야 할 필요가 있다. 둘째, 대학평생교육원 운영에 있어서 수강생들에게 주차료와 같은 지원이 확대되어야 한다. 셋째, 평생교육원 휴게시설도 보완되어야 한다. 참여 동기 측면에서는; 첫째, 보완적 학습을 하고자 하는 학습자들이 가장 많다는 것을 알 수 있다. 이들은 대부분 자신의 인생을 되돌아보고 앞으로 나아갈 방향에 대한 나름대로 준비를 하는 사람들이다. 둘째, 인간의 수명이 길어지면서 삶을 위한 경제적 준비 또한 지속적으로 필요로 하게 되었다. 그리하여 모든 학습은 경제적 수입을 위한 준비과정으로 인식하는 경향이 있다는 점이다. 셋째, 평생교육에 참여하는 사람들은 대부분의 성인들은 건강에 대한 관심이 매우 높다는 것이다. 따라서 건강관련 프로그램을 확대하여 참여 동기를 높일 필요도 있다. 만족도 측면에서는; 첫째, 개인의 목적에 따라 다르게 나타난다. 취미나 관계형성이 목적인 사람은 만족도가 높고, 경제활동이 목적인 사람은 만족도가 낮게 나타났다. 둘째, 강사의 수업과정에 대한 고려도 필요하다. 즉, 평생학습자들은 성인들이므로 작은 불만은 드러내지 않는 경향이 많다. 따라서 강사들에게 수업진행을 위한 사전교육이 요구된다고 하겠다. 다음으로 평생교육원의 운영의 개선방향 측면에 주는 시사점을 보면; 첫째, 타 대학과 중복되는 프로그램을 과감하게 줄이고, 새로운 프로그램 개발을 위한 연구를 해야 한다. 이를 위해서는 수요자 요구 조사 등을 지속적으로 할 필요가 있다. 둘째, 학습자들의 이동거리를 감안하여 적절한 프로그램 운영 장소를 적극 발굴해야 한다. 기존의 대학시설 중심으로 프로그램을 운영하여야 한다는 인식에서 벗어나야 한다. 셋째, 대학의 평생교육은 대학생들을 포함하는 교육으로 나아가야 한다.

다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정방법론 비교 연구-해외사례를 중심으로 (Comparative Study on the Carbon Stock Changes Measurement Methodologies of Perennial Woody Crops-focusing on Overseas Cases)

  • 이해인;이용주;이경학;이창배
    • 한국농림기상학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.258-266
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    • 2023
  • 본 연구는 다년생 목본작물 바이오매스에 대한 해외 주요국가들의 산정 방법과 연구사례를 분석하였다. 주요국별 다년생 목본작물의 탄소축적 변화량 산정 방법을 살펴본 결과, 호주, 캐나다, 일본, 불가리아 등은 축적차이법을 적용하고 있는 것으로 확인되었으며, 독일, 오스트리아와 덴마크 등은 획득손실법을 기반으로 탄소축적 변화량을 산정하고 있는 것으로 나타났다. 또한, 해외의 경우, 2단계 고도화연구를 통해 계수를 자체 개발하는 단계를 넘어 영상자료를 활용한 탄소축적 변화량 추정 연구를 진행하고 있는 반면, 국내의 경우 2단계 고도화연구를 시작하는 단계인 것으로 나타났다. 이러한 결과를 기반으로, 국내에서 향후 필요한 연구 네 가지를 제안하고자 한다: 1) 배출·흡수량 통계의 완전성 제고를 위한 과수별 바이오매스 상대생장식 및 탄소전환계수와 이를 활용하여 산출된 단위면적(ha)당 탄소축적량 같은 국가고유계수에 대한 자체 개발, 2) 과수별 바이오매스 기준 성목 및 벌채 주기에 대한 정의와 고도화된 연령별 재배면적 산정방법론에 대한 정책연구, 3) 2025년 발사 예정인 농림위성을 기반으로 상대생장식 및 원격탐사기법을 활용하여 농경지 부문 다년생 목본작물의 고도화된 산정기법을 개발하는 연구, 그리고 농경지 부문 다년생 목본작물 재배지 매트릭스 구축 및 모니터링 체계를 확립하는 연구, 마지막으로, 4) 동적탄소순환모형을 구현하기 위해, 현재 전체 농경지들을 하나로 취급하여 산정하고 있는 토양의 탄소축적 변화량을 하위 토지분류별로 구분하여 산정하는 연구들이 반드시 필요할 것이다. 본 연구는 비교대상 국가가 8개국으로 한정되어 전세계 국가의 다년생 목본작물에 대한 정의 및 탄소축적 변화량 연구에 대한 일반화에 한계점이 존재한다. 그러나, 주요국별 다년생 목본작물 탄소축적 변화량 산정방법 비교·분석을 통해, 국내 다년생 목본작물의 관련 연구를 위해 필요한 단계별 접근방식과 탄소축적 변화량 산정방법을 제안하였다. 이는 2050 농식품부 탄소중립 추진전략, 농업분야 탄소중립 실현을 위한 기반 구축 및 관련 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

방사성탄소동위원소비 분석을 적용한 우리나라 환경과학 연구 (Applications of Radiocarbon Isotope Ratios in Environmental Sciences in South Korea)

  • 오능환;차지연
    • 생태와환경
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    • 제56권4호
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    • pp.281-302
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    • 2023
  • 탄소는 생명체의 구성 요소이자 기후변화에 중요한 역할을 하는 원소로, 생태계에서 다양한 형태로 순환한다. 기후변화가 생태계에 미치는 영향을 예측하고 대응하기 위해서는 탄소순환에 대한 정량적 이해가 필수적이다. 가속질량분석기를 이용한 생태계 탄소화합물의 방사성탄소동위원소비(Δ14C) 분석은 탄소순환 연구뿐만 아니라, 화석탄소 기원 오염원을 추적하는 환경과학, 환경공학 연구에도 세계적으로 널리 활용되고 있다. 우리나라에서도 여러 연구진에 의해 하천탄소, 강수, 수관통과우, 초미세먼지, 폐수처리장 또는 하수처리장 유출수에 포함된 탄소화합물의 Δ14C가 보고되었다. 연구 결과를 종합하면, (1) 우리나라 하천탄소의 양과 성분은, 크게 보면 암석과 토양의 풍화, 육상생태계 식생과 토양에 포함된 유기물의 유출 등 다양한 기원의 탄소화합물을 포함하며, 강수량에 따른 계절적 영향을 받는 것으로 이해할 수 있으나, 지역적으로는 산업단지의 폐수나 도시의 하수처리장 방류수 유입, 농업 등 토지 이용, 깊은 토양으로부터의 유출수와 지하수 유입 등 여러 요인에 의해 크게 달라질 수 있다. (2) 하천탄소에 영향을 줄 수 있는 우리나라 강수 용존유기탄소의 Δ14C도 보고되었고, 특히 겨울철에 이례적으로 Δ14C가 높았다. 국지적 오염 가능성을 배제할 수는 없으나, 이 연구 결과는 우리가 지금까지 생태계 탄소순환을 잘못 이해하고 있을 가능성을 내포하므로, 그 원인과 범위를 추적하는 후속연구가 필요하다. (3) 우리나라 산림의 수관통과우, 초미세먼지에 포함된 탄소화합물의 Δ14C를 분석하고 화석탄소의 기여도를 파악한 연구도 보고되는 등 14C 분석 방법은 생태학과 환경과학 분야에서 새로운 시사점을 제시하는 데 활용되고 있다. 시료량과 성상에 따라 다르긴 하지만, 원소분석기와 연결된 소형 가속질량분석기를 이용하면 상대적으로 빠르고 저렴하게 시료 분석이 가능하므로, 앞으로 14C 분석을 활용한 생태학과 환경과학 연구가 활발히 이뤄지길 기대한다. 성상별 14C 분석 자료는 화석탄소 오염원을 추적하고 제거하는 방법을 제시하는 데 활용될 수 있을 뿐만 아니라 기후변화에 취약한 영역을 식별하고 적절한 대응 전략을 마련하기 위해서도 필요할 것이다.