보리생육모형인 CERES-Barley 모형을 적용하여, 한반도 A1B 기후시나리오에 따른 국내 쌀보리의 잠재수량 변화를 평가하였다. 생육 모의 지역은 30년 평년의 기상자료가 구축되어 있는 56개 지역으로 하였고, 생육모의 연도는 현재 30년 평년(1971-2000년, 기준 연도)과 세가지의 미래 30년 평년(2011-2040, 2041-2070, 2071-2100년)으로 하였다. 그리고 온도 효과(온도 변화 및 $CO_2$ 농도 고정), $CO_2$ 효과(온도 고정 및 $CO_2$ 농도 변화), 온난화 효과(온도 및 $CO_2$ 농도 변화) 등 세가지 생육모의 환경으로 구분하여 기후변화에 따른 쌀보리의 잠재수량 변화를 평가하였다. CERES-Barly 모형은 국내 쌀보리의 발육단계뿐 아니라 수량을 실제 관측값과 아주 유사하게 모의하여 ($R^2$=0.78), 기후변화시나리오에 따른 쌀보리 잠재수량의 변화 예측에 활용하는데 큰 무리가 없다고 판단되었다. 온도효과 분석에서는 미래의 온도상승으로 쌀보리의 잠재수량이 크게 감소하는 것으로 평가되었다. 즉, 세가지 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량은 기준연도에 비해 각각 9, 17, 34%씩 감소하는 것으로 예측되었다. 반면에, $CO_2$ 효과분석에는 세가지 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량이 기준연도에 비해 각각 6, 20, 31%씩 증가하는 것으로 예측되었다. 마지막으로, 온난화 효과 분석에서는 미래 기후조건에서 쌀보리의 평균 잠재수량이 기준연도에 비해 각각 8, 15, 13%씩 증가하는 것으로 예측되었다.
It is generally believed that the occurrence of a magnetic storm depends upon the solar wind conditions, particularly the southward interplanetary magnetic field (IMF) component. To understand the relationship between solar wind parameters and magnetic storms, variations in magnetic field polarity and solar wind parameters during magnetic storms are examined. A total of 156 storms during the period of 1997~2003 are used. According to the interplanetary driver, magnetic storms are divided into three types, which are coronal mass ejection (CME)-driven storms, co-rotating interaction region (CIR)-driven storms, and complicated type storms. Complicated types were not included in this study. For this purpose, the manner in which the direction change of IMF $B_y$ and $B_z$ components (in geocentric solar magnetospheric coordinate system coordinate) during the main phase is related with the development of the storm is examined. The time-integrated solar wind parameters are compared with the time-integrated disturbance storm time (Dst) index during the main phase of each magnetic storm. The time lag with the storm size is also investigated. Some results are worth noting: CME-driven storms, under steady conditions of $B_z$ < 0, represent more than half of the storms in number. That is, it is found that the average number of storms for negative sign of IMF $B_z$ (T1~T4) is high, at 56.4%, 53.0%, and 63.7% in each storm category, respectively. However, for the CIR-driven storms, the percentage of moderate storms is only 29.2%, while the number of intense storms is more than half (60.0%) under the $B_z$ < 0 condition. It is found that the correlation is highest between the time-integrated IMF $B_z$ and the time-integrated Dst index for the CME-driven storms. On the other hand, for the CIR-driven storms, a high correlation is found, with the correlation coefficient being 0.93, between time-integrated Dst index and time-integrated solar wind speed, while a low correlation, 0.51, is found between timeintegrated $B_z$ and time-integrated Dst index. The relationship between storm size and time lag in terms of hours from $B_z$ minimum to Dst minimum values is investigated. For the CME-driven storms, time lag of 26% of moderate storms is one hour, whereas time lag of 33% of moderate storms is two hours for the CIR-driven storms. The average values of solar wind parameters for the CME and CIR-driven storms are also examined. The average values of ${\mid}Dst_{min}{\mid}$ and ${\mid}B_{zmin}{\mid}$ for the CME-driven storms are higher than those of CIR-driven storms, while the average value of temperature is lower.
Monitoring of $CO_2$ release through the ground surface is essential to confirm the safety of carbon storage projects. We conducted a feasibility study of the multi-channel surface-soil $CO_2$-concentration monitoring (SCM) system as a soil $CO_2$ monitoring tool with a small scale injection test. The background concentrations showed the distinct diurnal variation. The negative relation of $CO_2$ with temperature and the low $CO_2$ concentrations during the day imply that surface-soil $CO_2$ depends on photosynthesis and respiration. After 4.2 kg of $CO_2$ injection (1 m depth for 29 minutes), surface-soil $CO_2$ concentrations increased in the all five chambers, which were located less than 2.8 m of distance from each other. The $CO_2$ concentrations seem to be recovered to the background around 4 hours after the injection ended. To determine the leakage, the data from Chamber 2 and 5 with low increase rates were used for statistical analyses. Coefficient of variation for 30 minutes ($CV_{30min}$.) is efficient to determine a leakage signal, with reflecting the fast change in $CO_2$ concentrations. Consequently, SCM and $CV_{30min}$ could be applied for an efficient monitoring tool to detect $CO_2$ release through the ground surface. Also, this study provides ideas for establishing action steps after leakage detection.
The average ratio of the daily UV-B to total solar (75) irradiance at Busan (35.23$^{\circ}$N, 129.07$^{\circ}$E) in Korea is found as 0.11%. There is also a high exponential relationship between hourly UV-B and total solar irradiance: UV-B=exp (a$\times$(75-b))(R$^2$=0.93). The daily variation of total ozone is compared with the UV-B irradiance at Pohang (36.03$^{\circ}$N, 129.40$^{\circ}$E) in Korea using the Total Ozone Mapping Spectrometer (TOMS) data during the period of May to July in 2005. The total ozone (TO) has been maintained to a decreasing trend since 1979, which leading to a negative correlation with the ground-level UV-B irradiance doting the given period of cloudless day: UV-B=239.23-0.056 TO (R$^2$=0.52). The statistical predictions of daily total ozone are analyzed by using the data of the Brewer spectrophotometer and TOMS in East Asia including the Korean peninsula. The long-term monthly averages of total ozone using the multiplicative seasonal AutoRegressive Integrated Moving Average (ARIMA) model are used to predict the hourly mean UV-B irradiance by interpolating the daily mean total ozone far the predicting period. We also can predict the next day's total ozone by using regression models based on the present day's total ozone by TOMS and the next day's predicted maximum air temperature by the Meteorological Mesoscale Model 5 (MM5). These predicted and observed total ozone amounts are used to input data of the parameterization model (PM) of hourly UV-B irradiance. The PM of UV-B irradiance is based on the main parameters such as cloudiness, solar zenith angle, total ozone, opacity of aerosols, altitude, and surface albedo. The input data for the model requires daily total ozone, hourly amount and type of cloud, visibility and air pressure. To simplify cloud effects in the model, the constant cloud transmittance are used. For example, the correlation coefficient of the PM using these cloud transmissivities is shown high in more than 0.91 for cloudy days in Busan, and the relative mean bias error (RMBE) and the relative root mean square error (RRMSE) are less than 21% and 27%, respectively. In this study, the daily variations of calculated and predicted UV-B irradiance are presented in high correlation coefficients of more than 0.86 at each monitoring site of the Korean peninsula as well as East Asia. The RMBE is within 10% of the mean measured hourly irradiance, and the RRMSE is within 15% for hourly irradiance, respectively. Although errors are present in cloud amounts and total ozone, the results are still acceptable.
물-아세톤, 물-아세토니트릴 및 물-디메틸포름아미드의 2성분 혼합용매중에서 한개의 산소다리로 된 이핵몰리브텐(V)착물, $[Mo_2O_3(Phen)_2(NCS)_4]$은 두개의 산소다리로 된 이핵 몰리브텐(V)착물, $[Mo_2O_4(Phen)_2(NCS)_2]$을 생성한다. $[Mo_2O_3(Phen)_2(NCS)_4]$가 $[Mo_2O_4(Phen)_2(NCS)_2]$로 바뀌는 속도는 분광광도법으로 측정하였다. 이 때 온도는 $10^{\circ}C$에서 $40^{\circ}C$, 압력은 1bar에서 1500bar로 변화시켰다. 속도상수는 물의 농도 증가에 따라 증가하였다. 수소이온농도의 증가에 따라서는 감소하였다. 여러가지 공용매에서 산소고리화 반응속도는 유전상수$({\varepsilon}/{\varepsilon}_0)$의 증가와 같이 ACT < AN < DMF의 순으로 증가하였다. 관찰된 음의 활성화엔트로피($[\Delta}S^{\neq}$), 활성화부피($[\Delta}V^{\neq}$) 및 활성화 압축율(${\Delta}{\beta}^{\neq}$) 값은 착물이 전이상태에서 용매 물분자를 강하게 당기는 회합성메카니즘임을 알게 한다.
당해년도 송이 생산량 추이와 가격 예측을 위하여 수매되는 송이의 일자별 생산량과 품질등급의 관련성을 분석하였다. 2000년부터 2008년까지의 9년간 영덕군 산림조합의 수매자료를 분석한 결과, 송이 수매량 변화와 각 품질등급이 차지하는 비율은 극심한 가뭄과 이상기온 등 특이한 해를 제외하면, 고급품(1등급과 2등급) 송이는 초기에 50%를 넘는 비율을 차지하다가 점차 줄어드는 모습을 나타낸 반면, 저급품(개산품, 파손품 및 벌레 먹은 것 등)의 경우에는 수매량이 정점을 이룬 이후에 지속적으로 그 비율이 증가하는 것으로 나타났다. 송이 수매량이 정점에 도달하기 1~9일 전에 고급품의 비율과 저급품의 비율이 반전되었으며, 이를 통하여 고급품 송이에 비하여 개산품의 비율이 많아지면 조만간 송이 생산량이 줄어들게 됨을 예측할 수 있었다. 고급품 송이가 차지하는 비율은 전체 수매량의 패턴과 비슷하지만 3~4일 정도 앞서 나가는 모습을 보여주고 있었으며, 매일의 송이 수매량은 3~4일 전의 고급품 수매량과 0.5 이상(3일전의 상관계수는 0.51, 4일전은 0.54)의 상관관계를 나타내었다. 따라서 송이 수매품의 품질등급 분포 검토를 통해 예측하는 해당 시점 이후의 송이 생산량 추이(증가 또는 감소 여부)를 예측할 수 있다고 판단되었다. 또한, 고급품 송이 가격은 수매량과 반비례하는 관계가 뚜렷하게 나타난다. 따라서 송이 수매량 추이는 송이 가격변화를 예측할 수 있는 정보를 제공하게 되므로 송이 유통에서도 중요한 역할을 할 수 있음을 알 수 있었다.
La0.7-xCexSr0.3MnO3 specimens were fabricated by a solid state reaction method and structural and electrical properties with variation of Ce4+ contents were measured. All specimens exhibited a polycrystalline rhombohedral crystal structure, and the (110) peaks were shifted to low angle side with increasing the amount of Ce4+ contents. As Ce4+ ions with different ion radii and charges are substituted with La3+ ions, electrical properties are thought to be affected by changes in the double exchange interaction between Mn3+-Mn4+ ions due to distortion of the unit lattice, a decrease in oxygen vacancy concentration, and an increase in lattice defects. Resistivity gradually decrease as the amount of Ce4+ added increased, and negative temperature coefficient of resistance (NTCR) properties were shown in all specimens. In the La0.5Ce0.2Sr0.3MnO3 specimens, electrical resistivity, TCR and B-value were 31.8 Ω-cm, 0.55%/℃ and 605 K, respectively.
2014년 8월 31일~9월 1일 충남 태안 어은리 갯벌 퇴적물의 동일한 실험 장소에서 닫힌 챔버를 이용하여 챔버내 가스들(메탄($CH_4$), 이산화탄소($CO_2$) 및 산소($O_2$))의 갯벌 표면 노출시 일조량이 있는 조석주기의 저조 시점을 기준으로 각 기체의 플럭스량을 파악하기 위해 총 6회 실험하였다. 챔버 내에서 채취된 대기 샘플 중 메탄의 농도는 6시간 이내에 지구온실가스 측정용 EG model GS-23 가스크로마토그래피로 분석하였으며 그 외 가스종은 Multi Gas Monitor를 이용하여 실시간 측정하였다. 각 가스 종들의 배출원(source (+)) 또는 흡수원(sink (-))의 플럭스 계산값은 단순 선형 회귀분석을 이용하여 시간에 따른 각 기체의 농도변화인 1차 함수 기울기 값을 수식에 대입하여 계산하였다. 또한 주변 환경 특성을 참고하기 위해 퇴적물 함수율, 온도, 총유기탄소, 챔버내 온도 및 퇴적물 퇴적상도 측정하였다. 첫째날, 총 3회 플럭스 측정이 진행되는 5시간 20분 동안 이산화탄소는 $-137.00{\sim}-81.73mg/m^2/hr$ 흡수원, 산소는 $-0.03{\sim}0.00mg/m^2/hr$ 흡수원 그리고 둘째날, 이산화탄소는 -20.43~-2.11 mg/m2/hr 흡수원, 산소는 $-0.18{\sim}-0.14mg/m^2/hr$ 흡수원으로 모두 동일하였다. 메탄의 경우 양일간 조석주기의 저조 시점이 되기 전에는 첫째날 $-0.02mg/m^2/hr$ 흡수원(SPSS 통계분석을 이용한 Pearson 상관계수는 뚜렷한 음의 선형관계인-0.555(n=5, p=0.332)) 및 둘째날 $-0.15mg/m^2/hr$ 흡수원(상관계수는 강한 음의 선형관계인 -0.915(n=5, p=0.030))으로 작용하였다. 그리고 저조시점 이후로 메탄은 첫째날 최소 $+0.00mg/m^2/hr$ 배출원(상관계수는 거의 무시될 수 있는 선형관계인 +0.713(n=5, p=0.176)) 및 둘째날 최대 $+0.03mg/m^2/hr$ 배출원(상관계수는 약한 양의 선형관계인 +0.194(n=5, p=0.754))이 된다는 플럭스 양상은 양일간 모두 같았다. 그러나 $CH_4$ 플럭스 값은 일자 및 시간별로 모두 다르게 분석되었다. 이러한 결과는 같은 시간, 동일지역 퇴적물 일지라도 $CH_4$ 플럭스 변화율은 갯벌 근처 해수의 표층 조석주기 특성 이해를 통한 가스 방출 상관관계 및 물리화학적 퇴적물 환경과 같은 주변 변수에 따라 영향을 받음 수 있음을 보여준다.
암반(암석)은 생성시와는 다른 온도 압력조건, 대기와 지하수 및 강우 등의 영향으로 풍화작용을 겪게된다. 풍화작용은 암석을 구성하는 조암광물의 화학적 성질을 변화시키며, 불연속면을 따른 물리, 화학적 제반특성에 영향을 준다. 암석이 풍화작용을 겪게 되면 암석(암반)의 물성이 저하되는 현상이 나타나 이로 인한 사면의 파괴, 지하수의 유출, 암종간의 차별풍화로 인한 문제가 발생하기도 한다. 따라서, 대규모 사면 절개시에는 현재의 풍화특성을 분석하여 풍화상태가 앞으로 어떻게 진행될 것인지 예측하고, 이 결과를 토대로 비탈면 보호 및 보강공법에 기준을 판단하는 것이 요구된다. 이러한 요구에 부응하기 위해 기존의 여러 건설사업의 설계단계에서 화학적 풍화속도와 암석의 다른 특성들을 종합하여 분석하는 화학적 풍화민감도 분석 기법이 적용되어 왔다. 그러나 기존의 화학적 풍화민감도 분석은 본래 암반이 아닌 토양의 풍화에 대해 개발된 기법이며 고려되어야 할 변수들의 수가 많고 그 관계가 복잡하며, 공학적 시간단계별로 암반사면의 풍화민감특성을 적용하는데 한계가 있다. 또한, 기존의 방법은 주로 등방성이 강한 화강암질 암석에 특성분석 기법을 적용하여 퇴적암과 같이 이방성이 강한 암반에 적용하기 어려운 문제도 있다. 풍화지형을 연구하는 지형학자들의 연구(Oguchi et al., 1994; Sunamura, 1996; Norwick and Dexter, 2002)에서 시간에 따라 진행되는 풍화에 의한 암석의 강도저하는 음지수 함수의 형태를 나타내는 것을 제안되었다. 이 관계를 공학적으로 적용하면, 풍화에 작용하는 여러 요인들의 결과를 강도저하로 표현할 수 있으며, 강도라는 암석의 물성을 설명함으로써 공학적으로 의미가 있는 결과를 도출할 수 있다. 따라서, 이 연구에서는 전술한 관계에 의해 풍화진행 시간에 따른 암석의 강도특성 변화를 고려하여 퇴적암에 특화시킨 풍화민감특성 분석을 암반사면의 풍화민감특성을 설명하고 설계에 직접적으로 적용할 수 있는 방법으로 제안한다.
양식되고 있는 우렁쉥이(Halocynthia roretzi)의 생잔율과 성장률, 성장 단계에 따른 생산양과 생물학적 생산양의 변화 및 회전율 등 개체군 생태학적 연구를 수행하였으며, 이 연구 결과를 기초로하여 적정 양식 관리 방안을 수립하고자 1985년 2월부터 1986년 7월까지 한산도 장작지 양식장에서 양성실험을 실시하였다. 우렁쉥이 개체군은 지수함수적인 감소식에 적합하였으며 그의 전사망계수(Z)는 0.0614/month(Var(Z)=0.000126)로 추정되었다. 우렁쉥이 개체들의 전중(TW) 및 육중(MW)의 성장은 조사 기간 내에서 직선적인 성장으로 나타났으며 성장식은 다음과 같다. TW= -2.816+7.7071t($r^2$= 0.951) MW=-2.284+2.8450t($r^2$=0.946), 여기서 t는 월 수 우렁쉥이 성장률(G)은 G=3.012exp(-0.06552WT) ($r^2$=0.618)로 수온(WT)과 역상관의 관계를 보였다. 양식 기간중의 수하연당 평균 생체양은 첫해 3월의 2.14kg/수하연부터 이듬해 3월의 16.26kg/수하연으로 추정되었다. 한편 생물학적 생산양은 하계(6월 -7월)의 3.28kg/수하연부터 첫해 늦겨울(2월-3월)의 6.46kg/수하연으로 추정되었다. 회전율은 첫해 늦여름(7월-9월)의 0.293에서 첫해 늦겨울(2월-3월)의 3.013으로 나타났다. 자원 중양이 최대가 되는 적정 수확 시기는($t_{mb}$)는 본수하 후 16.7개월이 경과된 이듬해 6월 말로 추정되었으며 이것을 육중양을 기준으로 하였을 때는 17.1개월이 경과한 이듬해 7월 초순으로 나타났다. 최대 수획가능 전중양은 17.4kg/수하연이었고 이때 육중양은 6.3kg/수하연이었다. 양식의 과정은 본 연구를 통하여 예시된 바와 같이 자원생태학적인 지식을 바탕으로 수행되는 것이 보다 바람직 할 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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