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다양한 기후변화에 따른 콘크리트 구조물의 성능중심형 설계 평가 (Evaluation of Performance Based Design Method of Concrete Structures for Various Climate Changes)

  • 김태균;심현보;안태송;김장호
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.8-16
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    • 2013
  • 현재 전 세계적으로 석탄, 석유 등 화석연료의 사용으로 지구 온난화가 진행되고 있으며, IPCC는 지난 100년간(1906~2005년) 지구 지표기온이 $0.74^{\circ}C{\pm}0.18^{\circ}C$ 상승하였고 최근 50년간의 온난화 증가 추세($0.13^{\circ}C{\pm}0.03^{\circ}C$/10년)를 살펴보면 과거 100년간의 변화($0.07^{\circ}C{\pm}0.02^{\circ}C$/10년)에 비해 거의 2배가 증가 하였다고 발표하였다. 이러한 원인으로 폭염, 폭설, 폭우 및 슈퍼태풍 등과 같은 이상기후, 극한기후 현상이 지속적으로 증가 되고 있다. 또한 이로 인하여 사회기반시설의 파괴 및 손상, 인명피해가 급증하고 있으며 콘크리트 구조물의 경우 장기간 지속되는 극심한 기후변화에 따라 급속도로 노화되고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 기후변화에 적합한 기준 및 시공 기술 등이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하고자, 콘크리트 양생에 영향을 미치는 온도, 습도, 일조량, 풍량 등 다양한 기후인자 요소 중 주요 요인인 온도와 습도를 다양한 케이스별로 실험을 실시하였으며, 각 케이스 별로 압축강도(3, 7, 28일), 할렬인장강도(3, 7, 28일)실험을 하였다. 그리고 실험 데이터를 바탕으로 콘크리트 시편의 성능을 평가하고 만족도 곡선을 작성하며, 이를 성능중심형설계방법(PBDM : Performance Based Design Method)에 적용하였다. PBD란 과거의 실험 해석과 현재의 실험 해석등의 여러 결과들을 합하여, 구조물에서 요구되는 재료 성능을 만족시키는 성능 기반형 설계법 으로써, 최근 전세계적으로 연구가 활발히 진행 중이다. 그리고 PBD의 최종 목적은 사용기간 중 구조물이 충분한 성능을 갖출 수 있도록 시공, 설계하는 것이며 이를 사용 할 경우 문제 해결에 있어서 다양한 방법을 제시 할 수 있고, 경제성과 기능성 면에서도 최대한의 효과를 이끌어 낼 수 있다.

도심지역(都心地域)의 아황산(亞黃酸) 가스에 의(依)한 대기오염(大氣汚染)과 수목내(樹木內) 엽(燁)의 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量) 및 수피산도(樹皮酸度)와의 관계(關係) (Relationships between Air Pollution by SO2 and Soluble Sulphur Contents in the Leaves and Bark pH in Urban Forest Trees)

  • 차윤정;이경준
    • 한국산림과학회지
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    • 제80권3호
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    • pp.279-286
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    • 1991
  • 본(本) 연구는 우리나라 도심지역(都心地域)과 외곽지역(外廓地域)의 산림에서 자라고 있는 수목을 대상으로 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)과 수피(樹皮) 산도(酸度)(pH)를 측정함으로써, 도심지역(都心地域)의 오염상태(汚染狀態)를 진단하고 이러한 측정 방법이 대기오염(大氣汚染)의 생물학적(生物學的) 지표(指標)로서 적합(適合)한가를 구명하였다. 조사대상지는 오염지역(汚染地域)(서울의 남산(南山), 곽악산(冠岳山), 북한산(北漢山), 수원(水原)의 팔달산(八達山)과 비오염지역(非汚染地域)(강원도(江原道) 평창(平昌))으로 나누어 선정하였고 공시수종으로는 소나무 (Pinus densiflora S. et Z.)와 신갈나무 (Quercus mongolica Fisch.)를 선택하였다. 시료의 채취는 생육시기별로 나누어 1990년 5월, 8월, 10월에 3회 실시하였으며, 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)을 $BaSO_4$ 중량법(重量法)으로 측정하고 수피산도(樹皮酸度)를 pH meter로 측정하였다. 대기중(大氣中) 아황산(亞黃酸)가스 농도(農度)는 도시의 경우 1990년도 환경처 발표자료를, 평창의 경우는 임업연원의 자료를 이용하였다. 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)은 대기중(大氣中) 아황산(亞黃酸)가스 농도(農度)가 증가(增加)할수록 증가하였는데(상관계수(相關係數) 0.52), 남산(南山)지역에서 소나무와 신갈나무가 각각 0.170%와 0.081%의 함량(含量)을 나타내어 비오염지역(非汚染地域)인 평창(平昌)(소나무 0.023%, 신갈 0.034%)에 비해 상당히 높았다. 수피산도(樹皮酸度)(pH)는 대기중(大氣中) 아황산(亞黃酸)가스 농도(農度)가 증가할수록 낮은 pH를 보였는데 상관계수(相關係數 -0.52), 남산(南山)지역에서 소나무와 신갈나무에서 각각 pH 3.42과 3.63을 나타내어 평창의 pH 3.94와 4.93에 비해 훨씬 낮은 수치를 보였다. 시간별(時期別) 조사(調査)에서는 8월이 5월과 10월에 비하여 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)이 더 낮고, 수피(樹皮)의 pH는 더 높은 값을 나타냈는데, 이는 6-8월 기간중의 많은 강우량(降雨量)에 의하여 대기(大氣)가 정화(淨化)되었기 때문으로 사료된다. 소나무와 신갈나무의 수종간(樹種間) 비교에서는 오염지역(汚染地域)에서는 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)과 수피(樹皮)의 pH 모두에서 유의차를 보이지 않았지만, 비오염지역(非汚染地域)의 수피(樹皮) 산도(酸度)(pH)에서는 신갈나무가 고유의 특성으로 인하여 소나무에 비해서 수피의 pH가 높고, 대기오염(大氣汚梁)에 따라서 소나무 수피보다 더 큰 변화를 나타냈다. 따라서 엽중(葉中) 수용성(水溶性) 유황(硫黃) 함량(含量)과 樹皮嚴度(pH) 는 대기오염(大氣汚梁)의 생물학적(生物學的) 지표(指標)로 사용할 수 있으며, 특히 수피산도(樹皮酸度)는 측정 방법이 간편하면서도 대기오염(大氣汚梁)에 더 민감(敏感)한 지표(指標)라고 결론(結論) 짓는다.

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고추의 부위별 카벤다짐과 클로르피리포스의 잔류 양상 (Residue of Pesticides Carbendazim and Chlorpyrifos in Different Parts of Red Pepper)

  • 박해인;황재문;김병수;이미경;최영욱;이민호;정은정;김정한
    • 농약과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.246-253
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    • 2011
  • 재배형태별(노지, 비가림 하우스)로 고추의 재배에 사용되는 carbendazim과 chlorpyrifos의부위별 잔류량에 대해 조사를 하였다. carbendazim과 chlorpyrifos 모두 농약 살포 2시간 후에는 비가림하우스보다 노지에서 잔류량이 높았으며, 시일이 경과한 5일과 10일 후에는 오히려 비가림하우스에서 높았다. 노지에서 초기 농약잔류가 비가림하우스보다 높음에도 불구 하고 농약의 분해가 더 빨랐다. 시간이 경과하여 5일차에는 carbendazim이나 chlorpyrifos은 과탁/과경 > 과경/과탁 > 과육의 순으로 농약 잔류가 높았으며, 잎의 농약잔류량은 다른 부위보다 아주 높았다. carbendazim과 chlorpyrifos의 경감율은 수확이 늦추어짐에 따라 감소되지만, 10일차에 과육에서 19.1%와 66.4%, 과탁에서 45.2%와 62.3%, 그리고 과경에서 41.6%와 72.0%로 각각 나타났다. 또한 15일차의 경감율은 과육에서 31.1%와 75.3%, 과탁에서 43.5%와 81.7%, 그리고 과경에서 47.7%와 82.8%로 나타났다. 따라서 carbendazim은 과탁 > 과경 > 과육의 순으로, chlorpyrifos는 과경 > 과탁 > 과육의 순으로 경감율을 보였다. 잔류량 반감기는 carbendazim에서 과육은 29.6일, 과탁은 13.6일, 과경은 16.0일 이었고, chlorpyrifos에서는 과육 8.3일, 과탁 8.3일, 과경 6.3일로 나타났다. 이와 같이 침투성농약인 carbendazim이 chlorpyrifos보다 반감기가 모든 부위에서 길었으며, 부위별로는 두 성분 다 과육에서 반감기가 긴 것으로 나타났다.

콩 논.밭 재배에서 수랑예측을 위한 생육과 수량 관련 형질의 비교 (Growth and Yield Related Characteristics of Soybeans for the Estimation of Grain Yield in Upland and Drained-Paddy Field)

  • 조영손;박호기;김욱한;김석동;서종호;신진철
    • 한국작물학회지
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    • 제51권7호
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    • pp.599-607
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    • 2006
  • 논과 밭에서 콩 생산성과 생육 형질들의 측정치의 관계를 알아보기 위해 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 단위면적당 콩 수량은 논보다 밭에서 높은 경향 이였으나 개체당종실수는 밭에서 100립중은 논에서 높은 경향이였다. 논에서 태광콩의 수량이 가장 높았고 대원콩과 황금콩 순으로 높은 경향을 나타냈다. 밭에서는 황금콩에서 가장 높은 수량을 기록했고 대원콩과 태광콩 순으로 높았다. 2. 밭에서 수확지수는 태광콩과 황금콩이 논보다 높았고 대원콩은 논에서 밭보다 유의성은 없었으나 높은 경향이었고, 전체적으로 대원콩이 논 밭 모두에서 가장 높았다. 3. 100립중은 태광콩은 유의성이 없었으나 대원콩은 밭에서 황금콩은 논에서 높았다. 4. 엽의 녹색도는 논과 밭 재배조건 모두 파종 후 4주차부터 감소되었으나,논의 경우는 6주차까지 감소하였고, 그 이후 증가하였으며 밭의 경우는 5주차에 가장 낮은 값을 기록한 후 6주차부터는 상승하였다. 5. 지상부 건물중, 협 건물중, 협수, 경장, 경직경은 태광콩과 황금콩이 밭보다 논에서 높았으며 대원콩은 밭에서 높은 경향이었다. 6. 협 생체중은 논 밭 모두 파종 후 9주차부터 점차 상승하였으나 1 cm 이하의 협수는 논에서는 12주차, 밭에서는 11주차 이후에는 세 품종 모두 증가되지 않았다. 7. 작물생장율(CGR)은 논재배콩이 밭보다 파종후 8주차 이후부터 높은 경향이었고, 13주차에서는 대원콩이 타 품종들보다 월등히 높았다. 밭에서는 파종후 12주차부터 15주차까지 태광콩, 대원콩, 황금콩 순으로 높았다. 8. 개체당종실수와 수량간의 상관은 논 밭 모두 고도의 정상관을 보였다. 9. 엽면적과 지상부 건물중은 논에서는 파종후 5주차를 제외한 4-15주차 사이에 0.8내외의 고도의 정의 상관을 나타냈으나, 밭에서는 4, 5주차에서 상관이 낮았고 나머지 기간에는 논과 같은 양상을 보였다. 10. 엽면적과 지상부 건물중과의 상관은 논 밭 모두 고도의 정의 상관을 보였다.

국립공원의 기후변화 취약성 평가 (Evaluation on Climate Change Vulnerability of Korea National Parks)

  • 김종천;김태근
    • 생태와환경
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    • 제49권1호
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    • pp.42-50
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    • 2016
  • 본 연구는 기후변화에 대응하기 위해서 국립공원의 관리방향을 설정하고, 이에 따른 정책을 수립하기 위한 기초 자료를 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위해서 국립환경과학원에서 개발한 기후변화 취약성 평가 도구인 LCCGIS 프로그램의 취약성 대용변수 24개를 이용하여 현재와 미래의 국립공원의 기후변화 취약성을 분석하였다. 국립공원의 기후변화 취약성에 대한 현황과 미래전망을 분석하고 평가하기 위하여 기후노출의 대용변수는 기후변화 시나리오 (RCP 8.5)를 적용하여 $1km{\times}1km$ 격자 단위의 GIS 공간주제도를 제작하여 값을 추출하고, 민감도 및 적응 능력의 대용변수의 값은 국립공원 기본 통계값을 이용하여 추출하였다. 3개의 취약성 평가항목의 값은 현재 (2010년대)와 미래 (2050년대)에 대해서 추출하였으며, 미래 예측 시나리오가 없는 민감도 및 적응 능력과 관련된 대용변수는 현재 상태가 지속된다는 가정 아래 현재의 값을 미래에도 동일하게 적용하였다. 현재 (2010년대) 기후노출은 설악산, 오대산, 지리산, 치악산국립공원이 상대적으로 크고, 미래 (2050년대)에는 지리산, 오대산, 설악산, 한려해상이 클 것으로 예상되었다. 특히, 폭염의 변화가 가장 큰 공원은 월출산국립공원이고 가뭄이 크게 변하는 공원은 계룡산국립공원이며, 월악산국립공원이 폭우의 변화가 가장 클 것으로 나타났다. 국립공원 기후변화 민감도는 지리산국립공원이 가장 민감하고 적응 능력도 가장 높게 평가되었다. 민감도가 가장 낮은 곳은 가야산국립공원이고, 적응 능력은 치악산국립공원이 가장 낮았다. 기후변화 취약성은 설악산, 오대산, 치악산, 덕유산, 한려해상국립공원이 현재시기에 높게 평가되었고, 미래 취약성의 변화가 큰 공원은 지리산, 월악산, 치악산, 소백산국립공원 순으로 전망되었다. 전반적으로, 국립공원의 기후변화 취약성을 평가하는 항목인 기후노출, 민감도, 그리고 적응 능력은 국립공원의 지역적인 기후환경에 따라서 상대적으로 차이가 나타나기 때문에 전 공원을 대상으로 획일적인 적응대책을 수립하기보다는 국립공원의 지역적인 기후환경 특성을 반영한 적응대책 마련이 필요할 것이다. 국립공원을 대상으로 기후노출, 민감도 및 적응 능력의 대용변수를 이용하여 기후변화 취약성을 평가한 본 연구의 결과는 국립공원의 지역적인 기후환경 특성을 고려한 기후변화 적응대책을 수립하는 데 기초자료로서 활용될 것으로 기대된다. 하지만 국립공원의 기후변화 취약성 평가와 관련된 연구가 거의 없는 실정에서 LCCGIS프로그램 상에서 제시되는 대용변수만을 사용하여 분석하였기 때문에, 국립공원의 전반적인 환경을 제대로 반영하지 못할 수 있다. 향후 연구에서는 국립공원의 기후변화 취약성을 평가하기 위하여 보다 적합한 대용변수의 객관적인 검토와 함께 가중치 설정에 대한 연구가 진행될 필요가 있다.

질소시비수준과 예취관리가 수단그라스계 잡종 [Sarghum Bicolor (L.) Moench]의 저장탄수화물함량, 재생 및 수량에 미치는 영향. II. 질소시비수준과 예취높이가 수단그라스계 잡종의 그루터기 고사와 저장탄수화물함량에 미치는 영향 (Effect of Nitrogen Fertilization and Cutting Management on the Carbohydrate Reserves, Regrowth, and Dry Matter Yeild of Sorghum-Sudangrass Hybrid[Sorghum bicolor(L.)Moench] II. Effect of nitrogen fertilization and cutting height on the dead stubble and carbohydrate reserves in stubble of sorghum-sudangrass hybrid)

  • 서성;김동암
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.67-76
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    • 1983
  • 본(本) 시험(試驗)은 여름철 청예사초(靑刈飼草)로서 이용(利用)이 급증하고 있는;수단그라스계(系) 잡종(雜種) (수수-수단그라스잡종(雜種);Sorg hum bicolor (L.) Moench)중 우리나라에서 생산성(生産性)과 적응성(適應性)이 가장 우수(優秀)하다고 인정된 Pioneer988을 공시품종(供試品種)으로 하여 질소시비수준(窒素施肥水準)과 예취(刈取)높이가 예취후(刈取后) 그루터기의 고사(枯死)와 저장탄수화물함량(貯藏炭水化物含量)에 미치는 영향을 구명(究明)하기 위하여 1981년(年)과 1982년(年) 2년(年)에 걸쳐 서울대 농대(農大) 부속실험목장내 사초시험포(飼草試驗圃)에서 실시(實施)되었으며 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 예취후(刈取后) 그루터기의 고사(枯死)는 질소시비수준(窒素施肥水準)이 높은 구(區)에서, 예취(刈取)높이가 낮은 구(區)에서 증가하였으며, 예취시(刈取時) 비가 올 때도 증가하였다. 2. 그루터기중 저장탄수화물함량(貯藏炭水化物含量)은 1회(回) 예취시(刈取時)와 예취후(刈取后) $6{\sim}7$ 일(日)째에는 예취(刈取)높이가 높은 구(區)에서 높게 나타나(p<0.05), 15cm의 높은 예취(刈取)높이는 재생초기(再生初期) 저장탄수화물(貯藏炭水化物)의 급격한 소모를 막을 수 있다고 생각되며, 2회(回)와 3회(回) 예취시(刈取時)에는 예취(刈取)높이에 따른 차이는 없는 경향이었다. 3. 저장탄수화물함량(貯藏炭水化物含量)은 기후(氣候)의 영향을 많이 받았는데 가뭄은 식물체내(植物體內) 저장탄수화물함량(貯藏炭水化物含量)을 높여 주었으며, 강우는 저장탄수화물함량(貯藏炭水化物含量)의 감소를 촉진시켜 고사율(枯死率)을 간접적으로 증가시킨 것으로 생각된다. 또한 그루터기의 고사(枯死)를 유발시키는 한계수용성탄수화물함량(限界水溶性炭水化物含量)은 $3{\sim}6%$로 생각된다. 4. 1년생(年生) 사초(飼草)인 수단그라스계(系) 잡종(雜種)에 있어서 재생(再生)에 기여하는 저장탄수화물(貯藏炭水化物)의 역할은 뚜렷하지 못하며, 예취시(刈取時) 기상조건(氣象條件) 등 다른 요인(要因)들이 재생수량(再生收量)에 더 많은 영향을 미치는 것으로 생각된다.

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돈분뇨 발효액을 이용한 녹색꽃양배추 및 양미나리 관비재배 실용화 연구 (A Study on the Fertigation of Swine Liquid Manure for Broccoli and Celely Western Vegetables)

  • 김원배;배원호;장석우;권영기;허권;임상철
    • 한국자원식물학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.50-56
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    • 2002
  • 돈분뇨 발효액을 이용하여 녹색꽃양배추, 양미나리 관비재배 효과를 검정하고 이때의 적정 액비농도를 구명하고자 돈분뇨 발효액을 5, 10, 25 그리고 50배 희석(Ef. 5, Ef. 10, Ef. 25, Ef. 50)하여 시험한 결과는 다음과 같다. 작물 재배 후 토양분석결과 두 작물 공히 산도 및 칼륨은 액비농도가 진한 Ef. 5 처리구에서 낮았으나, Ef. 25, Ef. 50 처리구에서는 높았다. 반면 전기 전도도, 인산, 유기물함량, 그리고 질산태 질소는 액비농도가 낮은 Ef. 50 처리구에서 낮았으며, Ef. 5 처리구에서는 높아지는 경향이었다. 식물체 분석은 두작물 공히 총 질소는 액비농도가 진해짐에 따라 식물체내의 농도가 증가되었다. 유효 인산은 처리구에 관계없이 큰 차이가 없었다. 생육과 수량을 살펴보면 녹색꽃양배추의 경우 엽장, 엽폭 및 초장은 Ef. 50에서 생육이 가장 좋았다. 화뢰고와 화뢰폭은 액비농도가 낮은 Ef. 25와 Ef. 50 처리구에서 큰 것으로 나타났으며, 화뢰중 또한 무거웠다. 양미나리 는 엽장에서 Ef. 25와 Ef. 50 처리구에서 컸으며 ,수량은 관행대비 Ef. 25와 Ef. 50 처리구에서 각각 2배 증수되었으나, 고농도 처리인 Ef. 5에서 큰 폭으로 감소되었다. 이상의 결과 녹색꽃양배추 및 양미나리의 관비재배시 발효돈분뇨의 희석농도는 25∼50배가 적정한 것으로 나타났다.

정의적 영역 중심의 고등학교 환경 교재 개발 (Development of An Instructional material for High School Environmental Education Emphasizing Affective Objectives)

  • 박진희;장남기
    • 한국환경교육학회지:환경교육
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    • 제6권1호
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    • pp.63-99
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    • 1994
  • The international environmental activities and environmental education began in 1970's. Environmental education in Korea was emphasized since the Forth National Curriculum. 'The Environmental Education Curriculum' will be separated as one of the most important parts in the Sixth National Education Curriculum in Korea. The purpose of this study was development. of 'Environmental Science' of high school appropriate to Sixth National Education Curriculum. First step was to state goals of environmental education in detail based on analysis of goals about environmental education in our country and other countries. Second was to analyse seven environments-related texts of Korea, America and England. Third, to measure how much environmental education has achieved in Fifth National Curriculum of Korea. Fourth, to develop a new environmental text of high school level. Fifth, to verify the effect of developed environmental text. The environmental part of 'Science I'(unit V. Life and Environments) and high school environments-related reference text(Survival and Environments) in Korea, American knowledges. American 'Environments' was stressed in many skills but they didn't include various teaching strategies. On the other hand, American 'Science-Technology-Society(S-T-S)' and British 'Science and Technology in Society(SATIS)' were stressed in knowledges and skills, and they included many teaching strategies and student actions. American 'S-T-S' was the only one stressed in values and attitudes. And all seven texts were not interested in behaviors and participations. To measure the achievement of environmental education by questionnaire, 497 high school students in total were selected from five different schools. Actually, most students had a positive thinkings and attitudes in their hearts about environmental problems, about environmental problems, but many of them did not take actions to solve environmental problems and to protect environments. The higher the score students got in 'knowledges and informations', the higher the score in 'skill'. It implies that learning of skills is based on learning of knowledges and informations about environments. On the other hand, much knowledges and information about environments has not always ensured positive thinkings and attitudes or active behaviors and participations to solve environmental problem. In view that ultimate aim of environmental education is forming responsible environmental behaviors and the goals of values and behaviors are as important as knowledges and skills. A new environmental text of high school level was developed and it was based on analysis of seven texts and environmental education in Fifth Korean Curriculum. This text have seven units, 1. Habitates : What're the meanings?, 2. Nuclear Energy : Can't be Avoid?, 3. Acid Rain : What're the Messages?, 4. Ethanol : Is this Future Fuel?, 5. Wastes : A New War!, 6. What're the National and Gloval Environmental education and avoided from the array of knowledges. Therefore included various teaching strategies and independent actions of students. 'Open-ended value learning' and 'free behavior learning' in text were special learning parts for aquisition of values and formation of behaviors. To verify the effects. of new developed environmental text, the direct learning was carried out by 286 students in total. Post test scores of experimental groups per each units were significantly higher than those of control groups from five different schools were as follows. For validity of selecting contents for units, 74% of respondent replied positively. For classification and presentation of four goal-groups, 90% replied positively in validity and 82%, in utility. For validity of various teaching strategies, 88% and for the degree of including student-centered independent actions, 86% replied positively, For importances and expected effects of 'open=ended value learning' and 'free behavior learning', showed positive responses respectively, 88%, 92% Therefore this text is effective to achieve four goals of environmental education equally.

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광릉 전나무인공림에서 수액이동량, 토양수분장력 그리고 토양함수량의 변화와 상호작용 (Interactions and Changes between Sapflow Flux, Soil Water Tension, and Soil Moisture Content at the Artificial Forest of Abies holophylla in Gwangneung, Gyeonggido)

  • 전재홍;김경하;유재윤;정용호;정창기
    • 한국산림과학회지
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    • 제94권6호
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    • pp.496-503
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    • 2005
  • 본 연구는 2004년 9월에서 10월까지 경기도 광릉시험림내 국립산림과학원 산림수문 유역시험지인 전나무 인공림에서 수목의 증산에 의해 나타나는 수액이동량과 토양수분장력 및 토양함수율의 변화를 조사하고, 이들 간의 상호작용을 밝히기 위하여 수행되었다. 대상지인 전나무림은 1976년 조림지로서 1996년 2월부터 7월까지 1차 간벌과 가지치기를 실시하였으며 2004년 4월에 2차 간벌과 가지치기를 실시하였다. 수액이동량은 수액유속계로 측정하였으며, 토양수분장력은 사면부와 계류부에 텐시오미터를 설치하여 조사하였다. 토양함수량은 사면부에 10, 30, 50 cm 깊이로 TDR을 매설하여 관측하였으며, 각 조사항목들은 30분단위로 측정하여 데이터로거에 저장하였다. 조사기간 동안 일일 평균수액이동량은 10.16l이고, 최대는 15.09l, 최소는 0.01l였다. 시간별로는 9시부터 수액이동량이 증가하기 시작하여 13시에 최대치인 30분당 0.74l에 달하였으며, 15시까지 그 값이 유지된 후 급감하기 시작하여 19시를 지나면서 0으로 수렴하였고 야간에는 수액이동이 거의 없었다. 강우시에는 주간에도 수액이동량이 거의 없는 것으로 나타났다. 토양수분장력은 사면에서 평균 $-141.3cmH_2O$, $-52.9cmH_2O$, $-134.2cmH_2O$로 낮았으며, 계류부 사이의 완경사지에서 평균$-6.1cmH_2O$, $-18.0cmH_2O$ and $-3.7cmH_2O$로 높게 나타났다. 특히 토양수분에 대한 강우의 영향이 감소된 후 사면의 토양수분장력은 수목의 증산에 따라 일주기성을 나타내어 수액이동량이 증가하면 토양수분장력이 낮아지고 수액이동량이 감소하면 토양수분장력이 높아지는 경향을 보였으나, 계류부에서는 수액이동량의 영향을 파악할 수 없었다. 토양함수율은 강수 종료 후 지속적으로 감소하였으며, 사면부의 토양수분장력과 같이 증산에 따른 일주기성을 나타내어 주간에는 토양함수율이 감소하였고 수액의 이동이 거의 없는 야간에는 함수율이 유지되거나 또는 소폭 상승하는 경향이 나타났다. 이상의 결과로 수액이동량의 변화에 따른 토양수분의 변화는 사면부와 계류부에서 다르게 나타나는 것을 알 수 있었다.

暴雨의 時間的 分布에 關한 硏究 (Studies on the Time Distribution of Heavy Storms)

  • 이근후
    • 한국농공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.69-84
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    • 1984
  • This study was carried out to investigate the time distribution of single storms and to establish the model of storm patterns in korea. Rainfall recording charts collected from 42 metheorological stations covering the Korean peninsula were analyzed. A single storm was defined as a rain period seperated from preceding and succeeding rainfall by 6 hours and more. Among the defined single storms, 1199 storms exceeding total rainfall of 80 mm were qualified for the study. Storm patterns were cklassified by quartile classification method and the relationship between cummulative percent of rainfalls and cummulative storm time was established for each quartile storm group. Time distribution models for each stations were prepared through the various analytical and inferential procedures. Obtained results are summarized as follows: 1. The percentile frequency of quartile storms for the first to the fourth quartile were 22.0%, 26.5%, 28.9% and 22.6%, respectively. The large variation of percentile frequency was show between the same quartile storms. The advanced type storm pattern was predominant in the west coastal type storm patterns predominantly when compared to the single storms with small total rainfalls. 3. The single storms with long storm durations tended to show delayed type storm patterns predominantly when compared to the single storms with short storm durations. 4. The percentile time distribution of quartile storms for 42 rin gaging stations was estimated. Large variations were observed between the percentiles of time distributions of different stations. 5. No significant differences were generally found between the time distribution of rainfalls with greater total rainfall and with less total rainfall. This fact suggests that the size of the total rainfall of single storms was not the main factor affecting the time distribution of heavy storms. 6. Also, no significant difference were found between the time distribution of rainfalls with long duration and with short duration. The fact indicates that the storm duration was no the main factor affecting the time distribution of heavy storms. 7. In Korea, among all single storms, 39.0% show 80 to 100mm of total rainfall which stands for the mode of the frequency distribution of total rainfalls. The median value of rainfalls for all single storms from the 42 stations was 108mm. The shape of the frequency distribution of total rainfalls showed right skewed features. No significant differences were shown in the shape of distribution histograms for total rainfall of quartile storms. The mode of rainfalls for the advanced type quartile storms was 80~100mm and their frequencies were 39~43% for respective quartiles. For the delayed type quartile storms, the mode was 80~100mm and their frequencies were 36!38%. 8. In Korea, 29% of all single storms show 720 to 1080 minutes of storm durations which was the highest frequency in the frequency distribution of storm durations. The median of the storm duration for all single storms form 42 stations was 1026 minutes. The shape of the frequency distribution was right skewed feature. For the advanced type storms, the higher frequency of occurrence was shown by the single storms with short durations, whereas for the delayed type quartile storms, the higher frequency was shown gy the long duration single storms. 9. The total rainfall of single storms was positively correlated to storm durations in all the stations throughout the nation. This fact was also true for most of the quartile storms. 10. The third order polynomial regression models were established for estimating the time distribution of quartile storms at different stations. The model test by relative error method resulted good agreements between estimated and observed values with the relative error of less than 0.10 in average.

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