• 한국지리정보학회지
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• 제19권2호
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• pp.14-26
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• 2016

본 연구는 1970년 이후 기상청 정규기상대의 월별 누적강수량과 1991년부터 2000년까지 지역별 산불발생자료를 이용하여 지속기간별(1, 3, 6, 12개월)에 따른 SPI 지수와 산불발생과의 상관관계를 비교 분석하고자 하였다. 그리고 지역별 산불발생자료를 활용하여 권역별 산불건수와 Log(산불 건수)를 산출하여 연대별 변화에 따른 가뭄과 산불의 관계를 비교하였다. 산불발생과 SPI 지수를 10년 단위인 1990년대와 2000년대로 나누어 분석한 결과, 1990년대에는 경기, 강원, 충남에서 SPI 3개월이 산불발생빈도와 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 또한 충북은 SPI 6개월, 영 호남 지역에서는 SPI 12개월이 산불발생빈도와 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 2000년대에는 경기, 충남, 충북, 전남, 전북에서 SPI 6개월과 산불발생빈도가 상관관계를 보이면서 1990년대와 다른 양상을 보였다. 반면에 강원 영서는 SPI 3개월과 상관성이 있었으며 강원 영동, 경남, 경북은 SPI 1개월과 비교적 상관성이 높게 나타났다. 그 결과 1990년대에는 권역별 가뭄 현상이 북부와 남부로 나뉘면서 SPI 3개월과 12개월 사이에 뚜렷한 차이를 나타냈고, 2000년대 이후로는 강원 영서를 제외하고 백두대간을 따라 SPI 1개월과 6개월이 차이를 보였다. 따라서 미래의 산불발생위험 예측력 향상을 위한 모델 개발을 위해 SPI 1개월과 SPI 6개월 지수를 적용시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제40권1호
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• pp.70-75
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• 2012

살모넬라(Salmonella)의 염색체에 존재하는 병원성 유전자의 집합체인 Salmonella pathogenicity island(SPI)1 과 2는 살모넬라가 유발하는 다양한 질병에 중요한 역할을 한다. SPI1의 발현을 유도하는 HilD는 Luria-Bertani(LB) 배지 조건에서 SPI2의 발현 활성인자로 작용하는 것으로 알려져 있으나 LB 배지 내에서 hilD 유전자의 발현 양상은 아직까지 연구되지 않았다. 본 연구에서는 LB 배지에 살모넬라를 배양하면서 hilD 유전자의 발현과 단백질 양을 조사하였으며 SPI2 유전자인 sseA의 발현과 비교하였다. hilD의 발현은 대수 증식기 경과 후 정지기(stationary phase)로 전환되는 시기에 비약적으로 증가하였으나 sseA의 발현은 정지기 후반부에 최대로 증가하였다. 즉, 후반 정지기에서 HilD 단백질은 낮은 수준으로 존재함에도 불구하고 SPI2의 발현을 유도한다는 것을 알 수 있었다. SPI1의 다른 발현 조절인자인 hilA와 invF의 변이체에서 sseA의 발현을 살펴본 결과 invF의 변이는 hilD와는 다르게 배지 조건에 상관없이 오히려 sseA의 발현을 증가시켰다. 또한, InvF의 과발현은 sseA 발현을 정상 수준으로 복원시켰지만 추가적인 감소는 일으키지 않는다는 것을 알 수 있었다. SPI1은 HilD를 이용하여 SPI2의 발현을 유도하지만 반대로 InvF를 이용하여 발현을 억제하기도 하는 이중적인 조절 기전을 가지고 있는 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권12호
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• pp.1249-1263
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• 2013

장기간의 가뭄에 의한 피해를 최소화하기 위해서는 유역에 적합한 가뭄관리 대책의 수립과 함께 미래에 발생하게 될 가뭄을 미리 예측할 수 있는 기술이 구축되어야 한다. 또한 미래의 가뭄에 대한 합리적 대응 방안을 수립하기 위해서는 가뭄의 지속기간(duration)과 심도(severity)의 정량적인 예측이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 수문 시계열의 예측에 가장 많이 이용되고 있는 대표적인 통계학적 기법인 인공신경망 모형(Artificial Neural Network Model)과 가뭄지수를 이용하여 남한지역의 서울, 대전, 대구, 광주 등의 4개 기상관측소를 선정하여 가뭄예측을시도하였다. 가뭄 예측을 위하여 남한지역 내 선정한 기상관측소의 관측된 과거 강수량 자료를 이용하여 산정된 SPI (Standardized Precipitation Index)를 입력변수로 하여 다층 퍼셉트론(Multi Layer Perceptron) 인공신경망 모델에 적용하였으며, 매개변수 보정을 위한 학습기간으로 1976~2000년과 2001~2010년을 예측을 위한 검증기간으로 선정하여, 학습 및 예측을 시도하였다. 학습된 최적의 예측모형을 이용하여 서로 다른 선행예보시간(1~6개월)을 갖고 SPI (3), SPI (6), SPI (12)별로 가뭄을 예측하였으며, 가뭄예측 결과, SPI (3)의 경우에는 1개월 선행예보에서만 좋은 결과를 나타내었으며, SPI (6)의 경우 1~3개월 후의 가뭄을 예측하는 경우에 비교적 관측자료와 잘 일치하는 결과를 나타내었다. SPI (12)의 경우에는 약5개월 후까지의 가뭄예측에 양호한 결과를 나타내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권9호
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• pp.1285-1292
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• 2016

분리콩단백질(SPI, soy protein isolate) 농도, pH, 전해질의 종류와 농도, alginates의 농도와 분자량이 SPI의 표면소수성에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. SPI 농도가 증가할수록 표면소수성은 감소하였다. SPI의 표면소수성이 pH 7.0에서 최대값을 나타내었다가 pH가 7.0을 기준으로 증가 혹은 감소함에 따라 표면소수성이 감소하는 경향을 나타내었다. SPI의 표면소수성은 NaCl의 농도가 100 mM까지 증가함에 따라 급격히 증가하지만 더 이상의 농도에서는 변화가 없었다. $CaCl_2$와 $MgCl_2$의 농도가 각각 50 mM과 30 mM까지 증가할수록 SPI의 표면소수성이 급격히 감소하였지만, 그 이상의 농도에서는 큰 변화가 없었다. Na-alginate의 농도와 분자량의 증가함에 따라 SPI의 표면소수성이 감소한 것으로 나타났다. Na-alginate의 분자량이 증가함에 따라 표면소수성의 증가속도가 감소하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제61권1호
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• pp.61-74
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• 2019

In this study, the SPI (Standardized Precipitation Index) of meteorological drought and SDI (Streamflow Drought Index) of hydrological drought for 1, 3, 6, 9, and 12 months duration were estimated to analyse the characteristics of drought using rainfall and dam inflow data for Chungju dam ($6,661.8km^2$) with 31 years (1986-2016) and Boryeong dam ($163.6km^2$) watershed with 19 years (1998-2016) respectively. Using the estimated SPI and SDI, the drought forecasting was conducted using seasonal autoregressive integrated moving average (SARIMA) model for the 5 durations. For 2016 drought, the SARIMA had a good results for 3 and 6 months. For the 3 months SARIMA forecasting of SPI and SDI, the correlation coefficient of SPI3, SPI6, SPI12, SDI1, and SDI6 at Chungju Dam showed 0.960, 0.990, 0.999, 0.868, and 0.846, respectively. Also, for same duration forecasting of SPI and SDI at Boryeong Dam, the correlation coefficient of SPI3, SPI6, SDI3, SDI6, and SDI12 showed 0.999, 0.994, 0.999, 0.880, and 0.992, respectively. The SARIMA model showed the possibility to provide the future short-term SPI meteorological drought and the resulting SDI hydrological drought.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권10호
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• pp.691-701
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• 2017

본 연구에서는 장기예보자료 기반의 장기 가뭄전망정보를 산정하고, 2015년 가뭄사상을 대상으로 활용성을 평가하였다. 이를 위해 ASOS 59개 지점의 관측강수량, GloSea5의 미래예측 및 과거재현 자료를 활용하였으며, 다양한 지속기간(3, 6, 9, 12개월)에 대한 SPI를 산정하였다. 또한 예보선행시간(1~6개월)에 따른 SPI와 관측자료 기반의 SPI 간의 ROC (Receiver Operating Characteristic)및 통계적 분석(상관계수, 평균제곱근 오차)을 수행하여 전망정보의 활용성을 평가하였다. ROC 분석결과, SPI(3)는 2개월, SPI(6)은 3개월, SPI(9)는 4개월, SPI(12)는 5개월까지 ROC score 약 0.70 이상으로 산정되었다. 예보선행시간별 상관계수 및 평균제곱근오차의 경우, 2개월 선행시간 SPI(3)은 0.60, 0.87, 4개월 선행시간 SPI(6)은 0.72, 0.95, 5개월 선행시간 SPI(9)는 0.75, 0.95, 6개월 선행시간 SPI(12)는 0.77, 0.89로 상관계수는 높게, 평균제곱근오차는 낮게 산정되어 활용성이 있는 것으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권3호
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• pp.638-643
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• 1999

본 연구에서는 영양음료 base를 제조할 때 단백질 급원으로 분기대두단백질(soy protein isolate; SPI)과 sodium caseinate를 혼합비를 달리하여 5종의 시료를 제작하였고 각각의 유동특성을 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. $20^{\circ}C$에서 전단속도를 $0\;sec^{-1}$에서 $500\;sec^{-1}$까지 변화시킬때, SPI 비율이 커질수록 시료는 newtonian 유동특성에서 pseudoplastic 유동특성으로 변화되고 비율이 더욱 커짐에 따라 항복력을 동반한 bingham pseudoplastic 유동특성으로 전환되었다. 이는 SPI의 농도가 높아질수록 전체 조직 중 progel의 형성이 많아지고 이것이 유동특성에 변화를 주었기 때문이라고 사료된다. 유동특성과 온도의 관계를 알기 위하여 각 시료를 온도변화에 따라서 겉보기 점도 $(log{\eta}_{app})$와 1/T의 관계를 도시한 결과 겉보기 점도는 모든 시료가 $250\;sec^{-1}$의 전단속도에서 온도가 증가함에 따라 감소되는 경향을 보였으며 SPI의 첨가량이 많은 시료일수록 감소폭이 크게 나타났다. Ea (활성화에너지)는 SPI의 비율이 늘어남에 따라 증가하는 $(0.8035{\sim}1.5947{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol)$ 결과가 나타났다. 이는 SPI의 비율이 높은 시료는 열처리 공정 후 progel화 된 SPI의 함량이 상대적으로 많아지고 이에 따라 겉보기 점도가 증가하고 유동 활성화에너지 외에 분자간 회합등을 절단하는데 소요되는 구조 활성화에너지가 필요하였기 때문이라고 사료된다. 겉보기 점도와 시간의존성의 관계에서는 SPI의 비율이 일정수준 이상일 경우 hysteresis loop를 관찰하였고 전단응력의 변화에 따라 조직붕괴가 심해져 결과적으로 시료의 유동특성이 크게 변함을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.389-391
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• 2017

본 연구에서는 SPI지수를 이용하여 내륙지방의 가뭄을 분석하였다. 본 연구에서 적용된 SPI가뭄 지수는 국내에서 발생하였던 과거의 가뭄사상 특성을 분석하기 위하여 SPI(Standardized Precipitation Index)지수를 선정하여 안동관측소의 1983년~2016년까지의 월평균 강우자료를 취합하여 가뭄지수를 산정하였다. 또한 이를 이용하여 가뭄발생을 3개월, 6개월, 9개월, 12개월로 나누어 가뭄기간 조사를 통하여 내륙지방의 대표적인 도시인 안동지방의 가뭄특성 및 주기를 분석하였다. 그 결과, SPI-3은 겨울과 이듬해인 봄까지는 가뭄현상이 심화되며, 여름철에는 장마로 인해 가뭄이 완화되는 것으로 분석되었다. 또한, 가뭄의 주기성을 분석한 결과 5년 내외 주기가 유의한 것으로 나타났으며, SPI-3의 분석결과 1년에서 2년의 주기성을 보였다. 따라서 SPI가뭄지수를 이용하여 안동지역의 가뭄을 분석한 결과 2000년 이후 길게는 6년을 주기로 가뭄지수가 나타났으며, 관측된 강우자료를 이용하여 가뭄을 산정하데 있어서 효과적인 분석에 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권7호
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• pp.553-567
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• 2004

본 연구에서는 SPI의 문제점을 보완하는 측면에서 수정 SPI(MSPI)를 제안하고, 이를 서울지점의 가물분석에 적용하여 비교하였다. MSPI는 강수량을 이동평균하기 전에 정규화 하는 과정을 추가하는 경우로 SPI가 강수의 절대량을 이월하는 반면 MSPI는 강수의 상대량을 이월하는 형태를 가지게 된다. 서울지점 월강수량자료는 1777년-1996년까지의 것으로 각각 전체자료 및 1900년을 전후로 한 장기건조기의 전반부 및 후반부를 따로 분석하여 비교될 수 있도록 하였다. 그 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) MSPI가 SPI에 비해 보다 현실적인 결과를 준다. 이는 1900년도 전후로의 장기건조기가 포함된 기록과 포함되지 않은 기록을 분석한 결과의 비교에서 확인되었다. (2) MSPI는 SPI에 비해 극단적인 강수사상에 덜 민감한 결과를 준다. 장기건조기의 전반부 및 후반부에 대해 MSPI를 적용한 결과를 비교하면 가뭄의 발생가능성은 보통 가뭄의 경우는 대체로 비슷하나 아주 심한 가뭄의 경우는 약간 줄어들었음을 파악할 수 있다(재현기간 약 18년에서 16년으로). 그러나 가뭄 발생 시 그 지속기간은 전반부에 비해 후반부가 길게 나타나고 있다(아주 심한 가뭄의 경우 약 2개월에서 2.5개월로). 이러한 결과는 상대적으로 극단적인 결과로 나타내는 SPI(아주 심한 가뭄의 경우 재현기간은 약 25년에서 10년으로, 지속기간은 1.5개월에서 3.5개월로)에 비해 보다 현실적이라고 판단할 수 있다.

• 미생물학회지
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• 제34권3호
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• pp.108-114
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• 1998

Salmonella typhimurium에서 병독성 발현, 특히 숙주세포내로의 침입에 중요한 역할을 하는 유전자들의 집단(gene cluster)인 Salmonella Pathogenicity Island 2(SPI2)의 발현에 대한 다양한 환경요인들의 영향을 조사하였다. 이를 위해 SPI2의 주요 유전자인 ssaJ와 ssaK의 promoter를 포함하는 regulatory region을 promoterless lac operon과 융합시켜 reporter를 제조하였다. 그리고 산소농도, 삼투압, pH, 탄소원 결핍 및 glycerol 참가 등 여러 환경요인들의 변화가 이 reporter 유전자의 발현에 미치는 효과를 조사한 결과 저산소, 낮은 삼투압, 약 알칼리 등이 ssaJ와 ssaK의 발현을 증가시켰으며 위의 세조건이 함께 존재할 때 그 발현이 가장 크게 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 탄소원 결핍이나 glycerol 첨가는 이 두 유전자들의 발현에 영향을 주지 않았다. 또한 이상과 같은 환경인자들의 효과는 S. typhimurium의 세 가지 야생형인 LT2, UK1과 SL1344 모두에서 동일한 양상을 보였다. 다른 한편 SPI1의 transcriptional activator를 암호화하는 조절유전자인 hilA의 돌연변이는 ssaJ와 ssaK의 발현에 영향을 미치지 않음도 밝혀냈다. 따라서 이상의 결과는 SPI1과 SPI2가 서로 별개의 조절계에 의해 그 발현이 조절됨을 보여준다.