• 제목/요약/키워드: Submergence

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하천범람과 내수침수의 개별적·복합적 고려에 따른 흐름 특성의 수치적 비교 (Numerical Comparisons of Flow Properties Between Indivisual and Comprehensive Consideration of River Inundation and Inland Flooding)

  • 최상도;엄태수;신은택;송창근
    • 융합정보논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.115-122
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    • 2020
  • 기후변화에 의해 전례없는 폭우가 빈번하게 내려 도심지에서는 인명 및 재산 손실 등의 침수피해를 반복적으로 겪고 있다. 도심지 침수의 두가지 주요 인자는 하천범람과 내수침수이다. 그러나, 기존 대부분의 연구에서는 침수의 두가지 주요 인자에 의한 복합적인 기작을 무시하고 각 결과를 단순 선형합으로 침수 영향을 산정하여 부정확한 결과를 도출하였다. 본 연구에서는 내수침수와 하천범람을 동시에 모의하여 분석하였다. 하천범람 해석을 위해 Petrov 안정화 기법을 적용하여 충격파의 전달을 정확하게 포착할 수 있도록 하였으며, Flux-blocking 알고리즘을 탑재하여 마름/젖음을 안정적으로 모의하였다. 또한 EGR 기법에 의한 생성/소멸항을 천수방정식에 추가하여 내수침수 해석 모듈을 반영하였다. 내수침수와 하천범람을 동시에 모의하는 경우 침수와 범람에 의한 흐름의 상쇄효과와 중첩효과를 보다 정밀하게 반영할 수 있으므로, 개별합으로 산정한 결과에 비해 정확한 결과를 도출할 수 있었다.

생태제방을 이용한 반구대암각화 보존방안 연구 (Availability test of eco-levee construction for presevation of bangudae petroglyphs)

  • 이승오;제갈선동;조홍제
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권11호
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    • pp.931-939
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    • 2016
  • 국보 285호인 반구대 암각화는 EL.53~57 m에 위치해 있으며, 하류에 설치된 사연댐의 만수위 EL.60 m로 인해 매년 5~6개월 동안 침수와 노출이 반복되어 훼손이 심화되고 있다. 본 연구에서는 물과의 접촉을 차단시켜 암각화를 보존하는 방안으로서, 암각화 전면에서 약 80 m 떨어진 곳에 약 440 m의 차수형 제방을 설치하고 기존 하폭에 준하는 수로를 개설하는 생태제방안을 제안하였다. 이 안의 타당성을 검토하기 위해 저수지와 하천의 흐름특성을 고려할 수 있는 수리모형을 1:50축척으로 제작하여, 수로변경에 따른 신설 제방구간과 상 하류 대곡천의 수리학적 변화를 분석하였다. 연구결과, 사연댐 여수로를 EL. 60 m와 EL. 54 m로 고려한 생태제방 1안과 2안 모두 신설되는 수로에서 유속과 수심변화 등이 크지 않았으며, 허용유속과 소류력 기준으로 판단하면 흙과 돌 등 자연재료로 생태제방 조성이 가능할 것으로 판단된다. 수면경사가 크게 되는 2안이 1안보다 수로 내에서의 유속이 더 빠른 것으로 나타났고, 특히 2안은 유입부 좌안에서 와류가 발생하므로 이에 대한 대책이 필요한 것으로 보인다.

해수 전체 컬럼에서 밀도 분포를 반영한 플룸 상승과 초기 희석도 결정 (Plume Rise and Initial Dilution Determination Reflecting the Density Profile over Entire Water Column)

    • 한국항만학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.215-230
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    • 1997
  • 미국에서는 오래 전부터 보다 효율적인 폐수 처리를 위해 1차 처리된 폐수를 연안의 폐수처리장으로부터 긴 관을 통해 심해저로 흘러 보내고 있고 큰 효과를 보는 것으로 알려져 있다. 그러나, 십해저 확산배출구률 통해 흘러 나와 형성된 플룸이 근접한 연안에 간접적으로는 인간의 건강에 해를 줄 수가 있기 때문에 바다의 물리적인 조건과 지형적인 조건을 고려한 심해저 확산배출구의 적절한 수심에서의 배치가 필수적이라 하겠다. 미국의 세계적인 관광 도시 호놀룰루시가 위치해 있는 오하우섬 남쪽에서는 위치의 중요성과 다량의 배출 폐수 때문에 중요시되는 샌드 아일랜드 배출구와 호노울리우리 배출구가 관심의 대상이 되었으며 현재까지 화산배출구의 배치에 적합한 수십선정에 대한 타당성 연구가 진행되어져 왔다. 최근에는 9백만 불의 지원을 받아 행한 마말라 만에 대한 이전의 연구(프로젝트MB-4)에서는 샌드아일랜드의 확산 배출구 주위예서 플룸의 표면수도달 빈도가 실질적인 값보다 훨씬 높은 값으로 계산되었는데 본 논문에서는 마말라 만에 대한 연구의 단점을 보완하고 마말라 만 연구에서와 같은 모델을 이용하여 플룸의 표면수 도달 빈도와 초기 회석도를 실질적인 값에 거의 근접시키는데 성공했다. 본 논문에서 중요시한 것은 마말라 만 연구에서 선택된 특정 모델의 입력 변수 중에서 배출구 주위의 해수 컬럼에서 상층과 전체적인 밀도분포를 고려하지 않은 데서 오는 단점을 보완하여 1미터 간격으로 측정된 상충을 포함한 현실적인 밀도분포를 이용하고 플룸의 상승과 초기 희석도를 계산할 때 상층의 밀도 분포를 고려하였다. 앞으로의 연구에서 상층파 전체적인 밀도 분포를 고려함으로써 예측 수치를 더욱 현실 값에 접근시킬 수 있음을 입증하였다.

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쏘가리 Siniperca scherzeri 의 초기 생활사에 관한 연구 (Studies on Early Life History of the Korean Mandarin Fish, Siniperca scherzeri(Perciformes: Centropomidae))

  • 이완옥;장선일;이종윤
    • 한국어류학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-10
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    • 1998
  • 쏘가리 Siniperca scherzeri의 양식과 자원증강을 위한 기초자료를 얻기 위하여 초기생활사에 대한 연구를 실시하였다. 친어는 1996년 6월부터 1997년 7월까지 소양호 중류(강원도 춘천시 북산면 물노리)에서 채집하였다. 성숙된 암컷에 HCG나 GnRH - a 호르몬을 복강 주사하여 배란을 유도하였고, 건도법으로 수정하였다. 수정란은 분리되었으며, 약한 침성란이었고, 0.50~0.70mm의 커다란 유구가 난황 중앙에 한개 있었다. 수정 직후 난의 크기는 1.70~2.10mm였으나, 배반이 형성될때는 물을 흡수하여 2.20~2.66mm로 커졌다. 수정 1시간 후에 배반을 형성하기 시작하였고, 1시간 30분 후에는 난할이 시작되었다. 이 후 난내 발생은 수온 $21{\sim}24^{\circ}C$에서 약 50분 간격으로 계속 진행되었다. 수정 131시간 30분 후에는 부화되었는데, 부화자어의 크기는 전장 5.86~6.85mm였고, 난황의 표면과 꼬리 부분의 복부에는 많은 흑색소포가 발달되었다. 부화 3일 후에는 전장 6.98~7.60mm로 자랐고, 단황은 대부분 흡수되었으며, 이빨이 발달되었다. 부화 15일 후에는 전장 10.10~12.90mm였으며, 머리에 가시와 이빨이 매우 발달되었고, 모든 지느러미가 정수에 도달하는 후기자어기(postlarvae stage)가 되었다. 부화 25일 후에는 전장15.30~23.80mm로 성장하였고, 체형과 반문이 성체와 유사해졌다. 부화 5개월 이후에는 전장 154.00~175.02mm, 체중 49.32~82.67g까지 성장하였다.

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Physiology, genomics and molecular approaches for lmproving abiotic stress tolerance in rice and impacts on poor farmers

  • Ismail, Abdelbagi M.;Kumar, Arivnd;Singh, R.K.;Dixit, Shalabh;Henry, Amelia;Singh, Uma S.
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.7-7
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    • 2017
  • Unfavorable weather and soil conditions reduce rice yield and land and water productivity, aggravating existing encounters of poverty and food insecurity. These conditions are foreseen to worsen with climate change and with the unceasing irrational human practices that progressively debilitate productivity despite global appeals for more food. Our understanding of plant responses to abiotic stresses is advancing and is complex, involving numerous critical processes - each controlled by several genetic factors. Knowledge of the physiological and molecular mechanisms involved in signaling, response and adaptation, and in some cases the genes involved, is advancing. Moreover, the genetic diversity being unveiled within cultivated rice and its wild relatives is providing ample resources for trait and gene discovery, and this is being scouted for rice improvement using modern genomics and molecular tools. Development of stress tolerant varieties is now being fast-tracked through the use of DNA markers and advanced breeding strategies. Large numbers of drought, submergence and salt tolerant varieties were commercialized over recent years in South and Southeast Asia and more recently in Africa. These varieties are making significant changes in less favorable areas, transforming lives of smallholder farmers - progress considered incredulous in the past. The stress tolerant varieties are providing assurance to farmers to invest in better management of their crops and the ability to adjust their cropping systems for even higher productivity and more income, sparking changes analogous to that of the first green revolution, which previously benefited only favorable irrigated and rainfed areas. New breeding tools using markers for multiple stresses made it possible to develop more resilient, higher yielding varieties to replace the aging and obsolete varieties still dominating these areas. Varieties with multiple stress tolerances are now becoming available, providing even better security for farmers and lessening their production risks even in areas affected by complex and overlapping stresses. The progress made in these less favorable areas triggered numerous favorable changes at the national and regional levels in several countries in Asia, including adjusting breeding and dissemination strategies to accelerate outreach and enabling changes at higher policy levels, creating a positive environment for faster progress. Exploiting the potential of these less productive areas for food production is inevitable, to meet the escalating global needs for more food and sustained production systems, at times when national resources are shrinking while demand for food is mounting. However, the success in these areas requires concerted efforts to make use of existing genetic resources for crop improvement and establishing effective evaluation networks, seed production systems, and seed delivery systems to ensure faster outreach and transformation.

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Effects of Desalinization Management on Rice Yield in Sea Water Flooded Field

  • Kim, Sang-Su;Yang, Won-Ha;Choi, Weon-Young;Park, Hong-Kyu;Choi, Min-Gyu;Back, Nam-Hyun;Kang, Si-Yong;Shin, Hyun-Tak;Cho, Soo-Yeon;Kwon, Seog-Ju;Ko, Bok-Rae
    • 한국작물학회지
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    • 제44권1호
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    • pp.38-43
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    • 1999
  • Over 2,000 ha of rice fields in the western and southern coastal region of Korea were flooded with sea water during the spring tide, on August 19-21, 1997, and the rice plant at heading stage was injured. The field surveys were undertaken at the sea water flooded paddy fields in Chonbuk Province, to identify the injury symptoms and rice yield damage subjected to different flooding condition and desalinization methods. Five days after sea water flooding at heading stage, the flag leaves of rice plants flooded with 30 ㎝ deep sea water withered from the tip, the withering progressed to the lower leaves in deeper flooding. The spikelets were spotted black and discolored from the tip at 50 ㎝ deep flooded rice, and some panicles changed to white at 80 ㎝ deep flooded rice. Most of the rice leaves submerged completely for an hour were withered and most of panicles changed to white. The milled rice yield, percentage of ripened grain, and 1000 grain weight of flooded rice decreased with deeper flooding water, higher water salinity and longer flooding time. Even under the same flooding conditions, the damage of rice yield varied with the growth stage: heading stage>dough stage>booting stage. Rice yield damage was less in the fields on the upper riverside than those of the fields on the estuary and seaside, because of lower water salinity. In a flooded field, the rice yield damages were reduced as the distance increased from the levees where the sea water inflowed and increased as the distance increased from the fresh water irrigation gate. The desalinization treatments consisting of frequent exchange of irrigation water and spraying with fresh water soon after flooding effectively reduced the rice yield damage.

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옥수수(Zea mays) 원뿌리의 통기조직 발달에 미치는 에틸렌 전구체, 옥신, 메틸자스몬산의 효과 (Effects of Ethylene Precursor, Auxin and Methyl Jasmonate on the Aerenchyma Formation in the Primary Root of Maize (Zea mays))

  • 호종윤;맹소현;박웅준
    • 생명과학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.37-43
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    • 2015
  • 옥수수(Zea mays) 원뿌리에서 에틸렌 전구체인 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC), indole-3-acetic acid (IAA) 그리고 methyl jasmonate (MeJA)가 통기조직의 발달에 미치는 영향을 조사하였다. 식물호르몬 처리는 원뿌리의 종단 구성에 영향을 미치므로 control과 호르몬 처리된 뿌리의 비교 가능한 위치를 정할 필요가 있었다. 이를 위하여 원뿌리의 정단을 PR0, 기부를 PR100이라 정의하고 이 두 지점 사이를 길이에 비례하여 PR25, PR50, PR75로 구분하였다. 대조군 뿌리의 PR25와 PR50 부분에서는 통기조직이 관찰되지 않았으며 PR75 부분에서는 드물게 통기조직이 나타나기도 하였다. PR75 부위의 통기조직 면적은 ACC 또는 IAA가 존재할 때 증가하였다. 반면, MeJA는 옥수수 원뿌리가 침수되지 않았을 때와 침수되었을 때 서로 다른 차등 효과를 나타내었다. 뿌리가 침수되지 않았을 때 MeJA는 통기조직의 발달을 억제하였다. 반면, 뿌리를 침수 시키면 통기조직의 면적이 증가하는데 그 면적은 MeJA에 의하여 더욱 증가되었다. 한편, 곁뿌리 원기는 그 주변 피층세포의 통기조직 발달에 수반되는 세포사멸을 억제하는 것으로 알려져 있었다. 곁뿌리 원기에 의해 억제되는 통기조직의 발달은 위에 기술한 바와 같이 통기조직의 발달을 촉진하는 세 가지 호르몬들에 의해서도 회복되지 않았다. 이는 발달하는 곁뿌리 원기가 억제하는 통기조직 발달 조절의 세부 단계는 식물호르몬들이 작용한 이후 단계일 가능성을 보여주는 것이다.

Recent Development in Rice Seedling Raising in Japan, with Special Reference to the "Nursling Seedlings"

  • Kiyochika, Hoshikawa
    • 한국작물학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.198-208
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    • 1992
  • Recently, a nursery mat made from rock wool has realized transplanting of the younger seedlings with the ordinary transplanting machines for Chibyo and Chubyo(3 and 4~5 leaved seedling, respectively). The seedlings defined as the 'Nyubyo' or 'Nursling seedlings' became possible to achieve economic profits from the reduction in both working time and costs. It being widely noticed as a strategy to solve the difficulties in current rice cultivation. The nursling seedlings are 1.4 to 2.5 leaves and height at 4.5 to 7cm, grown 4 to 7 days after seeding. They maintain still up to 50 to 80% of their nutrients in the endosperm, and can grow by using only their own nutrients for a certain period of time after transplanting. Nursling seedlings take 2 days in the nursery chamber at 32$^{\circ}C$ after seeding, and 2 days in the greening house at $25^{\circ}C$. This is only 4 days, all together, to make the nursling seedlings of 1.5 leaves which are ready for transplanting. Watering is only needed once at the sowing time. It only takes 1 or 2 waterings even to raise a seedlings for a period of 7 days. The number of nursery boxes can be reduced because it is possible to sow more densely(220 to 240g per box), thus it only needs seedlings of 15 to 16 boxes per 10 a which leads to a reduction in facilities and space needed. Temperature during the nursery period can be artificially adjusted more precisely which may lead to the prevention of temperature stress. The nursling seedlings can root rapid by because the crown roots from the coleoptile node begin to emerge immediately after transplanting. They show strong resistance to low temperature (12$^{\circ}C$) and deep-planting. There is no danger in the rooting of the seedlings even if half of their height is buried into the soil. Moreover, it can root at a rate of up to 65 to 80% even if the full height of the seedlings is buried. They show also strong resistance to submergence (10~15cm). The nursling seedlings tend to grow by producing tillers from lower nodes. It is therefore, necessary to control to keep the proper numbers of tillers per unit area. They have no fear in the delay of heading and their yield components can be so well balanced that the same level of yield was achieved with the nursling seedlings compared to that with Chibyo. It was further suggested that if the surplus tillers can be avoided by such cultivation practices, the number of grain per panicle can be kept greater and higher yield can be realized. Practical experiments with the nursling seedlings conducted in 1989 and 1990 by farmers in various areas showed exciting results. The nursling seedlings will become widely spread, or at least occupy an important position in Japanese and also in Korean rice cultivation techniques.tivation techniques.

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HSPF-EFDC 모델을 연계한 홍수조절댐 수질 변화 예측 (Water Quality Modelling of Flood Control Dam by HSPF and EFDC)

  • 이영기;황상철;황현동;나진영;유나영;이한진
    • 환경영향평가
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    • 제27권3호
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    • pp.251-266
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    • 2018
  • 본 연구는 홍수조절댐의 운영패턴 변화에 따른 수질환경에 미치는 영향을 분석한 것이다. 홍수조절댐은 홍수시 하천유량을 일시적으로 담수하여 홍수를 지체시키는 한편, 평상시에는 자연하천 흐름상태를 유지하는 특성을 가지고 있다. 댐 건설 후 담수시 수질변화는 유역모델(HSPF)과 댐 내 수리 수질변화모델(EFDC)을 연계하여 예측하였다. 강우시 유역에서 유출되는 비점오염원의 유출특성을 반영하기 위하여 HSPF 유역모델을 이용하여 분석하였으며, HSPF의 분석된 자료를 EFDC 모델의 입력 자료로 적용하였다. 수질모의 결과 댐 건설 후 수몰로 인한 오염원 감소와 강우시 일시적 저류로 인하여 수질이 향상되는 것으로 예측되었다. 또한 홍수조절댐의 특성상 담수되는 기간이 짧으므로(2~3일) 부영양화 등 수질 악영향은 거의 없는 것으로 분석되었다. 계획 중인 댐의 환경영향평가 단계에서는 모델의 충분한 보정을 할 수 없기 때문에 정확한 모의에 일부 한계가 있을 수 있다. 그러나 향후 실측자료 확보를 통하여 모델의 신뢰도를 향상시킨다면, 이를 활용하여 신규 홍수조절댐의 환경영향평가 시 다양한 운영조건에 따른 수환경의 영향을 검토할 수 있을 것으로 판단된다.

수리모형실험을 통한 펌프 흡입배관부 보텍스 현상 저감방안 (The plan of depreciation vortex developing a Pump suction Pipes through Sump model test)

  • 안인수;김성호;김경엽;노형운;이영호
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.193-198
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    • 2004
  • 펌프장 흡입수조에서 발생되는 보텍스의 구조를 Sump Model Test와 PIV 방법을 수행하여 보텍스 발생여부를 검증한 결과는 아래와 같다. 1) 현장조사의 결과 취수장 대부분의 흡수정 구조가 유체역학적으로 보텍스를 발생시키는 구조였음을 알 수 있었으며 흡수정의 형태를 흡입구와 수문이 일직선으로 되어 있는 토목구조를 가진 펌프장이 경유는 보텍스 발생이 비교적 적었음을 알 수 있었다. 이는 토목구조의 설계가 펌프과정에 따른 흡수정 내의 유동장을 고려하여 볼 때 매우중요하다는 것을 알 수 있다. 2) JSME S 004-1984를 토대로 1/8 모델내에서 모형수리실험을 수행한 결과 현장에서 발견된 결과와 같이 예측되었다. 또한, 모든 상사조건 일치에서 수위나 운전대수 및 호기조합에 따라 정도의 차이는 있으나 모든 경우에 보텍스가 심하게 발생하고 있음을 알 수 있었다. 3) PIV 실험에서 볼 수 있듯이 자유표면 보텍스는 $\sharp$1 호기와 $\sharp$3 호기에서 주로 발견되었는데 이는 $\sharp$3 호기 흡입구 바로 전방에 있는 취수구의 영향으로 강한 회전흐름이 수조 내에서 형성되기 때문으로 보여진다. 4) 보텍스의 발생은 펌프 소음발생 임펠러 수명 및 성능에 나쁜 영향을 주기 때문에 반드시 Anti Vortex Device를 설치하여 보텍스의 발생을 저감시켜야 한다.

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