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보정기법 없이 채널 간 오프셋 부정합을 최소화한 2x Interleaved 10비트 120MS/s 파이프라인 SAR ADC (A Non-Calibrated 2x Interleaved 10b 120MS/s Pipeline SAR ADC with Minimized Channel Offset Mismatch)

  • 조영세;심현선;이승훈
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권9호
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    • pp.63-73
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    • 2015
  • 본 논문에서는 특별한 보정기법 없이 채널 간 오프셋 부정합 문제를 최소화한 2채널 time-interleaved (T-I) 구조의 10비트 120MS/s 파이프라인 SAR ADC를 제안한다. 제안하는 ADC는 4비트-7비트 기반의 2단 파이프라인 구조 및 2채널 T-I 구조를 동시에 적용하여 전력소모를 최소화하면서 빠른 변환속도를 구현하였다. 채널 간에 비교기 및 잔류전압 증폭기 등 아날로그 회로를 공유함으로써 일반적인 T-I 구조에서 선형성을 제한하는 채널 간 오프셋 부정합 문제를 추가적인 보정기법 없이 최소화할 뿐만 아니라 전력소모 및 면적을 감소시켰다. 고속 동작을 위해 SAR 로직에는 범용 D 플립플롭 대신 TSPC D 플립플롭을 사용하여 SAR 로직에서의 지연시간을 최소화하면서 사용되는 트랜지스터의 수도 절반 수준으로 줄임으로써 전력소모 및 면적을 최소화하였다. 한편 제안하는 ADC는 기준전압 구동회로를 3가지로 분리하여, 4비트 및 7비트 기반의 SAR 동작, 잔류전압 증폭 등 서로 다른 스위칭 동작으로 인해 발생하는 기준전압 간섭 및 채널 간 이득 부정합 문제를 최소화하였다. 시제품 ADC는 고속 SAR 동작을 위한 높은 주파수의 클록을 온-칩 클록 생성회로를 통해 생성하였으며, 외부에서 duty cycle을 조절할 수 있도록 설계하였다. 시제품 ADC는 45nm CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 10비트 해상도에서 각각 최대 0.69LSB, 0.77LSB이며, 120MS/s 동작속도에서 동적 성능은 최대 50.9dB의 SNDR 및 59.7dB의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 $0.36mm^2$이며, 1.1V 전원전압에서 8.8mW의 전력을 소모한다.

흰쥐의 발치와에 이식한 단계별 치아싹의 발육 과정 (DEVELOPMENT OF ALLOTRANSPLANTED TOOTH GERMS AT VARIOUS DEVELOPMENTAL STAGE INTO THE WHITE RAT'S EXTRACTION SOCKET)

  • 정회훈;정한성;김성오;최형준;이제호;최병재
    • 대한소아치과학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.205-215
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    • 2008
  • 외상이나 치주 질환, 유전적 결함 등에 의하여 치아가 상실되었을 경우, 보철 수복이나 임플란트로 치료하고 있다. 그러나 보철 수복이나 임플란트는 자연치가 아닌 인공치를 이용한 치료로서 기능성과 심미성 등에서 자연치에 비하여 한계가 있으므로 자연치를 이용한 이식 방법에 관심이 증가하고 있으며 치아 이식의 성공률을 높이기 위한 이식 치아의 발육과 성장에 대한 연구가 진행 중이다. 이 연구는 세 가지 단계의 치아싹을 발치와에 동종 이식하고 치아싹이 발육하여 석회화가 이루어지는지 평가하기 위하여 임신 15일과 17일, 출생 후 3일 된 흰쥐의 치아싹을 분리하여 11주 된 흰쥐의 발치와에 이식하고 4주와 8주 후 방사선학적 그리고 병리조직학적으로 석회화 과정을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 발치와에 이식된 임신 15일과 17일, 출생 후 3일 된 치아싹에서 4주와 8주 후 석회화된 조직이 형성되었다. 2. 임신 15일과 17일, 출생 후 3일 된 치아싹을 발치와에 이식하고 4주 후 치아종 같은 비정상적인 석회화 조직과 인접 치조골과 유착된 골양상아질이 관찰되었다. 3. 임신 15일과 17일 된 치아싹을 발치와에 이식하고 8주 후 골양상아질이 보였으며 치주인대로 둘러싸인 것도 관찰되었다. 4. 출생 후 3일 된 치아싹을 발치와에 이식하고 8주 후 골양상아질과 백악질이 형성되었다. 이 연구는 치아싹을 흰쥐의 발치와에 이식한 후 치아싹의 발육을 관찰한 것으로 이식 조직에서 크기가 작고 무정형의 석회화 조직이 형성되었다. 정상적인 치아보다 형태가 불규칙하고 발육이 늦었으므로 이식된 치아싹이 정상적인 치아 형태로 석회화되도록 하기 위해서는 이식 조직의 발육 정도와 이식 조직을 절제할 때 외과적 손상의 감소, 치아싹으로의 풍부한 혈류 공급, 이식 기간, 이식 조직의 고정을 고려하여 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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활락효영단합인삼양위탕(活絡效靈丹合人蔘養胃湯)이 혈관신생(血管新生) 억제(抑制)에 미치는 영향(影響) (Effect of Whalakyuoleyng-dan plus Yinsamyangwui-tang on Anti-angionesis)

  • 고기완;박준혁;강희;김성훈;유영법;심범상;최승훈;안규석
    • 대한한방종양학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.77-97
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    • 2001
  • Anti-angiogenesis is one of therapies which have been high-lightened on the research of cancer treatment. Anti-angiogenesis means that new blood vessels are created from a existing capillary tube and it is a important process on metastasis and permeation when cancer is created or formed. Since angiogenesis have been under research, a complete recovery oriented treatment against cancer have been suggested blocking metastasis, delaying the growth of cancer cell, and blocking the supply of oxygen and nutritive substance through the web of blood vessels. Until now, there are several anti-angiogenesis, which have been known to the public, such as thalidomide, angiostatin, endostatin, 2-methoxyestradiol, TNP-470, and marimastat, etc. Additionally, 17 clinical testing projects about anti-angiogenesis are on the process in NCI(National Cancer Institute). Especially, TNP-470 showed effectiveness against cancer on clinical testing after finishing animal testing. Based on existing researches showing that Yinsamyangwui-tang is effective to strengthening body resistance and Whallakhyolenyng-dan effects cells on the inside of blood vessel because Whallakhyolenyng- dan restrains cell adhesion during the restraining period of a blood vessel, I tried to research the effect of Whalakhyolenyng-dan plus Yinsamyangwui-tang on angiogenesis. I made a conclusion putting into operation through using SK-Hep-1 (KCLB 30052), A549(KCLB 10185), AGS(KCLB 21739), and BCE(Bovine Capillary Endothelial Cell). Followings are the results of my experimental research: 1. According to the researching results of anti-cancer activation against cancer cell, Whallkhyoleyng dan plus Yinsamyangwui-tang decreased the number of cancer cells -- While injecting $600{\mu}g/ml$, injected groups decreased 3.1% more comparing with the contrastive group of SK-Hep-1, 49.7% more comparing with the contrastive group of A549, and 31.0% more comparing with the contrastive group of AGS. 2. According to the researching results of DNA composition effect between BCE and cancer cell, Whallakhyoleyng-dan plus Yinsamyangwui-tang reduced the rate of SK-Hep-1 synthesis inhibition by 59.1% at $600{\mu}g/ml$ intensity comparing with contrastive group; for A549, 72.6%; for AGS, 6.1%, for BCE, 28.9%. 3. According to the researching results about the effect of BCE cell to angiogenesis, angiogenesis was restrained at $400{\mu}g/ml$ intensity during 18 hours observation. 4. In the case of aortic ring assay, the half level of angiogenesis was reduced comparing with the contrastive group while injecting with $400{\mu}g/ml$ intensity; with $800{\mu}g/ml$, under 10% comparing with contrastive group; and with $1600{\mu}g/ml$, complete restrain. According to the above results, Whallakhyoleyng-dan plus Yinsamyangwui-tang was proved to have an anti-angiogenetic effects.

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양봉농가(養蜂農家)의 경영실태(經營實態) 및 적정규모설정(適正規模設定) (Analysis of Management Status and Optimum Sales Scale of Beekeeping Farmhouses in Korea)

  • 조응혁;곽경호
    • 한국산림과학회지
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    • 제82권4호
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    • pp.311-318
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    • 1993
  • 본(本) 연구(硏究)는 우리나라 양봉농가(養蜂農家)의 경영개선(經營改善)과 육성시책(育成施策)의 수립(樹立)에 필요한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)하기 위하여, 50개소(個所)의 양봉농가(養蜂農家)를 대상(對象)으로 경영실태(經營實態), 경영성과(經營成果)와 적정규모(適正規模)를 분석(分析)하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 양봉농가(養蜂農家) 경영주(經營主)의 연령(年齡)은 50세(歲) 이상(以上)이 64%였고, 고졸(高卒) 이상(以上)이 48%로 나타났다. 또한 사업년수(事業年數)는 10년(年) 이상(以上)이 76%로 나타나서, 경영주(經營主)의 대부분은 고령(高齡), 고학력자(高學歷者)였으며, 오랜 사업경험(事業經驗)이 있는 것으로 나타났다. 2. 종사형태(從事形態)는 부업(副業)이 62%이었고, 전업(專業)이 38%로 나타났으며, 부업종사자(副業從事者)의 대부분(大部分)은 농업(農業)과의 겸업형태(兼業形態)였다. 3. 양봉농가(養蜂農家)의 종사인원형태(從事人員形態)는 가족노동(家族勞動)이 60%로 대부분 가족경영형태(家族經營形態)였으며, 연간(年間) 가족노동량(家族勞動量)은 6.4개월(個月)을 투입(投入)하는 것으로 나타났다. 경영방식(經營方式)은 이동방식(移動方式)이 44%, 고정방식(固定方式)이 56%로 나타났다. 4. 1991년(年) 한 해에 있어서, 재래종(在來種) 꿀벌의 벌통수는 2.94통이 감소(減少)되었지만, 개량종(改良種) 꿀벌의 벌통수는 13.79통이 증가(增加)되었다. 농가당(農家當) 전체(全體) 벌통수에서는 12.66통이 증가(增加)된 것으로 나타났다. 5. 주요(主要) 비용항목(費用項目)의 크기는 종봉구입비(種蜂購入費), 먹이구입비(購入費), 감가상각비(減價償却費), 인부임(人夫賃) 등(等)의 순으로 나타났다. 연간(年間) 수익률(收益率)은 평균(平均) 29.4%로 나타났다. 6. 벌꿀의 매출액(賣出額)을 기준(基準)으로 한 농가당(農家當) 손익분기점(損益分岐點) 매출액(賣出額)은 약(約) 3백만(百萬)원으로 나타났다. 적정매출규모(適正賣出規模)는 52.2l로 나타났으며, 이때 평균생산비(平均生產費)가 53,800원으로 추정(推定)되었다.

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적응형 필터와 가변 임계값을 적용하여 잡음에 강인한 심전도 R-피크 검출 (Noise-robust electrocardiogram R-peak detection with adaptive filter and variable threshold)

  • 세이푸르;최철형;김시경;박인덕;김영필
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.126-134
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    • 2017
  • 심전도(ECG) 신호에서 R-피크를 추출하는 기법에 대하여 많은 연구가 진행 되어 왔으며, 다양한 방법으로 구현되어 왔다. 그러나 이러한 검출 방법 대부분은 실시간 휴대용 심전도 장치에서 구현하기가 복잡하고 어려운 단점이 있다. R-피크 검출을 위해서는 심전도 데이터에 대하여 베이스라인 드리프트 및 상용전원 잡음 제거 등의 적절한 전처리 및 후가공이 필요하며, 특히 적응형 필터를 활용한 기법에서는 적절한 임계값을 선택하는 것이 중요하다. 적응형 필터의 임계값을 추출하는 방식에서는 고정형(Fixed) 및 적응형(adaptive)으로 구분할 수 있다. 고정 임계 값 추출 방식은 고정된 임계값 보다 낮은 값의 입력이 들어오는 경우에 R-피크 값을 감지하지 못하는 경우가 있으며, 적응 임계값 추출 방식은 때때로 잡음에 의한 잘못된 임계값을 도출하여, 다른 파형(P혹은 T파)의 피크를 감지하는 경우도 나타난다. 본 논문에서는 계산상의 복잡성이 적고, 코드 구현이 단순하면서도 잡음에 강인한 R-피크 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 앞서 설명한 임계값 추출 문제를 해결하기 위해서, 적응형 필터를 사용해, 심전도 신호에서 베이스 라인 드리프트 제거를 하여 적절한 임계값을 계산하도록 한다. 그리고 필터 처리된 심전도 신호의 최소 값과 최대 값을 사용하여 적절한 임계값이 자동으로 추출 되도록 한다. 그런 다음 심전도 신호로부터 R-피크를 검출하기 위해 임계값 아래에서 'neighborhood searching' 기법이 적용된다. 제안된 방법은 R-피크 검출의 정확도를 향상시키고, 계산 량을 줄여 검출 속도가 보다 빨라지도록 하였다. 다음으로 R-피크 값이 검출 되면, R-R interval 등의 값을 이용해 심박 수를 계산할 수 있도록 한다. 실험결과 심박 수 검출 정확도와 감도가 약 100%로 매우 높았음을 확인할 수 있었다.

수수 재배 시 풋거름작물 이용이 토양특성 변화와 수수의 수량에 미치는 영향 (Effects of Green Manure on Soil Properties and Grain Yield of Sorghum (Sorghum bicolor Moench))

  • 김성국;정건호;신성휴;김민태;김충국;심강보
    • 한국작물학회지
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    • 제61권4호
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    • pp.290-296
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    • 2016
  • 본 시험은 풋거름작물인 헤어리베치, 풋거름보리, 그리고 헤어리베치와 보리를 혼파 재배한 다음 토양에 환원하고 수수를 이식하여 재배하였다. 풋거름작물이 수수 재배 토양에 미치는 영향을 조사하였고, 수수의 생육 및 수량을 조사하였다. 풋거름작물을 통한 질소공급량은 헤어리베치+보리 혼파구에서 ha당 145 kg이었으며, 헤어리베치 단파구는 81 kg, 풋거름보리 단파구는 74 kg이었다. 풋거름작물을 이용하여 수수를 재배할 경우 토양 산도(pH)가 높아지고 치환성 양이온 함량과 총질소 함량도 증가하여 토양의 화학성이 개선되었다. 또한 풋거름작물을 이용하여 수수를 재배할 경우 토양내 총탄소 함량이 증가하여 향후 농업부분 온실가스 감축에도 기여할 것으로 기대되었다. 수수 생육단계별 엽색도는 헤어리베치+보리 혼파구에서 가장 높았고 헤어리베치 단파구에서 가장 낮았다. 수수의 종실 수량구성요소인 주당립중은 헤어리베치+보리 혼파구에서 가장 무거웠고 천립중은 통계적인 유의성을 보이지 않았다. 수량은 10a당 헤어리베치+보리 혼파구에서 평균 427 kg, 헤어리베치와 풋거름보리 단파구에서 379 kg이 생산되어 화학비료를 시용한 관행구 369 kg 보다는 높았다. 따라서 화학비료를 시용하지 않고 헤어리베치+보리 혼파재배로 친환경으로 수수를 재배하는 것이 가장 유리할 것으로 판단되었다.

Electronic Portal Imaging Device(EPID)의 유용성 평가 (The evaluation of usefulness of Electronic Portal Imaging Device(EPID))

  • 이양훈;김보겸;정치훈;이제희;박흥득
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.19-31
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    • 2005
  • 목적 : 방사선치료 시 자세 및 치료부위의 재현성을 유지하기 위해 Port film을 통한 정도관리가 이루어져 왔으며 Mega Voltage Imaging (MVI) System(mvis)이 출현한 이후로 많은 발전을 이루어 현재는 필름과 Electronic portal Image Device(EPID)를 통한 정도관리가 함께 이루어지고 있다. 이에 본 논문에서는 현재 사용하고 있는 EPID 시스템의 소개와 amorphous silicon (aSi) type EPID가 Intersity Modulated Radiation Therapu(IMRT)에서 film dosimetry를 대체할 수 있는지에 대한 가능성을 분석하였다. 대상 및 방법 : Varian 21EX의 aSi type EPID와 Varian 6EX의 LC type EPID를 통해 FDD, Gantry 회전에 따른 재현성 분석과 EPID 출/입시 FDD에 따른 시간분석을 하였으며 Alderson Rando phantom을 이용하여 Couch & Gantry rotation에 따른 영상획득 가능범위를 분석하였다. aSi type EPID를 대상으로 Las Vegas phantom과 물팬텀으로 공간분해능과 대조도 분해능을 비교하였으며 Dynamic Multileaf collimator(DMLC)영상에 대해 저감도 측정용 필름과 EPID로 분석하여 IMRT의 정도관리 적용가능성을 시험하였다. 결과 : aSi type EPID와 LC type EPID 재현성은 출/입시 1mm 이내로 우수하게 나타났으나 Gantry 회전에 따른 재현성은 각각 ${\pm}3\;mm,\;{\pm}2\;mm$였으며 EPID의 출/입시 focus detector distance(FDD)에 따른 시간분석은 14초에서 17초로 측정되었다. Las Vegas phantom을 이용한 공간분해능과 대조도분해능 비교 시 표면과 물 팬텀 10, 20 cm 깊이에서 측정해 보았을 때 EPID가 선량율과 영상획득시간, 영상획득방법, frame수에 따라 달라짐을 확인할 수 있었으며, EPID로 영상획득 가능 범위를 분석해보면 film보다 손쉬운 측정이 가능한 것으로 나타났다. 저감도측정용 필름과 EPID를 통해 DMLC측정을 통한 IMRT 정도관리 결과 필름과 같은 값을 나타내었다. 결론 : EPID에 관한 여러 가지 평가를 통한 적절한 정보제공을 통해 EPID 사용, 관리 시 필요한 정보를 획득 할 수 있었으며 EPID를 통해 얻은 영상이 digital data라는 점에 착안해 적절한 정도관리가 어려운 IMRT의 분야에서 필름을 통한 주기적 점검의 대체수단으로 사용가능성이 있음을 알 수 있었다. 특히 point-dose 측정시 사용하는 diode나 전리조(lonization chamber)를 통해 평가하기 어려운 IMRT의 sliding window영상에 대한 적절한 평가와 MLC에서 leaf사이의 누설선량과 소조사면에서의 DMLC 움직임에 대한 정확한 평가가 기대된다.

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한반도 남해안 고섬진강 절개곡 시스템의 형성과 진화: 1. 여수해협의 후기 제 4기층에 대한 순차층서 (Formation and Evolution of the Paleo-Seomjin River Incised-Valley System, Southern Coast of Korea: 1. Sequence Stratigraphy of Late Quaternary Sediments in Yosu Strait)

  • 전승수;장진호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제6권3호
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    • pp.142-151
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    • 2001
  • 한반도 남해안의 여수해협에서 지역적으로 대비가 가능한 3 개의 단위층(UH, LH, PL)이 탄성파(3.5 kHz) 자료의 분석을 통해 세분되었다. 단위층 UH는 최상부에 위치하는 펄층으로서 북쪽으로 가면서 얇아지면서 본 해역의 북부(광양만 입구)에 이르러 삼각주에 얹히는 특징을 보여 현세의 해수면 상승과 관련된 해침체계역 (transgressive systems tract)으로 해석된다. 그 하부의 단위층 LH는 본 해역의 북부에서 후퇴경향을 보이는 삼각주 퇴적체($LH_1$)로서 해저면에 노출되는 반면, 본 해역의 중${\cdot}$남부(여수해협)에서 하곡, 계곡, 소분지 등을 충진한 해침퇴적체($LH_2$)로서 UH층과 PL층(플라이스토세 퇴적층)사이에 놓이는 특징을 보인다. 그리고 단위층 UH와 $LH_2$의 경계면은 북쪽으로 가면서 점차 얕아지는 경향을 보이고, 그것의 지형도는 현재 발달되어 있는 조류로의 모습과 매우 유사하여 북쪽(육지 방향)으로 가면서 점차 젊어지는 조석침식면(tidal ravinement surface)으로 해석된다. 따라서 마지막 빙하최성기(last glacial maximum) 이후의 범세계적 해수면 상승(eustatic sea-level rise)은 본 해역의 중${\cdot}$남부를 침수시켜 조석침식면에 의해 두 층(UH와 $LH_2$)으로 세분되는 해침체계역을 형성시킨 반면, 본 해역의 북부에서는 조석침식면이 없이 두 개의 후퇴형 삼각주 로브로 구성된 독특한 해침체계역 ($LH_1$)을 형성시킨 것으로 보인다. 이렇듯 동일한 해수면 상승시기에도 불구하고 지역에 따라 퇴적층의 누적양상(stacking pattern)이 달라지는 이유는 지형, 퇴적물 공급, 조류 등의 지역간 차이 때문이며, 특히 본 해역의 북부에서 해수면 상승과 더불어 조석침식면이 발달하지 못한 까닭은 비교적 넓고 반폐쇄적인 분지형 지형과 섬진강으로부터 많은 퇴적물 공급, 그리고 비교적 약한 조류 때문인 것으로 판단된다.

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광양만에서 춘계와 하계 영양염류 첨가가 식물플랑크톤군집의 성장에 미치는 영향 (The Influence of Nutrients Addition on Phytoplankton Communities Between Spring and Summer Season in Gwangyang Bay, Korea)

  • 배시우;김동선;최현우;김영옥;문창호;백승호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제19권1호
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    • pp.53-65
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    • 2014
  • 춘계와 하계 광양만에서 식물플랑크톤 군집구조와 그들의 성장에 영향을 미치는 영양염제한 특성을 파악하기 위해서 만내외측의 20개 정점에서 생물학적 요인과 무생물학적 요인을 조사했다. 또한 식물플랑크톤 군집에 대한 영양염 첨가 효과를 알아보기 위해서 실험실에서 현장 20개 정점의 표층수를 이용하여 생물검정실험을 수행하였다. 전체 식물플랑크톤 군집의 90%이상을 규조류가 차지하였다. 이들 규조류중 Eucampia zodiacus와 Skeletonema costatum-like 종이 춘계와 하계에 각각 우점하였다. E. zodiacus와 S. costatum-like 규조류의 개체군 밀도가 춘계와 하계에 높은 밀도를 유지하게 된 이유를 간단히 설명하면, E. zodiacus 의 성장은 춘계 투명도가 높게 나타나 유광층내 광량의 증가가 원인으로 생각된다. 즉 유광층내 광량의 증가는 E. zodiacus의 개체수를 폭발적으로 증가시킬 수 있는 방아쇠 역할을 한 것으로 판단된다. 하계에 S. costatum-like이 전해역에서 우점한 이유는, 섬진강 담수 유입에 의한 낮은 염분과 함께 공급된 다량의 영양염은 그들 생물의 증식에 중요한 bottom-up 효과를 보였다고 판단된다. 실험실의 생물검정실험에서는 비록 내만(정점 8)과 외해(정점 20)에서 식물플랑크톤 군집의 최대 성장율은 유사하였지만, 인산염에 대한 반포화계수($K_s$)는 내만정점보다 약간 낮았다. 상대적으로 낮은 영양염농도에 적응한 세포는 낮은 인산염농도에서 충분히 성장할 수 있고, 다른 미세조류에 비하여 낮은 영양염농도의 조건에서 경쟁의 우위를 차지 할 것이다. 특히, 하계의 N영양염 첨가군의 효율은 대조군과 P영양염 첨가군에 비해서 높았다. 이는 광양만에서 하계에 N영양염의 공급이 섬진강을 통하여 계속적으로 유입되지만, 빠른 식물플랑크톤의 증식으로 인하여 N영양염 제한이 일어날 수 있다는 것을 시사할 수 있다. 반면, 규산염은 식물플랑크톤의 성장에 영향을 미치는 제한인자로 나타나지 않았고, 규조류의 분해로 인하여 Si의 재순환과 담수로부터 공급된 높은 규산염농도는 광양만에서 규조류 생태계를 유지할수 있는 유리한 조건이라 생각된다.

하천 협소부에서 하상 이동성과 형태와의 상관성에 관한 하도수리학적 평가 (Hydraulic Assessment about Correlation of Fluvial Movement and River Bed Form on the Narrow Pass of Channel)

  • 최호균;김원일;이삼희;안원식
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권2호
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    • pp.141-148
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    • 2009
  • 하천은 지역마다 독특한 하도특성을 지니고 있다. 우리나라는 전 국토의 70 %가 산지로 구성되어 있으며, 이 가운데 노년기에 지형도 적지 않다. 이를 가로 지르는 우리나라 하천에서 특이한 하도형태의 모습을 보이는 구간이 곳곳에 산재하고 있다. 그 대표적인 모습이 충적하도와 침식하도가 연속해 발생하는 과정에서 나타나는 하천 협소부이다. 하천 협소부란 하천지형학에서 일반적으로 쓰이고 있는 용어이며, 하도수리학에서는 지배유량에 종속되는 일정하폭의 범위를 크게 벗어난 하천병목구간을 뜻한다. 이러한 협소부 주변지역은 전형적인 수해상습 지역이 되는 경우가 많다. 이러한 상황임에도 불구하고 현재까지 우리나라에서는 이러한 협소부 구간에서 하도특성을 반영한 조사 및 연구 사례가 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 낙동강 선산지역에 위치한 하천 협소부에서 하도형태에 대하여 조사하고 하도수리학적으로 분석하고 평가하였다. 연구 결과, 모래하천인 조사구간의 저수로 하상에서 아주 미세한 유사분급 현상은 확인할 수 있었지만, 하도변화의 작용력에 의한 유사분급 현상이라 판단하기에는 어려운 부분이 있었다. 이는 완만한 하상경사, 균일성에 가까운 하상재료의 분포 및 공급에 기인한다고 판단되었다. 그러나 이와 같은 자연적인 현상보다는 골재채취 등의 인위적 교란에 따른 유사분급이 확연하다고 추정되었다. 그리고 협소부의 배수구역에서 과거 활발했던 단단면 이동상 하도가 유심부의 이동과 더불어 최근 급격하게 복단면화가 진행되고 있음을 확인하였다. 이와 더불어 저수로의 하폭이 크게 줄어드는 현상을 확인할 수 있었다. 이와 같은 현상은 궁극적으로 이상홍수 발생시 복단면 가중 혹은 홍수단면적 축소의 원인이 된다. 또한, 저수로에서 호안 또는 제방 아래 부분의 국소세굴이 야기될 수 있음을 시사한다.