• 제목/요약/키워드: air quality control system

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식물공장에서 인공광원의 종류가 반결구상추의 광합성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향 (Effects of Artificial Light Sources on the Photosynthesis, Growth and Phytochemical Contents of Butterhead Lettuce (Lactuca sativa L.) in the Plant Factory)

  • 김동억;이혜진;강동현;이공인;김유호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.392-399
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    • 2013
  • 본 연구는 식물공장에서 인공광원에 따른 서로 다른 파장이 'Seneca RZ'와 'Gaugin RZ' 반결구 상추의 광합성 특성, 생육 및 기능성물질 함량에 미치는 영향을 밝히고자 수행하였다. 본 실험에서는 FL(fluorescent lamp), 적색LED와 청색LED 및 백색LED(RBW; red : blue : white = 5 : 4 : 1)와 MH(metalhalide lamp)를 사용하였다. 두 품종 모두 생육 중기에는 RBW에서 광합성속도가 높고 생육 후기에는 'Seneca RZ' 품종은 RBW에서, 'Gaugin RZ' 품종은 MH에서 그 생육이 좋았다. 반결구 상추의 생육은 광원에 따라 생육 차이를 보였으나 각각의 광원의 영향은 품종에 따라 서로 다른 결과를 보였다. 'Seneca RZ' 품종은 생육 중기에는 MH에서, 생육 후기에는 FL에서 생육이 좋았고, 'Caugin RZ' 품종은 생육 중기와 후기 모두 MH에서 생육이 좋은 결과를 보였다. 그러나 수확시기에 'Seneca RZ' 품종은 모든 광원 처리에서, 'Gaugin RZ' 품종은 FL을 제외한 나머지 광원에서 반결구 상추의 잎끝마름증이 발생하는 결과를 보였다. 생육 단계별로 두 품종 모두 생육 중기가 후기에 비해 전반적으로 생육속도가 빠른 결과를 보였다. 'Gaugin RZ' 품종에서 생육 중기에만 광원 종류에 대한 생육속도의 차이를 보였고 생육후기에는 광원의 종류와 품종의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 인공광원에 따른 두 품종의 반결구 상추의 영양학적 특성은 대부분의 성분에서 광원의 종류에 따른 통계적 유의성이 인정되어 광질이 반결구 상추의 영양학적 품질에 미치는 것으로 판단하였다. 두 품종 모두 RBW에서 4종의 비타민 함량이 높은 결과를 보였으며, 특히 ${\beta}$-Carotene의 함량이 'Gaugin RZ' 품종의 MH에서 가장 높은 결과를 보였다. 이상의 결과에서 인공광원의 종류에 따라 반결구 상추의 생육, 광합성 특성 및 영양학적 품질이 차이가 있으나 품종과 기능성 물질에 따라 각 광원의 영향이 서로 다른 결과를 보여 식물공장 내에서 재배하는 품종과 증진시키고자 하는 기능성 물질에 따라 광원의 선택을 고려해야 할 것으로 판단하였다.

물 환경의 방사성 물질 관리 방안과 분석법에 관한 연구 (II) 일본의 물 환경 방사성물질 관리 체계에 대한 고찰 (Study on Radioactive Material Management Plan and Environmental Analysis of Water (II) Study of Management System in Water Environment of Japan)

  • 한성규;김정민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제38권3호
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    • pp.305-313
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    • 2015
  • 2011년 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 국내외에서 관련 연구 및 관리체제 정비가 이루어지고 있다. 국내에서도 물의 방사능 오염에 대한 우려가 높아졌으며, 이에 따라 환경부를 중심으로 물 속 방사성 물질 관리체제 정비가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 원전 사고의 피해 당사국이며 인접국가인 일본의 관리체제 정비 현황을 분석하였다. 분석한 결과 일본에서는 법제 정비 후 문부과학성이 방사능 측정의 이론적인 내용을 규정하고, 환경성은 실제 공공수역 및 지하수의 수질 오염 상황을 감시하며, 지방자치단체 등 관련된 일선 기관에서 물 환경의 방사능 오염 상황을 모니터링하고 있다. 지역별로 보면 지방측정소들은 전 국토 대상의 조사를 분담하며, 원자력 시설 주변에서 별도의 모니터링을 하고 있으며, 원전 사고 이후 후쿠시마 인근 지역에 대한 모니터링이 추가로 운영 중이다. 기준치 중 음료수 및 수도수의 관리 목표치는 10 Bq/kg이며, 후쿠시마 주변 공공수역과 지하수는 1 Bq/L로 되어 있다. 측정 주기는 매 시간에서 연 1회까지 다양하며 검사에 따라 정기적 또는 부정기적으로 실시되고 있다. 주된 측정 항목에는 공간선량률, 전${\alpha}$, 전${\beta}$, ${\gamma}$핵종, Cs-134, Cs-137, Sr-89, Sr-90, I-131 등이 있다. 이에 비해 우리나라는 원자력시설 주변과 먹는 물에 대한 규제기준은 정비되어 있는 반면, 일반적인 공공수역에 대한 관리는 2014년에 시작되었다. 따라서 향후 WHO 등의 가이드라인을 참고하여 국내 체계를 보완할 것으로 예상된다. 일본의 관리 체계는 우리나라의 일반적인 공공수역 방사성물질 기준을 확립할 때 참고가 될 수 있다고 사료된다.

UAS 기반 대형 폐기물 발생량 측정 가능성 모색 (Investigation of Measurement Feasibility of Large-size Wastes Based on Unmanned Aerial System)

  • 손승우;유재진;전형진;임성하;강영은;윤정호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권5_3호
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    • pp.809-820
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    • 2017
  • 재난 등에서 발생하는 대형 폐기물에 대한 효율적인 관리가 지속적으로 요구되고 있다. 대형 폐기물은 환경과 밀접하게 연결되어 대기질이나 수질, 생활 환경 등에 악영향을 미치고 있다. 대형 폐기물이 발생하면 임시적환장으로의 이동이나 처리 등을 위해서 발생량을 추정할 수 있어야 한다. 현재까지 위성영상이나 폐기물의 원단위를 이용하여 발생량을 추정하고 있지만 그 정확성에 대한 의문이 지속적으로 제기되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 UAS를 기반으로 3차원 공간정보를 구축하고 폐기물 측정 및 정확도 평가를 목적으로 연구를 진행하였다. UAS를 이용하여 폐기물 지역을 측정한 결과, 3차원 공간정보의 X, Y, Z RMSE 수치는 각각 0.022 m, 0.023 m, 0.14 m로 비교적 높은 정확도를 보였다. 이를 기반으로 측정한 폐기물량은 약 $4,273,400m^3$로 도출되었다. 또한 과거부터 지형, 문화재 등 정밀한 측량에 사용된 지상 LiDAR를 이용하여 동일지역의 폐기물량을 측정하였으며 그 결과값은 약 $4,274,188m^3$로 도출되었다. UAS 기반으로 도출한 폐기물량과 크게 차이를 보이지 않았다. 이를 통해 UAS를 이용한 폐기물 발생량 측정에 대한 가능성을 확인할 수 있었으며 이는, 재해 폐기물이나 대형 폐기물 등의 환경관리에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

단동 비닐하우스의 지붕 환기장치 설치방법 개선이 참외생육 및 과실수량에 미치는 영향 (Effects of Modified Installation Methods of Roof Ventilation Devices in the Single-span Plastic Greenhouses on Yield and Fruit Quality of Oriental Melon)

  • 여경환;유인호;최경이;이성찬;이재한;박경섭;이중섭
    • 생물환경조절학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.334-342
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    • 2016
  • 지붕 환기장치 설치방법의 개선에 의한 작물 재배효과를 검증하고자 농가현장에서 개선 지붕 환기방식과 관행환기방식을 비교, 분석하였다. 개선 지붕 환기방식은 참외재배 단동 플라스틱 온실(폭 5.6m, 길이 108m, 측고 1.1m, 동고 2.2m)에 지붕 환기팬(용량 $38m^3/min$)과 환기통(지름 60cm)을 각각 15m와 6m 간격으로 설치하였고, 대조구로서 관행 지붕 환기방식은 각각 20m와 8m 간격으로 설치하였다. 관행 및 개선 지붕 환기 방식에 따른 생육을 조사한 결과, 관행 환기통과 환기팬 처리에 비해 개선 환기통과 개선 환기팬 처리에서 경경, 엽장, 엽병장, 및 엽폭의 값이 낮게 나타나는 경향을 보였다. 생육기 전반부에 관행 환기통 처리는 환기팬 처리에 비해 절간장이 다소 길게 발달하였는데 이는 착과수가 환기팬 처리에 비해 적었고, 착과수 감소로 인해 동화산물이 잎과 줄기의 신장부로 좀 더 이동된 영향으로 판단되었다. 참외재배 단동 비닐하우스에서 과실 수량을 조사한 결과, 개선 환기팬과 개선 환기통 처리는 관행처리에 비해 과중은 약간 작았지만, 착과수 증가로 인해 전체 수량은 높게 나타났다. 개선 환기팬과 개선 환기통 설치 하우스에서는 관행 지붕 환기 하우스에 비해 상품과율이 높았으며, 10a당 상품수량도 각각 8,391kg, 7,283kg 으로 나타나 관행 지붕 환기에 비해 개선 환기팬 처리는 661kg, 개선 환기통 처리는 487kg 더 증가하였다. 개선 환기팬 처리는 고온기에 암꽃수와 착과수가 가장 많았고, 낙과수는 가장 낮게 나타났으며, 관행의 환기통 처리에 비해 과실의 크기는 작았다. 시기별 환기방식에 따른 참외 과실의 품질을 조사한 결과, 관행 환기통 환기에서 과중, 과경, 과폭, 및 과육두께가 가장 높게 나타났으나, 과폭, 과육두께에 있어서 통계적인 유의차는 나타나지 않았다.

총체맥류 분쇄기 개발 및 분쇄 총체맥류 사일리지의 품질 특성 (Development of Crushing Device for Whole Crop Silage and the Characteristics of Crushed Whole Crop Silage)

  • 이성현;유병기;주선이;박태일
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.344-349
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    • 2016
  • 본 연구에서는 주로 한(육)우, 낙농 등에서 이용되는 총체맥류 조사료를 돼지, 닭 등에게까지 확대 이용 가능성을 모색하기 위하여 수행하였다. 이를 위해 총체맥류를 분쇄할 수 있는 시스템을 개발하였고 분쇄시스템을 통해 분쇄한 총체맥류를 비닐 백에 밀봉 저장한 후 사료가치를 분석하였다. 총체맥류는 Fig. 4에서 보는 바와 같이 수확 직후 줄기, 잎, 곡실 등을 분리하지 않고 원형 그대로 분쇄장치에 투입하였다. 분쇄되어 배출된 총체맥류의 분쇄상태를 분석한 결과 알곡 20%, 10 mm 이상 4%, 5~10 mm 27%, 5 mm 이하 49%로 매우 미세하게 분쇄되는 것으로 나타나 단위동물의 배합사료에 일정비율 혼합하여 급이 하는 것이 가능할 것으로 판단되었다. 분쇄 직후 밀봉하여 상온에서 저장한 총체맥류 사일리지는 약 3개월이 지난 시점에서 품질을 분석하였다. 시험에 사용한 총체맥류는 새쌀보리와 금강밀이다. 분쇄된 총체맥류의 발효를 촉진하기 위하여 하나에는 발효제를 접종하였고 다른 하나는 발효제를 접종하지 않았다. 발효제를 접종한 분쇄 총체 새쌀보리의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.45%, 1.61%, 8.95%, 16.94%, 9.52%, 1.01%, 8.51%로 나타났으며 TDN, RFV는 81.38%, 447.5%로 나타났다. 발효제를 접종하지 않은 총체 새쌀보리의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.57%, 1.62%, 9.61%, 18.25%, 10.13%, 1.10%, 9.04%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.90%, 412.9%로 나타났다. 발효제를 접종한 분쇄 총체 금강밀의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.43%, 1.27%, 10.99%, 19.49%, 11.23%, 1.46%, 9.77%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.03%, 382.6%로 나타났다. 발효제를 접종하지 않은 총체금강밀의 조단백질, 조지방, 조섬유, NDF, ADF, 리그닌, 셀룰로스 함량은 2.28%, 1.44%, 10.08%, 18.02%, 10.44%, 1.26%, 9.18%로 나타났으며 TDN, RFV는 80.65%, 416.9%로 나타났다. 발효제를 접종한 것과 발효제를 접종하지 않은 분쇄 총체맥류 사일리지의 상대적 사료가치를 평가한 결과 새쌀보리의 경우 발효제를 첨가한 것이 높았으며, 금강밀의 경우 발효제를 첨가하지 않은 것이 높은 것으로 나타났다. 따라서 총체맥류 분쇄 사일리지를 조제할 때 품종에 따라 발효제의 첨가 여부를 결정하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 또한 Ju 등(2009, 2011)의 TDN과 RFV를 비교 분석한 결과 발효제의 접종 여부와 관계없이 분쇄 총체맥류 사일리지의 TDN과 RFV가 월등히 높은 것으로 나타났다. 따라서 총체맥류 사일리지 조제시 수확${\rightarrow}$분쇄${\rightarrow}$밀봉의 과정을 거쳐 사일리지를 조제하는 것이 조사료 이용효율을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

한국전쟁의 교훈과 대비 -병력수(兵力數) 및 부대수(部隊數)를 중심으로- (The lesson From Korean War)

  • 윤일영
    • 안보군사학연구
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    • 통권8호
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    • pp.49-168
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    • 2010
  • Just before the Korean War, the total number of the North Korean troops was 198,380, while that of the ROK(Republic of Korea) army troops 105,752. That is, the total number of the ROK army troops at that time was 53.3% of the total number of the North Korean army. As of December 2008, the total number of the North Korean troops is estimated to be 1,190,000, while that of the ROK troops is 655,000, so the ROK army maintains 55.04% of the total number of the North Korean troops. If the ROK army continues to reduce its troops according to [Military Reform Plan 2020], the total number of its troops will be 517,000 m 2020. If North Korea maintains the current status(l,190,000 troops), the number of the ROK troops will be 43.4% of the North Korean army. In terms of units, just before the Korean War, the number of the ROK army divisions and regiments was 80% and 44.8% of North Korean army. As of December 2008, North Korea maintains 86 divisions and 69 regiments. Compared to the North Korean army, the ROK army maintains 46 Divisions (53.4% of North Korean army) and 15 regiments (21.3% of North Korean army). If the ROK army continue to reduce the military units according to [Military Reform Plan 2020], the number of ROK army divisions will be 28(13 Active Division, 4 Mobilization Divisions and 11 Local Reserve Divisions), while that of the North Korean army will be 86 in 2020. In that case, the number of divisions of the ROK army will be 32.5% of North Korean army. During the Korean war, North Korea suddenly invaded the Republic of Korea and occupied its capital 3 days after the war began. At that time, the ROK army maintained 80% of army divisions, compared to the North Korean army. The lesson to be learned from this is that, if the ROK army is forced to disperse its divisions because of the simultaneous invasion of North Korea and attack of guerrillas in home front areas, the Republic of Korea can be in a serious military danger, even though it maintains 80% of military divisions of North Korea. If the ROK army promotes the plans in [Military Reform Plan 2020], the number of military units of the ROK army will be 32.5% of that of the North Korean army. This ratio is 2.4 times lower than that of the time when the Korean war began, and in this case, 90% of total military power should be placed in the DMZ area. If 90% of military power is placed in the DMZ area, few troops will be left for the defense of home front. In addition, if the ROK army continues to reduce the troops, it can allow North Korea to have asymmetrical superiority in military force and it will eventually exert negative influence on the stability and peace of the Korean peninsular. On the other hand, it should be reminded that, during the Korean War, the Republic of Korea was attacked by North Korea, though it kept 53.3% of troops, compared to North Korea. It should also be reminded that, as of 2008, the ROK army is defending its territory with the troops 55.04% of North Korea. Moreover, the national defense is assisted by 25,120 troops of the US Forces in Korea. In case the total number of the ROK troops falls below 43.4% of the North Korean army, it may cause social unrest about the national security and may lead North Korea's misjudgement. Besides, according to Lanchester strategy, the party with weaker military power (60% compared to the party with stronger military power) has the 4.1% of winning possibility. Therefore, if we consider the fact that the total number of the ROK army troops is 55.04% of that of the North Korean army, the winning possibility of the ROK army is not higher than 4.1%. If the total number of ROK troops is reduced to 43.4% of that of North Korea, the winning possibility will be lower and the military operations will be in critically difficult situation. [Military Reform Plan 2020] rums at the reduction of troops and units of the ground forces under the policy of 'select few'. However, the problem is that the financial support to achieve this goal is not secured. Therefore, the promotion of [Military Reform Plan 2020] may cause the weakening of military defence power in 2020. Some advanced countries such as Japan, UK, Germany, and France have promoted the policy of 'select few'. However, what is to be noted is that the national security situation of those countries is much different from that of Korea. With the collapse of the Soviet Unions and European communist countries, the military threat of those European advanced countries has almost disappeared. In addition, the threats those advanced countries are facing are not wars in national level, but terrorism in international level. To cope with the threats like terrorism, large scaled army trops would not be necessary. So those advanced European countries can promote the policy of 'select few'. In line with this, those European countries put their focuses on the development of military sections that deal with non-military operations and protection from unspecified enemies. That is, those countries are promoting the policy of 'select few', because they found that the policy is suitable for their national security environment. Moreover, since they are pursuing common interest under the European Union(EU) and they can form an allied force under NATO, it is natural that they are pursing the 'select few' policy. At present, NATO maintains the larger number of troops(2,446,000) than Russia(l,027,000) to prepare for the potential threat of Russia. The situation of japan is also much different from that of Korea. As a country composed of islands, its prime military focus is put on the maritime defense. Accordingly, the development of ground force is given secondary focus. The japanese government promotes the policy to develop technology-concentrated small size navy and air-forces, instead of maintaining large-scaled ground force. In addition, because of the 'Peace Constitution' that was enacted just after the end of World War II, japan cannot maintain troops more than 240,000. With the limited number of troops (240,000), japan has no choice but to promote the policy of 'select few'. However, the situation of Korea is much different from the situations of those countries. The Republic of Korea is facing the threat of the North Korean Army that aims at keeping a large-scale military force. In addition, the countries surrounding Korea are also super powers containing strong military forces. Therefore, to cope with the actual threat of present and unspecified threat of future, the importance of maintaining a carefully calculated large-scale military force cannot be denied. Furthermore, when considering the fact that Korea is in a peninsular, the Republic of Korea must take it into consideration the tradition of continental countries' to maintain large-scale military powers. Since the Korean War, the ROK army has developed the technology-force combined military system, maintaining proper number of troops and units and pursuing 'select few' policy at the same time. This has been promoted with the consideration of military situation in the Koran peninsular and the cooperation of ROK-US combined forces. This kind of unique military system that cannot be found in other countries can be said to be an insightful one for the preparation for the actual threat of North Korea and the conflicts between continental countries and maritime countries. In addition, this kind of technology-force combined military system has enabled us to keep peace in Korea. Therefore, it would be desirable to maintain this technology-force combined military system until the reunification of the Korean peninsular. Furthermore, it is to be pointed out that blindly following the 'select few' policy of advanced countries is not a good option, because it is ignoring the military strategic situation of the Korean peninsular. If the Republic of Korea pursues the reduction of troops and units radically without consideration of the threat of North Korea and surrounding countries, it could be a significant strategic mistake. In addition, the ROK army should keep an eye on the fact the European advanced countries and Japan that are not facing direct military threats are spending more defense expenditures than Korea. If the ROK army reduces military power without proper alternatives, it would exert a negative effect on the stable economic development of Korea and peaceful reunification of the Korean peninsular. Therefore, the desirable option would be to focus on the development of quality of forces, maintaining proper size and number of troops and units under the technology-force combined military system. The tableau above shows that the advanced countries like the UK, Germany, Italy, and Austria spend more defense expenditure per person than the Republic of Korea, although they do not face actual military threats, and that they keep achieving better economic progress than the countries that spend less defense expenditure. Therefore, it would be necessary to adopt the merits of the defense systems of those advanced countries. As we have examined, it would be desirable to maintain the current size and number of troops and units, to promote 'select few' policy with increased defense expenditure, and to strengthen the technology-force combined military system. On the basis of firm national security, the Republic of Korea can develop efficient policies for reunification and prosperity, and jump into the status of advanced countries. Therefore, the plans to reduce troops and units in [Military Reform Plan 2020] should be reexamined. If it is difficult for the ROK army to maintain its size of 655,000 troops because of low birth rate, the plans to establish the prompt mobilization force or to adopt drafting system should be considered for the maintenance of proper number of troops and units. From now on, the Republic of Korean government should develop plans to keep peace as well as to prepare unexpected changes in the Korean peninsular. For the achievement of these missions, some options can be considered. The first one is to maintain the same size of military troops and units as North Korea. The second one is to maintain the same level of military power as North Korea in terms of military force index. The third one is to maintain the same level of military power as North Korea, with the combination of the prompt mobilization force and the troops in active service under the system of technology-force combined military system. At present, it would be not possible for the ROK army to maintain such a large-size military force as North Korea (1,190,000 troops and 86 units). So it would be rational to maintain almost the same level of military force as North Korea with the combination of the troops on the active list and the prompt mobilization forces. In other words, with the combination of the troops in active service (60%) and the prompt mobilization force (40%), the ROK army should develop the strategies to harmonize technology and forces. The Korean government should also be prepared for the strategic flexibility of USFK, the possibility of American policy change about the location of foreign army, radical unexpected changes in North Korea, the emergence of potential threat, surrounding countries' demand for Korean force for the maintenance of regional stability, and demand for international cooperation against terrorism. For this, it is necessary to develop new approaches toward the proper number and size of troops and units. For instance, to prepare for radical unexpected political or military changes in North Korea, the Republic of Korea should have plans to protect a large number of refugees, to control arms and people, to maintain social security, and to keep orders in North Korea. From the experiences of other countries, it is estimated that 115,000 to 230,000 troops, plus ten thousands of police are required to stabilize the North Korean society, in the case radical unexpected military or political change happens in North Korea. In addition, if the Republic of Korea should perform the release of hostages, control of mass destruction weapons, and suppress the internal wars in North Korea, it should send 460,000 troops to North Korea. Moreover, if the Republic of Korea wants to stop the attack of North Korea and flow of refugees in DMZ area, at least 600,000 troops would be required. In sum, even if the ROK army maintains 600,000 troops, it may need additional 460,000 troops to prepare for unexpected radical changes in North Korea. For this, it is necessary to establish the prompt mobilization force whose size and number are almost the same as the troops in active service. In case the ROK army keeps 650,000 troops, the proper number of the prompt mobilization force would be 460,000 to 500,000.

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