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평행식 진동탄환 암거 천공기의 연구 (IV)(V)-실기 설계 제작 및 보장실험-Development of Balanced-Type Oscillating Mole Drainer(IV)(V)

  • 김용환;이승규;서상용
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제2권1호
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    • pp.7-24
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    • 1977
  • This paper is the forth and fifth one of the study on balanced type oscillating mole drainer. In the light of the results from previous reports about the model tests, some design criteria were established and a prototype machine was set up for experimental purpose. Motion characteristics and functionof the each parts of the machine were checked and analyzed. After that, performance tests of the prototype machine were carried out in thefield. Obtained results are summarized as follows ; 1. Ten centimeter of the bullet diameter was determined so as to be able to attach it to the tractors with capacity of 30 PS to 40 PS. 2. To maintain the balance between the moments of the front shank and rear shank, the oscillating amplitude of the rear bullet was determined to be larger than that of the front bullet. At the same time , the oscillating direction of the rear bullet was designed with the inclines of ten to thirty degrees. 3. An octagonal dynamo transduced was developed for measuring the compressive force of the upper link is measuring the draft force of the machine. Acceptable linear relationship between forces and strain responses from O.D.T. was obtained. 4. Analysing the balancing mechanism of the acting part of the machine , it was found that the total draft force of the machine was equal to the difference between the sum of the draft force produced from the right and left side bending moments of the lower drawber and the compressive force on the upper link. 5. There are acceptable linear relationship between the strain and twisting moment by driving shaft, and between strain and shank moment. Above results enable us to carry out the field experiment with prototype machine. 6. When the test machine was used in the field, it was possible to reduce the oscillating acceleration by forty percent in average as compared it with the single bullet mole drainer. 7. When the test machine was used under the oscillating condition, the dratt torce was reduced by 27 percent to 59 percent as compared it with the test machine under non-oscillating condition, while the draft force was increased by 7 percent to 20 percent as compared it with the mole drainer having oscillating single bullet. The reasoning behind this fact was considered as the resistance force due to the rear shank and bullet. 8. As the amplitude and frequency of the bullet were increased, the torque was increased accordingly. This tendency could be varied with the various characteristics of the given soils. And the larger frequency and amplitute, the more increasing oscil\ulcornerlating power but decreasing draft brce were needed, and draft force was increased as the velocity was increased.9. When the amplitude of the rear bullet was designed to be larger than that of the front bullet, the minimum value of the moment was lowered and oscillating acceleration was reduced. And when the oscillating direction of the rear bullet was declined back\ulcornerwards, oscillating acceleration was increased along with the increasing angle of decli\ulcornernation. When the test machine was operated in high speed, the difference between maximum moments and minimum ones became narrow. This varying magnitude of moments appeared on the moment oscillogram seems to be correlated to the oscillating acceleration and draft force. 10. From the analysis of variance, it was found that those factors such as frequency, amplitude, and operating velocity significantly affected in the oscillating acceleration, the draft resistance, the torque, the moment, and the total power required. And interaction between frequency and amplitude affected in the oscillating acceleration. 11. Within the given situation of this study, the most preferable operating conditions of the test machine were 7 Hz in oscillating frequency, 0.54 m/sec in operating velocity, and 39.1 mm in oscillating amplitude of front and rear bullets. However, it is necessary to select the proper frequency and magnitude of oscillation depending on the soil properties of the field in which the mole drainer is practiced by use of a bal1nced type oscillating mole drainer. 12. It is recommended that a comparative study of the mole drainers would be performed in the near future using two separate balanced oscillating bullet with the one which is operated by oscillating the movable bullet in a single cylinder or other balanced type which may be single oscillating bullet with spring, damper or balancing weight, and that of thing. To expand the applicability of the balanced type oscillating mole drainer in practical use, it is suggested to develop a new mechanism which perform mole drain with vinyl pipe or filling material such as rice hull.

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정규화LPI와 전단파 속도의 상관관계를 활용한 서울과 경주 지역 액상화 위험도 평가 (Assessment of Liquefaction Potential Using Correlation between Shear Wave Velocity and Normalized LPI on Urban Areas of Seoul and Gyeongju)

  • 송영우;정충기;박가현;김민기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.357-367
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    • 2018
  • 최근 경주와 포항에서 발생한 지진으로 국내에서 액상화 현상에 대한 관심이 커지고 있다. 지반의 액상화는 포화된 상태에서 지진과 같은 동하중을 받았을 때 과잉간극수압이 발생하여 흙이 강도를 상실하고 물과 같이 거동하는 현상이며 지반 침하와 상부구조물의 전도와 같은 심각한 문제를 야기한다. 따라서 액상화 발생 가능성을 미리 파악하고 대비할 필요가 있다. 액상화의 발생 가능성과 액상화 피해 정도는 일반적으로 액상화 가능 지수(Liquefaction Potential Index, LPI)에 의해 정량적으로 평가된다. LPI의 계산은 시추공 별로 이루어지며 지반응답해석이 필수적인 작업으로 선행되어 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 지하수위 분포를 가지는 넓은 지역의 액상화 평가를 간단히 수행할 수 있도록 전단파 속도와 LPI의 상관관계를 이용한 액상화 평가 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 액상화 가능 층의 평균 전단파 속도(${\bar{V}}s^{\prime}liquefiable$)와 액상화 가능 층의 두께로 나누어 정규화한 정규화 LPI의 상관관계를 분석하여 지하수위 별로 다양한 암반노두가속도에 대해 적용 가능한 상관관계식을 제시하고 이용한다. 상관관계를 이용한 액상화 평가 방법의 적용성을 확인하기 위해 서울특별시의 104개 시추조사자료를 이용하여 지하수위 0m, 1m, 2m, 3m에 대해 상관관계식을 제시하였으며 제시한 상관관계식을 이용하여 서울특별시와 경주시의 액상화 발생 가능성을 평가하였다. 지반응답해석을 이용해 계산한 LPI와 상관관계식을 이용해 계산한 LPI를 비교하였으며 제안된 액상화 평가 방법의 적용성을 확인하였다. 마지막으로 제안된 액상화 평가 방법에 따라 결정된 LPI의 분포를 지구통계학적 기법인 크리깅을 통해 지도로 나타내었다.

체세포 복제 한우 수소의 정액 성상, 정자의 활동성 및 수정 능력 분석 (Analysis of Semen Parameters, Sperm Activity, and Fertility of Somatic Cell Cloned Hanwoo Bulls)

  • 배성훈;황성수;양병철;고응규;김동훈;임기순;최화식;진동일;양보석;성환후
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제31권3호
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    • pp.139-143
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    • 2007
  • 본 연구는 체세포를 이용하여 생산된 복제 한우 수소의 번식능력을 검토하기 위해 실시하였다. 복제 한우 수소(C-38 및 C-39) 또는 일반 한우 종모우로부터 정액을 채취하여 정자의 수 및 동결 전 후의 생존성 등을 살펴보았으며, 정자의 운동성 등은 computer assisted sperm analysis(CASA)를 이용하여 측정하였다. 또한, 이들의 수정 능력을 확인하기 위하여 체외수정과 인공수정을 각각 실시하였다. 정액 성상에서는 복제 수소들과 일반 종모우 간에 정액의 양, 정자의 농도 및 동결융해 후의 생존성 등에서 차이가 나타나지 않았다. CASA를 이용한 분석에서 운동성, 곡선 운동 속도(VCL), 직선운동 속도(VSL) 및 평균 진행 속도(VAP) 등은 복제 수소의 정액이 일반 종모우의 정액에 비하여 유의적으로 높았다 (p<0.05).체외수정에 따른 수정란의 분화율 및 배반포로의 발달율은 복제 수소와 일반종모우 간에 차이가 나타나지 않았다. 복제소 정액(C-38)을 이용하여 인공수정을 한 5두의 체세포 복제 대리모에서 암 수 각각 한 두씩의 건강한 복제 후대 송아지 2두를 생산하였다. 이상의 결과를 종합하여 보면, 실험에 공시된 복제 수소 개체간의 차이가 나타나기는 하였지만, 복제 수소는 정액 성상과 정자의 운동성 등에서 일반 종모우와 차이가 없었으며, 또한 인공수정을 통해 송아지를 생산함으로써 정상적인 번식능력이 있음을 확인하였다.

건강한 성인에서 가속도계로 측정한 신체활동과 맥파전달속도 및 상완-발목 간 혈압비에 기반한 동맥경화지표와의 관계 (Association between physical activity measured using an accelerometer and arterial stiffness based on pulse wave velocity and ankle-brachial index in healthy adults)

  • 이현주;박계월;전하연;곽지연;김은경
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제55권4호
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    • pp.506-520
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    • 2022
  • 본 연구에서는 심혈관 질환의 위험 인자인 고혈압, 이상지질혈증 및 당뇨병이 없는 건강한 성인 남·녀를 대상으로 3축 가속도계를 이용하여 일주일간의 평소 신체활동량을 평가하고 동맥경화지표와의 연관성을 알아보고자 하였다. 가속도계를 이용한 신체활동 측정 결과, WHO 신체활동지침 준수율은 29.9%, 좌식 행동에 소비한 시간은 531.1 min/day, 저강도 활동에 소비한 시간은 281.4 min/day, 중·고강도 활동에 소비한 시간은 36.2 min/day 이였다. 활동 수준이 다른 두 군의 신체활동을 비교한 결과, CPM, 중·고강도 활동에 소비한 시간, 중·고강도 활동을 10분 이상 지속한 횟수 및 시간은 활동군이 비활동군에 비해 유의하게 높았다. 좌식 행동에 소비한 시간은 활동군이 비활동군에 비해 유의하게 낮은 반면 좌식 행동 패턴 및 baPWV와 ABI는 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 그러나 여자에서는 좌식 행동을 60분 이상 지속하는 횟수와 baPWV 간에 양의 상관관계가 나타났으며 좌식 행동을 50분 이상 지속하는 횟수와 ABI 간에 음의 상관관계를 보였고, 저강도 활동에 소비한 시간과 ABI 간에는 양의 상관관계를 보였다. 이는 좌식 행동을 50분 이상 지속하는 횟수가 많을수록 동맥경화 및 말초 동맥질환의 위험이 높고 저강도 활동에 소비한 시간이 많을수록 말초동맥질환의 위험이 낮음을 보여주었다. 향후 동맥경화 예방을 위한 지침 마련을 위해 다양한 연령대의 건강한 성인을 대상으로 신체활동과 함께 식품 및 영양섭취 현황, 식사 패턴, 음주 행태 등 동맥경화와 관련된 요인들이 포함된 연구의 필요성을 제안하는 바이다.

다중이용시설 내 식생바이오필터 시스템의 PM10, PM2.5 저감효과 및 측정방법에 대한 연구 (Study on PM10, PM2.5 Reduction Effects and Measurement Method of Vegetation Bio-Filters System in Multi-Use Facility)

  • 김태한;최부헌
    • 한국조경학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.80-88
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    • 2020
  • 2019년 3월 미세먼지 비상저감조치가 일주일 동안 발령되면서, 미세먼지로 인한 국민의 불안감은 점차 가중되고 있다. 본 연구는 공기정화식물이 적용된 바이오필터의 다중이용시설 내 적용성 평가를 위해 입자상 오염원의 실내 연속방출환경을 조성하여 오염원 저감효과에 대한 측정방법을 제안하고, 시스템의 실내공기질 개선 여부를 확인할 수 있는 기초연구를 진행하였다. 강의실을 대상으로 춘절기에 모니터링 1시간 전 모기향을 오염원으로 배경농도를 조성한 후, 스케줄에 따라 2시간 관수, 1시간 송풍하여 미세먼지의 저감능을 확인하였으며, 바이오필터 2m 전방에 PM10, PM2.5 및 온습도 센서를 설치하고, 3개 송풍구 중 중앙에 풍속 프로브를 설치하여 시계열 모니터링을 수행하였다. 바이오필터에 구비된 총 3개소의 송풍구 평균 면풍속은 0.38±0.16 m/s로 댐퍼 면적이 제외된 송풍구별 면적 0.29m×0.65m을 적용한 총 공조풍량이 776.89±320.16㎥/h로 산출되었다. 시스템 가동으로 평균온도 21.5~22.3℃, 평균상대습도 63.79~73.6%를 유지하여, 선행연구의 다양한 조건별 온습도 범위에 부합하는 것으로 판단된다. 시스템 공조부 구동을 통해 급격하게 상대습도를 상승시키는 효과를 효율적으로 운용할 경우, 계절에 따른 실내 미세먼지 저감과 적정한 상대습도 확보도 가능할 것으로 판단된다. 미세먼지 농도는 바이오필터 시스템 가동 전의 모든 주기에서 상승 현상이 동일하게 집계되었으며, 시스템 가동 후 1주기 송풍구간(B-1, β=-3.83, β=-2.45)에서 미세먼지(PM10)는 최대 28.8% 수준인 560.3㎍/㎥, 초미세 먼지(PM2.5)는 최대 28.0% 수준인 350.0㎍/㎥까지 저감되었다. 이후 미세먼지(PM10, PM2.5)의 농도는 2주기 송풍구간 감소(B-2, β=-5.50, β=-3.30)로 각각 최대 32.6% 수준인 647.0㎍/㎥, 32.4% 수준인 401.3㎍/㎥까지 저감되었고, 3주기 송풍구간감소(B-3, β=5.48, β=-3.51)로 최대 30.8% 수준인 732.7㎍/㎥, 31.0% 수준인 459.3㎍/㎥까지 저감된 것으로 확인되었다. 본 연구는 식생 바이오필터의 다중이용시설 내 설치와 유관한 관련 표준 및 규정을 참조하여, 객관적인 성능평가환경의 구축 방안을 제시할 수 있었다. 이를 통해 일반 강의실 환경 내에 보다 객관화된 모니터링 인프라를 조성하여, 상대적으로 신뢰성 있는 데이터 확보가 가능했던 것으로 판단된다.

이산화탄소 지중 주입에 의한 경상분지 사암의 용해반응 규명 및 용해 반응상수값 계산 (Study on the Dissolution of Sandstones in Gyeongsang Basin and the Calculation of Their Dissolution Coefficients under CO2 Injection Condition)

  • 강현민;백경배;왕수균;박진영;이민희
    • 자원환경지질
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    • 제45권6호
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    • pp.661-672
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    • 2012
  • 국내 육상 이산화탄소 지중저장 후보지 중 하나로 거론되고 있는 경상분지 사암에 대하여 초임계$CO_2$ 주입에 의한 사암의 용해반응을 규명하는 실내 실험을 실시하였다. 초임계$CO_2$로 존재하는 지중저장 온도/압력조건(100 bar와 $50^{\circ}C$)을 재현한 스테인레스 셀(용량 110 ml) 내부에 지하수를 주입한 후, 공극률이 다른 3 종류의 경상분지 사암 시료에 대하여 슬랩으로 제작하여 표면을 폴리싱한 후 고압셀 하부에 고정시켜 지하수에 잠기게 하였으며, 초임계$CO_2$를 주입한 후 60 일 동안 지하수 용존 이온 농도 변화, 질량 변화, 광물의 평균 표면 거칠기 변화를 측정하였다. 사암의 물성 변화 실험에서는 채취한 3 종류의 경상분지 사암들을 원통형 코어 형태로 가공하여 대형 고온고압탱크(2 liter 용량)에 고정시켜 30 일 동안 반응 시킨 후 공극률, 건조밀도, 탄성파 속도, 일축압축강도 등을 측정하여 용해반응에 의한 사암의 물성변화를 규명하였다. 반응 시간에 따른 사암 코어의 무게를 측정하여 질량 변화에 따른 1차 용해반응 상수값($k_d$)을 계산하였으며, 이 용해상수를 이용하여 단위면적($cm^2$) 당 1 g의 사암시료가 완전히 용해되는데 걸리는 용해시간을 계산하였다. 사암 슬랩을 이용한 지중저장 조건에서 초임계$CO_2$-사암-지하수 반응 실험 결과 $Ca^{2+}$, $Na^+$의 용해반응이 활발하게 일어나는 것으로 나타나, 이들 함량이 높은 사장석, 방해석 등을 중심으로 사암의 용해반응이 일어남을 알 수 있었으며, 반응 30 일 후 초기 A사암 슬랩 무게의 0.66%가 반응에 의해 용해되었다. 경상분지 사암의 물성 변화 실험 결과, $CO_2$ 반응 30 일 동안 B사암과 C사암의 공극률은 초기 공극률 기준 16.2%와 7.4% 증가하는 반면, 건조밀도, 탄성파 속도 그리고 일축압축강도는 감소하는 경향을 보였으며, 이 결과는 초임계$CO_2$와 반응하여 암석의 용해반응에 의한 물성변화가 짧은 시간 동안 활발히 일어나고 있음을 의미한다. 계산된 용해반응상수값($k_d$)으로부터 B사암과 C사암의 경우 사암에 주입된 $CO_2$에 의하여 단위면적($cm^2$)당 1 g이 용해되는데 각각 평균 1,532 년과 329 년이 걸리는 것으로 나타나, $CO_2$ 지중저장 시 사암의 용해반응이 짧은 시간동안 활발히 일어날 수 있음을 입증하였다.

미이용 산림바이오매스 및 폐목재의 기포 유동층 Air 가스화 특성 연구 (Air Gasification Characteristics of Unused Woody Biomass in a Lab-scale Bubbling Fluidized Bed Gasifier)

  • 한시우;서명원;박성진;손성혜;윤상준;라호원;문태영;문지홍;윤성민;김재호;이은도;정수화;양창원;이영우
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권6호
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    • pp.874-882
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    • 2019
  • 본 연구에서는, Lab-scale 기포 유동층 가스화기(직경 : 0.11 m, 높이 : 0.42 m)에서 미이용 산림 바이오매스 4종과 폐목재 1종의 가스화 특성을 살펴보았다. 실험은 온도와 연료 주입량을 각각 $800^{\circ}C$, 1 kg/h로 고정하고, ER 0.15-0.3, 가스 유속 $2.5-5U_0/U_{mf}$으로 변화시키면서 진행했다. 층 물질로는 silica sand와 olivine을 사용하였다. 생성 가스의 조성은 NDIR 분석기와 GC를 통해 분석하였으며, 분석 결과 평균적으로 $H_2$ 3~4 vol%, CO 15~16 vol%, $CH_4$ 4 vol%, $CO_2$ 18~19 vol.%으로 미이용 산림바이오매스와 폐목재 모두 비슷한 조성을 보였으며, 생성 가스의 평균 저위발열량은 $1193{\sim}1301kcal/Nm^3$을, 고위발열량은 $1262{\sim}1377kcal/Nm^3$을 나타내었다. 또한, 타르 저감 효과를 알아보고자 층 물질로 olivine을 사용 시 silica sand에 비해 생성 가스 내 C2 이상 성분이 대부분 감소하였고, $H_2$ 함량이 증가하여 타르의 cracking 반응이 생겼음을 확인하였다. 비응축성 타르는 72% ($1.24{\rightarrow}0.35g/Nm^3$), 응축성 타르는 27% ($4.4{\rightarrow}3.2g/Nm^3$) 가량 감소하는 효과를 확인하였다.

동해 독도 냉수성 소용돌이의 이동 특성 (Migration of the Dokdo Cold Eddy in the East Sea)

  • 김재민;최병주;이상호;변도성;강분순
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제24권2호
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    • pp.351-373
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    • 2019
  • 인공위성이 관측한 해수면 높이 자료를 활용하여 울릉분지 일대에서 발생하는 냉수성 소용돌이들을 1993년부터 2015년까지 Winding-Angle 방법을 이용하여 탐지하고 분류하였다. 냉수성 소용돌이들 중에서 동한난류 사행의 첫 번째 골에서 형성되어 동쪽으로 흐르는 해류의 주경로로부터 남서쪽으로 떨어져 나온 독도 냉수성 소용돌이(Dokdo Cold Eddy, DCE)를 구분하였고, 그 이동 특성을 분석하였다. 또한 국립수산과학원(National Institute of Fisheries Science)이 관측한 수온과 염분 자료와 Hybrid Coordinate Ocean Model의 수치모의 결과를 이용하여 DCE 중심 근처에서 수온과 유속의 수직구조를 살펴보았다. DCE는 23년 동안 총 112개 발생하였고, 이 중 39개의 DCE가 서쪽으로 이동하여 한국 동해안 근처 연안에 도달하였으며, 평균 이동 거리는 250.9 km, 평균 수명은 93일, 평균 이동 속도는 3.5 cm/s였다. 나머지 73개의 DCE는 동쪽으로 이동하거나 생성된 위치 주변을 맴돌다가 소멸하였다. DCE 아래 50~100 m에서 수온(T)과 염분(S)이 주변보다 낮아(T < $5^{\circ}C$, S < 34.1) 등온선들과 등염선들이 돔(dome, 반구형으로 된 지붕 모양) 구조를 보였다. 또한 DCE의 중심에서 평균 38 km 떨어진 곳에서 10 cm/s 이상의 해류가 표층부터 수심 300 m까지 반시계방향으로 원을 그리며 흐른다. 동한난류가 이안하여 동쪽으로 흐르다가 울릉도 북쪽에서 울릉도를 끼고 시계방향으로 흘러서 사행을 시작하고, 울릉도 동쪽에 위치한 사행의 첫 번째 골이 남서쪽으로 깊이 파고들면, 해류사행의 마루와 마루가 연결되고 골 부분이 독립적으로 떨어져 나와 반시계방향 순환을 형성하면서 DCE가 생성된다. DCE가 서쪽으로 이동할 때 울릉 난수성 소용돌이(Ulleung Warm Eddy, UWE)의 가장자리를 따라 우회하여 시계방향으로 U 모양을 그리며 한국 동해안 쪽으로 이동한다. DCE가 연안 부근에 도달하면, 동한난류는 냉수성 소용돌이 보다 더 남쪽에서 이안하고, 냉수성 소용돌이의 가장자리를 따라 우회하여 북쪽으로 흐른다. 연안에서 독도 냉수성 소용돌이가 약화되고 약 30일 후에 소멸하면, 동한난류가 다시 한국 동해안을 따라 북쪽으로 흘러서 본래의 경로를 회복한다. DCE는 열과 염을 북쪽에서 남쪽으로 꾸준히 수송하고 울릉분지 남서쪽에 냉수해역 형성에 도움을 주며, 양의 상대와도를 가지고 와서 동한난류의 경로를 변경시키는 역할을 한다. 서쪽으로 이동하는 DCE 중에서 일부는 연안 냉수성 소용돌이와 병합되어 울릉분지 서쪽에 넓고 긴 냉수해역을 만들고 반시계 방향의 순환을 형성한다. 이와 같이 병합된 소용돌이는 북쪽에 UWE를 남쪽에 동한난류로부터 분리시킨다.

금당천에 서식하는 얼록동사리(Odontobutis interrupta)의 생태 특징 (Ecological Characteristics of Korean Dark Sleeper, Odontobutis interrupta in Geumdang Stream, Korea)

  • 변화근
    • 한국환경생태학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.86-93
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    • 2023
  • 얼록동사리(Odontobutis interrupta)의 생태적 특징을 연구하기 위해 2021년 1월부터 2021년 12월까지 금당천에서 조사를 실시하였다. 본 종의 서식지 하상구조는 모래(sand)와 진흙(mud)이 풍부하였다. 수심은 평균 48(21~124)cm로 다소 깊었으며, 유속이 0.24(0.08~0.36)m/sec로 느렸다. 암수 성비는 1 : 0.98 이었고, 채집된 개체의 전장 범위는 23mm에서 162mm 이었다. 전장빈도분포도에 따른 연령은 5월 기준 전장이 23~59mm는 만 1년생, 60~99mm는 만 2년생, 100~139mm는 만 3년생, 140~162mm는 만 4년생 이상으로 추정되었다. 2차성징으로 생식적 유두(genital papilla)는 암컷의 경우 원통형 모양으로 끝의 안쪽이 비어 있으며 직경이 수컷에 비해 컷으며 수컷은 끝이 뾰족하여 원뿔 모양이었다. 성적성숙이 이루어진 수컷은 혼인색으로 복부와 몸통 전체가 검은색을 띄었다. 암컷의 경우 60~69mm에 해당하는 일부 개체만 성적성숙을 하였고 70mm 이상이면 모두 성적성숙을 하였다. 수컷은 70~79mm에 해당하는 개체 중 일부만 성적성숙을 하였고 80mm 이상에서 모두 성적성숙이 이루어졌다. 산란시기는 5월부터 시작되어 7월에 끝났으며(수온 19.6~29℃) 산란 성기는 6월로 추정되었다(수온 26℃). 포란수는 평균 2,473(883~4,955)개 이었고 성숙란은 짙은 노란색 구형으로 직경이 1.42(1.20~0.54)mm 이었다. 전장-체중과의 상관관계식은 BW=0.0000006TL3.21로 상수 a는 0.0000006를, 매개변수 b는 3.21 이었다. 비만도 지수는 평균 K=1.67(1.18~2.43) 이었고 기울기(Slope)는 0.116로 양의 값을 나타내었다.

논벼 장.단간품종의 증발산제계수와 건물량과의 관계에 대한 연구(I) (Studies on Relations between Various Coeffcients of Evapo-Transpiration and Quantities of Dry Matters for Tall-and Short Statured Varieties of Paddy Rice)

  • 류한열;김철기
    • 한국농공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.3361-3394
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    • 1974
  • The purpose of this thesis is to disclose some characteristics of water consumption in relation to the quantities of dry matters through the growing period for two statured varieties of paddy rice which are a tall statured variety and a short one, including the water consumption during seedling period, and to find out the various coefficients of evapotranspiration that are applicable for the water use of an expected yield of the two varieties. PAL-TAL, a tall statured variety, and TONG-lL, a short statured variety were chosen for this investigation. Experiments were performed in two consecutive periods, a seedling period and a paddy field period, In the investigation of seedling period, rectangular galvanized iron evapotranspirometers (91cm${\times}$85cm${\times}$65cm) were set up in a way of two levels (PAL-TAL and TONG-lL varieties) with two replications. A standard fertilization method was applied to all plots. In the experiment of paddy field period, evapotanspiration and evaporation were measured separately. For PAL-TAL variety, the evapotranspiration measurements of 43 plots of rectangular galvanized iron evapotranspirometer (91cm${\times}$85cm${\times}$65cm) and the evaporation measurements of 25 plots of rectangular galvanized iron evaporimeter (91cm${\times}$85cm${\times}$15cm) have been taken for seven years (1966 through 1972), and for TONG-IL variety, the evapotranspiration measurements of 19 plots and the evaporation measurements of 12 plots have been collected for two years (1971 through 1972) with five different fertilization levels. The results obtained from this investigation are summarized as follows: 1. Seedling period 1) The pan evaporation and evapotranspiration during seedling period were proved to have a highly significant correlation to solar radiation, sun shine hours and relative humidity. But they had no significant correlation to average temperature, wind velocity and atmospheric pressure, and were appeared to be negatively correlative to average temperature and wind velocity, and positively correlative to the atmospheric pressure, in a certain period. There was the highest significant correlation between the evapotranspiration and the pan evaporation, beyond all other meteorological factors considered. 2) The evapotranpiration and its coefficient for PAL-TAL variety were 194.5mm and 0.94∼1.21(1.05 in average) respectively, while those for TONG-lL variety were 182.8mm and 0.90∼1.10(0.99 in average) respectively. This indicates that the evapotranspiration for TONG-IL variety was 6.2% less than that for PAL-TAL variety during a seedling period. 3) The evapotranspiration ratio (the ratio of the evapotranspiration to the weight of dry matters) during the seedling period was 599 in average for PAL-TAL variety and 643 for TONG-IL variety. Therefore the ratio for TONG-IL was larger by 44 than that for PAL-TAL variety. 4) The K-values of Blaney and Criddle formula for PAL-TAL variety were 0.78∼1.06 (0.92 in average) and for TONG-lL variety 0.75∼0.97 (0.86 in average). 5) The evapotranspiration coefficient and the K-value of B1aney and Criddle formular for both PAL-TAL and TONG-lL varieties showed a tendency to be increasing, but the evapotranspiration ratio decreasing, with the increase in the weight of dry matters. 2. Paddy field period 1) Correlation between the pan evaporation and the meteorological factors and that between the evapotranspiration and the meteorological factors during paddy field period were almost same as that in case of the seedling period (Ref. to table IV-4 and table IV-5). 2) The plant height, in the same level of the weight of dry matters, for PAL-TAL variety was much larger than that for TONG-IL variety, and also the number of tillers per hill for PAL-TAL variety showed a trend to be larger than that for TONG-IL variety from about 40 days after transplanting. 3) Although there was a tendency that peak of leaf-area-index for TONG-IL variety was a little retarded than that for PAL-TAL variety, it appeared about 60∼80 days after transplanting. The peaks of the evapotranspiration coefficient and the weight of dry matters at each growth stage were overlapped at about the same time and especially in the later stage of growth, the leaf-area-index, the evapotranspiration coefficient and the weight of dry matters for TONG-IL variety showed a tendency to be larger then those for PAL-TAL variety. 4) The evaporation coefficient at each growth stage for TONG-IL and PAL-TALvarieties was decreased and increased with the increase and decrease in the leaf-area-index, and the evaporation coefficient of TONG-IL variety had a little larger value than that of PAL-TAL variety. 5) Meteorological factors (especially pan evaporation) had a considerable influence to the evapotranspiration, the evaporation and the transpiration. Under the same meteorological conditions, the evapotranspiration (ET) showed a increasing logarithmic function of the weight of dry matters (x), while the evaporation (EV) a decreasing logarithmic function of the weight of dry matters; 800kg/10a x 2000kg/10a, ET=al+bl logl0x (bl>0) EV=a2+b2 log10x (a2>0 b2<0) At the base of the weight of total dry matters, the evapotranspiration and the evaporation for TONG-IL variety were larger as much as 0.3∼2.5% and 7.5∼8.3% respectively than those of PAL-TAL variety, while the transpiration for PAL-TAL variety was larger as much as 1.9∼2.4% than that for TONG-IL variety on the contrary. At the base of the weight of rough rices the evapotranspiration and the transpiration for TONG-IL variety were less as much as 3.5% and 8.l∼16.9% respectively than those for PAL-TAL variety and the evaporation for TONG-IL was much larger by 11.6∼14.8% than that for PAL-TAL variety. 6) The evapotranspiration coefficient, the evaporation coefficient and the transpiration coefficient and the transpiration coefficient were affected by the weight of dry matters much more than by the meteorological conditions. The evapotranspiratioa coefficient (ETC) and the evaporation coefficient (EVC) can be related to the weight of dry matters (x) by the following equations: 800kg/10a x 2000kg/10a, ETC=a3+b3 logl0x (b3>0) EVC=a4+b4 log10x (a4>0, b4>0) At the base of the weights of dry matters, 800kg/10a∼2000kg/10a, the evapotranspiration coefficients for TONG-IL variety were 0.968∼1.474 and those for PAL-TAL variety, 0.939∼1.470, the evaporation coefficients for TONG-IL variety were 0.504∼0.331 and those for PAL-TAL variety, 0.469∼0.308, and the transpiration coefficients for TONG-IL variety were 0.464∼1.143 and those for PAL-TAL variety, 0.470∼1.162. 7) The evapotranspiration ratio, the evaporation ratio (the ratio of the evaporation to the weight of dry matters) and the transpiration ratio were highly affected by the meteorological conditions. And under the same meteorological condition, both the evapotranspiration ratio (ETR) and the evaporation ratio (EVR) showed to be a decreasing logarithmic function of the weight of dry matters (x) as follows: 800kg/10a x 2000kg/10a, ETR=a5+b5 logl0x (a5>0, b5<0) EVR=a6+b6 log10x (a6>0 b6<0) In comparison between TONG-IL and PAL-TAL varieties, at the base of the pan evaporation of 343mm and the weight of dry matters of 800∼2000kg/10a, the evapotranspiration ratios for TONG-IL variety were 413∼247, while those for PAL-TAL variety, 404∼250, the evaporation ratios for TONG-IL variety were 197∼38 while those for PAL-TAL variety, 182∼34, and the transpiration ratios for TONG-IL variety were 216∼209 while those for PAL-TAL variety, 222∼216 (Ref. to table IV-23, table IV-25 and table IV-26) 8) The accumulative values of evapotranspiration intensity and transpiration intensity for both PAL-TAL and TONG-IL varieties were almost constant in every climatic year without the affection of the weight of dry matters. Furthermore the evapotranspiration intensity appeared to have more stable at each growth stage. The peaks of the evapotranspiration intensity and transpiration intensity, for both TONG-IL and PAL-TAL varieties, appeared about 60∼70 days after transplanting, and the peak value of the former was 128.8${\pm}$0.7, for TONG-IL variety while that for PAL-TAL variety, 122.8${\pm}$0.3, and the peak value of the latter was 152.2${\pm}$1.0 for TONG-IL variety while that for PAL-TAL variety, 152.7${\pm}$1.9 (Ref.to table IV-27 and table IV-28) 9) The K-value in Blaney & Criddle formula was changed considerably by the meteorological condition (pan evaporation) and related to be a increasing logarithmic function of the weight of dry matters (x) for both PAL-TAL and TONG-L varieties as follows; 800kg/10a x 2000kg/10a, K=a7+b7 logl0x (b7>0) The K-value for TONG-IL variety was a little larger than that for PAL-TAL variety. 10) The peak values of the evapotranspiration coefficient and k-value at each growth stage for both TONG-IL and PAL-TAL varieties showed up about 60∼70 days after transplanting. The peak values of the former at the base of the weights of total dry matters, 800∼2000kg/10a, were 1.14∼1.82 for TONG-IL variety and 1.12∼1.80, for PAL-TAL variety, and at the base of the weights of rough rices, 400∼1000 kg/10a, were 1.11∼1.79 for TONG-IL variety and 1.17∼1.85 for PAL-TAL variety. The peak values of the latter, at the base of the weights of total dry matters, 800∼2000kg/10a, were 0.83∼1.39 for TONG-IL variety and 0.86∼1.36 for PAL-TAL variety and at the base of the weights of rough rices, 400∼1000kg/10a, 0.85∼1.38 for TONG-IL variety and 0.87∼1.40 for PAL-TAL variety (Ref. to table IV-18 and table IV-32) 11) The reasonable and practicable methods that are applicable for calculating the evapotranspiration of paddy rice in our country are to be followed the following priority a) Using the evapotranspiration coefficients based on an expected yield (Ref. to table IV-13 and table IV-18 or Fig. IV-13). b) Making use of the combination method of seasonal evapotranspiration coefficient and evapotranspiration intensity (Ref. to table IV-13 and table IV-27) c) Adopting the combination method of evapotranspiration ratio and evapotranspiration intensity, under the conditions of paddy field having a higher level of expected yield (Ref. to table IV-23 and table IV-27). d) Applying the k-values calculated by Blaney-Criddle formula. only within the limits of the drought year having the pan evaporation of about 450mm during paddy field period as the design year (Ref. to table IV-32 or Fig. IV-22).

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