• 제목/요약/키워드: biomass equations

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Carbon Stock Variation in Different Forest Types of Western Himalaya, Uttarakhand

  • Shahid, Mohommad;Joshi, Shambhu Prasad
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제34권2호
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    • pp.145-152
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    • 2018
  • Quantification of Carbon stock has become in the contest of changing climate and mitigation potential of forests. Two different forest types, Dry Shiwalik Sal Forest and Moist Shiwalik Sal Forest in Barkot and Lachchiwala of Doon Valley, Western Himalaya are selected for the study. Volume equations, destructive sampling and laboratory analysis are done to estimate the carbon stock in different carbon pools like trees, shrubs, herbs and soils. Considerable variations are observed in terms of carbon stocks in different forest types. In Dry Shiwalik Sal Forest, carbon stock density varied between 129.81 and $136.00MgCha^{-1}$ while in Moist Shiwalik Sal Forest, carbon stock density ranged from 222.29 to $271.67MgCha^{-1}$. Tree species like Shorea robusta, Syzigium cumini, Miliusa velutina, Acacia catechu, and Mallotus philippensis had significant role in carbon sequestration. Shorea robusta had contributed highest in carbon stock due to highest density. Total of 2,338,280.165 Mg carbon stock was estimated in all the forest types.

Rigorous Model for Spherical Cell-support Aggregate

  • Moon, Seung-Hyeon;Lee, Ki-Beom;Satish J. Paruekar
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제6권1호
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    • pp.42-50
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    • 2001
  • The activity of immobilized cell-support particle aggregates is influenced by physical and biochemical elements, mass transfer, and physiology. Accordingly, the mathematical model discussed in this study is capable of predicting the steady state and transient concentration profiles of the cell mass and substrate, plus the effects of the substrate and product inhibition in an immobilized cell-support aggregate. The overall mathematical model is comprised of material balance equations for the cell mass, major carbon source, dissolved oxygen, and non-biomass products in a bulk suspension along with a single particle model. A smaller bead size and higher substrate concentration at the surface of the particle, resulted in a higher supply of the substrate into the aggregate and consequently a higher biocatalyst activity.

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금강 참게목장화 사업의 사회-경제 통합모델링 (Incorporating Social & Economic Factors for the Pasture Project in Kum River)

  • 전대욱
    • 한국시스템다이내믹스연구
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    • 제12권1호
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    • pp.59-74
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    • 2011
  • This article deals with an economic evalutation of the 'Pasture Project of Kum River', which is the farming plan of mitten crabs in a stream of it. An augmented model of social capital is based on the past ecological-economic system dynamics model and elaborated further with suggestions of social capital literature. During the modeling process a chain diagram of causal relations and its relevant mathematical equations are presented for simulating the project performance, and the simulation results are provided to contrast the dynamic behaviors of the former ecological-economic model with ones of the new model incorporating social capital. The results indicate that an increase in the economic benefit of the project could happen in case of considering the process of social capital accumulation around the case area, which can be regarded as a remarkable trial to approve the common confidence in the role of social capital to enhance an economic achievement.

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Effect of Liquid Circulation Velocity and Cell Density on the Growth of Parietochloris incisa in Flat Plate Photobioreactors

  • Changhai Wang;Yingying Sun;Ronglian Xing;Liqin Sun
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제10권2호
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    • pp.103-108
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    • 2005
  • For more accurately describing the durations of the light and the dark phases of micro-algal cells over the whole light-dark cycle, and probing into the relationship between the liquid circulation time or velocity, the aeration rate and cell density, a series of experiments was carried out in 10 cm light-path flat plate photobioreactors. The results indicated that the liquid flow in the flat plate photobioreactor could be described by liquid dynamic equations, and a high biomass output, higher content and productivity of arachidonic acid, $70.10\;gm^{-2}d^{-1},\;9.62\%$ and 510.3 mg/L, respectively, were obtained under the optimal culture conditions.

비파괴적 수간석해를 통한 원주시 주요 가로수 4수종의 지상부 상대생장식 개발 (Determining the Aboveground Allometric Equations of Major Street Tree Species in Wonju, South Korea using the Nondestructive Stem Analysis Method)

  • 이승민;이성훈;한예원;이정민;손요환;윤태경
    • 한국산림과학회지
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    • 제111권4호
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    • pp.502-510
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    • 2022
  • 국가 온실가스 인벤토리 항목 중 정주지는 활동자료 부족 등의 이유로 보고되지 않고 있다. 이에 본 연구는 정주지 수목의 탄소저장량 추정에 필요한 기초자료로서 원주시 가로수 4수종(메타세쿼이아, 살구나무, 은행나무, 중국단풍)의 상대생장식을 개발하였다. 레이저 덴드로미터를 이용하여 수종별로 30본씩 비파괴적인 수간석해를 진행하였다. 이후 5개 모델의 지상부 재적 상대생장식과 수관면적을 독립변수로 한 흉고직경 상대생장식을 개발하였다. 가장 적합도가 높은 식으로 메타세쿼이아와 은행나무에서 aD2+bD+c, 살구나무에서 aD+bD2, 중국단풍에서 a+bD2 식을 선정하였다. 수관면적을 독립변수로 한 흉고직경 상대생장식에서는 은행나무와 중국단풍에서 결정계수가 0.364 이하로 낮게 나타났으며 메타세쿼이아와 살구나무는 0.767 이상으로 높게 나타났다. 이는 가로수 관리에 따른 차이라고 판단되며 수관면적을 이용한 재적의 추정은 자연수형을 유지하는 수종에 사용 가능할 것으로 사료된다. 본 연구는 정주지 탄소흡수량을 측정하기 위한 기초자료로 사용될 수 있으며 도시림 관리에 의한 수목의 변화를 모니터링하는데 사용될 수 있다.

낙엽송 인공 조림 임분의 생산구조와 생산성 (Productive Structure and Net Production of a Larix leptolepis Planatation)

  • 권기철;김홍은;이종희
    • 임산에너지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-7
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    • 1998
  • 충북 월악산 지역 24년생 낙엽송 조림지의 생산력을 조사하기 위해 8본의 표본목을 벌목하여 부위별(줄기, 가지, 잎)로 생중량을 측정하고 생산구조를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 낙엽송의 광합성부는 지상 13m에서 시작되며, 수관의 최대광합성층은 15-16m에서 나타났다. (2) 지상부의 현존량은 줄기 160.75ton/ha(86.3%), 가지 18.42ton/ha(9.9%), 잎 7.08ton/ha(3.8%)이었고 전체 지상부의 현존량은 186.25ton/ha이었다. (3) 연순생산량은 줄기 10.17ton/ha/yr, 가지 1.47ton/ha/yr, 잎 0.54ton/ha/yr이었으며, 전체 순생산량은 12.17ton/ha/yr로 나타났다. 순생산량에서 전체에 대한 각 기관별 비율은 줄기 83.5%, 가지 12.0%, 잎 4.5%로서 가지와 잎의 부위가 낮은 비율을 보이고 있었다.

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경기도 광주시 태화산 신갈나무림의 생산구조와 생산성 (Productive Structure and Net Production of Quercus mongolica forest in Mt. Taehwa (Kwangju, Kyonggi-do))

  • 손석용;권기철;정택상
    • 임산에너지
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    • 제21권1호
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    • pp.76-82
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    • 2002
  • 경기도 광주군 태화산 서울대학교 중부연습림내 30년생 신갈나무 순림의 생산력을 조사하였다. 8본의 표본목을 흉고직경급별로 벌목하여, 각 층별 및 부위별 중량을 측정하고 생산구조를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 신갈나무의 광합성 부는 지상부 4m부터 시작되며, 수관의 최대광합성부는 10m를 전후해서 나타났다. (2) 지상부의 현존량은 줄기 51.262ton/ha(75.5%), 가지 13.148ton/ha(19.4%), 잎 3.476ton/ha (5.1%), 그리고 지상부 전체 건중량 67.88ton/ha로 나타났다. (3) 신갈나무 단순림의 연순생산량은 수간 5.624ton/ha/yr(44.07%), 가지 3.663ton/ha/yr (28.70%), 잎 3.4.76ton/ha/yr(27.23%), Wt 12.763ton/ha/yr로 나타났으며, 특히 가지와 잎의 비율이 큰 비중을 차지하는 것으로 나타났다.

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실험실 연구를 위한 엽상형 해조류의 생체량 추정 방법 (Estimating the Individual Dry Weight of Sheet Form Macroalgae for Laboratory Studies)

  • 김상일;윤석현
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.244-250
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    • 2019
  • 엽상형 해조류의 간접적인 건중량 추정을 위해 구멍갈파래(Ulva australis), 잎파래(Ulva linza), 개도박(Pachymeniopsis lanceolata), 방사무늬김(Pyropia yezoensis)의 형태적 특성과 생체량의 관계를 분석하였다. 시료는 2017년 2월부터 2018년 12월 까지 남해안 6곳에서 채집되었으며, 총 319개체가 분석에 사용되었다. 엽상형 해조류 네 종의 길이와 생체량에 대한 상대성장 지수는 0.28로 일반적인 1/4 (0.25) 지수법칙에 해당하였다. 네 종의 엽체의 표면적과 습중량은 각각 건중량과 유의한 선형관계를 보였으며, 건중량의 94 ~ 99%를 설명할 수 있었다. 이 결과는 엽상형 해조류의 표면적 또는 습중량을 통해 개체의 건중량을 매우 정확하게 추정할 수 있다는 것을 의미한다. 이 방법론은 실험실 연구에서 건중량을 직접 측정할 수 없을 때 쉽고 빠르게 활용할 수 있으며, 추가적으로 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있을 것이다.

중부지역 일본잎갈나무의 수간중량 추정식 개발 (Development of Tree Stem Weight Equations for Larix kaempferi in Central Region of South Korea)

  • 고치웅;손영모;강진택;김동근
    • 한국산림과학회지
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    • 제107권2호
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    • pp.184-192
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    • 2018
  • 본 연구는 중부지역 일본잎갈나무의 수간중량 추정식을 개발하기 위하여 지역별 개체목의 지위와 직경을 고려하여 표준지를 선정한 뒤, 총 55본의 표본목을 선정하였다. 표본목의 실측자료를 이용하여 수피외생중량, 수피외건중량, 수피내 건중량 및 이용중량 등 네종류의 중량을 추정하기 위해 11개의 모형을 비교 분석하였다. 중량을 추정하기 위해 흉고직경을 변수로 이용하는 경우, 흉고직경과 수고를 이용하는 경우, 재적을 이용하는 경우의 3개 변수에 따라 모형을 구분하였다. 최적의 모형은 적합지수와 추정의 표준오차 및 잔차의 분포를 이용하여 모형의 이행능력을 비교하여 선정하였다. 그 결과, 1변수인 흉고직경을 이용하는 식은 $W=a+bD+c^D^2$이며 설명력은 90~92%를 나타냈고, 흉고직경과 수고를 이용한 2변수식은 $W=aD^bH^C$으로 97~98%의 설명력으로 2변수 모형이 1변수 모형 보다 높은 적합도를 보였다. 또한 전체수간에 대한 재적과 이용재적에 대한 식인 W = aV로 중량추정설명력이 98~99%으로 높게 나타났고 SEE도 7.7~17.5, CV(%)도 8.0~10.0으로 우세한 적합도를 보였다. 본 연구는 개체목의 중량정보 제공 및 임분단위의 중량 바이오매스추정식의 기초연구로 활용될 것으로 판단된다.

계룡산 국립공원 산림생태계의 탄소축적량 산정에 관한 연구 (A Study of Estimation of Forest Ecosystem Carbon Storage in Gyeryongsan National Park, Korea)

  • 장지혜;이준석;정지선;송태영;이경재;서상욱;이재석
    • 생태와환경
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    • 제47권4호
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    • pp.319-327
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    • 2014
  • 지역적 규모의 탄소 축적량 자료는 지역적 규모의 탄소순환 형태의 이해를 위한 필수적 요소이며 지구적 규모의 탄소순환 형태 변화를 예측하는 중요한 기초 자료가 된다. 본 연구는 국내 다양한 생태계 중 자연성이 높은 국립공원지역 산림 생태계의 탄소축적량을 산정하여 자연군락이 축적 가능한 탄소축적 잠재량을 평가하기 위해 실시되었다. 연구대상지인 계룡산 국립공원은 신갈나무류군락 1,743.5 ha (38.0%), 굴참나무류군락 1,174.0 ha (25.6%), 졸참나무류군락 971.90 ha (21.2%), 소나무류군락 695.19 ha (15.2%) 등의 순으로 분포하는 것으로 분석되었으며, 이들 군락의 분포 중심으로 판단되는 지점에 정밀 조사구를 설치하여 biomass 탄소축적량 측정을 위해 매목조사를 실시하였고, 리터층 및 토양층의 탄소축적량은 조사구 내 소방형구($30cm{\times}30cm$)를 설치, 리터와 토양 (0~30 cm)을 채취하여 측정된 리터 건중량 및 토양 유기물함량을 기초로 단위 탄소값을 구한 후 해당 군락의 총 면적으로 환산하여 산정하였다. 임목 biomass 탄소축적량은 굴참나무군락이 $130.1tCha^{-1}$, 소나무군락 $111.1tCha^{-1}$, 신갈나무군락 $76.2tCha^{-1}$, 졸참나무군락 $39.0tCha^{-1}$ 순으로 산정되었다. 리터층 탄소축적량은 소나무군락이 $18.3tCha^{-1}$, 신갈나무군락 $13.4tCha^{-1}$, 졸참나무군락 $5.8tCha^{-1}$, 굴참나무군락 $5.0tCha^{-1}$의 순으로 나타났다. 토양탄소축적량은 신갈나무군락이 $159.7tCha^{-1}$, 졸참나무군락 $121.0tCha^{-1}$, 소나무군락 $110.5tCha^{-1}$, 굴참나무군락 $90.8tCha^{-1}$의 순으로 산정되었다. 생태계탄소축적량은 소나무군락이 $239.9tCha^{-1}$, 신갈나무군락이 $235.9tCha^{-1}$, 굴참나무군락은 $226.0tCha^{-1}$, 졸참나무군락은 $165.9tCha^{-1}$를 나타냈고 총 $867.7tCha^{-1}$로 나타났다. 각 군락의 면적 별 탄소축적량은 신갈나무가 우점하는 신갈나무류군락에서 $411,200tCha^{-1}$, 굴참나무군락에서 $265,300tCha^{-1}$, 소나무군락에서 $166,800tCha^{-1}$, 졸참나무군락에서 $161,200tCha^{-1}$로 계룡산 국립공원에서 총 $1,045,400tCha^{-1}$로 산정되었다. 계룡산 국립공원의 생태계탄소축적량을 조사한 결과, 탄소축적량은 분포하고 있는 식생군락에 따라 다른 값을 보였으며, 이는 환경요인의 변화에 따른 것이다. 따라서 기후변화에 따라 식생의 분포 유형 및 종류가 변하게 되면, 생태계 탄소축적량도 변화할 것으로 예상되며, 이러한 연구를 통해 기후변화에 대한 한반도의 변화를 예측할 수 있을 것으로 판단된다.