• 한국수자원학회논문집
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• 제55권10호
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• pp.785-799
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• 2022

본 연구의 목적은 대청댐 저수지(금강수계)를 대상으로 G-res Tool을 적용하여 배출 경로별 온실가스(Greenhouse Gas, GHG)의 배출 특성과 댐 건설에 따른 담수 전과 후의 GHG 순 배출량(온실가스 발자국)을 산정하는데 있다. 아울러, 단위전력 생산당 탄소배출량(GHG 배출강도)을 평가하고 저수지 부영양화 상태(총인 농도)에 따른 GHG 배출량 변화의 민감도를 분석하여 수질과 배출량의 관계를 해석하였다. 대청댐 건설 후 연간 GHG 배출 플럭스는 262 gCO₂eq/m²/yr이었으며, CO₂와 CH₄의 비율은 각각 45.7%와 54.2%이었다. 배출 경로별로는 CO₂ 확산이 가장 많았으며 다음으로 CH₄의 확산, 방류 시 탈기, 기포 배출 순으로 산정되었다. 댐 건설 전과 후의 GHG 순 배출량은 담수 전 산림지로 분류된 토지 피복이 담수 후 저수구역으로 변경됨으로써 탄소 흡수효과가 상실되어 510 gCO₂eq/m²/yr로 증가하였다. 대청댐의 GHG 배출강도는 전력밀도(저수면적당 발전용량)가 낮아 전세계 수력발전 중앙값보다 약 3.7배 많은 86.8 gCO₂eq/kWh로 산정되었다. 그러나 이 값은 화석연료인 석탄의 배출강도보다 9.5배 작은 값에 해당한다는 점은 주목할 만하다. 또한 저수지의 총인 농도가 감소함에 따라 GHG 배출량도 감소하는 것을 확인하였다. 연구 결과는 댐 저수지의 온실가스 배출 특성에 대한 이해를 높이고, 국가 온실가스 인벤토리의 불확실성을 개선하는데 활용될 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권11호
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• pp.917-929
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• 2019

하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.109-120
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• 2015

Spatial heterogeneous characteristics of solar radiation energy from Climate Change gives rise to energy imbalance in the general ecological system including water resources. This study is to estimate the $CO_2$ flux of South Korea using Terra MODIS image and to assess the reliability of MODIS data from the ground measured $CO_2$ flux by eddy covariance flux tower data at 3 locations (two at mixed forest area and one at rice paddy area). The MODIS Gross Primary Productivity (GPP) product (MOD17A2), 8-day composite at 1-km spatial resolution was adopted for the spatial $CO_2$ flux generation. The MOD17A2 data by noise like cloud and snow in a day were tried to fill by Inverse Distance Weighted (IDW) method from valid pixels and the damping effect of MOD17A2 data were corrected by Quality Control (QC) flag. The MODIS $CO_2$ flux was estimated as the sum of GPP and Re (ecosystem respiration) by Lloyd and Taylor method (1994). The determination coefficient ($R^2$) between MODIS $CO_2$ and flux tower $CO_2$ for 3 years (2011~2013) showed 0.55 and 0.60 in 2 mixed forests and 0.56 in rice paddy respectively. The $CO_2$ flux generally fluctuated showing minus values during summer rainy season (from July to August) and maintaining plus values for other periods. The MODIS $CO_2$ flux can be a useful information for extensive area, for example, as a reliable indicator on ecological circulation system.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제2권1호
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• pp.29-37
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• 1999

Land cover classification is an essential basic information in natural environment management; however, land cover classification studies in Korea have not yet been proceeded to a sufficient level. At the present, only a limited number of the precedent studies that only cover definite city area has been conducted. Furthermore, there is almost no research conducted on the land cover classification schemes that could accurately classify the Korea's land cover conditions. This study primarily focuses on the land cover classification scheme which carries the most urgent priority in order to classify and to map out the Korean land cover conditions. In order to develop the most suitable land cover classification scheme, many foreign land cover classification cases and projects that are being carried out were reviewed in depth. The land cover classification scheme this study proposes comprises 3 levels : The first level consists of 7 different classes; the second level consists of 22 different classes; and the third level is made up of 50 classes. The land cover classification map will serve many important roles in natural environment management, such as the conjecture of natural habitats and estimation of oxygen production or carbon dioxide absorption capability of a forest. In water pollution modelling, the land cover classification data can be used to estimate and locate non-point sources of water pollution. If applied to a watershed, modelling it will allow to estimate the total amount of pollution from non-point sources of pollution in the water shed. The land cover classification data will also be good as a barometer data that determines defusion of air pollutants in air pollution modelling.

• 환경위생공학
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• 제22권3호
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• pp.13-26
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• 2007

Changes in the characteristics of dissolved organic matter was studied at selected stations in the Nakdong river basin using physical and chemical methods. Characteristics of dissolved organic matters were analysed and assessed. Production of disinfection byproducts were also investigated. 1. Result of relatedness study among each items of analyses showed that relatedness on BOD values were highest with cattle excrement treatment facilities where there is no synthetic organic materials and relatedness on $COD_{Mn}$ were highest at the mainstream Nakdong river. In case of $COD_{Cr}$ (which has more oxidative power than $COD_{Mn}$), the values were higher in the sidestreams indicating the higher content of recalcitrant compounds. The relatedness values for the $UV_{254}$ also showed higher values in the sidestreams and treatment facilities than mainstream indicating the presence of organic aromatic compounds. 2. Ratio of DOC on total organic carbon were higher in the mainstream which is attributable to the influent particulate organic materials produced by agricultural activities. The values were 10-15% higher in the mainstream compared with sidestreams. 3. Result of biodegradability test indicate that concentrations of recalcitrant DOC were higher in the sidestreams than in the mainstream. The values of recalcitrant DOC were higher with the forest stream indicating the effect of soil oriented humic substances. 4. Result of THM production test carried out at 10 stations in the Nakdong river show that $CHCl_3$ was detected with the highest value and the value was highest at Waekwan station.

• Mycobiology
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• 제38권4호
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• pp.274-281
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• 2010

Cordyceps cardinalis was reported in Japan and the USA in 2004, and its fruiting bodies have recently been cultured in Korea. Herbarium specimens preserved at the Cordyceps Research Institute, Mushtech, Korea were revised and identified as C. cardinalis, based on morphological characters and conidial structures. Most of the C. cardinalis specimens were collected from Mt. Halla in Jeju-do. The effects of various nutritional sources and environmental conditions such as temperature and pH on mycelial growth of C. cardinalis were studied. Oatmeal agar, Martin's peptone dextrose agar, and Schizophyllum (mushroom) genetics complete medium plus yeast extract resulted in the best mycelial growth. Among carbon sources, cereals, and nitrogen sources, maltose, oatmeal, and peptone resulted in the best mycelial growth respectively. Mineral salts helped to increase growth rate but only resulted in thin mycelial density, similar to water agar. A temperature of $25^{\circ}C$ and a pH of 7 resulted in the highest mycelial growth. Based on these results, a Cordyceps cardinalis composite medium (CCM) was formulated with 1% maltose, 2% oatmeal, 1% peptone, and 2% agar. Use of the CCM resulted in slightly better mycelial growth than that of other commonly used agar media. Only organic nitrogen sources imparted a reddish pigmentation to the agar media, but this character diminished after several subcultures. A 7 day culture duration resulted in the best mycelial growth.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권4호
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• pp.290-295
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• 1994

각기 다른 수종이 토양발생 이산화탄소량에 미치는 영향을 연구하기 위하여 광릉시험림내에서 비슷한 입지에 식재된 20년생 백합나무, 은수원사시나무, 루브라참나무 인공조림지를 대상으로 soda-lime 법으로 1994년 5월부터 10월까지의 임목생육기간동안 이산화탄소 발생량을 측정하였다. 이산화탄소 발생량은 수종에 따라 $0.21g/m^2/hr{\sim}0.33g/m^2/hr$로 차이가 있었다. 이산화탄소 발생량과 대기 및 토양온도간에는 정의 상관관계가 있음이 밝혀졌다. 이산화탄소 발생량은 7, 8월에 가장 높았고, 이산화탄소 발생량의 계절적 변화는 대기 및 토양온도와 반드시 일치하지는 않았다. 이산화탄소 발생에 영향을 미치는 제반 환경 및 삼림인자들에 대한 보다 상세한 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제20권1호
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• pp.42-55
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• 2017

식생의 기후 적응력은 지역에 따른 상황 및 공간적 패턴이 다르게 나타나기 때문에 픽셀 스케일의 접근이 필요하다. 본 연구에서는 위성영상 기반 식생지수에 대해 PLS 회귀분석을 적용하여 식생의 생산성에 영향을 미치는 기후요인을 평가하고 남한지역의 미래 산림 생산성을 예측하였다. 그 결과, 최고강수분기의 평균기온(Bio8), 최저강수분기의 평균기온(Bio9), 최저강수월의 강수량(Bio14) 변수가 식생의 생산성에 높은 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 미래 기후시나리오 자료를 이용하여 예측된 2050년의 식생 생산성은 전체적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 고지대에서 크게 감소하는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 기후에 민감한 지역의 식생에 대한 생산성 모니터링과 미래 기후변화로 인한 산림 탄소 저장량의 변화를 평가하는데 있어 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국약용작물학회지
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• 제7권4호
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• pp.275-281
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• 1999

더덕 (Codonopsis lanceolata)의 자엽기의 체세포배 는 생장조절제 를 함유하지 않은 MS고체배지에 배양하였을 때 완전한 식물체로 분화되었다. 체세포배로부터 줄기 재분화에는 2% sucrose가, 뿌리의 분화에는 8% sucrose가 가장 좋았다. 줄기의 생장은 2% sucrose가, 뿌리의 생장은 4% sucrose 농도에서 가장 좋았다. 자연산 더덕뿌리, 재분화 개체의 뿌리, 배발생 캘러스, 비배발생 캘러스에서의 saponin계 물질의 함량을 HPLC로 조사한 결과 각 조직간의 물질 함량은 커다란 차이를 보였으며, 고농도의 sucrose 함유 배지에서 재분화된 뿌리의 saponin계 물질의 함량은 자연산뿌리와 비슷하였다. 세포분화가 진행됨에 따라 saponin계 물질의 함량은 급격히 감소하였다. 이러한 결과는 식물의 유용물질 생산에 효율적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국균학회지
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• 제14권3호
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• pp.189-194
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• 1986

한국산 표고균(菌)의 생리적 조사의 일원으로서 이 균주(菌株)가 목재에서 생장시 필요로하는 목재분해 효소들의 특징 및 생성경향을 조사하였다. 각 효소들의 유도를 위한 배지로서는 각각 단일의 특정탄소원을 첨가한 배지를 사용하였고 이때 추출한 조효소를 효소용액으로 사용하였으며 이들 효소에 대한 최적온도 및 최적 pH등의 조건을 조사하였다. 또한 이 균주가 목재구성성분을 분해하는 기작을 간접적으로 추정하기 위하여 복합배지 및 통방배지 내에서의 각 효소생성 양상을 측정하였다. 이 균주가 목재성분을 분해할 때에는 cellulose와 hemicellulose의 하나인 xylan을 초기에 분해하여 이용하고, 조금지나서 pectin 질을 분해함을 알수있었다. 또한 이들기질들은 서로 상호작용에 의해 분해가 좀더 원활하게 이루어지게 하는데 효과가 있었다.