• 한국습지학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.154-162
• /
• 2021

하구둑 없이 자연적으로 열린 한강하구는 한강, 임진강, 예성강의 흐름과 서해의 조류가 만나는 곳이기 때문에 하도수리적인 '작용(impact)-응답(response)' 구조가 복잡하다. 민간인 통제 구간에서도 군부대 통제 하에 극히 제한된 장소와 시간에만 접근 조사가 가능하다. 2020년에는 8월 홍수에 유실된 지뢰 발견, 코로나-19 확산에 따른 관계기관 대면 접촉 제약 등의 이유로 현장 조사에 어려움이 있었다. 이러한 상황을 토대로 비대면, 비접촉 하안선 변화 조사 방법의 필요성이 제기되었다. 이의 대응 연구 수단으로써 공간 정보 분석 프로그램인 QGIS를 기반으로 미국 USGS가 운영하는 LANDSAT의 위성사진을 수집하여 영상처리 후 복잡한 하천지형 변화 양상을 분석하는 방법을 택하였다. 연구대상은 한강하구 산남습지 인근으로 설정하였다. 결과적으로 장기적 관점에서는 산남습지를 기준으로 하류에서는 침식 영향이 큰 것으로 나타났으며, 상류에서는 미미한 퇴적 현상이 나타났다. 위성사진 오차를 고려한다면 하천관리 측면에서는 과거 하천측량 자료를 바탕으로 비교 검토해볼 때 거의 변화가 없는 것으로 평가되면서 이 방법의 유효성이 입증되었다. 산남습지 인근 지역은 포괄적인 시간 관점에서 볼 때 조석 영향이 상류로부터 유입되는 흐름의 영향보다 큰 것으로 나타났다. 즉 조류에 의한 응답(사주의 거동 양상) 구조의 패턴 변화가 한강하구 인근의 하천시설물의 피해 유발에 더 작용하고 있는 것으로 판단된다. 따라서 향후 이를 감안한 적절한 하천관리 방안이 모색되어야 할 것이다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.194-208
• /
• 2021

임진강 상류 북한지역에 위치한 황강댐은 약 3억 5천만m³ 규모의 저수지를 가지고 있으며, 하류로의 발전방류 이후 방류량 일부를 도수하여 예성강 유역의 생활, 공업, 농업용수를 공급하고 있는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 황강댐의 유역변경식 용수공급으로 인해 임진강 하류로 흘러내려 오는 유량이 감소하여 우리나라의 용수공급, 하천유지유량, 수질 및 생태환경에 부정적인 영향을 미치고 있다. 하지만 남북접경지역의 특성상 수문자료의 공유가 원활하지 못하고 황강댐의 운영방식을 알 수가 없으므로 하류부 남한측 지역의 피해위험이 상존하고 있다. 이에 본 연구에서는 광학 원격탐사 영상을 기반으로 보정된 수문모형과 물수지 분석을 통해 장기유출 개념의 월별 도 수량을 산정하였다. 2019년 1월부터 2021년 9월까지의 물수지 분석결과 황강댐의 평균 도수량은 29.2m³/s로서 이는 연간 9.22억 톤에 해당하는 수자원 양이며, 황강댐에 유입되는 연평균 유입량인 20.2억 톤 중 45.6%를 차지한다.

• Journal of Ginseng Research
• /
• 제47권1호
• /
• pp.81-88
• /
• 2023

Background: Air pollution has led to an increased exposure of all living organisms to fine dust. Therefore, research efforts are being made to devise preventive and therapeutic remedies against fine dust-induced chronic diseases. Methods: Research of the respiratory protective effects of KRG extract in a particulate matter (PM; aerodynamic diameter of <4 ㎛) plus diesel exhaust particle (DEP) (PM4+D)-induced airway inflammation model. Nitric oxide production, expression of pro-inflammatory mediators and cytokines, and IRAK-1, TAK-1, and MAPK pathways were examined in PM4-stimulated MH-S cells. BALB/c mice exposed to PM4+D mixture by intranasal tracheal injection three times a day for 12 days at 3 day intervals and KRGE were administered orally for 12 days. Histological of lung and trachea, and immune cell subtype analyses were performed. Expression of pro-inflammatory mediators and cytokines in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) and lung were measured. Immunohistofluorescence staining for IRAK-1 localization in lung were also evaluated. Results: KRGE inhibited the production of nitric oxide, the expression of pro-inflammatory mediators and cytokines, and expression and phosphorylation of all downstream factors of NF-κB, including IRAK-1 and MAPK/AP1 pathway in PM4-stimulated MH-S cells. KRGE suppressed inflammatory cell infiltration and number of immune cells, histopathologic damage, and inflammatory symptoms in the BALF and lungs induced by PM4+D; these included increased alveolar wall thickness, accumulation of collagen fibers, and TNF-α, MIP2, CXCL-1, IL-1α, and IL-17 cytokine release. Moreover, PM4 participates induce alveolar macrophage death and interleukin-1α release by associating with IRAK-1 localization was also potently inhibited by KRGE in the lungs of PM4+D-induced airway inflammation model. KRGE suppresses airway inflammatory responses, including granulocyte infiltration into the airway, by regulating the expression of chemokines and inflammatory cytokines via inhibition of IRAK-1 and MAPK pathway. Conclusion: Our results indicate the potential of KRGE to serve as an effective therapeutic agent against airway inflammation and respiratory diseases.

• Ecology and Resilient Infrastructure
• /
• 제10권2호
• /
• pp.40-49
• /
• 2023

기후변화로 인한 극한홍수의 피해를 저감하면서 동시에 자연친화적 수변구역의 홍수완충공간을 조성하기 위해 제방이 건설되기 이전의 홍수범람 범위와 하천구역을 참조하여 홍수터 복원을 수행할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 금강 대상구간에 대해 고지도를 활용하여 홍수터 복원가능 공간의 입지 선정 방법을 제안하고 홍수터를 홍수완충공간으로 활용할 경우 홍수위 저감 효과를 부정류 수치모의를 통해 분석하였다. 고지도를 활용하여 하천구역 변화를 분석한 결과, 1919년에 비해 2020년 하천구역 면적이 단계적으로 총 27.8% 감소 (1,059,380 m²)한 것으로 추정되었으며, 과거 홍수범람 구역이었던 제내지를 offline 저류지로 복원할 경우 2,200,868 m³의 유효 저류용량을 가지는 것으로 나타났다. HEC-RAS 부정류 모의를 통해 분석한 홍수위와 홍수량 조절 효과는 대상구간의 하류 단면에서 16 cm와 219.01 m³/s인 것으로 나타났다. 본 논문의 수치모의에는 홍수완충공간이 offline 저류지 형식으로 적용되었으며, 제방 후퇴/이설을 통한 홍수터의 확대가 적용될 경우 홍수위 저감 효과는 다르게 나타날 수 있다.

• 한국습지학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.379-385
• /
• 2023

최근 기후변화의 영향으로 설계빈도보다 높은 강우가 발생하고, 하천설계 기준을 초과한 홍수 피해가 발생하고 있다. 따라서 자연기반해법(NbS, Nature-based Solutions)을 통해 지속가능한 하천관리와 환경 및 사회적 문제를 생태계의 서비스를 통해 해결하고자 하는 개념이 주목받고 있다. 이에 본 연구는 합천댐 하류의 황강을 대상으로 자연기반해법을 활용한 하천관리 방안의 홍수저감 효과를 정량적으로 분석하고자 하였다. 자연기반해법 기술에 포함되는 범람원 굴착(Floodplain excavation)과 제방후퇴(Dyke relocation)를 HEC-GeoRAS를 통해 황강의 홍수 위험 지역에 적용하였으며, HEC-RAS의 부정류 흐름(Unsteady flow) 해석을 통해 하천 홍수위를 도출하였다. 그 결과, 홍수 부담이 큰 황강하류에서 약 8cm의 홍수위 저감효과를 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과를 통해 하천관리 사업의 진행 시 기존의 하천관리 방법이 아닌 자연기반해법을 통한 관리 방안으로 도입할 수 있는 근거로 충분히 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생태와환경
• /
• 제56권4호
• /
• pp.375-383
• /
• 2023

모래잠입 어류는 모래 하상에 잠입하여 살아가는 생물로, 잠입을 통해 포식자 회피, 먹이 포획, 에너지 보존 등 생존에 이득이 있다. 국내에 서식하는 흰수마자는 전형적인 모래잠입 특성을 보임에도 불구하고 지속적인 개체군 감소로 인해 멸종위기종으로 지정되어있다. 본 연구에서는 흰수마자의 감소원인 파악을 위하여 모래크기 선호도 및 잠입 행동을 평가하였다. 전반적으로 1 mm 이하의 모래를 선호하는 것으로 확인되었으며, 유량에 따라 모래크기의 선택이 차이가 발생하였다. 또한 수온이 낮아짐에 따라 모래에 보다 깊이 잠입하였고, 잠입하는 깊이는 흰수마자의 크기별로 차이가 있는 것으로 나타났다. 흰수마자의 모래 선호도 연구 결과 전반적으로 개체군이 감소하는 원인은 댐, 보 등의 건설로 인한 물리적인 하상구조의 변화로 사료되었다. 특히, 구조물 건설 상류부의 정수역 형성으로 인한 실트와 진흙의 하상 내 축적과 하류부에 세립질 퇴적물 유입 감소 및 침식으로 인한 장갑화로 서식처 변형이 발생하여 잠입에 문제가 발생한 것으로 판단되었다. 흰수마자를 비롯한 모래잠입 어류는 모래 하상 구조가 생존 및 서식에 중요한 역할을 하기 때문에 이를 관리할 수 있는 효율적 전략 수립 및 서식지 관리가 필요하다.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제21권6호
• /
• pp.647-659
• /
• 2020

Objective: The occurrence of intramyocardial hemorrhage (IMH) and microvascular obstruction (MVO) in myocardial infarction (MI), known as severe ischemia/reperfusion injury (IRI), has been associated with adverse remodeling. APT102, a soluble human recombinant ecto-nucleoside triphosphate diphosphohydrolase-1, can hydrolyze extracellular nucleotides to attenuate their prothrombotic and proinflammatory effects. The purpose of this study was to temporally evaluate the therapeutic effect of APT102 on IRI in rats and to elucidate the evolution of IRI in the acute stage using cardiovascular magnetic resonance imaging (CMRI). Materials and Methods: Fifty-four rats with MI, induced by ligation of the origin of the left anterior descending coronary artery for 60 minutes, were randomly divided into the APT102 (n = 27) or control (n = 27) group. Intravenous infusion of APT102 (0.3 mg/kg) or placebo was administered 15 minutes before reperfusion, and then 24 hours, 48 hours, 72 hours, and on day 4 after reperfusion. CMRI was performed at 24 hours, 48 hours, 72 hours, and on day 5 post-reperfusion using a 7T system and the hearts were collected for histopathological examination. Cardiac function was quantified using cine imaging and IMH/edema using T2 mapping, and infarct/MVO using late gadolinium enhancement. Results: The extent of infarction (p < 0.001), edema (p < 0.001), IMH (p = 0.013), and MVO (p = 0.049) was less severe in the APT102 group than in the control group. IMH size at 48 hours was significantly greater than that at 24 hours, 72 hours, and 5 days after reperfusion (all p < 0.001). The left ventricular ejection fraction (LVEF) was significantly greater in the APT102 group than in the control group (p = 0.006). There was a negative correlation between LVEF and IMH (r = -0.294, p = 0.010) and a positive correlation between IMH and MVO (r = 0.392, p < 0.001). Conclusion: APT102 can significantly alleviate damage to the ischemic myocardium and microvasculature. IMH size peaked at 48 hours post reperfusion and IMH is a downstream consequence of MVO. IMH may be a potential therapeutic target to prevent adverse remodeling in MI.

• 한국습지학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.49-59
• /
• 2009

수생 정수식물인 매자기(Scirpus fluviatilis (Torr.) A. Gray)의 화력학과 개체군 변화를 규명하여 연안대식생의 복원에 필요한 기초 자료를 제공하고자 경남 창녕군 우포늪에서 2006년 3월부터 2006년 11월까지 매자기의 계절에 따른 생장 특성 및 부위별 생물량을 조사하고 화분 재배 실험을 병행하여 실시하였다. 매자기는 우포늪의 우포, 목포, 사지포, 쪽지벌, 토평천 상.하류 등에 고루 분포하는데, 특히 목포의 밀도가 높았다. 매자기의 생육이 왕성한 시기 중 5월 28일 조사에서 매자기의 분포 수심은 9~49cm 범위였는데, shoot 밀도는 수심 26~49cm에서 높았고, $m^2$당 shoot 밀도는 평균 119이며, 초장은 평균 122.3cm이었다. 지하부의 괴경 밀도는 104.5개/$0.25m^2$으로 생존 괴경은 84.2%이고 사망 괴경은 15.8%였다. 생존 괴경의 평균 생중량은 3.0g인데, 1~4g의 괴경이 57.9%로 가장 많았다. 생존 괴경 중 이미 발아한 괴경은 43.8%였으며, 새싹이 1개(29.0%)인 것이 가장 많았고, 7~9g 및 10g 이상의 괴경에서 발아율이 높았다. 재배 실험에서는 8월초에 shoot 밀도가 발아괴경과 휴면 괴경에서 각각 13.5 및 8.7로 최대치를 나타내었다. 현지 조사에서는 매자기의 shoot 밀도가 태풍 피해 이전에는 대체로 비슷한 수준을 유지하다가 태풍 '에위니아(Ewiniar)'로 인한 침수 후 모두 고사하였고 11월에 급격히 증가하였다. 초장은 재배 실험에서 100~116cm 및 현지 조사에서 60~170cm까지 생장하였다. 생육기 말에 화분에서 재배한 매자기의 생물량 분배 비율은 발아 괴경을 식재한 화분에서 줄기 8.9%, 잎 6.6%, 화서 0%, 지하부 84.5% 등이고, 휴면 괴경을 식재한 화분에서는 줄기 7.1%, 잎 7.1%, 화서 0%, 지하부 85.8% 등으로서 모두 지하부의 비율이 높았다. 또한 생육기 말에 화분 속의 괴경 수가 1.4~4.1배 증가한 것으로 보아 매자기는 영양생식으로 주로 번식하는 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제50권3호
• /
• pp.225-235
• /
• 2017

본 연구는 성숙도가 다른 떫은감 분말의 이상지질혈증 개선 기능을 확인하기 위하여 Wistar계 흰쥐를 사용하여 시험하였다. 이상지질혈증 유도를 위해 7주간 고지방/고콜레스테롤 식이를 급여하였으며, 미성숙감과 성숙감 건분은 7%, 양성대조군으로 탄닌은 1%의 수준으로 식이에 함께 넣어 같은 기간 동안 제공하였다. 체중의 증가, 혈장과 간 조직의 지질 및 콜레스테롤 수준을 바탕으로 이상지질혈증 모델이 형성되었음을 확인하였다. 탄닌, 성숙감, 미성숙감을 섭취한 경우에는 체중, 혈장 Apo B 및 ox-LDL 수준이 유의적으로 감소하였으며, 특별히 미성숙감은 LDL-C이 감소하는 경향을 나타냈다. 탄닌, 성숙감, 미성숙감의 섭취는 간에서 병리조직학적 손상과 총지질 및 중성지방의 수준을 감소시키는데 유사한 효과를 나타냈다. 그러나 유전자 발현은 서로 다른 양상으로, 탄닌군은 콜레스테롤 합성과 관련된 HMGCR 유전자 발현을 감소시키고, 성숙감은 간에서 담즙산 생성을 통한 콜레스테롤 배출과 관련된 CYP7A1 유전자 발현을 증가시키고, 미성숙감은 지방산 합성과 관련된 FAS 유전자 발현을 억제하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 감은 탄닌 성분을 매개로 콜레스테롤 합성을 억제하고, 성숙도에 따라 미성숙감은 중성지방합성을 억제하고 성숙감은 담즙산 생성을 통한 콜레스테롤 배출을 증가하는 기전으로 콜레스테롤과 중성지질대사 개선을 목적으로 한 기능성 소재로 개발될 가능성이 있는 것으로 판단된다. 향후 변에서 답즙산 분석 등을 통한 기전 확인이 필요할 것이며, 혈중 oxLDL 수준과 같은 항산화 기능과 지질대사 간 상호 영향을 추가적으로 연구해야 할 것으로 사료된다.