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Drying Efficiency of Betung Bamboo Strips (Dendrocalamus asper) Based on Different Solar Drying Oven Designs

  • Ihak SUMARDI;Anggit Kusuma Dewan DARU;Alfi RUMIDATUL;Rudi DUNGANI;Yoyo SUHAYA;Neil PRIHANTO;Rudi HARTONO
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제52권1호
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    • pp.1-12
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    • 2024
  • Betung bamboo (Dendrocalamus asper) is used as a building and handicraft material in Indonesia; however, bamboo needs to be dried to increase its stability. This study aimed to evaluate the efficiency of drying bamboo using solar energy and different drying oven designs. The betung bamboo pieces were dried using a direct solar dryer (direct drying) and an indirect solar dryer (indirect drying) and then the decrease in levels that occurred based on the relative humidity (RH) and temperature values achieved in the two dryers were compared. The highest average temperature in the direct indirect drying oven compartment was 60.1 ± 13.1℃ with 19.9 ± 16.4% RH and 60.2 ± 11.9℃ with 19.5 ± 15.5% RH, respectively. The drying defect in indirect drying was lower than that in direct drying, and indirect drying had a 61.7% greater average water loss than direct drying with significant difference (95%, analysis of variance) based on water loss/compartment volume parameters. Thus, the solar drying oven can be used to air-dry bamboo (14%) for 7 d from an initial moisture content of 70%-80% in bamboo strips. The results of this research can be used for small-scale bamboo processing industries that have limited use of electrical energy with quite good results.

한국산(韓國産) 분비나무와 구상나무의 형질분석(形質分析)과 종간유연관계(種間類緣關係) (An Analysis of Morphological Variation in Abies koreana Wilson and A. nephrolepis (Traut.) Maxim. of Korea (Pinaceae) and Their Phylogenetic Problems)

  • 장진성;전정일;현정오
    • 한국산림과학회지
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    • 제86권3호
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    • pp.378-390
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    • 1997
  • 국내 젓나무속의 분비나무와 구상나무를 중심으로 집단간 종간 주요 15개의 형질에 대한 분석을 통해 식별(identification)형질과 유별(classification)형질과의 관계를 조명하고자 하였다. 주성분분석(principal components analysis : PCA)과 유집분석(cluster analysis) 결과 종을 식별하는데 도움을 주는 형질로는 잎의 폭, 종자길이, 종자날개의 폭, 길이, 구과 폭, 실편의 폭, 포침의 길이였으나, 종간 형질의 최고-최저의 구간을 비교하였을 때에는 서로 중첩되어 현실적으로 표본을 중심으로 한 종간 구분은 불가능하였다. 집단별로는 구상나무의 경우 지리산 집단이 구과의 크기와 포침의 길이가 큰 반면, 한라산 집단의 개체들은 대부분 종자크기(폭과 날개)와 실편의 폭 등이 다른 집단에 비해 컸으며, 덕유산 집단은 대부분의 형질이 왜소한 특성을 보여주었다. 젓나무속의 주요 식별형질로 인식되는 잎의 수지구 위치를 집단별로 조사하여 본 결과, 한라산 개체의 경우 구상(나무)형으로 인지되었으나, 지리산 개체의 경우 약 75%정도만이 구상형인 반면 덕유산 가야산의 경우에는 50% 이하가 구상형과 분비형으로 확인되어 두 집단의 일부개체는 분비나무와 구분이 불가능하였다. 한편, flavonoids 분석 결과, flavonol, dihydroflavonol, flavanone 등 3개군(群)의 flavonoids가 확인되었는데, 구상나무에서만 존재하는 flavanone(5-deoxyflavanone)을 제외하고는 뚜렷한 종간 차이점을 확인할 수 없었다. 구성나무의 경우 한라산과 지리산 집단에서 flavanone의 성분이 발견된 반면, 덕유산의 경우는 이 성분이 존대하지 않아, 화학적으로는 분비나무에 더 가까웠다. 오대산, 명지산, 치악산, 중왕산, 소백산에서 채집된 분비나무의 경우(설악산 집단의 일부개체 제외), 구상나무에서 발견된 flavanone 성분은 없었고 대신 분비나무의 특징인 dihydrokaemferol의 성분이 다량 존재하였다. 일본(日本)과 중국(中國), 대만(臺灣)의 25종의 flavonoids을 비교 분석한 결과, 구상나무에서 발견된 flavanone성분이 중국종(中國種) 중 수지구의 내형과 외형을 모두 가지는 운남성(雲南省), 사천성(四川省)의 A. faxoniana Rehder et Wilson(원시종으로 추측)과 운남성(雲南省), 사천성(四川省), 서장성(西藏省)의 A. georgei Orr에서 발견됨에 따라 수지구위치는 국내종의 경우 집단적 변이에 의한 반면, 중국(中國)에서는 종간 유연관계를 설명하는 주요 형질로 밝혀졌다. 정량적 형질을 중심으로는 분비나무와 구상나무를 식별할 수 있는 형질이 존재하지 않으나 수지구가 안쪽에 위치한 중국(中國)의 A. faxoniana와 A. georgei에서 구상나무의 특유성분인 flavanone이 발견되어 형태적으로 수지구위치가 상대적으로 중요한 형질로 재확인되었으며 한국의 일부 집단에서 보이는 구상형 연속변이는 분비나무와의 잡종현상이나 또는 신생대 4기 때 분비나무와 구상나무의 유전자교합, 혹은 이입현상에 인한 것으로 추정된다. 수지구 위치 변이와 화학적 변이의 중간적 형태를 보여주는 지리산, 덕유산, 가야산 지역의 집단유전구조 분석 후에나 그 실체가 밝혀질 것으로 기대되며 현재 연구중이다.

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지표수문해석모형을 이용한 남북한 수문순환 비교 평가 (Comparative Evaluation of Hydrological Cycle in South and North Korea using a Land Surface Model)

  • 송성욱;이진욱;조은샘;유철상
    • 한국습지학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.16-29
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    • 2017
  • 북한에서는 1990년대 이후 경제실패로 인해 대규모의 산림파괴가 이루어 진 것으로 알려져 있으며, 이는 결과적으로 수문순환의 특성을 크게 변화시켰을 것으로 예측되고 있다. 본 연구에서는 이를 확인하기 위해 지표수문해석모형인 VIC 모형을 이용하여 한반도 전역을 대상으로 1981년부터 2013년까지 약 30여년의 기간에 대해 수문순환모의를 수행하였다. 모의 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 유출률의 경우, 남한에서는 55%~70%, 북한에서는 38%~56% 정도인 것으로 나타났다. 특히 유출률 자체가 작음에도 불구하고 그 변동폭은 남한의 15% 보다 큰 28% 정도임에 주목할 필요가 있다. 증발산률은 북한이 남한보다 크게 나타났다. 즉, 남한에서는 증발산률이 20~35%, 북한에서는 25%~46%로 나타났다. 그러나 그 변동폭은 북한의 경우가 21%로 남한의 15%에 비해 다소 크게 나타났다. 셋째, 토양수분량의 경우 남한의 평균이 34%, 북한의 평균은 27%로 남한이 높은 것으로 나타났다. 그러나 유출률과 증발산률의 모의 결과와는 달리 토양수분은 전 기간에 걸쳐 남한과 북한이 변동성 차이가 8% 내외로 유사한 것으로 나타났다. 이상과 같은 결과를 통해 특히 북한의 산림파괴가 본격적으로 이루어진 1990년대 이후 남한과 북한의 수문순환 특성의 차이가 확대되었음을 확인할 수 있었다. 남한의 경우에는 유역별 수문순환 특성의 차이가 미미한데 비해, 북한의 경우에는 확연히 다른 차이를 보여주고 있는데, 이 역시 산림파괴의 영향 차이가 반영된 결과로 추측된다.

표고재배(栽培)의 투자효과(投資効果)에 관한 연구(研究) (A Study on the Investment Effectiveness of Oak-Mushroom Cultivation)

  • 박명규
    • 한국산림과학회지
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    • 제63권1호
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    • pp.61-68
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    • 1984
  • 표고는 활엽수(濶葉樹)의 유익(有益)한 활용방안(活用方案)으로서, 산촌지역(山村地域)의 유일(唯一)한 소득원(所得源)으로서, 건강식품(健康食品)으로서 그리고 수출품목(輸出品目)으로 각광을 받고 있는 임산품(林産品)이다. 그러나 재배규모(栽培規模) 재배기술(栽培技術) 재배관리(栽培管理)등 제측면(諸側面)에서 많은 문제점(問提點)을 안고 있으며 生産水準(생산수준)은 저조(低調)한 실정이다. 따라서 표고생산(生産)의 증수(增收)와 아울러 收支問題(수지문제)를 배려한 합리적(合理的)인 표고재배(栽培) 관리(管理)의 방향(方向) 제시(提示)를 서둘러야 할 시점(時點)에 이르고 있다. 본(本) 연구(硏究)는 표고생산(生産) 과정(過程)의 이같은 당면과제(當面課題) 해결을 위한 방안(方案)으로 표고재배(栽培)의 투자효과(投資效果) 분석(分析)을 시도(試圖)했다. 그 결과(結果) 표고재배(栽培)의 투자수익율(投資收益率)(FRR)은 10.3%로서 농업부문(農業部門)의 투자사업(投資事業)에 비(比)해 비교적(比較的) 높게 나타났다. 또한 표고재배(栽培)의 규모(規模)가 커짐에 따라 투자수익율(投資收益率)은 현저하게 증가하는 경향(傾向)을 보였다. 투자효과(投資效果)의 중요(重要)한 변수(變數)가 되는 임목가(林木價)나 표고가격(價格)을 적정수준(適正水準)에서 안정화(安定化) 시키고 표고생산량(生産量)의 증산(增産) 기술(技術)이 확립(確立)된다면 투자효율(投資效率)은 더욱 증가될 수 있다. 그와 같은 재배(栽培) 여건(與件)의 변화(變化)는 표고생산(生産)에 임하고자 하는 재배자(栽培者)들의 투자의욕(投資意慾)을 고취 할 수 있는 것으로 판단(判斷)된다.

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엑셀/VBA를 이용한 배추 모형 제작 (Development of a Chinese cabbage model using Microsoft Excel/VBA)

  • 문경환;송은영;위승환;오순자
    • 한국농림기상학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.228-232
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    • 2018
  • 기후변화 영향평가를 위하여 프로세스 작물모형이 많이 이용되고 있지만, FORTRAN, C++, Delphi, Java와 같은 컴퓨터 프로그래밍 언어로 만들어지기 때문에 농학자들이 작물 모형을 제작하는 것이 쉽지 않다. 배추 모형을 개발하기 위해 6 가지 온도 체계를 가진 토양-식물-대기 연구(SPAR) 실험 자료가 사용되었다. SPAR 챔버에서의 식물 재배 기간 동안 잎의 수, 잎의 면적, 식물의 생장률을 6 회 측정 하였다. 또한 휴대용 LI-6400 광합성 측정기를 이용하여 잎의 광합성을 측정 하였다. 잎 수준 광합성 예측은 Farquhar, von Caemmerer 및 Berry (FvCB) 모형을 적용 하였고, 수관의 광합성은 Sun/Shade 모형이 사용되었다. 이러한 전 과정은 BuildIt 이라는 Excel 추가기능이 포함된 엑셀 파일로 제작되었다. 개발된 모형으로 시간 단위의 기상 입력 자료를 사용하여 배추의 광합성, 생장률 및 기타 생리 변수의 변화를 모의할 수 있었으며, 측정된 배추의 건조 중량의 변화와 모형에서 예측된 동화량과는 비례적인 관계를 나타내었으나, 온도에 따라서 다르게 나타났다.

해안지대 기온에 미치는 바다효과의 공간분석 (A Geospatial Evaluation of Potential Sea Effects on Observed Air Temperature)

  • 김수옥;윤진일;정유란;황규홍
    • 한국농림기상학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.217-224
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    • 2010
  • 본 연구는 3면이 바다로 둘러싸인 우리나라에서 해안지대 기온 관측자료에 포함되어있지도 모르는 바다의 영향을 정량적으로 추정하기 위해 수행하였다. 1981-2009 기간 중 전국 66개 기상관서에서 관측한 일별 최고 및 최저기온자료를 수집하여 월별 평균을 계산하고 이들 가운데 27개 내륙지점 자료만을 이용하여 거리역산가중평균법에 의해 남한 전역의 가상기온 분포도를 제작하였다. 이 가상기온분포도 상에서 해안에 가까운 나머지 39개 지점의 국지기온을 지리지형정보 및 소기후모형에 의해 정밀하게 추정하였다. 실측 기온과 이 추정기온과의 편차를 '외견상의 바다효과'로 간주하고 39개 지점의 해안거리 대수를 독립변수로 하는 회귀모형을 월별로 작성하였다. 이 모형에 의하면 우리나라의 바다는 잠재적으로 여름철 일 최고기온에 $6^{\circ}C$ 냉각효과, 겨울철 일 최저기온에는 $7.5^{\circ}C$의 가온 효과가 있다. 해안은 물론 내륙의 기온자료에도 포함된 공통오차를 제거한 '실제의 바다효과'를 추정한 결과 서해안의 경우 여름철 냉각효과는 $1.5^{\circ}C$, 겨울철 가온효과는 $1.0^{\circ}C$인 반면, 남해안과 동해안은 각각 $3.0^{\circ}C$$3.5^{\circ}C$ 내외로 판명된다.

현사시와 박달나무의 Pb 흡수능력(吸收能力) 및 내성(耐性) (Uptake and Tolerance to Lead in Populus alba × glandulosa and Betula Schmidtii)

  • 여진기;김인식;구영본;이재천
    • 한국산림과학회지
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    • 제90권5호
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    • pp.600-607
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    • 2001
  • 본 연구는 Pb로 오염된 토양의 phytoextraction을 위해 현사시 (Populus alba ${\times}$ glandulosa)와 박달나무(Betula schmidtii)의 Pb의 흡수능력 및 이에 대한 내성을 조사하였다. 종자로 양묘한 박달나무 및 삽목으로 증식한 현사시 묘목을 화분에 식재 후 Pb를 함유한 수용액으로 관수하였다. 이들 2수종은 $Pb(NO_3)_2$ 농도 800ppm이상의 처리구에서 생장량 감소가 관찰되었다. 대부분의 Pb는 식물체의 뿌리에 축적되었고, 극히 일부분만이 식물체의 지상부위로 이동되었다. 박달나무와 현사시의 Pb의 지상부 전위율은 각각 1.6~2.6%와 1.2~1.6%로 나타났다. 지상부 수체의 최대 Pb 함량은 현사시의 경우 468.0mg/kg, 박달나무는 602.0mg/kg 이었다. Pb에 대한 내성은 박달나무가 현사시에 비해 일반적으로 높은 경향이었으나, 현사시 72-16호 클론은 전체 클론 중에서 가장 높은 내성을 보였다.Biomass 생산과 Pb 흡수능력을 고려하여 이들 두 수종의 phytoextraction을 위한 가능성을 제시하였다.

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컬러항공사진과 LiDAR 데이터를 이용한 수목 개체 및 수고 추정 (Estimation of Individual Tree and Tree Height using Color Aerial Photograph and LiDAR Data)

  • 장안진;김용일;이병길;유기윤
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.543-551
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    • 2006
  • 산림의 효율적인 관리를 위해 최근 원격탐사 기법을 이용하여 산림에 관련된 정보를 추출하려는 노력들이 활발히 이루어지고 있다. 하지만 단일 원격탐사 데이터를 이용하는 경우 수목 인식의 정확도 및 추출되는 정보의 양적인 면에서 많은 한계를 가진다. 본 연구는 최근의 수목모델링을 위한 핵심기술들을 컬러 항공사진과 LiDAR 데이터에 적용하여 국내 환경에서의 수목 모델링을 수행하고, 그 결과를 평가하는데 그 목적을 두고 있다. 대전광역시 내에 존재하는 소규모 산림 지역 중 침엽수만으로 이루어진 단순림을 대상 지역으로 하였다. 컬러항공사진과 LiDAR 데이터를 이용하여 추정된 개체수의 정확도 평가 결과 $R^2$값이 0.77로 나타났다. 수고의 경우 집단 정확도 평가 결과 최근 변화가 일어나지 않은 지역은 측정값과 추정값의 차이가 없는 것으로 나타났고, 개별 정확도 평가의 경우 $R^2$값이 0.83으로 높은 상관도를 보였다.

딥러닝 기반 80대·90대·100대 남녀 대상 폐암 진단 후 사망률 예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Mortality Rate after Lung Cancer Diagnosis for Men and Women in 80s, 90s, and 100s Based on Deep Learning )

  • 변경근;이덕규;이세영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.87-96
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    • 2023
  • 최근 의학계에서도 딥러닝 기술을 이용한 질병의 치료결과 예측 연구가 활발하다. 그러나, 소규모 환자 데이터와 특정한 딥러닝 알고리즘을 선택·활용, 연구를 진행하여 특정 조건 아래에서 의미 있는 결과를 보여주었다. 본 연구에서는 연구 결과의 일반화를 위하여 환자 대상을 좀 더 확대·세분화하여 80대·90대·100대 남녀 대상으로 폐암 진단 후 사망률 예측 연구 결과를 도출하였다. 건강보험심사평가원의 대규모 진료 정보와 다종의 딥러닝 알고리즘을 제공하는 AutoML을 이용, 80대·90대·100대 남녀의 폐암 진단 후 84개월간의 사망률 예측을 위해 Decision Tree, Random Forest, Gradient Boosting, XGBoost, Logistic Regression 등 5개 알고리즘별 모델을 생성하고 이를 통해 예측 성능을 비교하고 사망률에 영향을 미치는 요인에 대한 분석도 추진하였다. 연구 결과, 80대와 90대에서 남성이 여성보다 사망 예측률이 더 높았으며 100대에서는 여성의 사망 예측률이 남성보다 높게 나타났다. 그리고 사망률에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로는 치료기간으로 분석되었다.

무등산국립공원의 암설사면 분포변화 및 식생 특성 (Changes in Distribution of Debris Slopes and Vegetation Characteristics in Mudeungsan National Park)

  • 박석곤;김동효
    • 한국환경생태학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.1-12
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    • 2023
  • 무등산국립공원의 과거(1966년)와 현재(2017년) 항공사진으로 암설사면 분포면적을 분석했고, 암설사면과 그 일대의 식생을 조사하여 암설사면의 면적 변화에 영향을 주는 식생의 특성을 알아보았다. 무등산에 외관상 보이는 암설사면의 면적은 과거보다 1/4수준까지 줄어들었다. 이곳의 암설사면은 51년 동안 식생 피복에 의해 연평균 2.3ha씩 감소했다. 특히, 저지대 완경사지에 소면적의 암설사면은 식생 피복이 활발하여 대부분이 사라졌다. 하지만 서향, 남서향, 남향 그리고 대면적의 암설사면이 남아 있었는데 이는 태양의 복사열이 암괴의 표면온도를 급속도로 상승시켜, 수분 건조에 따른 수목 생육이 불리해졌기 때문이다. 이런 입지특성 때문에 가장 넓은 덕산너덜 중간부의 소규모 식생은 인접한 산림지역과 다른 특성을 보였다. 덕산너덜에는 양지바른 곳이나 내건조성이 뛰어난 수종이 흔하게 출현했다. 하지만, 토양조건이 양호한 계곡부에 잘 자라는 호습성 수종 또한 세력이 우세했다. 이곳 일부에는 암괴 틈사이로 세립물질과 유기물 축적으로 토양층이 발달해 이런 수종이 정착해 자라는 것으로 보인다. 한편, 무등산 정상부에는 산림이 암설사면을 덮었는데 고지대에 전형적으로 자라는 신갈나무·철쭉이 우세했다. 이곳은 덕산너덜처럼 암괴 밀도가 높지 않고 토양이 드러나, 식생 발달에 유리했다고 본다. 또한 이곳에는 계곡부에 출현하는 물푸레나무와 당단풍나무의 세력이 강했다. 이는 일부 지역에 암괴들이 떨어져 아래에 쌓이면서 원지형을 오목한 형태의 함몰지형으로 만들어, 빗물 집수로 인해 토양수분이 높아졌기 때문이다. 결론적으로 암괴사면의 면적, 암괴밀도, 분포유형이 암설지형에서의 식생발달과 종조성에 지대한 영향을 미쳤다고 본다.