• 농업생명과학연구
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• 제44권5호
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• pp.101-107
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• 2010

The objective of this study was to assess the statistics and associated criteria for field-scale model used to simulate nutrient concentrations in paddy field. CREAMS-PADDY, a modified version of the field-scale CREAMS model, simulates the hydrologic, sediment, and nutrient cycles in paddy fields was applied in this study. The model was calibrated and validated using data from study rice paddy fields in Republic of Korea. The calibration statistics include mean and the minimum-maximum range associated with a "temporal window" that spans a period of several days. Because nutrient concentrations in paddy filed are typically sampled infrequently (on a weekly basis, at best) and represent only an instant in time, it is not reasonable to expect any model to simulate a daily average concentration equal to an observed value on a particular day. The 5-day window and related calibration statistics were applied in this study and the applicability of this concept was tested for field-scale water quality model. As a result of calibration and validation, the ponded water nutrient concentration values showed only small changes except the fertilization period. Because of the small changes in ponded water concentration, the size of 5-day window was too small to capture the observed values. Further study is required to establish the 5-day window calibration method for field-scale water quality modeling.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.154-154
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• 2019

Characterization of reliable field-scale root-zone soil moisture (RZSM) variability contribute to effective hydro-meterological monitoring. Although a promising cosmic-ray neutron probe (CRNP) holds the pontential for field-scale RZSM measurement, it is often restricted at deeper depths due to the non-unique sensitivity of CRNP-measured fast neutron signal to other hydrogen pools. In this study, a merging framework relied on coupling cosmic-ray soil moisture with a representative additional RZSM, was introduced to scale shallower CRNP effective depth to represent root-zone layer. We tested our proposed framework over a densely vegetated region in South Korea covering a network of one CRNP and nine in-situ point measurements. In particular, cosmic-ray soil moisture and ancillary RZSM retrieved from the most time stable location were considered as input datasets; whereas the remaining point locations were used to generate a reference RZSM product. The errors between these two input datasets and the reference were forecasted by a linear autoregressive model. A linear combination of forecasts was then employed to compute a suitable weight for merging two input products from the predicted errors. The performance of merging framework was evaluated against reference RZSM in comparison to the two original products and a commonly used exponential filter technique. The results of this study showed that merging framework outperformed other products, demonstrating its robustness in improving field-scale RZSM. Moreover, a strong relationship between the quality of input data and the performance merging framework in light of CRNP effective depth variation has been also underlined via the merging framework.

• 한국제4기학회지
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• 제32권1_2호
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• pp.51-66
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• 2018

기후 변화 및 큰 규모의 인간 간섭으로 인하여 유역 내 유량 및 퇴적물 이동 패턴이 변하면서 하도의 불안정성을 높아진다. 퇴적물과 관련된 문제해결에 있어서 국지적 관점, 즉 특정 지점 또는 지역에서의 특정 문제점들이 존재하고, 이들 문제점들의 해결은 단기적·지역적에 국한되어 다른 시간적·공간적인 영향 및 충격이 발생한다. 그리하여 본 연구에서는 유역 내 퇴적물과 관련된 문제 해결을 위한 유역 규모의 관점에서의 종합적인 퇴적물 관리에 대한 개념적 틀의 소개와 제안하고자 하였다. 유역 규모에서는 종합적 퇴적물 관리가 이뤄져야 할 것이며 이를 위해서는 과학-정책-운영-주민과의 협력이 수반되는 퇴적물 이동과 관련된 종합적인 이해가 우선적으로 이뤄져야 할 것이다.

• 정신신체의학
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• 제29권1호
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• pp.67-76
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• 2021

연구목적 본 연구는 알츠하이머병 및 경도인지장애 환자에서 뇌의 퇴행성 변화 (내측두엽 위축, 대뇌백질병변) 및 신경인지기능과 일상생활 수행능력과의 연관성을 살펴보고자 하였다. 방 법 본 연구는 단면 연구로서, 알츠하이머병 및 경도인지장애로 진단받은 111명을 대상으로 하였다. 내측두엽 위축은 표준화된 시각 기반 척도(Scheltens scale)에 의해 평가하였으며, 대상군을 두 그룹으로 분류하였다. 일상생활 수행능력은 한국어판 블레스트 치매 척도-일상생활 수행능력(Korean version of Blessed Dementia Scale-Activity of daily living, BDS-ADL)으로 평가하였으며 신경인지기능은 The Korean version of the consortium to establish a registry for Alzheimer's disease (CERAD-K)로 평가하였다. 내측두엽 위축의 정도에 따른 일상생활 수행능력의 차이를 보기 위해 독립표본 t-test를 시행하였으며, 일상생활 수행능력과 신경인지기능과의 상관관계를 분석하기 위해 피어슨 상관분석 및 계층적 다중회귀분석을 시행하였다. 결 과 내측두엽 위축이 심할수록, 그리고 단어목록재인 검사 점수가 낮을수록 BDS-ADL 점수가 높았다(p<0.05). 계층적 다중회귀분석 결과 MMSE-K, 단어목록 재인검사 점수가 BDS-ADL의 유의한 예측인자로 나타났다(Adjusted R²=0.442, F=44.611, p<0.001). 결 론 알츠하이머병과 경도인지장애 환자에서 일상생활 수행능력은 내측두엽 위축 및 단어목록재인 검사 점수와 유의한 상관관계를 보였다. 일상생활 수행능력과 관련된 인자를 분석한 본 연구는 임상 실제에서 유용한 정보를 제공할 것으로 생각된다. 일상생활 수행능력과 뇌의 구조 및 기능과의 연관성에 대해서 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권1호
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• pp.51-60
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• 2019

본 연구에서는 Cosmic-ray 토양수분량 관측시스템 구축 시 필요한 검증 네트워크 설계 기법 개발에 목적을 두고 유전율식(dielectric constant) 장비인 Frequency Domain Reflectometry (FDR)와 연계하여 Cosmic-ray 검증시스템을 구축 운영하였다. Cosmic-ray 검증시스템 평가에 필요한 시범지역은 기존 계측 장비와의 연계성과 다양한 수문자료의 활용성을 고려하여 설마천 유역에 구축하였다. 시범지역은 Cosmic-ray 장비와 FDR 센서(10개소)로 구축하였으며 2018년 7월부터 현재까지 운영되고 있다. 본 연구에서는 검증시스템의 신뢰도를 높이기 위해 코어법(soil core sampling method)을 통해 산출한 용적수분함량(volumetric water content)을 유전율식 장비와 정기적으로 검증하였다. 연구기간 중 수행한 코어법과 FDR 센서를 검증한 결과, 두 자료의 통계량이 $bias=-0.03m^3/m^3$과 $RMSE=0.03m^3/m^3$의 유의한 값을 보였다. 또한 연구기간 동안 FDR 센서의 시계열 특성은 모든 강우에 정상적으로 반응하였다. 그러나 일부 지점에서는 낙엽 및 캐노피의 차단과 상부사면의 유출 등으로 인해 상이한 특성을 보였다. Cosmic-ray 영향원(influence line) 내 FDR 센서의 대표성 분석은 시간 안정성 해석법(temporal stability analysis, TSA)을 이용하여 토심별(10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm)로 분석하였다. 10개소에 대한 토심별 토양수분량의 대표성을 TSA로 분석한 결과, 토심 10 cm에서는 FDR 5, 토심 20 cm에서는 FDR 8, 토심 30 cm에서는 FDR 2, 토심 40 cm에서는 FDR 1에서 가장 우수한 대표 특성을 보였다. 본 연구의 시범지역 운영 기간이 짧다는 한계는 있지만 지금까지의 분석 결과를 토대로 하여 볼 때, Cosmic-ray 관측시스템 구축 시에는 검증 장비로는 유전율식을 활용하고, Cosmic-ray 영향원 내 토양수분량의 대표성 분석은 TSA 방법으로 수행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 대한불안의학회지
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• 제16권2호
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• pp.106-112
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• 2020

Objective : Social anxiety disorder (SAD) is characterized by fear of social threat and exhibits limbic hyper-reactivity toward social stimuli such as emotional faces. A previous study identified the uncinate fasciculus (UF) sub-tract as particularly related to facial memory. To explore the white matter tract relating to face-specific brain regions, we investigated the UF sub-tract in SAD. Methods : The diffusion tensor images of 22 patients with SAD and 20 healthy controls were analyzed with tractography. The UF sub-tract was delineated using the regions of interest of face patches in the anterior temporal lobe and the orbitofrontal cortex, and fractional anisotrophy (FA) and total number of streamlines (ST) were analyzed. We examined the group comparison of FA and ST of the UF sub-tract and correlations of FA and ST with the social anxiety symptoms such as the Liebowitz Social Anxiety Scale (LSAS), the Social Interaction Anxiety Scale (SIAS), the Social Phobia Scale (SPS) and the Fear of Negative Evaluation scale (FNE) in SAD. Results : There were no group differences in FA and ST of the UF sub-tract. However, negative correlations were observed between ST of the right UF sub-tract and severity of social anxiety symptoms (LSAS, r_s=-0.480, p=0.024; SIAS, r_s=-0.580, p=0.005; SPS, r_s=-0.590, p=0.004; FNE, r_s=-0.675, p=0.001) in patients with SAD. Conclusion : Although patients with SAD did not show quantitative abnormalities in the UF sub-tact connecting face-specific brain regions, this structure seems to play a role in the symptom severity of SAD.

• 한국농공학회논문집
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• 제60권4호
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• pp.49-54
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• 2018

With increasing satellite-based RS(Remotely Sensed) techniques, RS soil moisture footprints have been providing for various purposes at the spatio-temporal scales in hydrology, agriculture, etc. However, their coarse resolutions still limit the applicability of RS soil moisture to field regions. To overcome these drawbacks, the LDA(Landsat-based Downscaling Algorithm) was developed to downscale RS soil moisture footprints from the coarse- to finer-scales. LDA estimates Landsat-based soil moisture($30m{\times}30m$) values in a spatial domain, and then the weighting values based on the Landsat-based soil moisture estimates were derived at the finer-scale. Then, the coarse-scale RS soil moisture footprints can be downscaled based on the derived weighting values. The LW21(Little Washita) site in Oklahoma(USA) was selected to validate the LDA scheme. In-situ soil moisture data measured at the multiple sampling locations that can reprent the airborne sensing ESTAR(Electronically Scanned Thinned Array Radiometer, $800m{\times}800m$) scale were available at the LW21 site. LDA downscaled the ESTAR soil moisture products, and the downscaled values were validated with the in-situ measurements. The soil moisture values downscaled from ESTAR were identified well with the in-situ measurements, although uncertainties exist. Furthermore, the SMAP(Soil Moisture Active & Passive, $9km{\times}9km$) soil moisture products were downscaled by the LDA. Although the validation works have limitations at the SMAP scale, the downscaled soil moisture values can represent the land surface condition. Thus, the LDA scheme can downscale RS soil moisture products with easy application and be helpful for efficient water management plans in hydrology, agriculture, environment, etc. at field regions.

• 천문학회보
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• 제42권1호
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• pp.40.3-41
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• 2017

Korea Astronomy and Space Science Institute The observation of particles and waves using a single satellite inherently suffers from space-time ambiguity. Recently, such ambiguity has often been resolved by multi-satellite observations; however, the inter-satellite distances were generally larger than 100 km. Hence, the ambiguity could be resolved only for large-scale (> 100 km) structures while numerous microscale phenomena have been observed at low altitude satellite orbits. In order to resolve those spatial and temporal variations of the microscale plasma structures on the topside ionosphere, SNIPE mission consisted of four (TBD) nanosatellites (~10 kg) will be launched into a polar orbit at an altitude of 700 km (TBD). Two pairs of satellites will be deployed on orbit and the distances between each satellite will be from 10 to 100 km controlled by a formation flying algorithm. The SNIPE mission is equipped with scientific payloads which can measure the following geophysical parameters: density/temperature of cold ionospheric electrons, energetic (~100 keV) electron flux, and magnetic field vectors. All the payloads will have high temporal resolution (~ 16 Hz (TBD)). This mission is planned to launch in 2020. The SNIPE mission aims to elucidate microscale (100 m-10 km) structures in the topside ionosphere (below altitude of 1,000 km), especially the fine-scale morphology of high-energy electron precipitation, cold plasma density/temperature, field-aligned currents, and electromagnetic waves. Hence, the mission will observe microscale structures of the following phenomena in geospace: high-latitude irregularities, such as polar-cap patches; field-aligned currents in the auroral oval; electro-magnetic ion cyclotron (EMIC) waves; hundreds keV electrons' precipitations, such as electron microbursts; subauroral plasma density troughs; and low-latitude plasma irregularities, such as ionospheric blobs and bubbles. We have developed a 6U nanosatellite bus system as the basic platform for the SNIPE mission. Three basic plasma instruments shall be installed on all of each spacecraft, Particle Detector (PD), Langmuir Probe (LP), and Scientific MAGnetometer (SMAG). In addition we now discuss with NASA and JAXA to collaborate with the other payload opportunities into SNIPE mission.

• 한국습지학회지
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• 제20권3호
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• pp.256-262
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• 2018

생태계 내에서 개체군 변동을 이해하는데 다양한 시간 스케일에서의 분석이 유용한 방법이 될 수 있다. 최근까지 다양한 시간 스케일에서의 개체군 변동에 대한 연구는 거의 드물다. 본 연구는 2014년부터 2017년까지 4년간 충남 당진시 석문면 논에 도래하는 백로류 개체군을 대상으로 시간 스케일에 따른 이들 개체군 변동에 영향을 미치는 요인을 확인하기 위해 수행되었다. 백로류는 황로, 왜가리, 중대백로, 중백로, 쇠백로만을 대상으로 하였으며, 고정된 지점에 설치된 무인모니터링 시스템을 활용하여 백로류의 개체군 변동을 다른 시간 단위의 스케일인 월 단위와 일 단위 변동으로 나누어 확인하였다. 그 결과, 월별 개체군 변동에 영향을 미치는 요인은 시기, 평균 온도, 평균 강수량으로 나타났고, 일별 개체군 변동에 영향을 미치는 요인은 평균 온도와 서식지 유형이 중요한 것으로 확인되었다. 시기의 통계적 유의성이 일 단위에서는 나타나지 않고 월 단위에서 확인된 이유는 백로류의 논 이용 패턴이 일 단위보다는 월 단위 스케일에서 명확히 구별되기 때문으로 판단된다. 이를 통해 시간 스케일에 따라 백로류에 영향을 미치는 요인에 차이가 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 우주기술과 응용
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• 제2권2호
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• pp.104-120
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• 2022

도요샛(Small Scale magNetospheric and Ionospheric Plasma Experiment, SNIPE)의 과학임무는 전리권 상층부 소규모 플라즈마 구조의 공간적 시간적 변화를 관찰하는 것이다. 이를 위해 4개의 6U 큐브위성(10 kg)이 고도 약 500 km 극궤도로 발사될 예정이며, 상호 위성 간 거리는 편대 비행 알고리즘에 의해 수 10 km에서 수 1,000 km 이상으로 제어된다. 운영 초기에는 4기의 위성이 같은 궤도 평면에 위치하는 종대비행을 하다가 경도상에서 나란히 배치되는 횡대비행으로 전환하여 4기의 서로 다른 지점에서 공간적인 변화를 관측하게 된다. 도요샛에는 입자 검출기, 랑뮈어 탐침, 자력계로 구성된 우주날씨 관측 장비가 각 위성에 탑재된다. 모든 관측기는 10 Hz 이상의 높은 시간 분해능을 가지며 큐브위성에 최적화 설계되었다. 이 외에도 이리디듐 통신 모듈은 지자기 폭풍이 발생할 때 작동 모드를 변경하기 위한 명령을 업로드할 수 있는 기회를 제공한다. 도요샛은 극 지역 플라즈마 밀도 급상승, 필드 정렬 전류, 고에너지 전자의 국소 영역 침투, 적도 및 중위도 플라즈마 거품의 발생 및 시공간적 진화에 대한 관찰을 수행할 예정이며, 이를 통해 태양풍이 우주날씨에 어떠한 영향을 미치는지 탐구하게 된다. 도요샛은 2023년 상반기 러시아 소유즈-2에 의해 카자흐스탄 바이코누르에서 발사될 예정이다.