• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제45권1호
• /
• pp.16-25
• /
• 2020

Background: To investigate radiological effects on biota, it is necessary to assess radiation dose for flora and fauna living in a terrestrial ecosystem. This paper presents a dynamic model to assess radioactivity concentration and radiation dose of terrestrial flora and fauna after a nuclear accident. Materials and Methods: Litter, organic soil, mineral soil, trees, wild crops, herbivores, omnivores, and carnivores are considered the major components of a terrestrial ecosystem. The model considers the physicochemical and biological processes of interception, weathering, decomposition of litter, percolation, root uptake, leaching, radioactive decay, and biological loss of animals. The predictive capability of the model was investigated by comparison of its predictions with field data for biota measured in the Fukushima forest area after the Fukushima nuclear accident. Results and Discussion: The predicted radioactive cesium inventories for trees agreed well with those for evergreens and deciduous trees sampled in the Fukushima area. The predicted temporal radioactivity concentrations for animals were within the range of the measured radioactivity concentrations of deer, wild boars, and black bears. The radiation dose for the animals were, for the whole simulation time, estimated to be much smaller than the lower limit (0.1 mGy·d^-1) of the derived consideration reference level given by the International Commission on Radiological Protection for terrestrial flora and fauna. This suggested that the radiation effect of the accident on the biota in the Fukushima forest would be insignificant. Conclusion: The present dynamic model can be used effectively to investigate the radiological risk to terrestrial ecosystems following a nuclear accident.

• 한국지구과학회지
• /
• 제43권2호
• /
• pp.312-323
• /
• 2022

이 연구는 '태양 복사'가 '가시광선 복사'로, '지구 복사'가 '적외선 복사'로 상호 대체될 수 있는 개념인가에 대한 문제 인식에서 출발하였다. 이를 위해 각 개념을 어떻게 인식하고 있는지를 드러낼 수 있는 질문지를 통하여 지구과학 I을 이수한 고등학생들의 인식을 조사하고, 이들의 인식에 영향을 미칠 수 있는 교과서의 서술 및 삽화를 분석하였다. 이 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 조사에 참여한 학생들은 모두 태양 복사를 가시광선 영역에서만 방출되는 복사로 인식하고 있으며, 지구 열수지에서 대류·전도·숨은열을 복사에 의한 에너지 전달로 인식하고 있는 학생들도 약 35%로 나타났다. 둘째, 2015 개정 교육과정의 지구과학 I 6종 교과서를 분석한 결과, 2종에서는 '단파 복사'와 '장파 복사'라는 용어를 도입하지만 이들에 대한 설명이 없었으며, 다른 2종에서는 태양 복사를 각각 '주로 가시광선 형태의 복사' 또는 '파장이 짧은 가시광선 복사'로 서술하였다. 그 밖의 2종 교과서에 있는 태양 복사와 지구 복사에 관하여, 파장 영역에 대한 설명이 없거나 '단파장/장파장'이라는 모호한 용어가 사용되었다. 아울러 2종의 교과서에서 열수지 삽화에 일부 오류가 발견되었다. 따라서 교과서들이 단파 복사와 장파 복사에 관한 정확한 용어 정의 없이 태양 복사와 지구 복사를 설명함에 따라 학습자들은 태양 복사와 지구 복사를 각각 가시광선 복사와 적외선 복사라는 개념으로 인식할 개연성이 있다. 이를 종합해 보면, 교과서에 기술된 불분명한 진술이나 오류가 학생들의 오개념을 유발하거나 재생산할 수 있음을 함의한다. 이 연구에서 논의된 바가 지구의 열수지와 복사 평형에 대한 교수·학습 과정의 유용한 참고 자료로 활용되고, 추후 교과서 집필에서도 합리적인 서술 방안을 제안하는 데 기여할 수 있으리라 기대한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제15권2호
• /
• pp.87-100
• /
• 1990

자연환경 방사선의 주 요소의 하나인 지각 방사선에 의한 피폭선량을 정량적으로 측정 해석하기 위하여 24개월간에 걸친 TLD에 의한 연속 적산선량 측정과 주기적인 감마선 분광분석을 수행하였다. TLD로는 LiF PTFE disk형을 사용하였으며 감마선 분광분석에서는 $3&{\phi}{\times}3'$원주형 Nal(Tl) 섬광검출기와 휴대형 다중파고 분석기 (4096 ch)를 사용하였다. 측정한 선량은 모두 실효 선량당량으로 평가하였으며 부수적으로 우주선 전리 성분에 의한 선량당량도 평가할 수 있었다. 분산 가중 평균값을 취한 결과에 의하면 대전 지역의 측정점에서 지각 방사선과 우주선 전리 성부의 체외 피폭에 의한 년간 실효 선량당량은 각각 $564{\pm}4\;{\mu}Sv(64.8{\pm}0.5nSv{\cdot}h^{-1}$ 및 $300{\pm}2\;{\mu}Sv(34.3{\pm}0.2nSv{\cdot}h^{-1}$로 나타났다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제16권2호
• /
• pp.67-74
• /
• 1991

육상 섭취 경로에 따른 내부 피폭선량 계산 모델 KFOOD의 파라메터 불착실성 및 민감도를 몬테칼로법을 사용하여 수치 분석하였다. 쌀을 통한 섭취 경로의 경우 KFOOD 코드에 의한 예측치는 아주 보수적인 값을 나타내었다 모델에서 민감도가 큰 입력변수는 방사능의 침적속도와 식물전이제수였다.

• 대기
• /
• 제27권2호
• /
• pp.163-175
• /
• 2017

The global terrestrial ecosystems have shown a large spatial variability in recent decades and represented a carbon sink pattern at mid-to-high latitude in Northern Hemisphere. However, there are many uncertainties in magnitude and spatial distribution of terrestrial carbon fluxes due to the effect of climate factors. So, it needs to accurately understand the spatio-temporal variations on carbon exchange flux with climate. This study focused on the effects of climate factors, .i.e. temperature, precipitation, and solar radiation, to terrestrial biosphere carbon flux. We used the terrestrial carbon flux that is simulated by a CarbonTracker, which performs data assimilation of global atmospheric $CO_2$ mole fraction measurements. We demonstrated significant interactions between Net Ecosystem Production (NEP) and climate factors by using the partial correlation analysis. NEP showed positive correlation with temperature at mid-to-high latitude in Northern Hemisphere but showed negative correlation pattern at $0-30^{\circ}N$. Also, NEP represented mostly negative correlation with precipitation at $60^{\circ}S-30^{\circ}N$. Solar radiation affected NEP positively at all latitudes and percentage of positive correlation at tropical regions was relatively lower than other latitudes. Spring and summer warming had potentially positive effect on NEP in Northern Hemisphere. On the other hand as increasing the temperature in autumn, NEP was largely reduced in most northern terrestrial ecosystems. The NEP variability that depends on climate factors also differently represented with the type of vegetation. Especially in crop regions, land carbon sinks had positive correlation with temperature but showed negative correlation with precipitation.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.377-381
• /
• 2013

최근 시행된 생활주변방사선안전관리법에 제시된 항목들을 분석하고자 하였다. 실험 항목을 우주방사선, 지각방사선, 공정부산물 등으로 나누고, 그에 따른 측정 장소를 상공 8000m의 비행기, 해발 1000m의 산악지대, 지하 15m 건물, 건설 현장, 해발 0m의 바닷가를 선정하였다. 실험결과 우주방사선을 기준으로 상공 8000m 비행기에서는 유효선량이 연간 2.45mSv로 측정되었다. 우주방사선과 지각방사선의 측정 장소로 선정된 해발 1000m 산악지대는 기준점인 0m인 바닷가에 비해 0.17mSv 높게 측정되었다. 공정부산물의 측정 장소로 선정된 건설 현장은 3.32mSv로 실험항목 중 가장 높은 수치를 나타내었다. 이는 완공된 건물 보다 약 5배 정도 높은 선량이라는 것을 알 수 있었다. 해발 0m인 바닷가는 2.89mSv로 측정되었고, 지각 방사선을 기준으로 설정된 지하 15m 건물에서는 2.36mSv로 가장 낮게 측정되었다. 이를 통해, 지하로 내려갈수록 지각 방사선을 많이 받을 것으로 예상되었으나 건물 안에서의 지각 방사선은 크게 영향을 주지 않는 것을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 생활주변방사선안전관리법에서 제시된 각 항목들은 ICRP에서 제시한 방사선작업종사자의 연간 유효선량 기준에는 크게 미치지 않았다. 하지만 일반인의 연간 유효선량보다는 약 2~3배 정도 높은 선량인 것을 알 수 있었다. 이를 통해 아직 시행 초기 단계인 생활주변방사선안전관리법에 대한 지속적인 연구와 관심이 필요한 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제55권3호
• /
• pp.1052-1060
• /
• 2023

The airborne radiation monitoring has been used in geophysics for more than forty years and now it also has its important role in emergency monitoring. The aircraft background and the cosmic gamma-rays contribute to the measured gamma spectrum on the aircraft board. This adverse effect should be eliminated before the data processing. The paper describes two semiparametric methods to estimate the full spectrum aircraft background and cosmic gamma-ray contribution from spectra measured at altitudes where terrestrial contribution is negligible. The methods only assume to know possible peak positions in spectra and their full width at half maximum, that can be easily obtained e.g. from terrestrial measurement. The methods were applied to real experimental data acquired on Mi-17 and Bell 412 helicopter boards. The IRIS airborne gamma-ray spectrometer, with 4×4 L NaI(Tl) crystals, produced by Pico Envirotec Inc., Canada, was used on helicopters' boards. To obtain valid estimate of the aircraft background and the cosmic contribution, the measurements over sea and large water areas were carried out. However, the satisfactory results over inland were also achieved comparing with those acquired over large water areas.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제19권2호
• /
• pp.121-132
• /
• 1994

본 연구는 대구지역의 지각 ${\gamma}$-선에 의한 조사선량율을 측정하고 그에 따른 성분별 공간선량율 및 지역적 분포 등의 환경방사선 특성을 조사하였다. ${\gamma}$-선 스펙트럼의 측정에는 $4^{'}{\phi}{\times}4^{'}$ NaI(T1) 계측기와 휴대용 다중파고분석장치를 이용하여 이 지역내의 28개 지점에서 in-situ spectrometry를 수행하였으며, 측정된 스펙트럼으로부터 조사선량율을 환산하여 지각 ${\gamma}$-선의 총선량율과 일반적으로 자연방사능의 주종이 되는 $^{40}K,\;^{238}U$ 계열 및 $^{232}Th$계열의 성분별 조사 선량율을 구하였다. 조사결과 대구지역의 지각 ${\gamma}$-선에 의한 평균조사선량율은 $9.4{\mu}R/h$였으며 지점별 분포는 $7.6{\sim}11.0{\mu}R/h$ 범위로 다소 차이를 보였다. 측정시에 수반되는 기후나 우주선 등에 따른 일 변화폭을 고려한다면 지점간의 차이는 주로 표토층의 자연방사성핵종인 $^{40}K,\;^{238}U$계열 및 $^{232}Th$ 계열의 핵종에 기인함을 알 수 있었으며, 성분별 선량율은 $^{40}K\;2.9{\sim}4.6{\mu}R/h,\;^{238}U$ 계열 $1.2{\sim}3,\;1{\mu}R/h,\;^{232}Th$ 계열 $2.5{\sim}5.0{\mu}R/h$의 분포를 나타냈다.

• 천문학회보
• /
• 제43권1호
• /
• pp.52.2-53
• /
• 2018

A stationary Type IV (IVs) radio burst was observed on September 24, 2011. Observations from the Nançay RadioHeliograph (NRH) show that the brightness temperature (TB ) of this burst is extremely high, over 10^11K at 150 MHz and over 10^8K in general. The degree of circular polarization (q ) is between -60%~-100%, which means that it is highly left-handed circularly polarized. The flux-frequency spectrum follows a power-law distribution, and the spectral index is considered to be roughly -3~-4 throughout the IVs. Radio sources of this event are located in the wake of the coronal mass ejection and are spatially dispersed. They line up to present a formation in which lower-frequency sources are higher. Based on these observations, it is suggested that the IVs was generated through electron cyclotron maser emission.

• Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
• /
• 제1권1호
• /
• pp.58-67
• /
• 2020

Terrestrial ecosystems influence climate change via their climate regulation function, which is manifested within the carbon, water, and energy circulation between the atmosphere and surface. However, it has been challenging to quantify the climate regulation of terrestrial ecosystems and identify its regional distribution, which provides useful information for establishing regional climate-mitigation plans as well as facilitates better understanding of the interactions between the climate and land processes. In this study, a land surface model (LSM) that represents the land-atmosphere interactions and plant phenological variations was introduced to assess the contributions of terrestrial ecosystems to atmospheric warming or cooling effects over East Asia over the last half century. Three main climate-regulating components were simulated: net radiation flux, carbon exchange, and moisture flux at the surface. Then, the contribution of each component to the atmospheric warming or cooling (negative or positive feedback to the atmosphere, respectively) was investigated. The results showed that the terrestrial ecosystem over the Siberian region has shown a relatively large increase in positive feedback due to the enhancement of biogeochemical processes, indicating an offset effect to delay global warming. Meanwhile, the Gobi Desert shows different regional variations: increase in positive feedback in its southern part but increase in negative one in its eastern part, which implies the eastward movements of desert areas. As such, even though the LSM has limitations, this model approach to quantify the climate regulation is useful to extract the relevant characteristics in its spatio-temporal variations.