• 제목/요약/키워드: water use intensity

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Simulation and validation of flash flood in the head-water catchments of the Geum river basin

  • Duong, Ngoc Tien;Kim, Jeong Bae;Bae, Deg-Hyo
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.138-138
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    • 2021
  • Flash floods are one of the types of natural hazards which has severe consequences. Flash floods cause high mortality, about 5,000 deaths a year worldwide. Flash floods usually occur in mountainous areas in conditions where the soil is highly saturated and also when heavy rainfall happens in a short period of time. The magnitude of a flash flood depends on several natural and human factors, including: rainfall duration and intensity, antecedent soil moisture conditions, land cover, soil type, watershed characteristics, land use. Among these rainfall intensity and antecedent soil moisture, play the most important roles, respectively. Flash Flood Guidance is the amount of rainfall of a given duration over a small stream basin needed to create minor flooding (bank-full) conditions at the outlet of the stream basin. In this study, the Sejong University Rainfall-Runoff model (SURR model) was used to calculate soil moisture along with FFG in order to identify flash flood events for the Geum basin. The division of Geum river basin led to 177 head-water catchments, with an average of 38 km2. the soil moisture of head-water catchments is considered the same as sub-basin. The study has measured the threshold of flash flood generation by GIUH method. Finally, the flash flood events were used for verification of FFG. The results of the validation of seven past independent events of flash flood events are very satisfying.

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TiO2 광촉매를 이용한 Atrazine과 PCP의 분해 (Photocatalytic Degradation of Atrazine and PCP using TiO2)

  • 박재홍;안상우;장순웅
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.577-582
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    • 2004
  • The photocatalytic degradation of atrazine and PCP, a endocrine disruptors, has been investigated over $TiO_2$ photocatalysts under ultraviolet (UV) light irradiation. The effect of operational parameters, i.e., pH, light intensity and persulphate concentration on the degradation rate of aqueous solution of atrazine and PCP has been examined. The results presented in this work demonstrate that, as pH and the light intensity increased, the photocatalytic reaction rates were enhanced. Individual use of $TiO_2$-persulphate was far more effective than using only $TiO_2$ in atrazine and PCP removal. Based on the overall experimental results, the photocatalytic oxidation of atrazine and PCP with the coated $TiO_2$ photocatalyst is found to be very effective under the operational conditions delineated in this study.

Post Infection Physiobiochemical Alteration at Various Intensities of Leaf spot (Myrothecium roridum) in Mulberry

  • Kumar, P.M.Pratheesh;Qadri, S.M.H.;Pal, S.C.;Mishra, A.K.;Urs, S.Raje
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제7권2호
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    • pp.175-180
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    • 2003
  • Changes in biochemical constituents and physiological alteration were studied in various intensities (1-5%, 6-15%, 16-30%, 31-50% and > 50%) of leaf spot (Myrothecium roridum) on mulberry leaves and compared with healthy leaves. Chlorophyll, total soluble sugar and total protein were decreased (P < 0.01), but total phenol increased due to pathogen infection. Changes in biochemical constituents showed significant correlation with intensity of disease. Chlorophyll ($r^2$= 0.92), and protein (($r^2$= 0.83) possessed negative while phenol (($r^2$= 0.61) possessed positive correlation. Photosynthetic rate, transpiration rate, stomatal conductance, moisture content (%) and physiological water use efficiency (pWUE) were decreased, but stomatal resistance increased in the infected leaves. Physiological parameters also possessed significant (P < 0.01) correlation with disease intensity. Photosynthetic rate (($r^2$= 0.96), transpiration rate ($r^2$=0.88), stomatal conductance (($r^2$= = 0.65), physiological water use efficiency (($r^2$= 0.88) and moisture content (r = 0.85) were negatively but stomatal resistance (($r^2$= 0.75) was positively correlated to disease intensities.

TRMM TMI 관측과 태풍 강도와의 관련성 (Relationship between Tropical Cyclone Intensity and Physical Parameters Derived from TRMM TMI Data Sets)

  • 변재영
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.359-367
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    • 2008
  • 마이크로파 센서로부터 산출된 물리량과 태풍강도와의 관련성을 2004년 6월에서 9월까지 관측된 태풍과 TRMM TMI 자료를 이용하여 조사하였다. TMI 관측으로부터 산출된 85 GHz 밝기온도(TB), 편광보정온도(PCT), 총 수증기량, 얼음, 강우강도, 잠열방출량은 RMSC-Tokyo의 태풍 best-track 데이터베이스의 최대 풍속으로 정의된 태풍강도와 상관분석을 실시하였다 TB와 태풍강도의 최대 상관계수는 태풍 중심으로부터 반경 2.5도 공간평균을 하였을 때 $-0.2{\sim}-0.4$를 나타냈다. 총 수증기량, 강우강도, 잠열방출량과 태풍강도와의 상관계수는 $0.2{\sim}0.4$를 보였다. 태풍 강도 크기에 따른 상관계수 분포는 태풍 발달의 초기 단계에서는 열대성 저기압 중심으로부터 반경 $1.0{\sim}1.5$도 공간 평균을 하였을 때 최대값을 보였으나 태풍이 가장 크게 발달하였을 때는 태풍 중심에서 반경 0.5도의 공간 평균을 하였을 때 최대 상관성이 나타났다. 최대 상관계수를 나타낸 변수와 공간 규모는 회귀분석으로부터 태풍을 강도를 산출할 수 있으며 태풍 Rusa(2002)와 Maemi(2003)에 적용하였다. 태풍 강도의 오차는 태풍 강도 크기를 고려한 85GHz TB와 총 수증기량의 다중 회귀에서 최소를 보였다. 본 연구는 마이크로파 위성 관측의 TB와 총 수중기량으로부터 태풍 강도 산출에 기여할 수 있음을 지시한다.

수경재배에서 광도와 양액 농도가 베이비 산채 왕고들빼기 '선향' 광합성과 생육 및 기능성 물질 함량에 미치는 영향 (Effects of Light Intensity and Electrical Conductivity Level on Photosynthesis, Growth and Functional Material Contents of Lactuca indica L. 'Sunhyang' in Hydroponics)

  • 김재경;장동철;강호민;남기정;이문행;나종국;최기영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-9
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    • 2021
  • 본 실험은 수경재배에서의 왕고들빼기 '선향'의 광도와 양액 농도가 광합성과 생육, 기능성 물질함량의 변화를 알아보고자 수행했다. 재배 환경은 온도 25±1℃, 상대습도 60±5%가 조절되는 생장 시스템에서 담액 수경 방식으로 재배하였다. 파종 14일 후, 광도 3수준(PPFD 100, 250, 500µmol·m-2·s-1)과 양액 농도 3수준(EC 0.8, 1.4, 2.0dS·m-1)를 조합하여 어린잎 채소 크기에 도달하였을 때 수확하여 분석하였다. 왕고들빼기 선향의 광합성율, 기공전도도, 증산율, 수분이용효율은 광도가 높을수록 증가하였다. 광합성율과 수분이용효울은 PPFD 500-EC 1.4, PPFD 500-EC 2.0 처리에서 가장 높았다. 엽록소 함량은 광도가 높을수록 감소하였며 엽록소 a/b 비율은 광도가 증가할수록 증가하였다. 잎수분함유량(LWC)와 비엽면적(SLA)는 광도가 높을수록 감소하여 부상관(p < 0.001)을 가졌다. 초장은 PPFD 100-EC0.8에서 가장 길었고, 엽수, 생체중, 건물중은 PPFD 500-EC2.0에서 가장 높았다. 기능성 물질인 안토시아닌과 총 페놀화합물은 PPFD 500-EC 1.4, 2.0 처리에서 가장 높았고, 항산화 소거 능력(DPPH)은 PPFD 250, 500에서 높았다. 생육과 기능성물질 함량 증진을 고려했을 때 왕고들빼기 수경재배 시 적정 광도와 EC는 PPFD 500-EC 2.0dS·m-1이며, 저광 조건인 PPFD 100, 250에서는 EC 0.8dS·m-1재배가 적합하였다.

Fabrication and Characteristics of Chitosan Non-woven Fabric developed using only water as plasticizer

  • Lee, Shin-Hee;Hsieh, You-Lo
    • 한국의류산업학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.319-325
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    • 2014
  • This article describes a method for producing chitosan non-woven fabrics by just hot pressing without the use of a binder. A study has been made of the wet spinning of chitosan fiber. The fibers were rinsed thoroughly in running water and chopped wet into staples of with a length of approximately 5-10 mm. The chopped chitosan staples were dispersed uniformly in water and fabricated using a non-woven making machine. This study examined the formation and the characteristics of chitosan non-woven fabrics manufactured by hot pressing without the use of a binder. The effects of the non-woven fabrication conditions on the thermal, morphological, structural, and physical properties of chitosan non-woven fabric with and without water as a plasticizer were studied. The temperature of the exothermic peak, decomposition of chitosan fibers increased with increasing heating rate. Water in the chitosan fiber effectively plasticized the chitosan fiber. The thermal bonded structure of the wet chitosan fiber with water as a plasticizer was clearly found in many parts of the non-woven fabric at a fabrication temperature of $200^{\circ}C$. The intensity and profile of the (100) plane($2{\theta}=10.2^{\circ}$) and (040) plane($2{\theta}=20.9^{\circ}$) in the chitosan non-woven fabric decreases and became smooth in the non-woven fabric formation by melting.

물-에너지 넥서스 관점에서 외부영향과 운영관리 수준이 도시물순환시스템에 미치는 영향 (The effect of external influence and operational management level on urban water system from water-energy nexus perspective)

  • 최서형;신봉우;송영석;김동균;신은허
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권9호
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    • pp.587-602
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    • 2023
  • 기후변화, 인구증가 및 경제발전으로 도시물순환시스템 내 용수 수요량과 물 이용에 필요한 에너지는 지속적으로 증가하고 있다. 따라서 도시물순환시스템을 효율적으로 관리하기 위해 물 부문만을 고려하는 전통적인 방식을 벗어나 물과 에너지 부문 간 상승효과와 상충관계를 고려하는 넥서스 접근법이 주목받기 시작하였다. 이러한 넥서스 방법론을 적용하여 도시물순환시스템이 에너지 집약적인 시스템임을 증명하고, 에너지 원단위로 표현되는 물-에너지 효율 관계를 분석하며, 기후(장기 기후변동, 가뭄, 유형), 지리적 특징(표고차, 평지비, 위치), 시스템 특징(총급수량, 인구, 인구밀도, 관로연장) 및 운영관리 현황(상수관망 수압, 누수율, 물절약)이 미치는 영향을 규명하고자 하는 연구들이 수행되어왔다. 그러나 이를 통해 도시물순환시스템 관리자에게 정책 및 제도의 방향을 제시할 수 있으나 구체적인 정책을 수립하고 시행하는 데 한계가 있었다. 본 연구에서는 기존에 제시된 문헌 조사를 통해 시스템 및 공정별 에너지 원단위 매트릭스 구축하고, 물-에너지 넥서스 모델을 활용하여 도시여건, 외부영향 및 운영관리수준이 시스템에 미치는 영향을 정량화하였으며, 관리자가 벤치마킹할 수 있는 물-에너지 사용효율 기준을 제시하였다. 이를 활용하여 도시물순환시스템 관리자는 시스템의 효율적인 운영관리를 위한 전략과 실행계획을 도출할 수 있으며, 계획의 시행 후 적합성 및 타당성에 대한 평가가 가능할 것이다.

실측 자료에 기반한 우리나라 지하수의 용도별 이용량 추정 방법 (Groundwater-use Estimation Method Based on Field Monitoring Data in South Korea)

  • 김지욱;전형필;이찬진;김남주;김규범
    • 지질공학
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    • 제23권4호
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    • pp.467-476
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    • 2013
  • 근래 들어 환경에 대한 관심이 높아지면서 지표수 개발 여건은 불리해지고 있으며, 또한 양질의 수자원에 대한 욕구는 점차 증가함에 따라 정부는 지하수 개발 정책을 도모하게 되었다. 이와 같은 개발 정책을 추진하기 위해서는 보다 정확한 지하수 개발가능량과 지하수 이용량 파악이 중요하다. 본 연구에서는 양질의 지하수 이용량 자료를 확보하기 위해 전국(5개 도의 32개 시군)을 대상으로 수년간 모니터링을 실시하고, 통계분석을 통해 합리적인 지하수 이용량 산정방법을 제시하였다. 생활용 지하수의 경우 전국을 도시지역, 도농복합지역, 농촌지역으로 구분하고, 지하수 용도를 가정용, 공동주택용, 간이상수도용, 학교용, 일반용 등 5가지로 분류하였다. 농업용 지하수의 경우 전국을 강수량에 따라 평균 강수량지역, 평균 강수량 미만지역, 평균 강수량 초과지역으로 구분하고, 지하수 용도를 전작용, 답작용, 원예용, 축산용-육우, 축산용-양돈, 축산용-양계로 분류하였다. 이로부터 모니터링 자료에 대한 군집분석과 회귀분석을 통해 지역별-용도별 지하수 이용량 추정식을 제시하였다. 향후 본 연구에서 제시한 기준을 적용하여 국가 지하수 이용량 통계의 신뢰도가 크게 향상될 것으로 기대된다.

Growth and Yield Responses of Corn (Zea mays L.) as Affected by Growth Period and Irrigation Intensity

  • Nam, Hyo-Hoon;Seo, Myung-Chul;Cho, Hyun-Suk;Lee, Yun-Ho;Seo, Young-Jin
    • 한국토양비료학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.674-683
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    • 2017
  • The frequency and intensity of soil moisture stress associated with climate change has increasing, and the stability of field crop cultivation has decreasing. This experiment was conducted to investigate the effect of soil moisture management method on growth and yield of corn. Soil moisture was managed at the grade of WSM (wet soil moisture, 34.0~42.9%), OSM (optimum soil moisture, 27.8~34.0%), DSM (dry soil moisture, 20.3~27.8%), and ESM (extreme dry moisture, 16.6~20.3%) during V8 (8th leaf stage)-VT (tasseling stage). After VT, irrigation was limited. The treated amount of irrigation was 54.1, 47.7, 44.0 and 34.5% of total water requirement, respectively. The potential evapotranspiration during the growing period was $3.29mm\;day^{-1}$, and upward movement of soil water was estimated by the AFKAE 0.5 model in the order of ESM, DSM, OSM, and WSM. We could confirm this phenomenon from actual observations. There was no significant difference in leaf characteristics, dry matter, and primary productivity depending on the level of soil moisture, but leaf development was delayed and dry weight decreased in DSM. However, dry weight and individual productivity of DSM increased after irrigation withdrawal compared to that of OSM. In DSM, ear yield and number of kernels per ear decreased, but water use efficiency and harvest index were higher than other treatments. Therefore, it is considered that the soil moisture is concentratedly managed before the V8 period, the V8-VT period is controlled within the range of 100 to 500 kPa (20.3~27.8%), and no additional irrigation is required after the VT.

도시, 농촌 및 임야유역으로부터 배출되는 비점원 오염부하의 특성비교 (Comparison of Discharge Characteristics of NPS Pollutant Loads from Urban, Agricultural and Forestry Watersheds)

  • 여중현;김건하
    • 한국물환경학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.184-189
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    • 2005
  • Impacts of non-point source pollution on water quality are well known. In this paper, effects of land use, precipitation characteristics, discharge characteristics on non-point source pollutant loadings at urban, agricultural and forestry watersheds were discussed. Rainfall runoffs from fifteen rainfall events were sampled and analysed at two urban watersheds, one rural watershed, and one forestry watershed. EMCs (Event Mean Concentration) were calculated based on monitored flow rates and concentrations. Statistical analysis carried out with runoff loadings and affecting variables indicated that runoff loadings are weakly correlated with the rainfall intensity and the dry days before rainfall events while showed no correlations with rainfall depth nor runoff quantity. By comparing EMCs between study watersheds on log-normal cumulative probability scale, EMCs ranking were in the descending order of urban watershed>agricultural watershed>forestry watershed for SS, TCOD, TN, and TP.