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Efficient Red-Color Emission of InGaN/GaN Double Hetero-Structure Formed on Nano-Pyramid Structure

  • 고영호;김제형;공수현;김주성;김택;조용훈
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.174-175
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    • 2012
  • (In, Ga) N-based III-nitride semiconductor materials have been viewed as the most promising materials for the applications of blue and green light emitting devices such as light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes. Although the InGaN alloy can have wide range of visible wavelength by changing the In composition, it is very hard to grow high quality epilayers of In-rich InGaN because of the thermal instability as well as the large lattice and thermal mismatches. In order to avoid phase separation of InGaN, various kinds of structures of InGaN have been studied. If high-quality In-rich InGaN/GaN multiple quantum well (MQW) structures are available, it is expected to achieve highly efficient phosphor-free white LEDs. In this study, we proposed a novel InGaN double hetero-structure grown on GaN nano-pyramids to generate broad-band red-color emission with high quantum efficiency. In this work, we systematically studied the optical properties of the InGaN pyramid structures. The nano-sized hexagonal pyramid structures were grown on the n-type GaN template by metalorganic chemical vapor deposition. SiNx mask was formed on the n-type GaN template with uniformly patterned circle pattern by laser holography. GaN pyramid structures were selectively grown on the opening area of mask by lateral over-growth followed by growth of InGaN/GaN double hetero-structure. The bird's eye-view scanning electron microscope (SEM) image shows that uniform hexagonal pyramid structures are well arranged. We showed that the pyramid structures have high crystal quality and the thickness of InGaN is varied along the height of pyramids via transmission electron microscope. Because the InGaN/GaN double hetero-structure was grown on the nano-pyramid GaN and on the planar GaN, simultaneously, we investigated the comparative study of the optical properties. Photoluminescence (PL) spectra of nano-pyramid sample and planar sample measured at 10 K. Although the growth condition were exactly the same for two samples, the nano-pyramid sample have much lower energy emission centered at 615 nm, compared to 438 nm for planar sample. Moreover, nano-pyramid sample shows broad-band spectrum, which is originate from structural properties of nano-pyramid structure. To study thermal activation energy and potential fluctuation, we measured PL with changing temperature from 10 K to 300 K. We also measured PL with changing the excitation power from 48 ${\mu}W$ to 48 mW. We can discriminate the origin of the broad-band spectra from the defect-related yellow luminescence of GaN by carrying out PL excitation experiments. The nano-pyramid structure provided highly efficient broad-band red-color emission for the future applications of phosphor-free white LEDs.

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Trinexapac-ethyl, Amidochlor 및 Mefluidide가 들잔디 직립생장에 미치는 효과 (Vertical Shoot Growth of Korean Lawngrass (Zoysia japonica Steud.) Influenced by Trinexapac-ethyl, Amidochlor, and Mefluidide)

  • 김경남;김용선
    • 원예과학기술지
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    • 제17권5호
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    • pp.572-577
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    • 1999
  • 여러 가지 생장조절제가 들잔디 직립생장에 미치는 영향을 규명함으로써 예초관리에 적절한 생장조절제 종류 및 적용수준을 파악하고자 본 연구를 수행하였다. 실험은 페어웨이 수준으로 유지되고 있는 들잔디 연구포장에서 1995년 2회에 걸쳐 각각 다른 장소에서 실시하였다. 공시한 3종류 생장조절제 모두 들잔디 생장을 억제하였지만, 억제기간은 종류에 따라 다르게 나타났다. 처리 1주 후 대부분의 생장조절제 처리구에서 약 10%에서 20% 정도의 억제효과가 있었다. Amidochlor 처리구는 $0.30mL{\cdot}m^{-2}$에서 $0.60mL{\cdot}m^{-2}$ 사이까지 3, 4주 정도 효과가 지속되었고, $0.08mL{\cdot}m^{-2}$ 이상의 trinexapacethyl 처리구에서는 8주까지 약 35% 정도의 억제효과가 관찰되었다. 다른 생장조절제에 비해 생장억제가 3, 4일 정도 빨리 나타난 mefluidide 처리구도 8주 정도 억제효과가 있었지만, 엽색 퇴화도 동시에 관찰되었다. 직립생장억제 관점에서 관리 정도가 낮게 유지되는 한국잔디에서 장기간 효과는 trinexapac-ethyl 처리가 amidochlor 및 mefluidide 보다 더 효과적인 것으로 사료되었다. 계절에 따라 생장조절제의 효과차이가 다르게 나타났는데, 들잔디 생육왕성기인 7월 처리에 비해 6월 처리시 직립경 생장억제 정도가 높게 나타났다. 본 연구를 통해 잔디 관리시 생장조절제 종류에 따라 30%에서 60% 정도 예초 회수를 감소시킬 수 있는 것으로 나타났으나, 예초 관리와 관련하여 기대하는 생장억제 기간에 따라 생장조절제 종류 및 적용 수준을 선택하는 것이 필요하다.

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농가부업(農家副業)의 소득향상(所得向上)을 위한 양육생산(羊肉生産) 및 모피가공(毛皮加工)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Meat Production and Woolskin Processing of Sheep and Korean Native Goats for Increasing Farm Income as a Family Subsidiary Work)

  • 권순기;김종우;한성욱;이규승
    • 농업과학연구
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    • 제5권2호
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    • pp.93-114
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    • 1978
  • 본(本) 시험(試驗)은 농가(農家)에서 부업(副業)으로 면양(緬羊)과 산양(山羊)을 사육(飼育)하여 농가수입(農家收入)을 향상(向上)시킬 수 있는 방안(方案)으로 모색(摸索)하고 아울러 면(緬) 산양(山羊)의 산육성(産育性), 산모성(産毛性), 모피이용성(毛皮利用性), 생리적(生理的) 특성(特性) 및 각(各) 경제형질간(經濟形質間)의 상호관계(相互關係)를 구명(究明)하기 위하여 1977년(年) 5월(月) 5일(日)부터 1977년(年) 11월(月) 26일(日)까지 충남대학교(忠南大學校) 농과대학(農科大學) 부속동물사육장(附屬動物飼育場)과 대전근교(大田近郊)의 농가(農家)를 선정(選定)하여 양(羊)의 발육성적(發育成績), 도체성적(屠體成績), 내장중량(內臟重量), 혈액(血液) 및 혈장성분(血漿成分), 채식성(採食性), 경제성(經濟性)을 분석(分析)하고 아울러 각(各) 경제형질간(經濟形質間)의 상관(相關)을 산출(算出)하여 비교검토(比較檢討)하였다. 본(本) 시험(試驗)에서 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 산육성(産肉性) 및 육질(肉質) 1) 면양(緬羊)고 산양(山羊)의 발육성적(發育成績)은 196일간(日間)을 사육(飼育)한 결과(結果), 시험개시시(試驗開始時) 평균(平均) 체중(體重) 20kg와 8kg의 2배(倍)로 각각(各各) 증가(增加)되었다. 2) 면양(緬羊)은 사사구(舍飼區)와 방목구간(放牧區間)의 증체량(增體量)에 유의적(有意的) 차이(差異)가 없었다. 3) 산양(山羊)의 사육(飼育)은 전염성(傳染性) 질병(疾病)의 오염(汚染)이 없는 공주군(公州郡) 야산지대(野山地帶)에서 발육성적(發育成績)이 양호(良好)하였다. 4) 면양(緬羊)의 18개월령(個月齡) 체척측정치(體尺測定値)에서 체고(體高)에 대(對)한 비율(比率)은 십자부고(十字部高) 103%, 체장(體長) 104%, 흉심(胸心) 44%, 흉폭(胸幅) 31%, 요각폭(腰角幅) 23%, 흉위(胸圍) 135%, 전관위(前管圍) 15%였다. 재래산양(在來山羊)은 8개월령(個月齡)에서 십자부고(十字部高) 106%, 체장(體長) 109%, 흉심(胸深) 46%, 흉위(胸圍) 122%로서 면양(緬羊)보다 십자부고(十字部高), 체장(體長)과 흉심(胸心)의 비율(比率)이 높았으나 흉위(胸圍)의 비율(比率)은 낮았다. 5) 도체성적(屠體成績)에서 면양(緬羊)은 도체율(屠體率)은 $47.52{\pm}2.27%$, 골격비율(骨格比率) $9.75{\pm}1.49%$, 두골비율(頭骨比率) $2.68{\pm}0.42%$, 피모비율(皮毛比率) $20.95{\pm}2.14%$였으며, 재래산양(在來山羊)에서는 도체율(屠體率) $45.58{\pm}5.63%$, 정육율(精肉率) $27.62{\pm}3.81%$, 내장비율(內臟比率) $34.86{\pm}4.16%$, 골격(骨格), 두골(頭骨), 피모비율(皮毛比率)이 각각(各各) $11.66{\pm}1.86%$, $3.63{\pm}1.61%$, $9.26{\pm}2.41%$이었다. 6) 한국재래산양(韓國在來山羊)을 방목사사(放牧舍飼)할 경우 생산(生産)되는 도육(屠肉)의 수분(水分), 조단백(粗蛋白), 조지방(粗脂肪), 조회분(粗灰分) 함량(含量)은 근사(近似)한 차이(差異)를 나타내었다. 또한 방목(放牧) 및 사사(舍飼)한 면양도육(緬羊屠肉)을 분석(分析)한 결과(結果) 방목구(放牧區)는 사사구(舍飼區)에 비하여 수분(水分) 및 단백질함량(蛋白質含量)이 높고 지방함량(脂肪含量)은 감소(減少)하였다. 7) 각(各) 내장(內臟)의 중량(重量)은 면양(緬羊)과 재래산양(在來山羊)이 비교적(比較的) 유사(類似)한 변화(變化) 경향(傾向)을 보였는데 간장(肝臟), 심장(心臟), 신장(腎臟), 비장(脾臟)은 비교군간(比較群間)에 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았으며, 제(第)1 제(第) 2위(胃) 및 대(大), 소장(小腸)은 방목구(放牧區)가 사사구(舍飼區)에 비(比)하여 유의(有意)하게 높은 값을 나타냈고 복강내(腹腔內)의 지방량(脂肪量)은 사사구(舍飼區)가 방목구(放牧區)보다 유의성(有意性)이 인정(認定)되는 높은 값을 나타냈다. 2. 산모성(産毛性) 및 모피(毛皮) 1) 7개월간(個月間) 사육(飼育)한 면양(緬羊)의 산모량(産毛量)은 $3.88{\pm}1.02kg$였으며 산모량(産毛量)은 $9.27{\pm}1.48%$, 모속량(毛束量)) $8.47{\pm}1.00cm$ 직선모장(直線毛長) $10.63{\pm}0.99cm$, 1일(日) 모성장(毛成長)은 $0.40{\pm}0.44cm$ Crimp수(數)는 $2.78{\pm}0.40$이였다. 2) 면양모피(緬羊毛皮)를 명(明)유제하여 부위별(部位別)로 항장력(抗長力) 및 인열강도(引裂强度)를 조사(調査)한 결과(結果) 둔부(臀部)가 항장력(抗張力) $1.35kg/mm^2$ 인열력(引裂力) $2.252kg/mm^2$로서 가장 강(强)하였으며 배부(背夫), 견부(肩部)의 순위(順位)로로 항장력(抗張力) 및 인열력(引裂力)을 나타내었다. 3. 초지(草地)의 이용(利用) 및 개량(改良) 1) 재래산양(在來山羊)의 방목(放牧) 및 계목시(繫牧時)의 채식량(採食量)은 오전(午前)에 비하여 오후(午後)가 많았으며 방목(放牧) 및 계목간(繫牧間)에는 큰 차이(差異)를 나타내지 않았다. 면양(緬羊)의 방목(放牧)과 계목시(繫牧時)의 채식량(採食量)은 방목(放牧)이 계목(繫牧)보다 우수하였으며 오전9午前)에 비(比)하여 오후(午後)가 다량(多量) 채식(採食)하였다. 2) 재래산양(在來山羊)과 면양(緬羊)을 이용(利用)하여 제경조성(蹄耕造成)한 목초지(牧草地)의 정착상태(定着狀態)를 조사(調査)한 결과 재래산양구(在來山羊區)는 6025% 면양구(緬羊區)는 77.35%로서 면양(緬羊)의 이용(利用)이 우수(優秀)하였고 재래산양(在來山羊)은 방목력(放牧力)의 부족(不足)으로 제경효과(蹄耕效果)가 적었다. 4. 각(各) 경제형질(經濟形質)의 상관(相關) 1) 면양(緬羊)의 산육성(産肉性)과 여러 형질(形質)사이의 상관(相關)은 생체중(生體重)과 일당증체량간(日當增體量間)에 높은 상관(相關)을 보여 주었고 기타(其他) 형질(形質)사이에서는 별로 상관(相關)이 없었으나 흉추(胸椎)길이와 생체중(生體重), 일단증체량(日當增體量), 정육율간(精肉率間)에서는 비교적(比較的) 높은 상관(相關)이 나타나고 있다. 재래산양(在來山羊)에 잇어서는 생체중(生體重)과 일당(日當) 증체량(增體量) 사이에 높은 상관(相關)이 있었으며 도체중(屠體重)과 정육량(精肉量) 사이에도 비교적(比較的) 높은 상관(相關)이 있었으나 내장중(內臟重)과 생체중(生體重), 일당(日當) 증체량(增體量) 사이에는 부(負)의 상관(相關)을 보여주고 있다. 2) 면양(緬羊)의 산모성(産毛性) 형질(形質) 상호간(相互間)의 상관(相關)에서는 산모량(産毛量)과 생체중(生體重), 일당(日當) 증체량(增體量), 산모율간(産毛率間)에 1% 수준(水準)에서 높은 상관(相關)을 나타내고 있어 성장(成長)이 빠른 개체에 산모량(産毛量)도 많다는 것을 추정할 수 있었다. 3) 산육성(産肉性) 형질(形質)과 체척측정치(體尺測定値) 사이의 상관(相關)은 면양(緬羊)에서는 생체중(生體重), 정육중(精肉重), 내장중(內臟重)과 흉위(胸圍), 체장(體長)사이에서 제일 높았고, 도체중(屠體重), 정육중(精肉重)과 비교적(比較的) 높은 부위(部位)는 흉폭(胸幅), 흉심(胸深)이었다. 따라서 면양(緬羊)의 체척측정(體尺測定)에 중점(重點)을 두는 것이 유효(有效)할 것으로 생각된다. 재래산양(在來山羊)의 산육성(産肉性) 형질(形質)과 체척측정치(體尺測定値) 사이에는 체척부위(體尺部位)의 대부분이 산육성형질(産肉性形質)과 높은 상관(相關)을 나타내고 있으며 특히 흉위(胸圍)와 생체중(生體重), 도체중(屠體重), 정육중(精肉重), 골격비율(骨格比率)사이에서는 0.922~0.974의 높은 상관(相關)을 보여주고 있다. 한편 산육성(産肉性) 형질(形質)과 흉심(胸深), 전관위(前管威), 체장(體長)사이에도 각각(各各) 0.759~0.911, 0.759~0.909, 0.708~0.872의 비교적(比較的) 높은 상관(相關)을 나타내고 있다. 따라서 재래산양(在來山羊)에 대한 산육성(産肉性) 추정(推定)은 흉부(胸部)에 대한 c체척치(體尺値)가 상당히 큰 의의(意義)가 있을 것으로 본다. 5. 혈액상(血液像) 및 혈장성분(血漿成分) 1) 적혈구수(赤血球數)와 평균(平均) 혈색소농도(血色素濃度)는 재래산양(在來山羊)이 각각(各各) $12.93{\times}10^6/mm^3$와 36.26%에 대하여 유의성(有意性)이 인정(認定)되는 높은 값을 나타냈다. 2) 혈색소량(血色素量), 적혈구용적(赤血球容積), 평균(平均) 적혈구용적(赤血球容積) 및 평균혈색소량(平均血色素量)은 재래산양(在來山羊)이 각각(各各) 10.92g/100ml, 3.02ml/100ml, $23.40{\mu}^3$ 및 10.94pg로서 면양(緬羊)의 11.73g/100ml, 36.25ml/ml, $33.97{\mu}^3$ 및 8.43pg에 비하여 낮은 값을 나타냈는데 모두 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 3) 백혈구(白血球)의 수(數)는 재래산양(在來山羊)이 $11.64{\times}10^3/mm^3$을 나타내어 면양(緬羊) $9.32{\times}10^3/mm^3$보다 유의(有意)하게 높은 값을 나타냈다. 4) 백혈구(白血球)의 감별(鑑別) 수(數)에 있어서 호염구(好鹽球)는 재래산양(在來山羊)이 임파구(淋巴球)는 면양(緬羊)이 유의(有意)학 높은 값을 나타냈으며 호염구(好鹽區), 호산구(好酸球) 및 단핵구(單核球)는 차이(差異)가 없었다. 5) 혈장중(血漿中)에 함유(含有)되어 있는 총단백질(總蛋白質)과 포도당(葡萄糖)의 양(量)은 재래산양(在來山羊)이 각각(各各) 62g/100ml와 53.6mg/100ml로서 면양(緬羊)의 5.6g/100ml와 45.7mg/100ml보다 유의(有意)하게 높은 값을 나타냈으며, 총지질(總脂質)의 양(量)은 재래산양(在來山羊)이 127.6mg/100ml로서 면양(緬羊)의 149.6mg/100ml보다 유의성(有意性)이 인정(認定)되는 낮은 값을 나타냈다. 6) 비단백질태질소화합물(非蛋白質態窒素化合物), Cholesterol, Ca, P, K, Na 및 Cl의 함량(含量)은 면양(緬羊)과 산양간(山羊間)에 차이(差異)가 없었다. 6. 경제성분석(經濟性分析) 1) 면양(緬羊)과 산양(山羊)을 196일간(日間) 사육(飼育)하였을 때 농가수익(農家收益)은 1두당(頭當) 4,000원 정도(程度)였으며 농가(農家)에서 부업(副業)으로 사육(飼育)할 수 있는 적정규모(適正規模)는 5~10두(頭)이다.

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3D 시각노출도를 이용한 문화재 범죄예방환경의 평가 (The Evaluation of Crime Prevention Environment for Cultural Heritage using the 3D Visual Exposure Index)

  • 김충식
    • 한국전통조경학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.68-82
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    • 2017
  • 문화재의 범죄예방환경에서 중요한 요인 중의 하나인 감시강화는 현장평가와 진단에 어려움이 있다. 이로 인해 감시강화는 문화재 형상, 지형, 수목 등을 디지털로 모델링하여 컴퓨팅 기술로 평가하는 접근이 이루어진다. 본 연구는 입체형상으로 감시강화를 정량적으로 평가할 수 있는 3차원 시각노출도 지표(3DVE, 3D Visual Exposure)를 이용하여 문화재 범죄예방환경의 평가기법을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 연구를 위해 평가요인을 자연적 감시, 조직적 감시, 기계적 감시 그리고 통합적 감시로 세분하여 분석을 수행하였다. 분석을 위해서 건물, 지형, 담장, 수목 등의 형상을 입체적으로 모델링하였으며, Unity 3D를 이용하여 분석 프로그램을 제작하였다. 사람의 작업영역을 고려하여 머리위치와 허리위치로 구분하여 감시지점을 분석할 수 있도록 하였다. 분석 프로그램으로 3DVE의 활용 가능성을 검증하기 위해 논산에 소재한 돈암서원(사적 제383호)을 디지털로 모델링하여 범죄예방환경을 평가하였다. 연구결과 돈암서원의 자연적 감시, 기계적 감시, 조직적 감시에서 취약지점, 사각지대, 순찰동선의 문제점 등의 발견이 가능하였다. 3DVE 분석결과를 3차원 도면으로 제작함으로써 위치와 대상을 명확하게 표현할 수 있었다. 주간 감시성은 자연적 감시, 기계적 감시, 조직적 감시 순으로 높지만, 야간 감시성은 조직적 감시, 기계적 감시, 자연적 감시 순으로 높게 나타났다. 작업영역의 위치가 낮을수록 차폐되기 용이하므로, 허리위치에 대한 평가가 이루어질 필요가 있는 것으로 파악되었다. CCTV의 제원과 설치 위치, 높이에 따른 감시범위를 산출하게 됨으로써 사각지대의 발견과 표시가 가능하게 되었다. 기계적 감시의 보완효과가 있는 것으로 밝혀진 조직적 감시는 범죄취약 시간대에 분석이 요구된다. 또한 보안등, CCTV, 순찰동선 등의 설정을 검토하는데 통합적 감시도 분석이 효과적일 수 있다. 본 연구는 실제를 시뮬레이션으로 제작하여 범죄예방환경을 진단할 수 있는 성과를 거두었다. 본 연구를 기반으로 범죄예방환경설계의 대안을 평가하고 비교할 수 있는 연구가 수행되어야 한다.

한정우기(閑情偶寄)를 통해 본 이어(李漁)의 조원(造園) 이론 (A Study on Gardening Theories of Li, Yu in 'Xian Qing Ou Ji')

  • 장림;정우진;성종상
    • 한국전통조경학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.137-148
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    • 2018
  • 이어(李漁)의 "한정우기"는 명말청초(明末淸初) 상업경제의 발달로 물질문화가 성행했던 시기에 저술된 작품으로, 당대의 사회풍조를 반영하여 물질문화의 향유방법을 자세히 풀이한 저작이다. 본 연구는 "한정우기" 거실부(居室部) 와 종식부(種植部) 를 텍스트로 하여 이어의 원림조영 이론을 고찰한 것으로, 도출된 결과는 다음과 같이 요약된다. 첫째, 이어는 인지제의(因地制宜) 이론을 통해 지세에 따른 원림의 배치를 설명하였다. 그가 강조한 것은 땅의 지세를 정확히 파악하는 것이 모든 조영이론의 출발점이라는 점이다. 그는 전저후고(前低後高)의 이상적 형태를 만들기 위해 지형의 고저를 인위적으로 조절하고, 가옥, 누대, 가산, 물길 등의 성공적 배치가 지세의 정확한 판독에 의해 달성될 수 있음을 설명하였다. 둘째, 취경재차(取景在借)는 바깥 경치를 잡아두는 장치로 창을 이용한 기법을 말한다. 이것은 동관(動觀)과 정관(靜觀)이라는 색다른 이론으로 전개된다. 동관은 배의 움직임에 따라 창을 통해 바라보는 경치도 바뀌게 되며, 하루에도 수천 폭의 산수화를 창문을 통해 볼 수 있다는 뜻으로, 적극적 경관향유의 방법론으로 규정된다. 정관의 경우, 원림 또는 실내에서 외부의 경관을 끌어들이는 수단으로 창문을 이용할 때의 경관으로 설명된다. 셋째, 이어는 제체의견(制體宜堅)의 논설에서 재료와 디자인을 통해 견고함을 유지하는 것이 정교함에 앞서야 한다고 강조했다. 넷째, 창이표신(創異標新)은 다름과 새로움을 추구하는 형식적 측면을 중시하는 말로서, 이어의 조원이론을 성격을 잘 나타낸 말이다. 본 연구는 한정우기에서 '청벽(廳壁)', '활첨(活?)', '대련 편액(聯?)', '죽병부식법(竹屛扶植法)'의 네 가지를 선별하여 창이표신의 이론과 실제를 고찰하였다.

하상 미지형에 따른 N2O 발생량 변화 효과에 대한 탄소 가용성의 영향 (Effects of streambed geomorphology on nitrous oxide flux are influenced by carbon availability)

  • 고종민;김영선;지운;강호정
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권11호
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    • pp.917-929
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    • 2019
  • 하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

통리(桶里) 해수욕장(海水浴場) 녹지대(綠地帶) 조성(造成)에 관(關)한 연구(硏究)(II) -곰솔 해안방재림(海岸防災林)의 수관량(樹冠量) 및 토양분석(土壤分析), 식재기반평가(植栽基盤評價) 및 녹지대계획(綠地帶計劃)- (Studies on a Plan for Afforestation at Tong-ri Beach Resort(II) -Analyses of Crown Amounts and Soil Properties in the Disaster-damage Prevention Forests of Pinus thunbergii PARL., the Valuation on Soil Properties for Planting and Planning for Afforestation-)

  • 조희두
    • 한국산림과학회지
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    • 제77권3호
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    • pp.303-314
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    • 1988
  • 해안방재림(海岸防災林)으로 조성(造成)된 곰솔의 수관량(樹冠量)을 분석(分析)하여 방재기능(防災機能)을 평가(評價)하는 자료(資料)를 제공(提供)하고 방재림지(防災林地) 및 사구지(砂丘地) 녹지대(綠地帶) 조성지(造成地)에 대(對)한 토양성분비교(土壤成分比較) 및 분급평가(分級評價)의 결과(結果)와 제(第) I 보(報)(한림지(翰林地) 77(2))로 보고(報告)한 각종재해요인(各種災害要因)을 기반(基盤)으로 하여 해수욕장(海水浴場) 주변(周邊)에 녹지대(綠地帶)를 계획(計劃)하였는데 다음과 같이 요약(要約)할 수 있다. 1. 양수관량(陽樹冠量)은 재적생장(材積生長)의 기본(基本)이 되나 곰솔의 방재림(防災林)은 재적생장(材積生長)에 따라 음수관(陰樹冠)을 포함한 수관표면적(樹冠表面的)이나 체적(體積)이나 증가(增加)함을 알 수 있고 수관표면적(樹冠表面的)과 수관체적(樹冠體的)의 추정식(推定式)은 모두 회귀성(回歸性)을 인정(認定)할 수 있다. 따라서 방재림(防災林)은 1) 수고(樹高)가 큰 것일수록 수관표면적(樹冠表面的)이나 수관체적(樹冠體的)의 증가비율(增加比率)이 더 크고, 2) 흉고직경(胸高直徑)이 클수록 수관체적(樹冠體的)의 증가비율(增加比率)이 더 크나 수관표면적(樹冠表面的)의 증가(增加)는 비례(比例) 관계(關係)에 있다. 2. 곰솔의 방재림지(防材林地)는 사구지(砂丘地)보 OM, T-N, $SiO_2$량(量)이 더 많고 CEC도 더 큰 값이며 EC값이나 CI량(量)이 더 적은 것으로 보아 토양(土壤)이 개선(改善)되었고 방재림(防災林)의 염해방지기능(鹽害防止機能)을 인식(認識)할 수 있다. 3. pH도 곰솔의 방재림지(防材林地)는 개선(改善)되었다. 4. 치환성(置換性) 양(陽)이온은 곰솔의 방재림(防災林)보다 사구지(砂丘地)가 더 큰 값인데 패각(貝殼)이 계속 공급(供給)되므로 Ca량(量)이 특(特)히 많다. 그러나 $P_2O_5$는 사구지(砂丘地)와 방재림(防災林)은 거의 같은 값이다. 5. 곰솔의 방재림지(防材林地)는 전체적(全體的)으로 보아 토양(土壤)이 개선(改善)되고 있으나 양분(養分)이 매우 결핍(缺乏)되어 있다. 6. 곰솔 방재림(防災林)의 잔재본수(殘在本數)는 1970년(年) 식재(植栽)된 것은 34%, 1976년(年)의 것은 39%로서 자연적(自然的)으로 간인(間引)이 이루어져서 밀도조정(密度調整)이 되고 있으며, 지하고(地下高)도 각각(各各) 2.71m, 1.89m로서 지하율조정(地下率調整)으로 출입(出入)이 자유(自由)스러울 것으로 생각된다. 7. 사구지(砂丘地) 중심(中心)서 E방위(方位)에 있는 혼효림(混淆林)의 염풍해방지(鹽風害防止) 기능(機能)을 인정(認定)할 수 있다. 8. 녹지대(綠地帶)는 방재기능(防災機能)과 휴식기능(休息機能)에 만족(滿足)할 만한 적정립목도(適正立木度)가 요청(要請)된다. 9. 사구지(砂丘地) 주변(周邊)의 토양(土壤)을 분급평가(分級評價)한 결과(結果)와 입지조건(立地條件)과 휴식기능(休息機能) 및 방재기능(防災機能)을 고려(考慮)하여 통리인구(桶里人口)의 공한지(空閑地)와 1985년(年) 식재(植栽)된 해송(海松)이나 도로(道路)를 철거(撤去) 및 폐쇄(閉鎖)하여 녹지대(綠地帶) 조성지(造成地)로 하였다. 10. 녹지대(綠地帶)를 대상(帶狀)으로 장축(長軸)이 주풍방향(主風方向) SE에 대(對)하여 $14^{\circ}$동편(東偏)으로 계획(討劃)하였으며 부락진입도로(部落進入道路)는 해송(海松) 식재지(植栽地)와 논사이를 성토(盛土)하여 개설(開設)한다. 11. 녹지대(綠地帶) 조성(造成)함으로서 해수욕장(海水浴場)에게 휴식처(休息處)를 제공(提供)함은 물론(勿論) 풍하측(風下側)에 있는 경지(耕地)에 165m 지점(地默)까지의 방풍효과(防風效果)로 염해(鹽害) 시가(飛砂)의 피해(被害)를 방지(防止)하여 수도(水稻)의 증수효과(增收效果)가 있을 것으로 사료(思料)된다. 12. 녹지대(綠地帶) 조성면적(造成面積) $10,476m^2$에 2년생(年生) 곰솔묘(苗)를 $1m{\times}1m$ 간격(間隔)으로 10,476본(本)을 주풍방향(主風方向)에 대(對)하여 식재열(植栽列)이 직각(直角)이 되도록 식재(植栽)한다.

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