본 연구는 교육대학교 84명의 학생들을 대상으로 계절변화 단원에 대한 수업 곤란도를 분석한 연구이다. 본 연구의 결론은 다음과 같다. 첫째, 초등과학 계절의 변화를 구성하는 4개 주제별 초등예비교사의 수업곤란도가 큰 주제부터 제시하면 '계절의 변화가 생기는 까닭은 무엇일까요?'(수업곤란 도 4.05), '계절에 따라 태양의 남중 고도와 낮과 밤의 길이는 어떻게 달라질까요?'(수업곤란도, 3.12), '하루 동안의 태양 고도, 그림자의 길이, 기온은 서로 어떤 관계가 있을까요?'(수업곤란도 2.85), '계절에 따라 기온은 어떻게 달라질까요?'(수업곤란도 2.80)이다. 이것으로 초등과학 계절의 변화 단원에서 공간지각 개념이 필요한 수업주제로 분류되는 '계절의 변화가 생기는 까닭은 무엇일까요?'에 대한 4주제에 대한 수업이 다른 단원에 비해서 수업곤란도가 높게 나타났다. 둘째, 계절변화 단원에서 수업주제별로 수업곤란도의 요인은 다양하게 나타났다. 초등예비교사들이 계절 변화 단원에 대한 수업을 지도할 때 수업을 어렵게 만드는 요인을 빈도수가 높은 순서대로 살펴보면 '자전축 기울기에 따른 태양남중 고도 비교하기 실험 지도' 가 42명(50%), '태양 남중고도와 낮과 밤의 길이 설명의 어려움'이 38명(45%), '남중고도 개념 설명의 어려움'이 27명(32%), '계절별 태양의 위치변화 설명의 어 려움'이 24명(29%), '태양고도를 측정할 때 전등의 높이를 조절해야 하는 합당한 이유 설명'이 20명(24%), '태양고도와 최고기온 사이의 불일치 이유 설명의 어려움'이 16명(19%), '모래(지면)온도 측정의 어려움'이 12명(14%)으로 각각 나타났다. 셋째, 수업곤란도 요인을 분석해 보면 교사요인보 다 교육과정요인이 많았다. 이러한 맥락에서 볼 때, 초등예비교사들의 수업곤란도가 가장 크게 나타난 계절 변화 단원 중 4주제인 '계절의 변화가 생기는 까닭은 무엇일까요?'에 대한 탐구활동은 교육과정의 측면에서 개선이 필요하다고 판단된다.
한강 하구 점착성 퇴적물의 침강속도를 정량적으로 산정하고, 산정된 침강속도의 계절적 변화 해석을 목적으로 침강수주를 이용한 침강 실험이 수행되었다. 침강실험은 1개 정점에서 3계절에 채취된 퇴적물 표본 시료에 대해 계절별로 $5{\sim}6$회씩 총 16회의 실험이 수행되었으며, 또한 퇴적물 자체의 물리 화학적 특성 및 해수 특성에 따른 침강속도의 정성적 변화 특성을 파악하기 위하여 한강 하구 점착성 퇴적물에 대한 물리 화학적 특성 및 해수 특성에 대한 분석이 수행되었다. 본 연구를 통하여 도출되는 한강 하구 점착성 퇴적물 침강속도의 정량적 결과는 향후 한강 하구에 대한 체계적 관리 및 기능 회복을 위한 기술 개발시에 크게 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 저면의 침식과 퇴적에 따른 하상변동 해석, 수질 및 퇴적물 오염 절감을 위한 대책 방안 수립 등 다양한 목적으로 크게 활용될 수 있을 것이다.
본 연구는 봄 식물계절지수와 기온지표와의 관계를 알아보기 위해 지난 9년간(2010년-2018년) 대구수목원, 팔공산, 주왕산, 가야산에 공통적으로 생육하는 소나무(Pinus densiflora), 일본잎갈나무(Larix kaempferi), 신갈나무(Quercus mongolica), 진달래(Rhododendron mucronulatum), 생강나무(Lindera obtusiloba), 당단풍나무(Acer pseudosieboldianum) 6종을 대상으로 발아, 개화, 개엽의 봄 식물계절시기의 변화 경향과 기온간의 관계를 파악하였다. 기온의 변화는 9년동안 2월보다 3~4월의 월평균기온이 증가하였으며, 지역별로 수목원과 팔공산의 평균기온이 높았다. 발아, 개화, 개엽은 수종별로 생강나무가 가장 빠르며 소나무가 가장 느렸고, 지역별로 수목원에서 가장 빨리 식물계절시기가 도래하였다. 봄 식물계절시기는 -1.267~-6.151일/9년 정도 앞당겨지고 있는 경향을 보이는데 소나무(-6.151일/9년)가 가장 크며, 진달래(-1.267일/9년)의 변화율이 가장 낮았다. 발아, 개화, 개엽에서 모두 유의한 값을 보이는 수종은 진달래와 소나무로서 이들은 1월~3월 평균기온과 상관관계를 보였다. 봄 식물계절지수(SPI)의 시계열 변화를 확인한 결과 4개 지역의 변화율이 모두 음의 값으로 식물계절 시기가 모두 빨라지고 있었다. 그 중 수목원, 팔공산 및 가야산과 같은 내륙지역일수록 변화율이 컸으며, 다소 거리가 떨어진 주왕산의 경우 변화율이 조금 낮게 나타났다.
본 연구는 동해안의 8개 해빈을 대상으로 2012년 3월부터 2014년 2월까지 2년 동안 지형 측량을 실시하여, 해안선과 해빈의 계절적 변화 특성과 경향을 파악하였다. 동해안의 해안선은 계절적 변화량이 연간 변화량보다 크게 나타났고, 강원도와 경상북도 해안의 계절적 변화 양상에는 지역적인 차이가 다소 존재하였다. 동해안 8개 해빈의 계절적 변화를 종합하면, 여름철에는 해안선의 후퇴와 해빈의 침식이, 가을철에는 해안선의 전진과 해빈의 퇴적이 뚜렷하게 나타났다. 이러한 결과는 세계의 여러 중위도 해안의 계절적 변화 경향과는 다르지만, 우리나라 서해안 및 동해안의 선행 연구와는 대체로 일치한다. 여름철에 우세하게 발생하는 침식 현상은 태풍에 의한 폭풍파가 가장 큰 요인이며, 폭풍파에 의한 해안 침식은 늦겨울에도 잘 나타난다. 그리고 가을철에 우세한 해빈의 퇴적 현상은 여름철의 강한 침식 이후에 발생하는 해안 평형 작용의 결과로 판단된다.
계절에 따른 토양공극의 수리학적 변화를 파악하기 위해서 설마천 유역의 범륜사 독립사면과 광릉 원두부 소유역의 독립사면을 대상으로 장력침투실험을 실시하였다. 토양수분 확보에 신뢰를 받기위해서 TDR(Time Domain Reflectometry)및 현장에서 토양의 불포화 투수계수 측정이 가능한 장력침투계(Tension infiltrometer)를 이용하였다. 계절에 따른 자료수집을 위해서 2008년 3월 20일 부터 약 6주간격으로 10월 29일까지 5회에서 6회 토양수분 자료 및 토양장력침투 자료를 획득하였다. 획득한 자료를 이용하여 포화 및 불포화 수리전도도, 대공극 유효흐름분율(macropore flow), 대공극 유효부피분율을(effective macroporosity) 나타내었다. 분기별로 자료분석 결과 계절별 특성이 나타남을 알 수 있다. 수리전도도는 3월, 5월, 10월은 유사한 반면 6월과 7월 그리고 9월은 상대적으로 높았다. 이는 여름철에 공극 발달이 활발하다는 것을 의미한다. 선행토양수분은 수리전도도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 대공극의 발달은 삼림과 같은 복잡 경관에서는 강우사상에 따른 토양수분의 공간 분포 및 이송, 유출과정이 물순환에 영향을 미친다. 지형분석을 통한 공극의 흐름특성과 토양수분 유의성에 대하여 논의하였고, 대공극 변화에 밀접한 관계가 있는 식생과 그밖에 계절적으로 발달을 일으키는 요인을 모색 하였다. 본 연구는 계절에 따라 변하는 수리전도도를 기초로 하여 불포화대에서 토양공극의 수리학적 변화와 시공간적으로 침투흐름에 얼마나 영향을 주는가를 보여준다.
참나무류는 한반도 산림식생의 우점종으로 그 열매인 도토리는 야생동물의 중요한 먹이원이다. 본 연구는 계절에 따라 도토리의 영양염류 함량을 상수리나무, 갈참나무, 신갈나무, 굴참나무, 떡갈나무, 졸참나무가 어떻게 변화되는지를 알아보기 위하여 계절별로 채집해 그 함량을 분석했다. 질소 함량은 갈참나무에서 계절에 관계없이 일정했고, 떡갈나무는 계절의 변화에 따라 뚜렷한 차이가 나타났다. 상수리나무는 계절의 변화에 따라 여름과 가을에 높았으나, 신갈나무는 봄과 여름에 높았고, 가을에 낮아지는 경향성을 보였다. 졸참나무는 가을에 가장 높았고, 굴참나무는 가을에 가장 낮았다. 인 함량은 6종 모두에서 여름에 가장 낮고, 봄과 여름에는 높은 경향성을 보였다. 칼슘과 마그네슘 함량은 계절에 따라 신갈나무에서는 증가하였으나, 나머지 5종은 감소하는 경향을 보였다. 나트륨 함량은 갈참나무, 떡갈나무 그리고 졸참나무에서 계절에 관계없이 일정했고, 신갈나무는 계절에 따라 증가하는 경향을 보였고, 굴참나무에서는 가을에 가장 높았으며, 상수리나무는 가을에 가장 낮았다. 이상으로 볼 때, 도토리의 영양염류 함량은 계절과 종에 따라 매우 다양했다.
정규식생지수는 일반적으로 식생의 활력도를 나타나는 지표로서 널리 사용되고 있다. 최근에는 정규식생지수가 특정지역의 강우량과 온도의 계절 및 경년변화와 어떤 상관관계를 가지며 기후변화는 식생지수에 어떠한 영향을 미치는지 등에 관한 연구가 활발히 수행되고 있다. 본 연구에서는 1981년부터 2001년까지의 NOAA/AVHRR 영상으로부터 계산된 남한지역 정규식생지수의 주성분 분석을 통해 자료의 공간변화패턴을 분석하고 경험적 직교함수를 이용하여 시간적 변화 양상을 파악하였다. 분석결과 정규식생지수의 공간변화도는 첫 주성분에 의하여 약 $60\%$ 정도 설명되어지며 첫 주성분은 남한지역의 지형 자료 패턴을 따르고 두 번째 주성분은 전체 변화도의 약 $17\%$를 나타내며 강한 남북기울기를 보여주는 것은 계절변화와 상관한 위도변화에 따른 정규식생지수의 변화를 나타낸다. 그리고 소양강댐 및 안동댐 유역의 정규식생지수, 강우량 및 유입량 상관관계 분석 결과 정규식생지수의 계절변화와 경년변화는 강우량의 변화에 그리 민감하지 않은 것으로 나타났다.
본 연구에서는 계절에 따른 온도 변화를 고려한 건조수축의 예측모델을 제시하여, 실제구조물에서의 계절에 따른 온도변화에 대한 장기 거동 특성을 보다 향상된 방법으로 파악할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 연구에서 사용된 건조수축 보정계수식은 계절에 따른 온도변화를 포함한 건조수축의 실제 실험적 데이터들을 사용하여 제안되었으며, FCM 교량의 장기 거동 조사는 현장에서 건조수축의 수치해석 결과를 적용할 수 있는지 없는지를 결정하기 위해 수행되었다. 본 연구에서 채택된 수치해석 방법은 실제 변형율과 차이가 발생하는 일반적인 방법과는 달리 실제 구조물의 거동특성을 매우 유사하게 모사할 수 있는 것으로 나타났다. 결과적으로 본 연구에서 제안된 방법은 FCM 교량의 장기 처짐에 대한 예측을 향상 시킬 것이다.
금방이라도 무엇인가 토해낼 것처럼 꾸무럭거리는 하늘. 그 아래로 차운 바람을 타고 소금기어린 인천바다 냄새가 코를 스친다. 미쳐 마감하지 못한 마른 나뭇잎은 이리저리 굴리고 날리고..... 4계절의 변화가 뚜렷하여 인간생활에 가장 적절한 조건을 가졌다는 생각을 떠올리면서 옷을 뚫고 스미는 찬바람을 위로한다. 그런 외피적인 계절변화와 관계없이 우리는 더 많은 변화를 겪게 되는 것 같다. 그 중에서도 특히 육신의 고통은 이 꾸무럭거리는 날씨만큼이나 차운 바람을 몰아다 주겠지...... 이런 생각에 젖으면서 건협 인천부를 방문한 기자는 친구의 권유로 건협에서 건강검사를 받았다가 간 기능이상을 발견 투병생활을 해오고 있는 육인용씨(43, 경기도 시흥군 군자면 정왕리 858번지)를 만났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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