• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.28 no.2B
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• pp.187-197
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• 2008

This study is to assess the impact of future land use change on hydrology and water quality in Gyungan-cheon watershed ($255.44km^2$) using SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model. Using the 5 past Landsat TM (1987, 1991, 1996, 2004) and $ETM^+$ (2001) satellite images, time series of land use map were prepared, and the future land uses (2030, 2060, 2090) were predicted using CA-Markov technique. The 4 years streamflow and water quality data (SS, T-N, T-P) and DEM (Digital Elevation Model), stream network, and soil information (1:25,000) were prepared. The model was calibrated for 2 years (1999 and 2000), and verified for 2 years (2001 and 2002) with averaged Nash and Sutcliffe model efficiency of 0.59 for streamflow and determination coefficient of 0.88, 0.72, 0.68 for Sediment, T-N (Total Nitrogen), T-P (Total Phosphorous) respectively. The 2030, 2060 and 2090 future prediction based on 2004 values showed that the total runoff increased 1.4%, 2.0% and 2.7% for 0.6, 0.8 and 1.1 increase of watershed averaged CN value. For the future Sediment, T-N and T-P based on 2004 values, 51.4%, 5.0% and 11.7% increase in 2030, 70.5%, 8.5% and 16.7% increase in 2060, and 74.9%, 10.9% and 19.9% increase in 2090.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.335-335
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• 2022

남한상세 기후변화 전망보고서(2021)는 2100년대 강원도 강수량이 현재보다 19% 증가하고, 평균기온이 현재보다 6.5℃ 상승할 것으로 공표했다. 강원도는 영동지역과 영서지역으로 분리돼 기후 차이가 분명하다. 기상청 ASOS 데이터(1986~2020)를 이용해 기후 특성을 확인한 결과 영동지역 강수량은 1,463mm, 평균기온은 10.5℃, 상대습도는 66%로 분석됐고, 영서지역 강수량은 1,307mm, 평균기온은 11℃, 상대습도는 68%로 분석됐다. 영동지역 강수량이 영서지역 강수량보다 약 156mm 더 많으며, 이는 영동지역에서 큰 규모의 우심 피해가 발생할 가능성이 존재함을 의미한다. 강원도 평년 우심 피해 현황을 살펴본 결과 영동지역은 5회(피해액: 62억 원), 영서지역은 24회(피해액: 62억원)가 발생했다. 이는 미래로 갈수록 더 심해질 것으로 판단되며, 이런 기상 재난을 객관적으로 판단할 수 있는 기준이 필요하다. 이에 본 연구에서는 기후변화에 따른 강원도 기후 재난취약성을 평가했다. 이를 위해 기후변화 위험성, 기후변화 민감도, 기후변화 적응능력 지표를 활용해 기후변화 취약성 지표를 선정했다. 기후변화 위험성 지표는 홍수(CWD, Rx5day, R30mm), 가뭄(CDD, SU, TX90p), 폭염(SU, TR, TN90p), 한파(ID, TX10p, FD)로 RCP 8.5 기후변화시나리오를 ETCCDI 지수에 적용했다. 기후변화 민감도와 기후변화 적응능력 지표는 국가통계포털, 강원통계정보, WAMIS에서 자료를 수집해 선정했다. 또한 재난취약성 지표를 4단계(Very Low, Low, High, Very High)로 구분했다. 홍수 취약성 평가 결과 2090년대 원주시, 춘천시, 횡성군이 Low에서 Very High로 단계가 격상됐다. 가뭄 취약성 평가 결과 2090년대 양양군, 영월군, 정선군이 Very Low에서 Very High로 단계가 격상됐다. 폭염 취약성 평가 결과 2090년대 삼척시, 태백시, 영월군이 Very Low에서 Very High로 단계가 격상됐다. 한파 취약성 평가 결과 삼척시, 태백시, 영월군이 High에서 Very Low로 단계가 격하됐다. 고로 강원도는 기후 재난취약성 평가 결과에 따른 미래 기후변화를 대비하고, 각 지역 특성에 맞는 복원력 관점 기후 재난 관리가 필요하다고 사료된다.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.18 no.4
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• pp.1-15
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• 2011

This work is to review the granite landforms studies by Korean geographers. It is verified that geomorphlogical characteristics of granite present landscapes characterized by 1) in case of mountains, are difficultly or irregularly weathered, so as to develop rocky forms such as domes, cliffs, and tors ; 2) in case of stream valley that is inter-massif lowland, low relief hills and flood plains with alluvium. All these facts owe to the difference of weathering mode granite properties. The granite hills and alluvial plains of southwestern coastal parts in Korean peninsula is low undulatory and large owing not only to the existence of highly weathered granitic regolith, but also to frequent flooding. Cultivated brownish field, orchard, meadow and forest are located at granite hills. On the other hand paddy rice field at granite alluvial plains. Korean peninsula have endured erodible geomorphlogical processes since Miocene when warping it up. Therefore many intermontane basins are located on the weathered granite areas which are surrounded by mountains composed of much less Precambrian gneiss complex. In fact, intermontane basin is mainly linear fault-line valley. The landforms of the intermontane basins are characterized by gentle piedmont slopes, alluvial fans, fluvial terraces and alluvial plains.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.56 no.8
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• pp.509-520
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• 2023

Various drought indices are widely used for assessing drought conditions which are affected by many factors such as precipitation, soil moisture, and runoff. The values of drought indices varies depending on hydro-meteorological data and calculation formulas, and the judgment of the drought condition may also vary. This study selected four calculation components such as precipitation data length, accumulation period, probability distribution function, and parameter estimation method as the sources of uncertainty in the calculation of standardized precipitation index (SPI), and evaluated their contributions to the uncertainty using root mean square error (RMSE) and linear mixed model (LMM). The RMSE estimated the overall errors in the SPI calculation, and the LMM was used to quantify the uncertainty contribution of each factor. The results showed that as the accumulation period increased and the data period extended, the RMSEs decreased. The comparison of relative uncertainty using LMM indicated that the sample size had the greatest impact on the SPI calculation. In addition, as sample size increased, the relative uncertainty related to the sample size used for SPI calculation decreased and the relative uncertainty associated with accumulation period and parameter estimation increased. In conclusion, to reduce the uncertainty in the SPI calculation, it is essential to collect long-term data first, followed by the appropriate selection of probability distribution models and parameter estimation methods that represent well the data characteristics.

• Proceedings of the Korean Society of Crop Science Conference
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• 2022.10a
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• pp.38-38
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• 2022

녹비작물은 천연비료로서 화학비료 사용량을 감소시키고 이산화탄소를 흡수해 농업분야에서 온실가스 저감을 위해 사용하고 있다. 녹비작물을 이용하여 지속가능한 친환경 농업의 필요성이 증대되고 있는 실정이다. 화본과 녹비작물은 두과 녹비작물에 비해 탄소 물질의 함량과 biomass가 상대적으로 높아 토양 내 유기물증진을 위한 재배에 적합하다. 이에 화본과 녹비작물 중 하나인 수단그라스의 발아 및 휴면특성 검정을 진행하여 발아 적정조건을 찾아 유기종자 생산기술 개발을 위한 자료로 활용하고자 한다. 본 연구에서는 수단그라스 4품종(GW104G, Cadan99B, TE-Evergreen, Sweet home)을 공시품종으로 사용하였다. 표준발아검사에 따라 각 품종별 종자를 100립씩 3반복 치상하여 10일간 발아검정 진행 후 발아율, 발아세, 평균발아일수, 발아속도를 조사하였다. 첫 번째 실험은 침종시간 및 치상온도별 실험으로 시간별(무처리/5/10/15/20/25hr)로 침종한 후, 생장상(10/20/30/40℃)에 보관하여 정상아 개수를 파악하였다. 두 번째 실험은 휴면타파 실험으로 1~5일 동안 종자를 예냉(무처리/5/10/15℃)과 고온(50℃) 처리한 후, 첫 번째 실험 결과에 따라 발아 최적 조건(침종 20hr, 치상온도 20℃)에서 발아시킨 후 정상아 개수를 파악하였다. 수단그라스 4품종의 치상온도별 발아율은 20℃에서 평균 92±6.9%로 가장 높았으며, TE-evergreen의 경우 치상온도 10℃에서 10시간, 20℃에서 20시간, 30와 40℃에서 15시간 침종한 값이 유의적으로 높은 발아율을 보였다. 수단그라스 4품종의 평균발아일수(MGT)는 침종 20시간과 치상온도 30℃일 때 평균 1.21±1.14일로 가장 빨랐으며 발아속도(GR)는 침종 20시간과 치상온도 20℃의 조건일 때 89.9±5.92로 가장 빨랐다. 수단그라스 4품종의 휴면타파 온도별 발아율은 10℃에서 평균 92±9.3%로 가장 높았다. TE-evergreen의 경우 휴면타파 온도 5, 10, 15℃에서 4~5일 동안 처리한 값이 무처리와 50℃처리에 비해 유의적으로 높은 발아율을 보였다. 수단그라스 발아검사 결과, 20시간 침종 후 20~40℃에서 2~3일간 발아시킬 경우 90%이상의 발아율을 보이므로 파종을 위한 종자 전처리를 할 경우 이와 같은 조건에서 진행하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2021.04a
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• pp.25-25
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• 2021

전 세계에 유통되고 있는 Cypripedium속 식물 56종 중 한반도에는 4종이 분포하고 있다. 국내의 Cypripedium속 식물 중 멸종위기 1급 식물은 광릉요강꽃과 털복주머니란이 있으며, 복주머니란은 멸종 위기 2급 식물로 분류하였다. 본 연구는 이러한 복주머니란 식물의 육묘기술을 개발하기 위하여 연구를 수행하였다. 처리는 원예용 상토, 마사토 100%, 질석 2 : 펄라이트 1의 비율로 혼합한 인공토양, 산야초 상토, 소립인 난석 등 5처리를 하여 복주머니를 스티로폼 박스(가로 40, 세로 50, 높이 15cm)에 식재하여 4개월 경과 후 조사한 결과 산야초 상토에서 출아율이 67.0%로 가장 많았으며, 질석 2 + 펄라이트 1의 처리구가 53.0%, 소립인 난석 처리구가 48.0%순으로 높았다. 출아율이 가장 좋았던 산야초 상토의 경우 초장은 3.0cm, 엽수는 주당 1.9개, 엽폭은 1.0cm로 다른 처리구보다 생육이 양호하였다. 또한 털복주머니란 실생묘를 노지에서 1년 동안 순화한 묘를 자생지 외 지역의 적응성을 확인하기 위해 경기도 양평에 위치한 국립수목원 내 Cypripedium 전문 전시원에 660주를 봄에 식재하였다. 그해 9월에 생존율 을 조사한 결과 52.5% 이었고, 초장이 5.8cm, 뿌리수는 주 당 3.6개, 뿌리길이는 6.4cm 등 생육도 정상적으로 진행되는 것으로 조사되었다. 이와같은 연구를 바탕으로 멸종위기종인 복주머니란의 적정 환경 조성과 육묘기술 및 현지 적응성을 향상시킨다면 멀지 않은 시기에 복주머니란의 복원 사업은 성공적으로 마무리될 것으로 판단된다..

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.08a
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• pp.54-54
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• 2020

배추는 근본적으로 저온성 작물로 고온에 견디는 힘이 약할 뿐 아니라 가뭄이나 다습에도 취약하다. 그런데 2007년 이 후 매년 봄·초여름 가뭄이 지속되고 있으며, 예전처럼 강우에 의한 피해보다는 빈번히 나타나는 고온, 가뭄, 폭염 등 이상기상 환경조건에서 병 발생 및 생장지연으로 고랭지배추의 안정 생산이 위협받고 있다. 가뭄이 매년 지속됨에 따라 고랭지배추 재배지에서도 관수의 필요성이 인식되면서 관수를 실시하고 있으며, 대부분 스프링클러로 관수하고, 분수호스나 점적호스도 일부 이용하고 있으나 아직 토양수분, 토성이나 작물상태, 재배시기 등 환경요인을 고려한 과학적인 수분관리가 이루어지지 못하고 있어 고품질 안정생산을 위해서는 수분관리의 과학화가 필요한 실정이다. 관비재배는 적정한 비료를 필요한 위치에 공급하는 방식으로 비료의 효율을 높이면서 환경오염을 최소화하고, 비료과다 시용에 따른 환경오염 등을 회피할 수 있는 좋은 수단이다. 본 연구는 앞으로 고랭지배추 점적관수재배시 가뭄 극복과 효율적인 시비를 위한 적정 관비농도를 구명하고자 하였다. 배추품종은 수호를 이용하였으며 관비 EC농도(dS/m)는 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4 등 6처리를 두었으며 기준시비량은 N-P-K=32.0-7.8-19.8kg/10a로 하였다. 시험은 고령지농업연구소내 유리온실에서 4월 상순부터 5월 하순까지 직경 20cm 사각화분에 정식하여 재배하였다. 관비는 정식후 15일부터 7일 간격으로 5회 주었으며 관비량은 1회 화분당 65ml를 주었다. 화분은 완전임의배치 3반복으로 배치하였다. 초장은 정식후 38일까지 컸으며 엽장은 정식후 52일까지도 크는 경향을 보였다. 엽폭은 정식후 45일에 가장 많이 컸다. 초장, 엽장, 엽폭 모두 관비농도가 높을수록 커지는 경향이었으며 EC농도(dS/m) 1.4에서 가장 높게 나타났다. 주당 엽수와 주중도 EC농도가 높아질수록 많아졌으며 EC농도 1.4 처리에서 가장 많았고 그 다음이 EC 1.2 처리였다. 그러므로 관비 농도는 EC 1.4 dS/m 로 주는 것이 배추 생육에 좋을 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
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• v.23 no.2
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• pp.53-62
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• 2024

Recently, development of non-traditional energy such as oil sands has been actively conducted in the cold region such as Canada. Frozen soil has different thermal and mechanical characteristics from general soil due to its high organic contents. This study evaluated the impact of organic matter content on the thermal and mechanical behavior of frozen soil samples collected from Alberta, Canada, and Gangwon Province, South Korea. As the organic content increases, the maximum dry unit weight decreases and the optimum moisture content increases in compaction tests. In uniaxial compression tests under frozen conditions, the strength of the frozen specimens increased as the temperature decreased. The strength of Canada soil sample increased with higher organic matter content at low temperatures. However, the strength of frozen soil was not significantly affected by organic matter content due to the complex behavior and unfrozen water content. Thermal conductivity tests showed higher thermal conductivity in frozen conditions compared to unfrozen conditions, due to the higher thermal conductivity of ice compared to water. These findings provide essential data for geotechnical design and construction in large-scale projects such as oil sands development in cold regions. Further research is needed to explore the impact of organic matter content on different types of frozen soils.

• Korean Journal of Weed Science
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• v.31 no.2
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• pp.119-133
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• 2011

Sulfonylurea (SU)-resistant weeds include seven annual weeds such as Monochoria vaginalis, Scirpus juncoides and Cyperus difformis, etc., and three perennial weeds of Scirpus planiculmis, Sagittaria pigmaea and Eleocharis acicularis as of 2010 since identification Monochoria korsakowii in the reclaimed rice field in 1998. The Echinochloa oryzoides resistant to acetyl CoA carboxylase (ACCase) and acetolactate synthase (ALS) inhibitors has been confirmed in wet-direct seeding rice field of the southern province, Korea in 2009. In the beginning of occurrence of SU-resistant weeds the M. vaginalis, S. juncoides and C. difformis were rapidly and individually spreaded in different fields, however, theses resistant weeds have been occurring simultaneously in the same filed as time goes by. The resistant biotype by weed species demonstrated about 10- to 1,000-fold resistance, base on $GR_{50}$ (50% growth reduction) values of the SU herbicides tested. And the resistant biotype of E. oryzoides to cyhalofop-butyl, pyriminobac-methyl, and penoxsulam was about 14, 8, and 11 times more resistant than the susceptible biotype base on $GR_{50}$ values. In history of paddy herbicides in Korea, the introduction of SU herbicides including besulfuron-metyl and pyrazosulfuron-ethyl that control many troublesome weeds at low use rates and provide excellent crop safety gave farmers and many workers for herbicide business refreshing jolt. The products and applied area of SU-included herbicides have been rapidly increased, and have accounted for about 69% and 96%, respectively, in Korea. The top ten herbicides by applied area were composed of all SU-included herbicides by 2003. The concentrated and successive treatment of ACCase and ALS inhibitors for control of barnyardgrass in direct-seeded rice led up to the resistance of E. oryzoides. Also, SU-herbicides like pyrazosulfuron-ethyl and imazosulfuron which are effective to barnyardgrass can be bound up with the resistance of E. oryzoides. The ALS activity isolated from the resistant biotype of M. korsakowii to SU-herbicides tested was less sensitive than that of susceptible biotype. The concentration of herbicide required for 50% inhibition of ALS activity ($I_{50}$) of the SU-resistant M. korsakowii was 14- to 76-fold higher as compared to the susceptible biotype. No differences were observed in the rates of [$^{14}C$]bensulfuron uptake and translocation. ALS genes from M. vaginalis resistant and susceptible biotypes against SU-herbicides revealed a single amino acid substitution of proline (CCT), at 197th position based on the M. korsakowii ALS sequence numbering, to serin (TCT) in conserved domain A of the gene. Carfentrazone-ethyl and pyrazolate were used mainly to control SU-resistant M. vaginalis by 2006, the early period, in Korea. However, the alternative herbicides such as benzobicyclone, to be possible to control simultaneously the several resistant weeds, have been developing and using broadly because the several resistant weeds have been occurring simultaneously in the same filed. The top ten herbicides by applied area in Korea have been occupied by products of 3-way mixture type including herbicides with alternative mode of action for the herbicide resistant weeds. Mefenacet, fentrazamide and cafenstrole had excellent controlling effects on the ACCase and ALS inhibitors resistant when they were applied within 2 leaf stage.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.50 no.3
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• pp.161-169
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• 2005

With various Korean domestic soybeans, growth and yields analysis were conducted to select the suitable soybean cultivars for cultivation in paddy field. Distinctive aspects of the soybean growth were observed in paddy field such as retarded growth of top plants and roots, relatively higher T/R ratio followed by overgrowth of top plant. However, growth and yields were significantly different among the cultivars showing 134kg/10a in Paldokong and 385 kg/10a in Doremikong. At V5. and R2 stage, highly positive correlations $(r=0.76^{**}\~0.91^{**})$ were observed between leaf area and dry weight of top plant and/or root. T/R ratio was negatively correlated with dry weight of root $(r=-0.37^*)$ at V5 stage, while significantly correlated with leaf area $(r=-0.37^{**})$ and dry weight of top plant $(r=0.65^{**})$at R2 stage. Among the characters, only 100-seed weight was significantly correlated with yield. Considering the growth characters, 37 cultivars could be included in 3 different groups and genotypic properties such as maturity and growth habit were similar in each group. Nine cultivars in group 1 showed retarded growth from V5 to R2 stage, relatively lower T/R ratio, and good seed ripening. Average yields of the cultivers was 257kg/10a. In group 2, 12 cultivars showed higher T/R ratio due to overgrowth of top plant and lowest average yields (230 kg/l0a) due to poor seed ripening. Sixteen cultivars in group 3 grew fast from V5 to R2 stage representing late maturity traits, low T/R ratio, and good seed ripening. Average yields of the cultivars was highest among groups showing 270kg/l0a. In results, stable self-sufficiency of soybean yields could be expected by selective cultivation with high yielding cultivars ranging from 301 to 385kg/10a, such as Shinpaldalkong 2, Sohokong, Doremikong, Keumkangkong, Bukangkong, Dajangkong, and Geomjeongkong 2, or with cultivars included in group 3.