• Journal of Bio-Environment Control
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• v.31 no.4
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• pp.497-503
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• 2022

This study was conducted to investigate the horticultural media + decomposed granite + reused rock wool in the following mixing ratio: Control = 100:0, M1 = 80:0:20, M2 = 60:30:10, M3 = 40:30:30, M4 = 30:40:30, M5 = 0:50:50 (reused rockwool : decomposed granite : horticultural media) and develop the physicochemical properties and the growth of 'Sulhyang' strawberry runner plant. In the physical aspect of the horticultural media, statistical differences were recognized that the bulk density and particle density were lower in the control and M1. But the bulk density and particle density were high in the M3, M4, and M5, because it had high mixing ratio between recycled rock wool and decomposed granite. EAW and WBC showed a similar tendency. The air porosity and total porosity were higher in control and M1 than M3, M4, M5. Exchangeable cation (K⁺, Ca²⁺, Na⁺, Mg²⁺) and base replacement capacity (CEC) were higher in control and M1, than M2, M3, M4, and M5. As a result of the cultivation of 'Sulhyang' runner plant, the plant length was long in M2, 32.1 cm and smaller than M5 to 28.4 cm. However, if the crown diameter, which is the growth indicator of the runner plant, all 6 treatments were formed 11.23 mm-12.03 mm, which is considered to be suitable for the growth of the runner plant. There wasn't a statistical difference between the weight and dry weight of the root. As a result, the growth difference of the seedlings by the horticulture media was similar. Therefore, considering the physical properties of the horticultural media, it was judged that the air porosity and total porosity would be improved when the recycled rock wool and the decomposed granite were properly mixed rather than the use of the horticultural media as a single medium, which would be advantageous for irrigation management.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.39 no.2
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• pp.116-122
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• 2006

This study was carried out to compare physical properties of the horticultural substrates measured by the European standard methods (CEN methods) and the Rural Development Administration of Korea methods (RDA methods). Sixty horticultural substrates including 40 marketed substrates and 10 organic and inorganic raw materials such as peat moss, coir dust, rice hull, perlite and zeolite were sampled. The samples were then analyzed for 6 physical properties by both CEN methods and RDA methods. The results of both methods were analyzed by linear regression. Bulk density ($R^2=0.8304$), particle density ($R^2=0.8136$) and porosity ($R^2=0.6374$) values measured by the two methods were highly significant. Whereas those for easily available water (EAW, $R^2=0.3327$), water volume ($R^2=0.2692$) and air volume ($R^2=0.0739$) were not significant. Further research is needed to facilitate the conversion between the two methods.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.43 no.6
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• pp.1047-1050
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• 2010

This study was to investigate the effects of rice straw incorporation by cutting height on paddy soil fertility. The average residual amount of rice straw by cutting height were showed 1,420 kg $ha^{-1}$, 1,850 kg $ha^{-1}$, and 2,400 kg $ha^{-1}$ for depths of 10 cm, 15 cm, and 20 cm, respectively. For soil physical properties, soil hardness and bulk density were decreased while porosity was increased by rice straw incorporation. But soil organic matter (SOM), available silicate content, and cation exchange capacity (CEC) were significantly decreased when rice straw was removed from the field. These results indicated that the SOM as residual amount of rice straw was influenced by level of cutting height. Milled rice yield was increased by 28% and 32% for cutting heights of 15 cm and 20 cm, compared with that of control, respectively. The number of spikelets per square meter and the percentage of ripeness were increased with increasing incorporation by lower level of cutting height of rice straw. Therefore, incorporation of rice straw practices under cutting method influenced soil improvement and rice yield in paddy field.

• Economic and Environmental Geology
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• v.49 no.6
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• pp.469-477
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• 2016

To evaluate the $CO_2$ storage capacity for the reservoir rock, the laboratory scale technique to measure the amount of $scCO_2$, replacing pore water of the reservior rock after the $CO_2$ injection was developed in this study. Laboratory experiments were performed to measure the $scCO_2$ displacement efficiency of the conglomerate and the sandstone in Janggi basin, which are classified as available $CO_2$ storage rocks in Korea. The high pressurized stainless steel cell containing two different walls was designed and undisturbed rock cores acquired from the deep drilling site around Janggi basin were used for the experiments. From the lab experiments, the average $scCO_2$ displacement efficiency of the conglomerate and the sandstone in Janggi basin was measured at 31.2% and 14.4%, respectively, which can be used to evaluate the feasibility of the Janggi basin as a $scCO_2$ storage site in Korea. Assuming that the effective radius of the $CO_2$ storage formations is 250 m and the average thickness of the conglomerate and the sandstone formation under 800 m in depth is 50 m each (from data of the drilling profile and the geophysical survey), the $scCO_2$ storage capacity of the reservoir rocks around the probable $scCO_2$ injection site in Janggi basin was calculated at 264,592 metric ton, demonstrating that the conglomerate and the sandstone formations in Janggi basin have a great potential for use as a pilot scale test site for the $CO_2$ storage in Korea.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.69-69
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• 2011

태양열 발전 플랜트에 사용되는 중고온 범위의 축열조에 고체-액체간 상변화를 수행하는 용융염을 축열물질로 사용하면 액체상 또는 고체상만으로 된 열저장 매체에 비해 축열조의 규모를 축소함과 동시에 축열온도의 균일성 향상에 기여할 수 있다. 중온인 $250{\sim}400^{\circ}C$ 범위에서 이용 가능한 용융염으로는 질산칼륨($KNO_3$), 질산리튬($LiNO_3$)등이 있다. 그러나 이러한 용융염의 가장 큰 단점은 열전도율이 매우 낮다는 것이며, 이로 인해 요구되는 열전달률을 성취하기 위해서는 많은 열접촉면적이 필요하다는 것이다. 이러한 단점을 극복하는 방법을 도입하지 않고서는 축열시스템의 소규화를 성취하는데 큰 효과를 가져올 수 없다. 한편 열수송 성능이 탁월한 히트파이프를 사용하면 열원 및 열침과 축열물질 사이의 열전달 효율을 증가시켜 시스템의 성능 향상과 동시에 소규모화에 기여할 수 있다. 중온 범위 히트파이프의 작동유체로서 다우섬-A(Dowtherm-A)는 $150^{\circ}C$이상 $400^{\circ}C$까지의 범위에서 소수에 불과한 선택적 대안 중 하나이다. 따라서 본 연구에서는 용융염을 사용하는 중온 태양열축열조에 적용 가능한 다우섬-A 히트파이프의 성능을 파악하여 기술적 자료를 제시하고자 하였다. 열원으로는 고온 고압의 과열증기, 그리고 열침으로는 중온의 포화증기를 고려하였다. 용융염 축열조를 수직으로 관통하는 히트파이프는 하단부에서 열원 증기와 열교환 가능하며, 중앙부에서 축열물질과 열교환하고, 상단부에서는 중온 증기와 접촉할 수 있도록 배치하였다. 축열모드에서는 히트파이프의 하단부가 증발부로 작동하고, 중앙부가 응축부로 작동하여 용융염으로 열을 방출하면 용융염의 온도가 상승하고 용융점에 도달하면 액상으로의 상변화가 진행되면서 축열이 활성화된다. 축열모드에서 히트파이프의 상단부는 단열부로 작동한다. 방열과정에서는 히트파이프의 하단부가 단열된 상태이고, 중앙부는 용융염으로부터 열을 받아 증발부로 작동하며, 상단부는 중온 증기로 열을 방출하므로 응축부로 작동한다. 즉, 축열시스템의 작동모드에 따라 하나의 히트파이프에서 증발부, 응축부, 단열부의 위치가 변하게 된다. 특히, 히트파이프의 중앙 부분이 응축부에서 증발부로 전환될 때에도 작동이 보장되려면 내부 작동유체의 연속적인 재순환이 가능해야 하므로, 일반 히트파이프에서와는 달리 초기 작동액체의 충전량을 증발부 전체의 체적보다 더 많이 과충전해야 한다. 이러한 히트파이프의 성능 파악을 위한 실험에서 고려한 변수들은 열부하, 작동액체의 충전률, 작동온도 등이며, 열수송 성능의 지표로서는 유효열전도율과 열저항을 이용하였다. 중온범위에서 적정한 작동온도를 성취하기 위해 실험에서는 전압 조절기로 열부하를 조절하는 동시에 항온조로 응축부의 냉각수 입구 온도를 제어하였다. 하나의 히트파이프에 대해서 최대 1 kW까지의 열부하에서 냉각수 입구 온도를 $40^{\circ}C$에서 $80^{\circ}C$ 범위로 변화시키면 히트파이프 작동온도를 약 $250^{\circ}C$ 내외로 조절 가능하였다. 히트파이프 작동액체 충전률은 윅구조물의 공극 체적을 기준으로 372%에서 420%까지 변화 시켰다. 실험 결과를 토대로 열저항과 유효 열전도율을 각각 입력 열유속, 작동온도, 작동액체 충전률 등의 함수로 제시했다. 동일한 냉각수 온도에서는 충전률이 높을수록 히트파이프의 작동온도가 감소하였다. 열저항 값의 범위는 최소 $0.12^{\circ}C/W$에서 최대 $0.15^{\circ}C/W$까지로 나타났으며 유효 열전도율의 값은 최소 $7,703W/m{\cdot}K$에서 최대 $8,890W/m{\cdot}K$까지 변화했다. 최소 열저항은 충전률 420%인 경우에 나타났는데 이때의 작동온도는 약 $262^{\circ}C$이었다. 히트파이프의 작동한계로서 드라이아웃(dry-out)은 충전률 372%의 경우에 열부하 950 W에서 발생하였으나, 그 이상의 충전률에서는 열부하 1060 W까지 작동한계 발생이 관찰되지 않았다. 실험 결과 본 연구에서의 히트파이프는 중온 태양열 축열조에 적용되어 개당 약 1 kW의 열부하를 이송하면서 축열물질 및 축방열 대상 유동매체와 열교환을 하는데 사용하는데 충분할 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1104-1108
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• 2010

최근 수자원의 효율적인 배분을 위한 수자원관리의 중요성에 대한 인식과 하천의 환경적 기능에 대한 사회적 요구 증대로 수자원 기초조사에 의해 수집되어진 자료의 활용빈도가 다양한 분야에서 증가하고, 높은 신뢰도와 정확도를 요구하고 있다. 개발된 수위-유량 관계식의 신뢰도 검증은 일반적으로 지점별 수위-유량 관계식과 수위자료에 의해 산정된 유하량을 유역의 면적평균 강우량을 이용하여 산정한 유출률과 비교 분석하는 수문학적 방법에 의해 이루어지고 있는 실정이다. 최근에는 공간적인 비균질성을 고려하여 유출과정에서 운동역학적인 이론을 기반으로 물의 흐름을 수리학적으로 추적해 나가는 물리적 기반의 분포형 유출모형의 활용도가 높아지고 있음에 따라 본 연구에서는 낙동강수계 임하댐유역을 대상으로 물리적 기반의 분포형 모형인 $Vflo^{TM}$을 적용하여 유출량을 산정하고, K-water에서 수자원 환경기초조사 성과로 개발된 임하댐 상류 영양 수위관측소의 수위-유량 관계 곡선식을 이용하여 산정된 유출량과 비교함으로써 수자원기초조사 성과의 신뢰도를 검증하였다. 분포형 유출모형 적용에 필요한 매개변수 추출을 위해 GIS 기법을 이용하여 DEM, 토지피복도, 토양도에서 $Vflo^{TM}$의 입력인자인 경사도, 흐름방향, 조도계수, 수리전도도, 유효공극률, 토양심도를 추출 산정하였으며, 임하댐 유역의 8개 우량관측소 시우량자료를 이용하여 강우의 공간적인 통계 특성을 잘 반영하는 크리깅(Kriging) 기법에 의한 분포형 강우를 생성하였다. 또한, 본 모형을 통해 검증된 초기함수조건 등의 유역의 특성을 이용한 단기유량예측을 통하여 홍수량 예측 및 수문조사 효율성 향상에 매우 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2020.12a
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• pp.70-70
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• 2020

참취(Aster scaber)는 국화과에 속하는 여러해살이식물로 취나물로 분류되어 전국에서 재배되고 있으며 최근 성인병 예방 효과와 무공해 건강식품으로 연중 소비가 증대되고 있으며, 주로 시설재배 작형으로 많이 재배하고 있다. 참취 시설재배지는 양분의 과다투입에 의한 염류집적과 잦은 관수로 물리성이 악화 되어 참취의 생육이 저하되어 수량이 감소하여 통상 3년 마다 종묘 갱신이 이루어지고 있다. 본 연구는 토양개량제 처리에 따른 토양 물리화학성과 참취의 생육에 미치는 영향을 검토하여 참취 시설재배 농가에 활용할 수 있는 방안을 개발하고자 시험을 수행하였다. 2018년 4월부터 2020년 11월까지 전라북도 농업기술원 허브산채시험장에서 참취 시설재배를 대상으로 무처리, 볏짚, 왕겨숯, 야자섬유 등을 10a당 1,000kg 처리하여 시기별 토양 이화학성, 생육특성을 조사하였다. 자재 처리 후 토양물리성의 변화는 볏짚 시용에서 가장 낮은 용적밀도 1.35g/cm³와 가장 높은 공극률 49.04%을 보였다. 토양 삼상 중 고상은 왕겨숯에서 52.82%로, 액상은 왕겨숯에서 30.28%로, 기상은 볏짚에서 22.45%로 가장 높았다. 토양 화학적 특성을 조사한 결과 모든 처리구에서 토양유기물 함량은 증가하였고, 유효인산은 함량은 440~487mg/kg로 낮아지는 경향을 보였다. 칼륨은 0.77~0.88cmol_c/kg로 낮아졌고, 칼슘과 11.56~14.09cmol_c/kg, 마그네슘은 2.93~3.22cmol_c/kg로 증가하였다. 생육특성은 볏짚 처리구에서 초장 26.4cm, 엽장 8.7cm, 엽폭 6.7cm, 줄기수 7.2주로 다른 처리구에 비해 좋은 생육이 좋았으며, 수량 또한 볏짚 처리구에서 1,554.3kg/10a로 가장 높았다. 지하부 생육특성은 볏짚 처리구에서 근중 83.7g/주, 근장 28.2cm, 근직경mm로 다른 처리구에 비해 생육이 양호하였다. 참취 다년재배지 정신 전 볏짚을 시용함으로써 토양의 유기물함량 증가와 용적밀도 감소, 공극율 증가 등 토양의 물리화학성을 개선하여 참취 수량성 증대효과가 있는 것으로 판단된다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.24 no.1
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• pp.1-7
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• 2020

As of 2018, Steel slag was generated approximately 24.23 million tons. Howeve, except blast furnace slag, steel slag is a typical by-product which does not have a clearly defined purpose in recycling. Thus, countries around the world are putting great efforts into developing a purpose for the recycling of steel slag. The vast habitat foundation of marine life has been destroyed due to recent reckless marine development and environment pollution, resulting in intensification of the decline of marine resources, and a solution to this issue is imperative. In order to propose a method to recycle large amounts of by-product slag into a material that can serve as an alternative to natural aggregate, the engineering properties and applicability for each mixing factor of environment friendly porous concrete as a material for the composition of seawater purification were in this study. Regarding the nutrient elution properties, it was clear that the nutrients continuously flowed out up to an immersion time by 8 months in natural seawater; the nitrogenous fertilizer displayed excellent elution properties in this regard.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.40 no.5
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• pp.392-399
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• 2007

This study was carried out to assess optimum conditions of peatmoss-based substrates for red pepper plug seedlings. Peatmoss-based substrates prepared by mixing of peatmoss with vermiculite, perlite, rice hull and zeolite at various mixing ratios were used for growing pepper plug seedlings. The physical and chemical properties of the peatmoss substrate were analyzed by the CEN(European committee for standardization) method. Fresh and dry weights (shoot, root), leaf area, root length and T/R ratio (dry shoot weight/dry root weight) were determined at 55 days after sowing. The results showed that the growing media PVSZ 6 (peatmoss:silver vermiculite: zeolite=6:3.9:0.1) and PVGZ 6 (peatmoss:gold vermiculite: zeolite=6:3.9:0.1) can successfully be used for red pepper plug seedlings judging from dry weight and T/R ratio of the plug seedlings. The optimal ranges of total pore space, water volume, air volume, easily available water content and water buffering capacity of the peatmoss based growing media for pepper plug seedlings were 87~93%, 52~71%, 20~41%, 10~37% and 0.6~10%, respectively.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.27 no.2
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• pp.39-48
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• 2023

This study presents the experimental results to measure the adsorption amount of methane gas by coal according to the conditions of a coalbed methane (CBM) reservoir. Adsorbed gas to coal seam particles was measured under reservoir conditions (normal pressure ~ 1,200 psi pressure range, temperature range15 ~ 45℃) using coal samples obtained from random mines in Kalimantan Island, North Indonesia. The obtained amount of absolute adsorbed gas was applied to triangular with linear interpolation to calculate the maximum amount of adsorbed gas according to temperature and pressure change, at which no experiment was performed. As a result, it was revealed that the amount of adsorbed gas to coal particles increased as the pressure increased and temperature decreased, but the increase of the amount of adsorbed gas decreased at more than an appropriate depth(1,000 ft). In the cleat permeability and cleat porosity for each depth of the coal bed considering the effective stress, the cleat permeability was 28.86 ~ 46.81 md, and the cleat porosity was 0.83 ~ 0.98%. This means that the gas productivity varies significantly with the depth because the reduction of the permeability according to the depth in the coal seam is significant. Therefore, a coalbed depth should be considered essential when designing the spacing of production wells in a coalbed methane reservoir in further study.