• 제목/요약/키워드: 잠재성 평가

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한국이 후방가장자리 개체군인 넓은잎제비꽃(Viola mirabilis L.)의 분포특성과 지속가능성 (Distributional Characteristics and Population Substantiality of Viola mirabilis L.; Rear edge Population in Korea)

  • 채현희;김영철;안원경;곽명해;남기흠;이규송
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.422-439
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    • 2019
  • 후방가장자리 개체군은 전형적으로 고도의 고립된 분포에 따라 개체군의 유전적다양성이 낮고 절멸의 위험이 높다고 평가한다. 그러나 유전적다양성이 낮음에도 불구하고 오랜 기간에 걸쳐 개체군의 지속이 관찰된다. 따라서 개체군의 지속에 관여하는 생태적인 과정에 대한 이해가 필요하다. 넓은잎제비꽃은 세계적인 분포에서 한국이 후방가장자리개체군에 해당한다. 한반도의 중부 내륙에 제한적인 분포를 나타내는 넓은잎제비꽃의 지속에 관여하는 요인을 알아보기 위해 먼저 분포현황을 조사하였다. 다음으로 식생 및 토양환경, 식물계절학, 자가화합성 여부, 개체군 구조 그리고 분포지에서 관찰되는 위협요인을 조사하고 평가하였다. 넓은잎제비꽃은 석회암지대의 낙엽활엽수림 하부, 낙엽침엽수와 낙엽활엽수 식재림의 하부, 관목림의 하부 그리고 초원에 걸쳐 분포하였다. 개체군내에서 유묘의 재정착이 관찰되었고 대부분 안정적인 개체군 구조로 나타났다. 개방화는 화분매개곤충의 방문이 열매의 생산과 밀접한 연관이 있었다. 그렇지만 개체군 내에서 폐쇄화의 생산이 보다 왕성하였고 일부 개체군에서는 개체의 크기가 큼에도 불구하고 폐쇄화만을 생산하였다. 개체의 크기는 개방화의 생산에 비해 폐쇄화의 생산에 보다 더 높은 상관이 있었다. 따라서 개체군내의 유묘 보충은 폐쇄화의 기여도가 높은 것으로 판단되었다. 개방화와 폐쇄화의 생산은 토양분석 항목 중 유효인산을 제외하고는 상관이 없는 것으로 나타났다. 넓은잎제비꽃은 자가불화합성으로 이것은 왕성한 폐쇄화의 생산능력이 존재하기 때문으로 생각되었다. 생육지에서 관찰된 잠재적인 위협요인으로는 석회암광산의 개발, 경작지의 확대 및 주택의 건설이 있었다. 넓은잎제비꽃은 한반도에서 석회암지대에 고립되어 분포하지만 초원부터 비교적 울폐도가 낮은 식생하부에 이르기까지 넓은 식생환경에 걸쳐 관찰되었다. 또한 다수의 개체군과 안정적인 개체군 구조를 유지하고 있어 현재와 같은 상태가 유지된다면 개체군의 지속은 가능할 것으로 평가되었다.

저관리형 옥상녹화 식물생육을 위한 Hydrophilic polymer의 효용성 (Evaluation of Hydrophilic Polymer on the Growth of Plants in the Extensive Green Roofs)

  • 양지;윤용한;주진희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.357-364
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    • 2014
  • 본 연구는 저관리형 옥상녹화에서 보수성을 높일 수 있는 식재지반을 조성하기 위해 친수성 중합체인 hydrophilic polymer의 효용성을 평가하고자 현장실험을 수행하였다. Hydrophilic polymer의 농도는 각각 인공배합토 100kg을 기준으로 0%(대조구), 1.0%, 2.5%, 5.0%, 10% 등 총 5가지로 구성하였다. 가로 1.0m, 세로 1.0m, 높이 0.3m로 자체 제작한 실험구에 2013년 5월 20일에 각각 10반복의 식물을 정식하였으며 식재기반 내 토양용적수분함량을 모니터링하였다. 또한 현재 이용되는 수종인 눈향나무, 황금줄사철나무 등의 목본류와 잠재종으로 가능성이 높은 통보리사초, 좀보리사초 등의 사초류를 중심으로 식물생육을 측정하였다. 토양의 hydrophilic polymer의 농도에 따른 토양용적수분 함량은 강수량과 상관없이 2.5%이상의 hydrophilic polymer 처리구에서 97%~98%로, 100%에 가까운 토양용적수분 함량을 보였다. 강우 후 27일 동안 토양용적수분함량이 대조구에서 50%~60%를 보인 반면, 1.0%의 hydrophilic polymer 처리구에서는 70%~80%로 약 20%가 증가되었다. 식물생육을 조사한 결과, 황금줄사철나무와 통보리사초는 2.5% 처리구에서 가장 생육이 좋았고, 눈향나무는 1.0% 처리구, 좀보리사초는 0%(대조구)에서 생육상태가 가장 양호하였다. hydrophilic polymer 1.0% 처리구와 2.5% 처리구에서는 모든 식물이 생존하였으나 5.0%와 10.0%의 처리구에서는 식재 후 3개월 이내에 모두 고사하였다. 이는 hydrophilic polymer 배합비는 수종별 특성에 따라 다르게 적용되어야 함을 보여준 결과라 할 수 있다.

이산화탄소 원료 공급의 불확실성을 고려한 미세조류 기반 바이오 디젤 공급 네트워크 최적화 (Optimization of Microalgae-Based Biodiesel Supply Chain Network Under the Uncertainty in Supplying Carbon Dioxide)

  • 안유찬;김정환;한지훈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권3호
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    • pp.396-407
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    • 2020
  • 전세계적으로 화석 연료가 고갈 되면서 화석 연료를 대체할 수 있는 자원이 필요한 실정이며, 대체 자원으로는 바이오 연료가 각광을 받고 있다. 바이오 연료는 바이오 매스로부터 생산되는데 바이오 매스는 바이오 연료 및 바이오 화학제품 생산이 가능한 재생 가능 자원이다. 특히, 화석 연료를 대체하기 위하여 이산화탄소와 바이오 매스를 이용하여 바이오 연료(바이오 디젤)를 생산하는 연구가 주목을 받고 있다. 바이오 매스를 기반으로 하여 바이오 디젤을 생산하기 위해서는 바이오 디젤 생산에 필요한 원료(예, 이산화탄소, 물)와 잠재적인 바이오 매스 리파이너리 용량 및 설치 위치, 생산된 바이오 디젤의 수요 도시까지의 공급을 모두 고려하는 공급 네트워크 개발이 필요하다. 바이오 매스를 이용한 바이오 디젤 공급 네트워크에 대하여 많은 연구가 수행이 되었지만, 미세조류 기반 최적의 바이오 디젤 생산 전략에 상당히 영향이 있는 이산화탄소 공급량에 대한 불확실성을 고려한 연구는 거의 수행되지 않았다. 미세조류 기반 바이오 디젤을 생산 시 상당히 중요한 원료로 이용되는 이산화탄소는 화력발전소에서 발생하는 배출 가스로부터 포집하여 사용하기 때문에 이산화탄소 공급량의 불확실성은 최적의 바이오 디젤 네트워크를 구축하는데 큰 영향이 있다. 따라서, 본 연구에서는 이산화탄소 공급량의 불확실성을 고려하는 최적 공급 네트워크 설계를 결정하기 위해 2단계 확률 모델을 개발한다. 이 모델의 목표는 이산화탄소 공급량 불확실성을 고려하고 각 지역의 디젤 요구량을 충족시키면서 총 네트워크 비용을 결정하는 것이다. 이 모델은 대한민국의 디젤 수요량의 10%를 충족시키는 사례 연구를 평가하였다. 확률론적 모델(연간 갤런당 12.9 미국 달러)에 의해 결정된 최적의 바이오 디젤 공급 비용은 결정론적 모델(연간 갤런당 10.5 미국달러)의 결과보다 약간(26%) 높다. 이산화탄소 공급량이 변동되는 경우(확률론적 모델)는 바이오 디젤 공급 네트워크 전략에 상당한 영향을 미쳤다.

김치에서 분리한 Lactococcus lactis 균주의 항리스테리아 활성 및 부분 정제된 박테리오신의 특성 (Anti-listeria Activity of Lactococcus lactis Strains Isolated from Kimchi and Characteristics of Partially Purified Bacteriocins)

  • 손나연;김태운;육현균
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.97-106
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    • 2022
  • L. monocytogenes는 그람양성의 대표적인 식중독균 중 하나로 치명률이 대단히 높으며 대부분의 식중독균과 달리 저온에서도 생육 가능하여 냉장 보관된 식품에서도 식중독을 발생시킬 수 있다. 이에 따라 식품의 제조, 가공 및 유통과정에서 다양한 물리, 화학적 방법이 사용되고 있지만, 이러한 방법은 식품의 품질 변화를 초래하고 합성보존제에 대한 소비자의 인식 등으로 적용에 한계가 있을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 식품의 미생물적 안전성 향상을 위해 김치에서 분리된 LAB의 항리스테리아 활성을 분석하여 천연항균제로서 활용 가능성을 평가하였다. Agar overlay 방법으로 김치에서 분리된 총 36종(Lactobacillus속, Weissella속, Lactobacillus속, Lactococcus속)의 유산균에 대한 항리스테리아 활성을 분석한 결과 L. lactis NJ 1-10과 NJ 1-16이 가장 항리스테리아 활성이 높은 것으로 나타났다. 항리스테리아 활성을 정량적으로 분석하기 위해 NJ 1-10과 NJ 1-16을 각각 L. monocytogenes와 BHI broth에서 공동 배양한 결과, 20시간 만에 L. monocytogenes를 3.0 log CFU/mL 감소시켜 검출한계 이하까지 균수가 감소하였다. 두 LAB균주 모두 24개의 L. monocytogenes 혈청형에 대해 저해환의 크기는 조금씩 다르지만 모두 항리스테리아 활성을 보였다. NJ 1-10과 NJ 1-16의 부분 정제된 박테리오신 모두 proteinase-K 처리에서 항리스테리아 활성이 소실되어 항균물질이 단백질의 박테리오신임을 확인하였다. 부분 정제된 박테리오신의 열에 대한 안정성은 NJ 1-10과 NJ 1-16 모두 60℃ 및 80℃에서 비교적 안정했지만, 100℃에서 60분과 121℃에서 15분 처리로 활성이 완전히 소실되었다. pH의 안정성의 경우, pH 4.01에서 활성이 가장 안정하였고 pH가 높아질수록 그 활성이 감소하는 경향을 나타내었으나, 활성이 완전하게 소실되지는 않았고, 유기용매 안정성은 acetone, ethanol, methanol에 비교적 안정한 활성을 보였으나 chloroform 처리 시 활성의 정도가 감소하였지만 완전히 소실되지는 않았다. 따라서 본 연구의 결과, NJ 1-10과 NJ 1-16이 생산하는 박테리오신은 L. monocytogenes를 효과적으로 저감시켰으며, 열, pH, 유기용매에 대해 비교적 안정하여 식품에 존재하는 리스테리아균 제어를 위한 천연항균제로서의 잠재적인 가능성이 있음을 확인하였다.

산림치유 프로그램 개발을 위한 프로그램 선호도 분석 (The Analysis of Program Preferences for the Development of Forest Therapy Program)

  • 김윤희
    • 한국환경생태학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.118-129
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 산림치유 프로그램 개발을 위한 기초자료를 제공하는데 있다. 본 연구는 탐색적 연구로 산림치유 잠재수요자의 산림치유 프로그램 선호도가 무엇인지 파악하게 함으로써, 산림치유 프로그램을 개발하고 운영하는데 중요한 기초자료가 될 것이라고 생각된다. 일반 성인 남 여 620명을 대상으로 산림치유 프로그램의 선호도에 관한 설문조사를 실시하였다. 자료분석은 SPSS 21.0 프로그램을 사용하여 빈도분석(Frequency analysis), T검정(T-test), 일원분산분석(One-way ANOVA)을 통해 성별, 연령, 직업에 따른 산림치유 프로그램 선호도의 차이를 살펴보았다. 산림치유 프로그램 선호도가 성별, 연령, 직업 등에 따라 다양하다는 것을 알 수 있었다. 첫째, 성별에 따라, 남성은 여성에 비해 숲속 운동회, 캠핑을 선호하고, 여성은 남성에 비해 전반적인 프로그램에서 선호도가 높은 것으로 나타났다. 둘째, 연령에 따라서 다른 연령과 비교해서 20대는 스트레스 평가와 진단, 음식 만들기, 숲속 사진치료 등, 30대는 자유롭게 숲속 걷기, 상담, 강의 듣기(스트레스, 대인관계 관련), 비전 세우기 등, 40대는 명상, 경관보기, 삼림욕, 풍욕, 일광욕, 맨발로 숲속 걷기 등, 50대는 호흡법 호흡체조, 요가, 등산, 묵언 산행, 자연음식 먹기 등의 프로그램을 각각 특히 선호하는 것으로 나타났다. 셋째, 직업에 따른 산림치유 프로그램 선호도를 살펴보면 다음과 같다. 다른 직업과 비교해서 학생은 스트레스 평가와 진단, 음식 만들기 등을, 교사는 자유롭게 숲속걷기, 등산, 숲속 독서, 경관보기, 삼림욕 풍욕 일광욕, 캠핑 등을, 주부는 요가, 물 흐르는 소리 듣기, 허브차 마시기, 자연음식 먹기 등을, 전문 연구직은 호흡법 호흡체조, 묵언산행, 명상, 숲속 잠자기 등을 각각 선호하는 것으로 나타났다. 본 연구의 분석 결과가 성인을 대상으로 하는 산림치유 프로그램 개발을 위한 기초자료로 활용되기를 기대한다.

세뿔투구꽃의 서식지 환경 적합성 평가를 통한 분포 예측 모형 개발 (Development of a Distribution Prediction Model by Evaluating Environmental Suitability of the Aconitum austrokoreense Koidz. Habitat)

  • 조선희;이계한
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권4호
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    • pp.504-515
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    • 2021
  • 세뿔투구꽃의 서식에 영향을 미치는 환경인자들과의 관계를 규명하기 위해 MexEnt 모형을 구동하여 21개의 환경인자를 평가한 결과 0.6 이상의 유의성 있는 AUC값을 가지고 있는 14개의 환경인자는 임령, 임목축적, 임분밀도, 고도, 지형, 지형습도지수, 일사량, 토성, 1월 평균기온, 4월 평균기온, 연평균 기온, 1월 평균 강수량, 8월 평균 강수량, 연평균 강수량이었다. 주요 14개 설명 인자들의 반응 곡선에 의하면 백운산 내 세뿔투구꽃은 해발고도가 600 m 이하의 낮은 지대로 내려갈수록 서식에 적합하다는 결과를 보이고 있었으며, 경사가 서식지에 미치는 영향은 낮았다. 임분 밀도는 밀, 지형은 계곡과 가까운 지역을 선호하였으며, 방위는 북동쪽에 대한 분포 비중이 높았다. 영급은 5영급을 기준으로 낮을수록 출현 확률이 높게 나타났다. 본 연구 지역의 세뿔투구꽃이 선호하는 일사량은 1.2 MJ/m2이며, 지형습도지수 값은 4.5를 기준으로 값이 낮아질수록 출현 확률이 낮아지고 기준 값이 높아질수록 출현 확률이 높아지는 양의 관계가 성립되었는데 임계수치는 7.5였다. 토양환경 분석결과 점토에서 사질양토로 갈수록 세뿔투구꽂의 존재확률이 증가하고 있었고 1월 평균기온이 -4.4℃~-2.5℃, 4월 평균기온이 8.8℃~10.0℃, 연평균 기온은 9.6℃~11.0℃인 지역을 서식에 적합한 주요 서식지로 분류할 수 있었다. 세뿔투구꽃은 연평균 강수량이 1,670~1,720 mm지역으로 8월 평균 강수량이 350 mm 이상 되는 지역에서부터 출현하기 시작했으며, 390 mm까지는 일정 부분 강수량이 높아질수록 선호하는 서식지로서의 가치를 가지고 있는 것으로 분석되었다. 분포적 의미를 갖는 결과 값이 75% 이상인 잠재서식지의 면적은 202 ha로 백운산 연구 대상지의 1.8%였다.

지역 사회 노인을 대상으로 한 불면증 단기 치료 프로그램의 효과 (The Effects of a Brief Intervention for Insomnia on Community Dwelling Older Adults)

  • 오의선;박경미;안석균;남궁기;심다혜;이은
    • 수면정신생리
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    • 제25권2호
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    • pp.74-81
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    • 2018
  • 목 적 : 한국 사회의 고령화와 동반되어 노인 인구의 불면증은 증가되는 추세이나 이로 인해 초래되는 개인 및 사회경제적 손실에 비해 적절한 치료를 받는 환자의 수는 많지 않다. 불면증 인지행동치료가 부작용을 최소화할 수 있는 일차적인 치료로서 추천되고 있으나, 시간 및 경제적 제약, 인지적인 자원이 필요한 부담으로 인해 치료에 대한 접근성이 제한된 실정이다. 불면증 단기 치료 프로그램은 이러한 부담을 최소화할 수 있는 대안이 될 수 있을 것이다. 본 연구의 목적은 지역사회 거주 노인을 대상으로 불면증 단기 치료 프로그램의 효과를 검증하는 것이다. 방 법 : 2016년 5월부터 2018년 1월까지 서울 소재 3개의 노인 종합복지관을 방문한 65세 이상의 불면증을 호소하는 노인들 47명을 대상으로 3주에 걸쳐 불면증 단기 치료 프로그램을 시행하였다. 프로그램의 전, 후의 수면의 질을 측정하는 피츠버그 수면의 질 지수(Pittsburgh sleep quality index, PSQI), 수면 위생 척도, 정서 관련 평가를 실시하였으며 치료 기간 중 매일 수면 일지를 작성하도록 지시하였다. 임상적 효과는 치료 전후의 총 수면 시간, 수면 잠재기, 수면 후 각성 시간 및 수면 효율로 평가하였다. 치료 전, 후의 변화를 비교하기 위해 비모수검정 방법인 윌콕슨 부호 순위 검증(Wilcoxon's signed-ranks test)을 이용하여 분석을 시행하였다. 결 과 : 불면증 단기 치료 프로그램을 시행한 뒤, 치료 전보다 대상자들의 PSQI 총점이 감소하였으며 PSQI 로 측정한 주관적 수면의 질이 유의하게 호전되었다. 치료 전후에 시행한 수면 일지를 비교한 결과에서도 개운함 및 수면 후 각성 시간에 대해서 유의한 수준의 호전을 보였다. 결 론 : 개발된 불면증 단기 치료 프로그램은 지역 사회 노인의 불면증에 대해 긍정적인 치료 효과를 보이는 것으로 나타났다 기존의 불면증 인지행동치료에 비해 시간적, 인지적 자원 부담이 적음을 고려하였을 때 불면증 단기 치료 프로그램은 지역 사회 내에서 노인 불면증 치료에 대한 접근성을 확대하는 데 사용할 수 있을 것이다.

신선 농산물내 식중독균 검출 방법의 비교 분석 (Comparative Analysis of Detection Methods for Food-borne Pathogens in Fresh-cut Agricultural Materials)

  • 장혜정;김혜정;박지인;유선녕;박보배;하강자;안순철;김동섭
    • 생명과학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.10-16
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    • 2021
  • 건강에 대한 관심 증대와 1인 가구 증가라는 사회구조적인 변화로 이용하기 편리한 농산물에 대한 소비가 증가하고 있다. 대부분의 신선 농산물은 가열하지 않고 섭취하는 경우가 많기 때문에 식품 매개 병원체에 쉽게 노출될 수 있어 세계적으로 과채류가 원인인 식중독 사고의 보고가 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 신선 농산물의 미생물학적 품질을 평가하고 식중독균 검출 방법을 비교 분석하고자 하였다. 신선 농산물 중 채소류 129건을 구입하여 배양기반 방법으로 식중독균을 분석한 결과, non-pathogenic Escherichia coli (3.9%), Bacillus cereus (31.8%), Clostridium perfringens (5.4%), Yersinia enterocolitica (0.8%), enterohemorrhagic E. coli (0.8%)가 검출되었다. 이러한 식중독균의 분석에는 증균 배양과정이 중요하게 작용을 하며 균주의 순수 분리 및 확인 동정에까지 상대적으로 많은 시간과 노력이 요구된다. 따라서 증균 배양의 과정 없이 식중독균을 신속하게 검출 할 수 있는 PCR-DGGE를 수행하여 배양 기반의 분석법과 비교하였다. 비병원성 대장균은 배양 기반 방법에서 검출되지 않았음에도 PCR-DGGE에서는 검출된 경우가 2건이 있었다. 본 연구에서 사용한 대장균 정량 분석방법은 시료를 10배 희석한 후 배양하는 과정에서 시료의 손실 가능성과 검출 한계가 높은 단점으로 PCR-DGGE가 균종의 확인에 더욱 용이할 것으로 보였다. 저위해성 식중독균은 배양 기반 방법보다 PCR-DGGE에서 검출 한계가 높은 것으로 보였다. 고위해성 식중독균은 배양 기반 방법보다 PCR-DGGE (10 CFU/g)에서 검출 한계가 낮아 균종 확인과 검출에 용이하다고 판단되었고 이를 통해 채소류에서 고위해성 식중독균의 잠재적 위험성을 확인하였다. 본 연구의 결과는 신선 농산물의 미생물 위해 평가와 기준 설정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있으며 신선 농산물 관련 식중독균 검출 방법의 개선과 식중독 발생 예방에 기여할 것으로 기대한다.

부동산 정책 관련 트위터 게시물 분석을 통한 대중 여론 이해 (Understanding Public Opinion by Analyzing Twitter Posts Related to Real Estate Policy)

  • 김규리;오찬희;주영준
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제56권3호
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    • pp.47-72
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    • 2022
  • 본 연구는 시간의 흐름에 따른 부동산 정책의 주제 동향과 부동산 정책에 대한 대중의 감성 여론을 파악하고자 하였다. 부동산 정책 관련 키워드('부동산정책', '부동산대책')를 이용하여 2008년 2월 25일부터 2021년 8월 31일까지 13년 6개월 동안 작성된 총 91,740개의 트위터 게시물을 수집하였다. 데이터를 전처리하고 공급, 부동산세, 금리, 인구 분산으로 범주화 하여 총 18,925개의 게시물에 대하여 감성 분석과 다이나믹 토픽 모델 분석을 진행하였다. 범주별 키워드는 공급 범주(임대주택, 그린벨트, 신혼부부, 무주택자, 공급, 재건축, 분양), 부동산세 범주(종부세, 취득세, 보유세, 다주택자, 투기), 금리 범주(금리), 인구 분산 범주(세종, 신도시)와 같다. 감성 분석 결과, 한 명이 평균 하나 또는 두 개의 긍정 의견을 게시한 걸로 확인되었고, 부정, 중립 의견의 경우, 한 명이 두 개 또는 세 개의 게시물을 게시한 걸로 확인되었다. 또한 일부 대중들은 부동산 정책에 일관된 감정을 가지고 있지 않고 긍정, 부정, 중립의 의견을 모두 표현하는 것을 유추할 수 있었다. 다이나믹 토픽 모델링 결과, 부동산 투기 세력, 불로소득 주제에 대한 부정적인 반응이 꾸준히 파악되었으며, 긍정적인 주제로는 주택 공급 확대와 무주택자들의 부동산 구입 혜택에 대한 기대감을 확인할 수 있었다. 본 연구는 기존 선행연구들이 특정 부동산 정책의 변화와 평가에 초점을 맞춰 분석한 것과는 달리, 소셜미디어 플랫폼 중 하나인 트위터에서 게시물을 수집하고 감성 분석, 다이나믹 토픽 모델링 분석을 활용하여 부동산 정책 평가자인 대중의 감성과 여론을 알아보고 시간의 흐름에 따른 부동산 정책에 관한 잠재적 주제와 동향을 파악했다는 것에 학술적 의의가 있다. 또한, 본 연구를 통해 부동산 정책에 대한 대중의 여론에 기반한 새로운 정책 제정에 도움을 주려고 한다.

온천수 내 리튬 분포: 국내 심부 지하수환경의 리튬 지화학 연구 (Lithium Distribution in Thermal Groundwater: A Study on Li Geochemistry in South Korean Deep Groundwater Environment)

  • 서현수;이정환;박선주;오준섭;최재훈;이종태;윤성택
    • 자원환경지질
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    • 제56권6호
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    • pp.729-744
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    • 2023
  • 전기 자동차 및 배터리에 대한 수요가 증가함에 따라 리튬의 가치가 크게 증가하였다. 리튬은 주로 페그마타이트, 열수변질을 받은 응회암질 퇴적 점토 및 대륙성 염수에서 발견된다. 전 세계적으로 지하수로 공급되는 염호와 유전 염수는 세계 리튬 생산량의 약 70%를 차지하는 대륙 염수의 주요 리튬 공급원으로 주목받고 있다. 최근에는 심부 지하수, 특히 지열수도 리튬의 잠재적 공급원으로 연구되고 있다. 심부 지하수의 리튬 농도는 상당한 물-암석 반응과 염수와의 혼합을 통해 증가할 수 있다. 심부 지하수 중의 리튬 탐사를 위해서는 그 기원과 거동을 이해하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 전국적인 규모에서 국내 온천지역 지열수의 수문지화학 특성과 진화에 관한 예비연구를 바탕으로, 심부 지하수 환경에서의 리튬의 분포를 평가하고 그 농도에 영향을 미치는 지구화학적 요인을 이해하고자 하였다. 총 555개의 온천 지하수 시료 자료는 수화학적 특성에 따라 뚜렷한 지화학 진화 특성을 갖는 5가지 유형으로 분류되었다. 또한, 리튬의 부화 기작을 평가하기 위해 리튬 농도가 90번째 백분위수(0.94 mg/L)를 초과하는 시료(n = 56)에 대해 자세히 고찰하였다. 리튬의 농도는 수화학 유형에 따라 유의미한 차이를 보였는데, Na(Ca)-Cl유형, Ca(Na)-SO4유형, pH가 낮은 Ca(Na)-HCO3 유형 순이었다. Ca(Na)-Cl 유형에서 리튬 부화는 해수침투에 따른 역이온 교환으로 발생한다. 백악기 화산퇴적 분지에서 특징적으로 나타나는 Ca(Na)-SO4 유형 지하수에서 용존 리튬의 부화는 열수 변질 점토 광물의 산출 및 화산활동과 관련이 있는 반면, 낮은 pH의 Ca(Na)-HCO3 유형 지하수에서는 심부 CO2의 상승 혼입에 의한 기반암의 풍화 촉진으로 인해 리튬 부화가 일어난 것으로 해석된다. 본 광역 예비 지화학 연구 결과는 심부 지질환경에서의 수문지화학 진화에 대한 이해와 함께 향후 경제성 있는 리튬 탐사 지침과 관련하여 유용한 정보를 제공할 것이다.