• 환경생물
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• 제26권1호
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• pp.22-29
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• 2008

무당개구리(Bombina orientalis, Korean fire-bellied toad)는 양서강 개구리목 무당개구리과 무당개구리속(Class Amphinia, Order Anura, Family Bombinatoridae Genus Bombina)의 무미양서류이다. 소형으로 행동이 느리고 온순하여 취급이 용이하며 실험모델로써 많은 장점이 있으나 번식기를 제외한 개체를 대상으로 한 연구는 시료확보의 난점으로 무당개구리의 계절번식 특성에 대한 연구는 미진하다. 최근 지구온난화의 직간접적인 영향으로 전 세계적으로 무당개구리를 포함한 많은 양서류가 감소하고 있으며 야생채집개체를 활용하는 연구는 점차 규제를 받을 것으로 사료된다. 이전 연구에서 시행되었던 바이오톱 조성 목적과 달리 양서류 번식생물학적 연구를 위한 자연서식환경 조성은 시도되지 않았다. 본 연구는 무당개구리의 생식, 발생, 생태연구를 실험실 환경에서 수행하기 위한 목적으로 자연서식환경을 모방한 biotope 계획과 조성지침, 그리고 표준처리절차(SOP)를 제시하였다. 조성 후 시험적으로 방사한 개체연구결과로 는 실내사육실에서 키웠던 개체와는 달리 자연생태환경에서 관찰되는 계절적 적응현상을 관찰할 수 있었다. 본 지침서를 기초로 조성된 양서류 biotope을 활용하면 온대지방에 서식하는 양서류의 계절번식 생태를 실험실 환경에서 연구하는 데 유용할 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제28권4호
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• pp.202-211
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• 2010

The variations of physico-chemical factors and the species compositions of phytoplanktons were investigated to analyze the marine ecosystem at the depths during summer in the coast of Dokdo (stations DOK 1-3). The mean values of conductivity (48.9 mS $cm^{-1}$), salinity (32.9 psu) and total suspended solids (57.9 mg $L^{-1}$) were the highest in DOK 1. The biomass (Chl-a) of phytoplanktons was the highest in the surface of DOK 1 (2.61 ${\mu}gL^{-1}$). By the means of physicochemical factors (salinity, turbidity, Chl-a, TN, TP and Si), the water estimated in the coast of Dokdo was more eutrophicated than that in 2008. The phytoplanktons were a total of 42 species in Dokdo, which were composed of 33 species (78.6%) for Bacillariophyceae and 9 species (21.4%) for Dinophyceae. The standing crops of phytoplanktons were the highest ($18{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) in the surface of DOK 2 and in the surface of DOK 3, while they were the lowest ($2{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at depth of 40 m of DOK1 and at depth of 30 m of DOK 3. The dominant species of phytoplanktons were Chaetoceros castracanei ($6{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) in the surface, Rhizosolenia alata f. gracillima ($3{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at depth of 20 m and Protocentrum compressum ($4{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at the depth of 30 m of DOK 1. At the surface of DOK 2, the dominant species was Bacillaria paxillifer ($6{\times}10^3$ cells $L^{-1}$), while it was Hemiaulus indicus ($12{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at the surface of DOK 3. The DOK 1, which is affected by upwelling, whirlpool and circulation due to the East Korean Warm Current, was the most eutrophicated water body among three stations. The monitoring of marine ecosystem in the coast of Dokdo should be continued to propose the alternatives for water quality and species conservation and to purify the eutrophicated water body due to artificial pollutants as well as natural effectors by the global warming, the climatic change, etc.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.231-242
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• 2014

지구 온난화로 인한 급격한 기후 변화로 인해 단위 면적당 작물의 생산성 향상 및 고품질 작물 재배에 관심이 고조되고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 담액 수경방식이나 인공광원을 이용한 수경재배 방식이 아닌 광원 트래킹 기법을 적용한 양액 순환 방식의 수경재배기 제어 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 수경재배기는 일정한 양의 양액과 물을 수로로 흘려보내 순환시키는 형태인 양액 순환 방식과 수경재배기 하단 부분의 작물도 지속적인 광합성 작용이 가능 하도록 피라미드 형태의 다단구조식으로 설계한다. 아울러 광원 트래킹 기법은 기존 2축, 4축 센서 방식이 아닌 태양광의 그림자를 추적하기 위한 중심축 센서 방식의 5축 센서 방식으로 설계한다. 본 논문에서 제안한 수경재배기를 통해 기존 연구에서 소개되지 않은 광원 트래킹 기법은 작물에 지속적인 광합성 작용으로 작물의 생장 속도를 단축시킬 수 있었으며, 피라미드형태의 다단식구조로 상, 하단 구분 없이 모든 작물이 동일한 형태의 생육환경을 제공받을 수 있어 단위 면적당 높은 작물 생산량이 예상된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.519-531
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• 2020

전 세계적으로 인구 및 도시화율 증가에 따라 온실가스 배출량이 증가하면서 지구온난화가 가속화 되고 있다. 이에 대한 대안으로 스마트시티 건설이 본격적으로 추진되고 있는 상황이다. 본 논문은 한국의 스마트시티 시범도시로 선정된 세종 5-1 생활권을 대상으로 시민들이 활용할 수 있는 에너지 서비스 모듈을 기획하는 방안을 제시하는 것이 목적이다. 본 연구를 위해 정부가 발표한 스마트시티 계획들을 바탕으로 스마트시티 연구개발 참여 전문가들의 의견수렴을 통해 12가지 에너지 서비스에 대한 설문조사 문항을 구성하였다. 설문조사는 세종시민 1,000명을 대상으로 진행하였으며, 응답한 데이터를 바탕으로 세종시민이 생각하는 에너지 서비스의 필요성 정도를 파악하였다. 12개 에너지 서비스 항목들을 축소하여 설명하고 각 항목들의 상관성과 연관성을 분석하고자 주성분분석과 연관규칙탐사를 실시하였다. 마지막으로, 분석된 결과를 활용하여 12개 에너지 서비스들을 효율적인 플랫폼 형태로 구현될 수 있도록 '경제 창출', '에너지거래', '에너지효율' 형태의 3가지 모듈을 제시하였다. 아직 백지상태인 세종 5-1 생활권의 스마트시티 구현을 에너지 분야 플랫폼 서비스를 추진하고자 하는 수많은 연구소들과 기업들이 에너지 서비스 항목을 구상하고자 할 때 쉽게 접근이 가능하도록 기여할 수 있을 것이다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권3호
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• pp.83-92
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• 2004

한반도 서해남부 임자도 해빈에서 퇴적작용의 계절적 변화를 규명하기 위하여 2년 동안 지형 단면과 표층퇴적물, 집적률에 대한 모니터 링을 실시하였다. 해빈 단면은 경사가 급한 해빈면과 비교적 경사가 완만한 중ㆍ저조해빈으로 이루어져 있다. 해빈면의 경사는 여름에 증가하고 겨울에 감소하여 일반적인 해빈의 계절순환 양상과 잘 일치된다. 또 한 중ㆍ저조해빈은 여름에는 파봉과 유흔구조가 잘 발달하는데 반해, 겨울에는 메가 연흔이 잘 발달하는 계절적 변화를 보인다. 해빈 퇴적물은 해빈의 북측에서 남측으로, 그리고 저조선에서 고조선 방향으로 세립해지는 경향을 보인다. 퇴적물의 평균 입도는 북측 해빈에서는 가을과 겨울에 조립해지는데 반해, 남측 해빈에서는 겨울과 봄에 조립해지는 경향을 보인다. 또한 집적률 조사 결과, 북측 해빈은 전체적으로 침식되고 남측 해빈은 퇴적되는 양상을 보인다. 이와 같은 현상은 해빈 퇴적물이 해안선 방향(북동-남서)으로 발달하는 연안류에 의해 해빈을 따라 남쪽으로 이동하기 때문으로 생각된다. 그러나 집적률의 계절적 변화는 매우 복잡할 뿐 아니라 뚜렷한 규칙성을 보이지 않는다. 이는 아마도 인위적 요인에 의한 연안 및 해저지형 변화와 지구온난화에 따른 해수면 상승 등 다양한 요인들에 의해 임자도 해빈의 에너지 수준이 평행상태에 도달하지 못하고 불안정한 상태에 있음을 의미하는 것으로 생각된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권3호
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• pp.181-188
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• 2013

인간의 인위적 활동에 의한 이산화탄소의 배출 증가는 지구 온난화의 원인 중 하나로 알려져 있으며, 기상이변 등과 같이 지구 환경에 막대한 영향을 미치고 있다. 이로 인해 최근 들어 이산화탄소 배출량을 규제하기 위한 움직임이 활발해지고 있다. 또한 배출된 이산화탄소의 환경영향을 평가하기 위해, 일본 조선학회 산하의 IMPACT 위원회에서는 자연의 개발로 인한 환경영향과 경제성을 동시에 고려하여 평가할 수 있는 포괄적 지표인 Triple I (III)를 제안하고 있다. 본 연구에서는 III를 적용하여 컨테이너 선박의 운항 시 배출되는 이산화탄소로 인한 환경영향 및 경제성에 대해 생애주기 평가를 통해 정량적으로 비교하였다. 또한 선박의 규모 변화 및 운항 항로의 변경에 따른 포괄적 환경영향평가를 실시하였다. 결과적으로 선박의 운항에 의한 포괄적 환경영향평가는 선박의 규모보다는 이산화탄소 배출량과 밀접한 선박의 운항 항로에 보다 더 민감한 것으로 판단되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권2호
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• pp.118-125
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• 2012

세계인구는 산업혁명 이후 급격히 증가하여 2012년 현재 약 70억 명이며, 2025년에는 80억 명까지 증가할 것으로 예측되고 있다. 개발도상국에서는 삶의 질이 개선됨에 따라 자원과 에너지의 수요가 전세계적으로 증가하고 있다. 결과적으로, 인류는 지구온난화, 물 부족, 식량부족, 자원 및 에너지 위기 등의 전지구적인 시급한 문제에 직면하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 이산화탄소 해양격리, 해수담수화, 인공용승, 심해자원(개발), 해양에너지 등의 해양활용기술이 발전되고 있다. 이러한 기술들은 지속가능한 사회시스템보다는 화석연료에 기반한 편리함으로 인하여 발전되었기 때문에 지속가능성 및 공공의 수용 관점에서 이러한 기술들을 평가하는 것이 중요하다. 일본 조선해양공학회의 포괄적 해양압력 평가 및 분류기술 연구위원회는 지속가능성과 공공의 수용 입장에서 해양활용기술을 평가하기 위하여 환경 지속성과 경제적 타당성을 예측하는데 이용되는 지시자로써 트리플 I을 제안한 바 있다. 본 논문에서는 생태발자국과 환경영향평가가 결합된 트리플 I 지수, 트리플 I 지수의 개념과 구조, 트리플 I에서 경제-생태 전환 계수에 대하여 다루고 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권4호
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• pp.305-311
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• 2020

지구온난화에 따른 연안의 해수면 상승은 해안에 가해지는 파랑에너지의 상승을 유발한다. 이러한 해수면의 상승은 상대적으로 수심이 깊어지는 효과를 초래하고 이는 과거 발생하지 않았던 해안지역의 침식 및 해빈에서의 모래를 유실시킨다. 일반적으로 연안침식에 대응하는 방법은 호안을 쌓아 보호하게 되는 경성공법으로 외력의 변화에 따라 현장여건에 맞는 호안의 경사, 단면형상 및 재료를 선택하게 된다. 하지만 현상에 대한 불충분한 이해에 근거한 공법 적용으로 다양한 피해가 발생하고 있으며, 이는 신뢰도 향상을 위한 기술개발 및 융합기술 도입의 필요성을 보여준다. 본 연구에서는 파랑저감에 효과적인 다공성 구조물 바이오코스트(Biocoast)를 활용하여 해안침식피해억제를 위한 친환경 투수 바이오폴리머 콘크리트 블록을 개발하였다. 자연에서 내구성이 강하고 안정된 구조인 벌집, 주상절리, 클로버에서 정육각형 모양과 삼각형의 복합체로 디자인을 도출하였으며, 월파방지와 처오름 현상 감소를 위해 바이오코스트로 요철(凹凸)을 적용하도록 디자인에 변화를 가하였다. 한국 동해안의 해수욕장의 자연조건을 반영하여 디자인 한 블록의 중량과 크기를 계산하여 실형을 제작하고 이를 현장에의 설치를 앞두고 있다. 특히, 자연해변 및 호안시설에 대해 자연 및 인위적 외력에 의한 침식과 세굴로부터 연안을 보호하고, 블록의 단위화를 통해 품질관리 및 공정관리의 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 사료되며 하천, 호수의 호안과 자연산책로에 확장 적용하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제30권10호
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• pp.919-929
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• 2020

방향족 화합물은 화학, 식품, 고분자, 화장품, 의약 산업 등에 이용되는 중요한 물질로, 현재까지 대부분 화학 합성법 또는 식물 추출법으로 만들어진다. 그러나, 화석 연료의 고갈, 지구 온난화, 환경규제의 강화, 식물자원의 과다한 채취 등의 많은 위협요인에 직면하면서 재생 가능한 생물자원을 이용한 미생물을 이용한 생물공학적 방법으로 방향족 화합물을 생산하는 것은 매우 유망한 대안이다. 대사공학이 합성생물학과 접목되면서, L-트립토판 생합성 경로 유래의 인공 생합성 경로가 재 구축되어 5-히드록시트립토판, 세로토닌, 멜라토닌, 7-염화-L-트립토판, 7-브로모-L-트립토판, 인디고, 인디루빈, 인돌-3-초산, 바이오라세인, 데옥시바이오라세인과 같은 다양한 고부가 화합물을 생산할 수 있게 되었다. 본 총설은 이러한 방향족 화합물의 특성, 용도, 생합성 경로를 요약하였다. 또한 방향족 화합물을 미생물을 이용하여 생산하기 위한 최신의 대사공학 전략과 생산 농도를 올리는데 제기되는 문제들을 극복하기 위한 해결방안 등을 정리하여 보고한다. 시스템 대사 공학에 기반한 균주 개발과 재생 가능한 생물자원을 사용한 배지 및 생물공정의 최적화가 이루어지면 방향족 화합물의 미생물 생산을 위한 상업적으로 실행 가능한 기술 개발을 가능하게 할 것으로 예상된다.

• 한국지형공간정보학회:학술대회논문집
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• 한국지형공간정보학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.167-173
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• 2004

연안의 무분별한 개발에 따른 후유증으로 침식(또는 퇴적) 현상은 심각한 수준에 이르렀다. 해안선 변화는 광범위한 지역을 대상으로 장기간 서서히 진행되어 원인규명 및 대책제시에 오랜 연구가 필요하다. 특히 기후온난화 결과로 향후 1백년 내에 전체 지구해수면이 평균 $19{\sim}35cm$ 상승할 것으로 예상되어 연안환경변화에 대비 지속적인 해안선 변화에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 정사항공사진과 해양조사측량 자료를 이용하여 해안 침식과 퇴적 경향을 정량적으로 분석하고 해안선변화에 따라 발생하는 포락지 발생여부를 판정할 수 있었다. 이를 위해, 약 10년 주기로 정사항공사진을 제작하고 토지임야도를 중첩시켜 조위를 고려하였을 때와 고려하지 않았을 때의 침식 및 퇴적량을 산출하였다. 본 연구결과, 장기해안선 변화탐지에 정사항공사진기법과 해양조사 측량을 이용하는 것이 침식 및 퇴적, 인공매립 등의 유효한 변화탐지 기법임을 알 수 있었다.