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하모니 검색 알고리즘을 이용한 포트홀 발생 개수 예측 모형 (A Predictive Model for the Number of Potholes Using Basic Harmony Search Algorithm)

  • 김도완;이상염;김동호
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.150-158
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    • 2014
  • 최근 급격한 기후 변화에 관련하여 아스팔트 도로의 손상이 다발적으로 발생하고 있다. 이러한 현상을 해결 및 방지하기 위해서 세계 각국에서 다양한 연구를 수행하고 있다. 이와 관련하여, 본 연구에서는 서울시에서 발생하는 포트홀 수에 대한 예측모형을 개발하였다. 예측모델을 개발함과 동시에 다양한 독립변수 중 실제 포트홀 발생에 영향을 미치는 요소를 파악하기 위해 경험적인 방법과 통계적인 방법을 활용하였다. 예측모형은 BHS (Basic Harmony Search) 알고리즘을 이용하여 결정하였으며, 기후자료와 교통량 자료 및 포트홀 발생 자료를 기반으로 예측이 이루어진다. 하모니 검색 알고리즘을 이용하여 예측모델을 결정하는 과정에서 PAR(Pitch Adjusting Rate)과 HMCR(Harmony Memory Considering Rate)의 영향을 파악하기 위해 이 값을 변화시키며 적합성을 판단하였다. 예측모델은 Training Data(2011년, 2012년 및 2013년 자료)로 인해 구성되며, 결정된 모델의 적합성을 판단하기 위해 Testing Set에 적용하도록 하였다. 기본적인 예측모델의 적합성 판단은 RMSE(Root Mean Squared Error), MAE(Mean Absolute Error), 결정계수(Coefficient of Determination)를 이용하도록 하였다.

국내 신품종 포도 품종 진옥, 홍이슬의 수체양분분포 및 양분요구도 (Nutrient Distribution and Requirements of Jinok, Hongisul Grapevine Bred in Korea)

  • 정성민;장은하;김진국;박서준;남종철;노정호;허윤영;박교선
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.327-335
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    • 2012
  • 년간 시비기준량을 설정하기 위해 포도 신품종(진옥, 홍이슬)의 각 부분의 양분흡수량을 4년간 조사하였다. 첫번째 해에는 다른 품종보다 진옥 품종의 뿌리 발달이 왕성하게 이루어지는 것으로 조사되었다. 1~2년 생장한 포도와 비교해 볼 때 3~4년 생장한 포도는 비슷한 비율의 양분을 흡수하였지만 약 30%의 양분이 과실로 배분되었다. 칼륨은 과실에 있어서 중요한 양분으로 과피와 과육에 건물중 대비 약 1%의 함량을 나타내었다. 마그네슘은 주로 엽병에 건물중 대비 약 1%로 집적되었다. 칼슘은 잎에 축적되었고(0.95%) 그 양은 잎의 질소함량(1.25%)과 비슷한 양이었다. 진옥 품종의 4년생 양분요구량은 질소 55.5g, 인산 7.7g, 칼륨 42.0g, 칼슘 34.6g, 마그네슘 11.1g으로 캠벨얼리 품종의 질소 57.4g, 인산 7.9g, 칼륨 44.4g, 칼슘37.3g, 마그네슘 12.2g 보다 적은양임을 알 수 있었다. 다른 품종에 비해서 홍이슬의 경우에는 적은양의 양분이 요구되었는데 낮은 발아율과 빈가지 증상을 조절할 수 있는 재배적 조치가 선행되어야 할 것이다.

제품속성을 기반으로 한 제품디자인 데이터베이스 개발에 대한 기초적 연구 (A Study on the Development of Product Design Database Based on Product Attributes)

  • 박정순;이건표
    • 디자인학연구
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    • 제12권2호
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    • pp.133-144
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    • 1999
  • 어떤 의미에서 제품은 다양한 정보와 에너지, 물질의 결합체로 파악될 수 있으며, 디자이너의 디자인행위는 디자인 프로세스를 통하여 제품의 이런 속성들의 수준을 결정하는 것이라 볼 수 있다. 즉 제품을 하나의 속성다발체로 생각할 때 각 속성들을 제어하고 조직화하고 최선의 상태가 되도록 결정하기 위하여 디자이너는 각 속성에 대한 다양한 정보를 필요로 하게 된다. 그러나 실제 디자이너가 이용할 수 있는 정보는 이전에 경험했던 내용을 바탕으로 한 직관이나 카다로그 등 이미 공개되었거나 일차원적인 자료에 의존할 뿐이며 있다하더라도 체계적이지 못하고 디자인과는 다른 입장에서 작성된 영업이나 마케팅, 개발부서의 입장이 중심이 된 정보가 대부분이다. 따라서 디자이너가 실제적으로 이용할 수 있는 디자인정보의 개발이 필요하며 이런 디자인정보의 효율적인 이용과 관리를 위하여 또 제품개발에 관여하는 여러 전문가와의 커뮤니케이션 인터페이스로서, 제품개발의 구심점으로 디자인정보시스템이 필요하다. 이런 연구배경을 바탕으로 구체적으로 제품계획의 의미와 제품개발 프로세스를 고찰하여 새로운 디자인 정보 시스템의 필요성을 이해하고 구체적인 개발방법을 위하여 제품을 디자인 정보 탐색의 기준으로 제시하였다. 다음 제품계획에 있어 제품의 개념 및 범주를 정의하고 제품을 둘러싼 기본적인 논리에 따라 제품속성을 규명하였으며 규명된 제품속성을 바탕으로 디자인 정보 모델을 만들고 이것을 기본으로 디자인 정보시스템의 프로토타입을 작성하였다. 마지막으로 작성된 프로토타입의 평가를 바탕으로 결론 및 추후연구과제에 대해 논하였다.

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차광도포제 처리에 의한 포도 비가림 시설 하부 온도의 변화 (Temperature Changes under Plastic Film Rain Shelter Using Different Concentration of Shading Paint in Vineyard)

  • 정성민;허윤영;임동준;정경호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.328-334
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    • 2019
  • 차광도포제 처리는 시설하우스 내부의 고온 제어를 위한 유용한 관리 방법 중 하나로 이용되고 있다. 우리나라 포도과원에 설치된 비가림 시설은 강우를 방지하여 병 발생을 예방하는 독특한 시설로 여름철 고온 피해를 받을 가능성이 높다. 본 시험에서는 포도 비가림 시설 아래의 과도한 고온을 회피하기 위해 차광도포제의 농도를 달리하여 비가림 비닐 외부에 처리하였다. 그 결과 35% 차광도포제 처리는 비가림 비닐 아래의 PPFD (광합성 광양자 자속 밀도)의 45%를 감소시켰다. 또한 35% 차광도포제 처리는 무처리 대비 과방부위 온도를 $2^{\circ}C$를 낮추는 결과를 나타냈다. 차광도포제 처리는 포도비가림 시설에서 유의하게 온도를 낮추는 효과가 확인되었지만 주변 온도보다 낮은 온도로 제어 할 수는 없었다. 자연적으로 제거되는 35% 차광도포제 처리는 우리나라의 포도 비가림 시설내의 여름철 과도한 열 손상과 과일 품질 저하를 방지하는 방법으로 활용할 수 있다.

인공지능 알고리즘은 사람을 차별하는가? (Does Artificial Intelligence Algorithm Discriminate Certain Groups of Humans?)

  • 오요한;홍성욱
    • 과학기술학연구
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    • 제18권3호
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    • pp.153-216
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    • 2018
  • 빅데이터에 근거하여 자동적인 의사결정을 내리는 알고리즘이 사회의 각종 영역에서 점차 널리 사용되고 있는 저변에는 알고리즘의 의사결정이 사회의 자원을 보다 효율적으로 분배하리라는 기대 뿐만 아니라 그 결정이 선입견, 편향, 자의적 판단 등이 개입될 수 있는 인간의 의사결정보다 더 공정한 결과를 낳으리라는 희망 또한 자리잡고 있다. 하지만 알고리즘 의사결정이 그 결정에 의해 영향 받는 이들을 공정하게 다루지 않는다는 주장이 여러 사례와 함께 거듭 제기되면서, 의사결정이 어떻게 절차화되었는지, 또한 특정한 의사결정을 공정하다고 판단하는 데에 어떤 요인이 고려되는지에 대한 근본적인 질문들이 새롭게 제기되고 있다. 본 논문은 사법, 치안, 국가 안보의 세 가지 알고리즘 활용 영역에서 차별의 문제가 제기되는 상황을 구체적으로 분석한 연구들을 검토함으로써, 인공지능 알고리즘이 과연 특정 집단의 인간을 차별하는지, 그리고 공정한 의사결정을 분별하는 기준은 무엇인지 살펴보고자 한다. 본격적인 검토에 앞서 데이터 마이닝 각 단계에서 의도적으로 그리고 비의도적으로 편향적인 결과가 산출될 수 있는 원인에는 무엇이 있는지를 살필 것이다. 결론에서는 이러한 이론적이고 실질적인 검토가 현대 한국 사회에 시사하는 바가 무엇인지 간추려 제시할 것이다.

USGA 지반으로 설계된 스포츠 잔디밭에서 조성단계별 주요 한지형 잔디의 지하부 뿌리생육 특성 비교 (Comparison of Underground Root Growth Characteristics of Major Cool-Season Grasses according to Establishment Stages in Sports Turf Designed by the USGA Soil System)

  • 김경남
    • 원예과학기술지
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    • 제33권2호
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    • pp.166-176
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    • 2015
  • 본 연구는 USGA 지반으로 조성된 연구포장에서 조성단계별 주요 한지형 잔디의 뿌리생육 특성 차이 파악 및 스포츠 잔디설계, 시공 및 관리에 필요한 기본 정보를 수집하고자 수행하였다. 공시초종은 켄터키 블루그래스, 퍼레니얼 라이그래스, 톨 페스큐와 이들 한지형 혼합구 세 종류로 전체 6종류이었다. 본 실험결과 한지형 초종별 뿌리생장, 뿌리활착도 및 근계발달에 대해 유의한 차이가 나타났다. 전반적으로 뿌리생장, 뿌리활착도 및 근계발달은 조성 후 시간이 지남에 따라 증가하는 경향이었으며 조성단계에 따라 차이가 크게 나타났다. 조성 초기 단일 초종 간 뿌리생장은 퍼레니얼 라이그래스 > 톨 페스큐 > 켄터키 블루그래스 순서로 나타났다. 조성 중기 뿌리생장은 조성 초기와 비슷한 경향이었지만, 전체적인 뿌리생장은 초기에 비해 13-31% 정도 낮게 나타났다. 그리고 조성 후기 뿌리생장은 조성 중기에 비해 34-85% 정도 크게 증가하였으며 혼합구 I을 제외한 대부분 초종의 뿌리길이가 22cm 전후로 비슷하였다. 뿌리활착도는 경시적인 차이가 있었지만, 초종 간 우열관계는 조성단계에 따라 다르게 나타났다. 즉 조성 초기 단일 초종구의 뿌리활착도는 퍼레니얼 라이그래스 > 켄터키 블루그래스 > 톨 페스큐, 조성 중기에는 퍼레니얼 라이그래스 > 톨 페스큐 > 켄터키 블루그래스, 그리고 조성 후기에는 톨 페스큐 > 퍼레니얼 라이그래스 > 켄터키 블루그래스 순서로 나타났다. 잔디밭 조성이 완료된 시점 초종간 근계발달 범위는 톨 페스큐 > 퍼레니얼 라이그래스 > 켄터키 블루그래스 순서로 나타났다. 종합적으로 뿌리생장, 뿌리활착도 및 근계발달 특성을 고려 시 한지형 잔디의 지하부 뿌리생육 특성은 톨 페스큐가 가장 우수한 초종으로 판단되었으며, 혼합구의 뿌리생육 특성은 초종 및 혼합정도에 따라 다양하게 나타났다. 초종별 뿌리생육 특성 차이는 발아속도, 생육습성 및 유전적 특성 때문에 나타나는 것으로 판단되었다. 즉, 톨 페스큐는 조성 후 시간이 경과할수록 뿌리생장, 특히 근계발달 형성능력이 우수하게 나타났으며, B-type 퍼레니얼 라이그래스는 조성 초기 뿌리생장이 우수하였지만, 조성 후기로 갈수록 근계발달 능력이 저조한 경향으로 나타났다. R-type 켄터키 블루그래스는 초기 뿌리생장은 저조하였지만, 조성 후기 활착이 진행될수록 뿌리생장 및 근계발달 능력이 양호하게 나타났다. 스포츠 잔디밭 설계 및 시공 시 지상부 생육특성과 함께 지하부 뿌리특성도 함께 고려해서 컨셉에 적합한 잔디밭 조성이 중요한데 본 연구에서 밝혀진 한지형 잔디의 조성단계별 뿌리생장, 뿌리활착도 및 근계발달 특성은 실무에 유용하게 활용될 것이다.

오일팜 바이오매스의 자원화 연구 V - 오일팜 바이오매스 펠릿의 반탄화 연구 - (Study of Oil Palm Biomass Resources (Part 5) - Torrefaction of Pellets Made from Oil Palm Biomass -)

  • 이지영;김철환;성용주;남혜경;박형훈;권솔;박동훈;주수연;임현택;이민석;김세빈
    • 펄프종이기술
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    • 제48권2호
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    • pp.34-45
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    • 2016
  • Global warming and climate change have been caused by combustion of fossil fuels. The greenhouse gases contributed to the rise of temperature between $0.6^{\circ}C$ and $0.9^{\circ}C$ over the past century. Presently, fossil fuels account for about 88% of the commercial energy sources used. In developing countries, fossil fuels are a very attractive energy source because they are available and relatively inexpensive. The environmental problems with fossil fuels have been aggravating stress from already existing factors including acid deposition, urban air pollution, and climate change. In order to control greenhouse gas emissions, particularly CO2, fossil fuels must be replaced by eco-friendly fuels such as biomass. The use of renewable energy sources is becoming increasingly necessary. The biomass resources are the most common form of renewable energy. The conversion of biomass into energy can be achieved in a number of ways. The most common form of converted biomass is pellet fuels as biofuels made from compressed organic matter or biomass. Pellets from lignocellulosic biomass has compared to conventional fuels with a relatively low bulk and energy density and a low degree of homogeneity. Thermal pretreatment technology like torrefaction is applied to improve fuel efficiency of lignocellulosic biomass, i.e., less moisture and oxygen in the product, preferrable grinding properties, storage properties, etc.. During torrefacton, lignocelluosic biomass such as palm kernell shell (PKS) and empty fruit bunch (EFB) was roasted under an oxygen-depleted enviroment at temperature between 200 and $300^{\circ}C$. Low degree of thermal treatment led to the removal of moisture and low molecular volatile matters with low O/C and H/C elemental ratios. The mechanical characteristics of torrefied biomass have also been altered to a brittle and partly hydrophobic materials. Unfortunately, it was much harder to form pellets from torrefied PKS and EFB due to thermal degradation of lignin as a natural binder during torrefaction compared to non-torrefied ones. For easy pelletization of biomass with torrefaction, pellets from PKS and EFB were manufactured before torrefaction, and thereafter they were torrefied at different temperature. Even after torrefaction of pellets from PKS and EFB, their appearance was well preserved with better fuel efficiency than non-torrefied ones. The physical properties of the torrefied pellets largely depended on the torrefaction condition such as reaction time and reaction temperature. Temperature over $250^{\circ}C$ during torrefaction gave a significant impact on the fuel properties of the pellets. In particular, torrefied EFB pellets displayed much faster development of the fuel properties than did torrefied PKS pellets. During torrefaction, extensive carbonization with the increase of fixed carbons, the behavior of thermal degradation of torrefied biomass became significantly different according to the increase of torrefaction temperature. In conclusion, pelletization of PKS and EFB before torrefaction made it much easier to proceed with torrefaction of pellets from PKS and EFB, leading to excellent eco-friendly fuels.

사막화방지(沙漠化防止) 및 방사기술개발(防沙技術開發)에 관한 연구(硏究)(IV) - 중국(中國)의 사구고정(沙丘固定) 및 방사공법분석(防沙工法分析) - (Studies on the Desertification Combating and Sand Industry Development(IV) - Technology Development for Sanddune Fixation and Sandy Land Conservation in China -)

  • 우보명;이경준;최형태;이상호;박주원;왕례선;장극빈;손보평
    • 한국산림과학회지
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    • 제90권3호
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    • pp.277-294
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    • 2001
  • 이 연구에서는 지난 3년간 북경임업대학교와 공동연구과제로 중국의 사막화방지 및 방사기술개발을 위한 연구의 일환으로, 특히 중국의 사구고정 및 방사공법을 조사 분석 평가하고자 수행하였다. 사구의 주요 형태에는 관목총사구, 사랑사구, 지상사구, 봉소상사구, 격자상사구, 양설상사구, 초생달사구, 포물선상사구, 초생달사연사구, 초생달사롱, 피라미드상사구, 복합형초생달형사구, 복합형종사롱사구, 돔상사구, 불규칙한 사구 사지 등 매우 다양하다. 이들 사구의 분포비율은 높이 5m이하 13%, 6~10m 17%, 11~25m 18%, 26~50m 14%, 51~100m 28%, 100m 이상 10% 등이다. 중국 건조지역에서 사구의 이동방향은 주로 주풍방향에 따르나 지역 지형 사구의 크기 및 형태 등에 따라서 이동사구형태에 차이가 많다. 사막화지에서 주요 비사방지기술(방사공법)은 생물 생태적 방사공법(식물피복방법 식재에 의한 방법), 물리적 방사공법, 화학적 방사공법 등으로 구분할 수 있는데, 생물 생태적 방사공법에는 초생법(봉사육초(封沙育草)), 관목 초생고사법(草生固沙法), 사구간 방사림대, 기간방사림대, 경지방풍림대조성 등이 있고, 물리적 방사공법에는 고방사원(高防沙垣) 및 저방사원 조성, 방사제방, 석력점토피복법 등이 있으며, 화학적 방사공법에는 고화제뿜어붙이기, 유사개량화학역제혼용법 등이 효과적인 것으로 분석되었다. 그 밖에도 관개 침사공법, 비사포착수로 구방사공법(溝防沙工法) 등이 효과적인 것으로 판단된다.

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USGA 지반 및 약식지반에서 난지형과 한지형 잔디의 대취축적 비교 (Comparison of Thatch Accumulation in Warm-Season and Cool-Season Turfgrasses under USGA and Mono-layer Soil Systems)

  • 김경남;김병준
    • 한국조경학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.129-136
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    • 2010
  • 본 연구는 다층구조의 USGA 지반 및 단층구조의 약식지반에서 난지형 및 한지형 잔디의 대취축적 차이를 평가하고자 시작되었다. USGA 지반은 전체 45cm 깊이로 이루어진 구조로 식재층 30cm, 중간층 5cm, 배수층 10cm로 조성하였고, 약식지반은 전체가 30cm 깊이로 식재층으로만 조성된 지반이다. 공시 초종은 9종류(난지형 3, 한지형 6)의 처리구를 각 지반에 사용하였으며, 시험구 배치는 9종류의 처리구를 난괴법 3반복으로 배치하였다. 통계분석 시 처리구 평균간 유의성 검정은 Duncan의 다중범위검정으로 실시하였다. 잔디지반에 따라 대취축적 정도는 달랐으며 USGA 지반에서 대취층은 약식지반에 비해 9% 정도 높았다. 초종별 대취축적은 대체적으로 난지형 들잔디가 한지형 잔디에 비해 높았지만, 그 차이는 지반에 따라 다소 다르게 나타났다. 한지형에 비해 난지형 들잔디의 대취층은 USGA 지반에서 34~87% 그리고 약식지반에서 16~75% 정도 더 높게 나타났다. 들잔디 품종간 차이는 USGA 지반 및 약식지반에서 모두 중지 품종이 각각 3.58cm 및 3.21cm로 대취축적이 가장 크게 나타났다. 한지형 잔디 초종 간 차이를 보면 USGA 지반에서는 켄터키 블루그래스가 2.53cm로 가장 높았으며, 톨 훼스큐와 퍼레니얼 라이그래스는 각각 2.05cm 및 1.98cm로 나타났다. 약식지반에서도 한지형 잔디의 대취축적은 USGA 지반과 비슷한 경향으로 나타났다. 켄터키 블루그래스의 대취층이 가장 높았던 것은 켄터키 블루그래스가 지하경 생장(R-type)을 하기 때문에 주형생장(B-type)을 하는 퍼레니얼 라이그래스 및 톨 훼스큐 보다 왕성한 생장으로 인해 유기물 생성속도가 더 빠르기 때문이라 판단되었다. 잔디그라운드에서 적정 수준의 대취는 내마모성 증가 및 쿠션효과 등의 이점이 있기 때문에 켄터키 블루그래스는 잔디품질, 환경적응력 및 물리적 특성뿐만 아니라 선수 보호차원에서도 우수한 초종이라 판단되었다. 하지만, 잔디대취의 과다 축적 시 건조 피해, 환경스트레스 내성 저하, 병충해 피해 증가 등 여러 가지 문제점이 나타날 수 있어 적정 수준의 두께를 유지하는 것이 중요하므로 잔디관리 시 지반 및 초종에 따라 차별화 된 관리방법이 필요한 것으로 판단되었다.

잡초 종자섬유의 형태적 특징 비교 (Morphological Characteristics of Weed Seed Fibers)

  • 윤아라;이민우;김슬기;김진석
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제3권3호
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    • pp.196-205
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    • 2014
  • 최근 화석 자원의 의존성을 경감시키자는 차원에서 천연섬유에 대한 관심이 연구계 및 산업계에서 새롭게 대두되고 있다. 본 연구는 잡초중에서 새로운 천연섬유로서 이용될만한 자원을 탐색하기 위한 기초자료를 얻기 위하여 21종의 잡초종자 섬유를 수집하여 이들의 형태적 또는 분류적 특징을 조사하였다. 본 연구에서 설정한 분류지표에 따라 분류해 보았을 때 총 13가지 유형으로 나뉘어져(A0T3, A0S3, B0N0, B1N0, B2N0, B2N1, B0S3, B0T3, C0N0, C1N0, D0N0, D0S3, E1T3) 각 종자마다 독특한 특징의 섬유를 가지고 있음을 알 수 있었으며, 서로 유사한 특징을 보여 그룹화 할 수 있었던 종은 B0T3 type으로서 붉은서나물, 방가지똥, 큰방가지똥, 개쑥갓, 벌씀바귀, 보리뺑이, 솜방망이 등이 있었고, D0S3 type으로서 강아지풀, 수크령이 있었고, B2N0 type으로서 조뱅이와 엉겅퀴가 있었다. 섬유의 분지 유무을 보았을 때, 분지없이 한가닥의 섬유가 밀생하여 존재하는 것이 대부분이었고, 한 개의 주경에 여러개의 섬유가 분지되어 존재하는 것으로서 사위질빵과 큰부들이 있었다. 특이하게도 지칭개는 여러 개의 주경에 여러 개의 섬유가 분지되어 존재하는 특징을 보였다. 또한 섬유 표면에 피침형 돌기 발생 정도를 보았을 때, 피침형 돌기 없이 매끄러운 형태를 지니는 것은 지칭개, 박주가리, 물억새, 띠, 사위질빵 등이었고 나머지는 피침형 돌기가 미약하게 존재하거나 피침형 돌기가 현저하게 발달한 것들이었다. 섬유 구성세포 형태의 경우, 세포 격막 없이 한 개의 장세포로 이루어진 종들로서는 지칭개, 박주가리, 물억새, 띠, 사위질빵 등이 있었고, 나머지는 두개이상의 장세포가 다발로 뭉쳐 있는 특징을 보였다. 전반적으로 수집의 용이성, 생산성, 종자섬유의 물적 성질들을 볼 때 향후 실용화 가능성이 있을 것으로 여겨져 추가 검토가 필요한 잡초 종은 붉은서나물, 띠, 지칭개, 박주가리, 큰부들 등 이었다.