• Environmental Engineering Research
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• 제23권4호
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• pp.406-419
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• 2018

In planning public service systems such as waterworks, the design population is very important factor. Owing to the limitations of the indirect method, two new models, which take into consideration urban characteristics, were developed to accurately predict external migration rate (EMR), which is an essential component in estimating reliably the design population. The root mean square error (RMSE) between the model values and observed values were 10.12 and 15.58 for the metropolitan cities and counties respectively and were lower compared to RMSE values of 27.31 and 28.79 obtained by the indirect method. Thus, the developed models provide a more accurate estimate of EMR than the indirect method. In addition, the major influencing factors for external migration in counties were development type, ageing index, number of businesses. On the other hand, the major influencing migration factors for cities were project scale, distance to city center, manufacturing size, population growth rate and residential environment. Future medium and long-term studies would be done to identify emerging trends to appropriately inform policy making.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제44권4호
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• pp.128-148
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• 2019

Massive environmental monitoring has been conducted continuously since the Fukushima Daiichi Nuclear Power accident in March of 2011 by different monitoring methods that have different features together with migration studies of radiocesium in diverse environments. These results have clarified the characteristics of radiological environments and their temporal change around the Fukushima site. At three months after the accident, multiple radionuclides including radiostrontium and plutonium were detected in many locations; and it was confirmed that radiocesium was most important from the viewpoint of long-term exposure. Radiation levels around the Fukushima site have decreased greatly over time. The decreasing trend was found to change variously according to local conditions. The air dose rates in environments related to human living have decreased faster than expected from radioactive decay by a factor of 2-3 on average; those in pure forest have decreased more closely to physical decay. The main causes of air dose rate reduction were judged to be radioactive decay, movement of radiocesium in vertical and horizontal directions, and decontamination. Land-use categories and human activities have significantly affected the reduction tendency. Difference in the air dose rate reduction trends can be explained qualitatively according to the knowledge obtained in radiocesium migration studies; whereas, the quantitative explanation for individual sites is an important future challenge. The ecological half-lives of air dose rates have been evaluated by several researchers, and a short-term half-life within 1 year was commonly observed in the studies. An empirical model for predicting air dose rate distribution was developed based on statistical analysis of an extensive car-borne survey dataset, which enabled the prediction with confidence intervals. Different types of contamination maps were integrated to better quantify the spatial data. The obtained data were used for extended studies such as for identifying the main reactor that caused the contamination of arbitrary regions and developing standard procedures for environmental measurement and sampling. Annual external exposure doses for residents who intended to return to their homes were estimated as within a few millisieverts. Different forms of environmental data and knowledge have been provided for wide spectrum of people. Diverse aspects of lessons learned from the Fukushima accident, including practical ones, must be passed on to future generations.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권1호
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• pp.30-38
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• 2022

Background: Residential areas have some factors on the external exposure of residents, who usually spend a long time in these areas. Although various survey has been carried out by the government or the research institutions after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, the mechanism of radiocesium inventory in the terrestrial zone has not been cleared. To better evaluate the radiation environment, this study investigated the temporal changes in air dose rate and ¹³⁷Cs inventories (Bq/m²) in residential areas and agricultural fields. Materials and Methods: Air dose rate and ¹³⁷Cs inventories were investigated in residential areas located in an evacuation zone at 5-8 km from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. From December 2014 to September 2018, the air dose rate distribution was investigated through a walking survey (backpack survey), which was conducted by operators carrying a γ-ray detector on their backs. Additionally, from December 2014 to January 2021, the ¹³⁷Cs inventories on paved and permeable grounds were also measured using a portable γ-ray detector. Results and Discussion: In the areas where decontamination was not performed, the air dose rate decreased faster in residential areas than in agricultural fields. Moreover, the ¹³⁷Cs inventory on paved surfaces decreased with time owing to the horizontal wash-off, while the ¹³⁷Cs inventory on permeable surfaces decreased dramatically owing to the decontamination activities. Conclusion: These findings suggest that the horizontal wash-off of ¹³⁷Cs on paved surfaces facilitated the air dose rate decrease in residential areas to a greater extent compared with agricultural fields, in which the air dose rate decreased because of the vertical migration of ¹³⁷Cs. Results of this study can explain the faster environmental restoration in a residential environment reported by previous studies.

• 한국지반공학회논문집
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• 제36권8호
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• pp.49-60
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• 2020

동상민감성 시료의 동상 거동을 평가하기 위해 완전히 결합된 열-수리-역학 연계해석을 수행하였다. 이를 위한 구성모델은 질량보존방정식, 에너지보존방정식, 힘평형방정식을 기반으로 유도되었다. 구성모델을 통해 간극수의 상변화, 간극수 유동 및 수반되는 기계적 변형 등 1차원 동결에 대한 다양한 물리적 현상을 정량적으로 고려할 수 있었다. 한편, 시료의 동상발생량 및 동상속도에 미치는 영향 인자들을 조사하기 위해 민감도 분석 연구가 수행되었다. 민감도 분석 결과에 따르면, 시료의 초기 간극비는 종속변수인 동상발생량과 동상속도에 독립적으로 큰 영향을 미치는 반면 흙 입자 열전도도 및 온도구배는 독립적으로 미치는 영향보다 두 변수 간 상호 작용을 통해 더 큰 영향을 미침을 확인하였다. 본 연구에서 고려된 인자들은 모두 동상발생량과 동상속도에 영향을 미치는 주요 인자이며, 표본시료의 동상민감성 여부를 결정하는 데에 활용될 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제44권3호
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• pp.264-271
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• 2011

댐이나 보와 같은 하천내 구조물의 건설시 어도의 설치는 어류의 이동에 있어서 중요한 역할을 한다. 탐진강에 건설되어 있는 장흥 다목적댐에는 어류의 상류로 이동을 원활히 하기 위해 엘리베이터식 어도에 포함되는 트럭식 댐체어도가 방류구 옆쪽에 위치하고 있다. 이러한 종류의 어도는 효율적으로 어류를 포집하기 위한 트랩이 함께 설치된다. 본 연구에서는 장흥댐에 설치되어 있는 어도 트랩의 어류 이용정도를 파악하기 위하여 PIT telemetry 방식을 적용, 총 15종 254개체의 어류에 tag을 삽입하여 모니터링을 하였다. 붕어, 떡붕어, 돌고기, 갈겨니, 피라미, 눈동자개 6종 36개체가 감지되어 14.2%의 감지율을 나타냈다. 붕어가 43개체 중 19개체가 감지되어 44.2%로 가장 높은 감지 비율을 보였고 돌고기는 14.3%의 비율을 나타냈으며, 갈겨니와 피라미는 각각 5%와 7.7%의 감지 비율을 나타냈다. 일부 개체들은 한번에 어도내로 이동하지 않고 장기간에 걸쳐 꾸준히 신호가 감지되었다. 이동한 개체들과 이동하지 않은 개체들 사이에 크기 (전장, 체장, 체중)는 차이가 없었으며(Mann-Whitney U test, p>0.05), 주로 댐에서 방류가 이루어지는 시간에 트랩으로 이동하는 것으로 파악되었다 (Mann-Whitney U test, p<0.001). 시간대별 분석에서는 주로 야간시간대보다 주간시간대에서 더 높은 감지빈도를 보였다(Mann-Whitney U test, p<0.001). 본 연구의 결과에 의하면, 어류가 트랩으로 이동하는 데는 방류시간과 같은 외적인 요소와 각 종별 생태적 특성(산란기, 주행성, 야행성)이 중요한 역할을 하고 있었다. 따라서 어류의 어도 이용율을 높이기 위해서는 어류의 생태적 특성을 고려하여 방류량과 더불어 방류시간, 방류시간대를 적절하게 변화시키는 전략적 방류가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.265-278
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• 2016

본 연구에서는 국내에서 서식하는 외래어종인 배스와 블루길을 대상으로 소상능력 실험을 수행하였다. 실험은 대상 어류의 크기에 따라 4개 그룹으로 구분한 후 각 그룹별 4단계 유속에 대한 실험을 진행하였다. 분석방법은 유속에 따라 기준선을 통과하는 개체 수를 영상촬영을 이용해 분석하였으며 어류의 유영 및 소상 가능정도를 육안으로 관찰하였다. 또한 고유속 급류로 인해 5분 내 하류로 내려오면 기준선 통과 개체 수에서 제외하였으며 유속은 좌안, 우안, 중앙에서 측정하여 평균값을 사용하였다. 실험 결과 어종 및 개체 크기에 상관없이 유속이 빠를수록 소상하는 외래어종은 감소하는 것으로 나타났다. 어종별 비교 결과 배스의 소상능력이 블루길보다 높게 나타났으나 개체 크기를 고려하면 차이는 크지 않는 것으로 판단된다. 소상 후 급류로 인해 하류로 밀려 내려오는 경우를 제외하고 실험오차를 고려하면 외래어종이 소상 가능한 한계속도는 1.11 m/s 이상인 것으로 판단된다. 실험 결과는 고유속 흐름을 이용한 어류 차단과 외래어종의 관리를 위한 기초자료로 활용이 가능하며 향후 고유속에서 기준선을 통과하는 어류가 돌발속도에 의한 것인지 순항속도에 의한 것인지 판단하기 위해서는 지속적인 실험과 검증 및 모니터링이 필요하다. 또한 외력에 의한 반응 및 유량에 의한 압력 차이 등을 고려한 어류의 반응검토도 필요할 것으로 판단된다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권6호
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• pp.510-519
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• 2021

Volatile Organic Compounds (VOCs) in sediments, which can cause human health problems, have been monitored in Korea since 2014. Measured VOC concentrations can be affected by matrix type and the volatility of target substances. In this study, (1) VOCs volatility and the influence of matrix interference were confirmed, and (2) internal standards (IS) method was applied to improve analytical method. For these purposes, method detection limit (MDL), calibration linearity, precision and accuracy of VOCs were compared in various matrices using the IS. Some of VOCs in sediments showed different peak areas and reduced rates compared to water matrix. It was suggested that adsorption properties of sediments hindered the migration to vapor during heat pretreatment in headspace method. A calibration curve was created in clean sand. Recovery rates for the calibration curve method and IS applying method were 64.1~83.1% and 99.1~119.3%, respectively. Relative standard deviations ranged from 11.1% to 21.6% for the calibration curve method and those for IS ranged 4.7% to 13.7%. In case of real sediment, calibration curve and 1,2-Dichlorobenzene-d4 (ODCB) among IS were not suitable. The average recovery rate of Fluorobenzene (FBZ) increased by 56.4% and Relative Standard Deviation (RSD) by 4.7%. However, the recovery rate was increased in the samples with large values of igniting intensity. This study confirmed that influence of the matrix of VOCs in sediment, and addition of IS materials improved precision and accuracy. Although IS corrects volatilization and adsorption, it is recommended that more than two types of IS should be added rather than single.

• 한국식품과학회지
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• 제10권4호
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• pp.398-403
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• 1978

고체입자를 열매체로 유동화시킨 유동층내에서 오징어를 고정시켜 건조시킬 때 유동화입자, grid로 부터의 오징어 고정위치, 온도가 오징어의 건조속도와 품질에 미치는 영향을 검토하였으며 또한 감율건조기간중 수분의 이동 메카니즘을 추론하였다. 1) 유동화입자로는 식염이 가장 바람직했고 풍속 3.8 m/sec에서 최적 유동화상태를 얻었다. 2) 유동층내에서의 균일온도 분포는 grid로 부터 4 cm 이상거리에서 얻었으며 따라서 오징어의 고정위치는 이 거리 이상에서 바람직한 것으로 관찰되었다. 3) 풍속 3.8m/sec, grid로부터 4 cm 이상되는 오징어의 고정위치에서 건조속도에 대한 최적온도는 $35^{\circ}C$에서 얻었으며 이 조건에서 초기수분 80.8%로 부터 최종수분 $18{\sim}22%$까지 건조하는 데 소요되는 시간은 8.5시 간 이었다. 4) 건조자료는 측정된 수분함량범위에서 비정상상태의 확산방정식 $ln{\frac{(W-We}{(Wc-We)}=-m{\theta}$의 경험식에 따랐으며 m의 값은 $0.32hr^{-1}$로 계산되었다. 또 이들 결과는 감율 건조기간중 수분의 이동이 액체확산에 의한 것임을 시사했다. 5) 오징어의 건조는 초기 짧은 시간 동안만 항율건조되고 그 이후는 감율건조에 의해 지배되는 것으로 나타났으며 동일온도에서 동일잔존수분까지 건조시키는 데 소요되는 유동층건조에 대한 통기 열풍건조의 건조시간비율은 1 : 1.4였다. 6) 유동충건조된 오징어 제품은 시판 천일건조 오징어 제품과 비교하여 품질상 유의차가 없었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권4호
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• pp.773-788
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• 2017

'알렉산드리아' 청포도의 가루깍지벌레(Pseudococcus comstocki)의 피해 양상을 조사하고, 발생 및 이동 시기를 구명하여 친환경 유기농업자재의 방제 효과를 높이고자 본 시험을 수행하였다. 충청북도 옥천군 시설하우스에 자연 초생재배를 하는 8~9년생 '알렉산드리아' 유기재배 포도원($2,500m^2$, 사양토, 자가 퇴비 시용)에서 시기별 밀도를 조사한 결과 8월 상 중순경 가루깍지벌레의 밀도가 가장 높았다. 상품성에 영향을 끼치는 포도송이로의 이동은 7월 중하순 이였고, 7월 하순부터 포도송이에 산란을 했으며, 8월 하순 포도송이에서 0.6마리/$cm^2$로 밀도가 가장 높았다. '알렉산드리아' 유기시설재배 시작 시기가 비슷하고 몇 해 동안 가루깍지벌레 피해를 지속적으로 입은 옥천과 영동의 3개의 유기재배 시설포도원에서 재배포장의 위치에 따른 가루깍지벌레 피해를 조사한 결과 피해과율과 피해도는 포장의 위치에 따라 큰 차이가 없었다. 유기재배 포도원과 관행재배 포도원의 가루깍지벌레 밀도 수와 피해율을 비교하면 포도송이와 포도잎에서의 밀도와 피해율이 유기재배 포도원에서 높아, 유기재배 포도원에서 문제가 되는 것을 알 수 있었다. 포도 품종 '알렉산드리아'가 다른 품종에 비해 가루깍지벌레 밀도 수가 많았다. 초록색 품종인 '알렉산드리아', '청수', '하니비너스'의 가루깍지벌레 마리당 과실피해율이 7.8, 35, 10으로 검은색의 '거봉', '캠벨얼리'에 비하여 피해가 크게 나타났다. 포도과실은 가루깍지벌레의 흡즙과 감로로 인하여 상품성 저하로 팔 수 없어 농가소득에 직접적으로 영향을 끼친다. 특히 가루깍지벌레가 같은 밀도에서도 초록색인 '알렉산드리아' 품종은 검은색인 '캠벨얼리'에 비하여 그을음병 증상이 눈에 띄게 되어 피해가 큰 경향이었다. 친환경 유기농업자재를 이용한 가루깍지벌레 살충효과는 고삼과 데리스 추출물에서 100%로 높은 효과를 보였고, 나머지 유기농업자재는 살충효과가 떨어졌다. 6월부터 8월까지 고삼 추출물(공시-2-5-013) 유기농업자재를 포도나무에 7월 살포시 피해과율은 유의하게 감소되었고, 6월과 8월 방제에는 효과가 없었다. 또한 과실 피해 경감율도 7월 상순과 7월 중순에는 각각 96.2%, 7월 하순에는 84.6%로 높았다. 따라서 '알렉산드리아' 무가온 시설재배시 가루깍지벌레가 포도송이로 이동을 하는 7월 상~하순(2차 과실비대기)에 방제를 하면 과실 피해를 경감시키는데 효과적일 것으로 판단되었다. 앞으로 해충의 외부 노출 시기 및 운동량에 따른 약제방제 연구가 필요할 것으로 사료된다.