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빅데이터를 활용한 도시공원 이용행태 특성의 시계열 분석 (A Time Series Analysis of Urban Park Behavior Using Big Data)

  • 우경숙;서주환
    • 한국조경학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.35-45
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    • 2020
  • 본 연구는 현대사회에서 도시민의 행태를 지원하는 공간으로 공원에 주목하였다. 현대의 도시공원은 특정한 역할을 하는 공간으로 국한되지 않으며, 공공의 성격을 가지고 있어 이용자의 이용행태에 따라 그 기능·의미가 변화할 수 있다. 또한, 현재 온라인상의 데이터는 방문할 공원의 선택 혹은 공원 이용행태의 결정을 지원하는 단계로 접어들었다. 이에 본 연구는 빅데이터의 자료 기반의 특징인 시계열 분석이 가능하도록 데이터를 수집할 수 있는 최초 년도인 2000년부터 2018년까지 여의도공원·여의도 한강공원과 양재 시민의 숲의 행태 변화를 빅데이터 기법인 텍스트마이닝(Text Mining)과 소셜 네트워크(Social Network;사회연결망)분석을 활용하여 분석하였다. 연구결과의 요약은 다음과 같다. 먼저 시간의 흐름에 따라 주요 이용행태와 행태에 영향을 미치는 요소에 변화가 있었다. 여의도공원·여의도 한강공원의 이용행태는 제 I시기는 '타다'(동적행태), 제 II시기는 '찍다'(정보통신서비스 행태), 제 III시기는 '걷다'(동적행태), 제 IV시기는 '먹다'(에너지원 행태)로 시간의 흐름에 따라 주요 행태가 다양하게 변화하는 모습이고, 양재 시민의 숲은 제 I시기는 '걷다'(동적행태), 제 II시기는 '걷다'(동적행태), 제 III시기는 '걷다'(동적행태), 제 IV시기는 '놀다'(동적행태)로 주로 동적행태 위주의 행태가 나타나는 것으로 나타났다. 주요 행태에 영향을 미치는 요소로 여의도공원·여의도 한강공원은 스포츠 및 레저, 문화·예술, 여가와 관련된 요소가 도출되었고, 양재 시민의 숲은 자연자원 요소가 도출되어 주요 이용행태에 영향을 미치는 요소에 차이가 있었다. 다음으로 대상지의 행태는 시기별로 특정 행태에 집중화되어 있으며, 차후 발생하는 행태를 선택하거나 제약하는 역할을 하는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 대상지에 다양한 행태가 일어나지 않을 뿐만 아니라, 공간, 시설 등이 골고루 활용되지 않고 있다는 것을 알 수 있다. 연구결과의 흥미로운 점은 두 공원에서 공통적으로 눈에 띄게 급증한 행태는 에너지원 행태(먹다, 마시다)와 소비행태(사다, 대여하다)이다. 에너지원 행태는 두 공원에서 모두 제 III시기에서 제 IV시기 사이에 10배 이상으로 치솟았으며, 다른 행태와 빈도에서 큰 차이를 보이며 월등히 높았다. 또한, 공원에 방문하는 시민들은 식음료비, 자전거 등의 대여비, 이밖에 행사 참여 등과 관련된 소비의사가 있으며, 공원이 도심 내 휴식공간에서 지역경제 활성화라는 측면에서 본다면 긍정적으로 평가할 수 있을 것이다. 본 연구는 데이터 기법을 활용하여 도시공원 이용행태를 분석하였다는 점과 오늘날 도시공원은 휴식, 산책 등의 역할을 넘어서 시대적인 트렌드를 반영하며, 소비 성향이 나타나는 놀이공간으로 성향이 변화하였다는 결과를 도출하였다는 점에서 큰 의의가 있다. 현대 도시공원에서 일어나는 행태는 양과 내용이 과거와 다르게 변화하고 있다. 그러므로 빅데이터를 통해 수집되는 대규모 집단의 행태를 유형화하고, 이러한 결과를 바탕으로 이루어지는 다학제적인 논의를 통해 오늘날 도시공원을 시민들이 어떻게 이용하고 있는지를 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

전자파표면유속계의 측정 각도에 따른 평수기 유속 측정 정확도 분석 (Accuracy evaluation of microwave water surface current meter for measurement angles in middle flow condition)

  • 손근수;김동수;김경동;김종민
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권1호
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    • pp.15-27
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    • 2020
  • 하천 유량관측은 수자원의 관리를 위해 활용되는 기초적이고 대표적인 자료로 하천에서 정확한 유량을 관측하는 것은 중요하다. 따라서 최근에는 다양한 첨단 장비들이 개발되어 전통적인 하천의 유량관측을 대체하거나 보완하고 있다. 여러 최신 장비들 중 전자파표면유속계는 홍수기와 같이 하천에 접근하여 직접유량계측이 위험하고 정확도 확보가 어려울 경우전자파를 이용하여 비접촉식으로 유량을 계측하는 장비로 홍수기 및 평갈수기에도 하천 유량계측에 활용되기 시작하였다. 전자파표면유속계는 사용법이 간단하고 간접적으로 유속을 측정하기 때문에 기존의 직접측정 방법에 비해 안전한 장점이 있어 현재 국내에서는 홍수기 또는 접근이 어려운 하천의 유속 측정을 위해 사용되고 있다. 국내에서는 1993년 유량측정 장치 개발을 위해 전자파표면유속계(MWSCM; Microwave Water Surface Current Meter)를 개발을 연구를 수행하였고, 최근에는 국내에서 개발된 전자파표면유속계을 활용하여 유량측정을 위해 사용되고 있다. 하지만 국내에서 개발된 전자파표면유속계가 실제 하천에서 유속측정의 정확도에 대한 연구는 부족한 실정이다. 전자파표면유속계는 기기로부터 전자파를 이용해 유속을 측정하기 때문에 수직각과 편각과 같은 각도 변화에 따라 측정정확도가 바뀔 수 있고, 전자파표면유속계 본체에서 발사되는 전자파의 측정영역에 따라 유속측정에 오차가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 국내에서 개발 전자파표면유속계의 측정정확도를 분석하기 위해서 실제하천과 유사한 실규모 하천수로에서 수직각과 편각을 변화시키며 측정을 수행하여 수직각과 편각에 변화에 따른 유속측정 정확도를 분석하였다. 그리고 전자파표면유속계의 측정영역의 고려를 통해서 측정영역에 따른 유속측정결과를 분석하였다. 유속측정 결과를 통해서 수직각 15° 이하에서는 유속측정의 오차가 커지게 되는 것으로 나타났고, 편각이 커질수록 유속측정의 결과의 변동계수가 커지는 것으로 나타났다. 그리고 편각에 따른 오차의 영향은 전자파표면유속계의 측정영역에 따라 결과가 달라지는 것으로 나타났다.

추출 온도에 따른 산수유의 항산화 활성 및 항유전독성 효과 비교 (Antioxidant and Antigenotoxic Effects of Sansuyu Fruit (Corni fructus) Extracted with Water at Different Temperatures)

  • 이민희;김정미;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.149-155
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    • 2011
  • 산수유 5 g에 100 mL의 증류수를 가하고 항온수조를 이용하여 $25^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $90^{\circ}C$에서 추출한 다음 농축하여 각각 온도별 추출물을 얻었다. 각 온도별 추출물을 이용하여 산수유의 항산화 활성 조사 결과, 총 페놀함량은 가장 높은 온도($90^{\circ}C$)에서 추출한 추출물이 5.5 g/100 g GAE으로 가장 높았고, 그 다음으로 $50^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 추출물 순으로 페놀 함량이 많았다. DPPH 라디칼 소거능 측정에서는 각 시료의 농도가 증가할수록 DPPH 라디칼 소거능이 유의하게 증가하였다. 그러나 라디칼의 50%를 저해하는 농도인 $SC_{50}$은 추출 온도에 따른 유의적 차이는 나타나지 않았다. SOD 유사활성에서도 역시 각 시료의 농도가 증가할수록 활성이 높았으며, $SC_{50}$은 다른 온도에 비해 $25^{\circ}C$에서 유의하게 낮았는데 이는 $25^{\circ}C$에서 SOD 유사활성이 가장 좋음을 나타낸다. 또한 ORAC assay를 이용한 peroxyl 라디칼 소거능은 저농도에서는 각 온도에 따라 유의적은 차이를 보이지 않았으나, 고농도에서는 $50^{\circ}C$에서 유의하게 높았다. 한편 산수유 추출물의 산화적 스트레스에 의한 DNA 손상 억제 효과를 보기 위해 1, 10, $50\;{\mu}g$/mL의 농도로 백혈구에 처리한 후 $200\;{\mu}M$ $H_2O_2$로 DNA 손상을 유도한 결과, $50\;{\mu}g$/mL 농도에서 손상된 DNA tail 부분의 DNA 함량을 측정한 % tail DNA inhibition이 $25^{\circ}C$에서 28.5%, $50^{\circ}C$에서 37.5% 그리고 $90^{\circ}C$에서는 38.5%로 나타났다. 이상의 결과에서 산수유를 물로 추출할 경우 추출 온도가 높을수록 총 페놀함량은 증가한 것으로 나타났지만 항산화 활성과 항유전독성 효과는 추출 온도와는 상관 없이 우수한 것으로 나타났다. 이는 산수유가 일반적으로 고온에서 열수 추출하는 한약재로서 뿐만 아니라 비교적 낮은 온도에서 우려내는 식용 음료로서도 사용이 가능하다는 것을 제시한다.

발효과정이 솔잎 착즙액의 항산화, alpha-Glucosidase 및 Angiotensin Converting Enzyme 저해 활성에 미치는 영향 (Effects of Fermentation on the Metabolic Activities of Pine Needle Juice)

  • 김소윤;이현정;박재희;김래영;정현숙;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.325-334
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    • 2013
  • 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성을 분석하기 위하여 총 페놀함량, DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능, $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성, CAC 활성을 분석하였고, 항유전독성을 분석하기 위하여 DNA 손상 억제능을 분석하였으며, 항당뇨효과와 항고혈압 효과를 분석하기 위하여 각각 ${\alpha}$-glucosidase 및 ACE 저해활성을 분석하였다. 총 페놀 함량은 솔잎착즙액(17.3 mg GAE/g)이 솔잎발효액(4.6 mg GAE/g)보다 유의적으로 3.7배 높았으며, 이는 발효가 진행됨에 따라 페놀 성분이 침전된 결과로 보인다. DPPH 라디칼 소거능, 총 항산화능 및 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성은 솔잎착즙액이 솔잎발효액 보다 유의적으로 높았다. 즉 1 mg/mL 수준에서 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 33.3%, 21.4%로 나타났고, $60{\sim}530{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 총 항산화능을 나타내었으며, $2{\sim}100{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎착즙액이 솔잎발효액보다 유의적으로 높은 $ORAC_{ROO{\cdot}}$ 활성을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 CAC 활성은 AAPH 처리군보다 솔잎착즙액 및 솔잎발효액 처리군의 CAC 활성이 농도 의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도를 제외하고 두 그룹 간의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항산화활성의 상관관계는 총 항산화능과 DPPH 라디칼소거능(r=0.836, p=0.000) 및 ORAC assay(r=0.918, p=0.000) 간의 높은 양의 상관관계가 나타났을 뿐만 아니라 DPPH 라디칼 소거능과 ORAC assay(r=0.909, p=0.000) 간에도 높은 양의 상관관계가 나타나 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 높은 항산화활성을 추측할 수 있었다. $H_2O_2$로 유도된 산화적 스트레스에 대한 DNA 손상 억제능은 솔잎착즙액과 솔잎발효액에서 농도의존적으로 증가하였으며, $50{\mu}g/mL$ 농도에서 솔잎발효액이 솔잎착즙액보다 더 높은 경향을 나타내었다. 솔잎착즙액과 솔잎발효액의 항당뇨 효과를 알아보기 위하여 ${\alpha}$-glucosidase 억제능을 실험한 결과 희석배율이 증가할수록 솔잎발효액의 ${\alpha}$-glucosidase 억제능은 급격히 감소하는 반면, 솔잎착즙액은 솔잎발효액보다 높은 활성을 유지하는 것으로 나타났다. 항고혈압 효과 분석을 위한 ACE 저해활성은 2배 희석 시 솔잎착즙액 87.1%, 솔잎발효액 60.0%로 솔잎착즙액의 ACE 저해활성이 높은 경향을 나타내었다. 본 연구를 통해 솔잎착즙액의 다양한 생리활성을 평가하고자 하였으며, 발효가 이러한 생리활성에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 본 연구에서 2년간 발효한 솔잎발효액만을 분석하였고, 발효기간에 따른 활성의 변화를 평가하지 못한 제한점이 있으나 본 연구의 결과는 지금까지 연구가 미흡했던 솔잎착즙액의 생리활성을 보고함으로써 솔잎을 활용한 기능성 소개개발에 유용한 자료로 제안될 수 있을 것이다. 또한 향후 연구에서 솔잎착즙액의 기능성을 증대시킬 수 있는 발효과정에 대한 연구가 수행되어야 할 것이다.

일본(日本) 궁고도(宮古島)의 지하수중(地下水中)의 $NO_3-N$${\delta}^{15}N$치(値) (Nitrate Concentration and ${\delta}^{15}N$ Value of the Groundwater in the Miyakojima Island, Okinawa Prefecture, Japan)

  • 박광래;태택희구웅
    • 한국환경농학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.97-108
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    • 1995
  • 일본 오끼나와현 궁고도(宮古島)의 지하수에 대해서 질산태질소($NO_3-N$) 농도의 현상을 지역별로 조사하고, 질소안정동위체 자연존재비(${\delta}^{15}N$)의 측정을 병용하여 그 오염원을 추정하였다. 궁고도(宮古島)의 지형, 농업형태, 취락의 존재 등 몇종의 요인을 고려하여, 대표적인 10지점을 선정한후, 매월 1회 지하수를 채취하여, 양이온, 음이온 농도를 측정한 후, 정밀동위체비질량분석계(Finnigan MAT 252)를 이용하여 $NO_3-N$${\delta}^{15}N$ 치(値)를 측정하였다. 질산태질소($NO_3-N$) 농도는 측정 기간 중 평균 $1.4{\sim}11.5mgL^{-1}$의 범위였으며, 월간변동이 큰 것과 적은 것이 있었다. ${\delta}^{15}N$치(値)는 측정기간 중의 평균 +4.3${\sim}$+9.7$%_o$의 범위에 있었으며, 비교적 변동이 적었다. $NO_3-N$ 농도와 ${\delta}^{15}N$치(値)의 분포로부터, 조사 지하수는 Tuga-ga를 포함시켜 4군(群)으로 분류되었다. 각 $NO_3-N$의 기원을 추정하여, 퇴구비 등 축산 폐기물, 분뇨(糞尿) 등 생활하수(生活下水), 화학비료, 토양유기물 등으로부터 유래하는 $NO_3-N$의 복합적 기여에 대하여 고찰하였다. 또한 이 지역에서 사용되어지고 있는 화학비료 중의 질소의 ${\delta}^{15}N$치(値)는 -3.9${\sim}$-1.4$%_o$의 치를 나타냈기 때문에 시비된 비료의 질산화 과정에 있어서 일부가 암모니아로서 휘산되는 것으로 추정되며, 그 결과 지하수 중의 ${\delta}^{15}N$치(値)가 증가되는 것으로 추정하였다.

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말 방목에 의한 제주조릿대의 생육특성 및 사료 가치 평가 (The Evaluation of Feed Value and Growth Characteristics of Sasa quelpaertenisis Nakai by Horse Grazing in the Woodland of Jeju)

  • 이종언;김현철;황경준;박남건;김남영;오운용
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.151-158
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    • 2010
  • 본 연구는 제주조릿대의 성장단계별 영양소 함량을 분석하고 말에서의 소화율을 검정하여 말 사료자원으로써의 활용가치를 평가하고, 제 주조릿대 군락지 내 말 방목에 따른 제주조릿대의 생산성, 생육특성, 주변 식생의 변화 등을 구명하기 위해 수행되었다. 제주조릿대를 구초 (1년생)와 신초 (당년생)의 성장단계로 분류하여 조단백질, NDF, ADF 및 무기물 함량을 분석했다. 제주마 5두를 이용 제주조릿대 구초와 신초의 전분채취법을 이용한 외관상 소화율을 검정했다. 제주조릿대 자연 군락지 내에 말 2두를 2년 동안 4회에 걸쳐 방목하면서 생육특성, 생산량을 조사했다. 제주조릿대의 조단백질 함량 (DM 기준)이 구초 줄기와 잎에서 각각 $4.8{\pm}0.4$, $12.2{\pm}1.1%$, 신초 줄기와 잎에서는 각각 $8.0{\pm}0.8$, $16.6{\pm}1.0%$로 나타났다. 일반 목초류에 비해 제주조릿대의 Fe, Mn, Zn 함량이 특이적으로 높았다. 제주조릿대의 외관상 건물 소화율은 구초와 신초에서 각각 $36.4{\pm}0.8$, $47.2{\pm}1.2%$로 신초가 구초보다 소화율이 높은 것으로 분석되었다. 말 방목 이전에 비해 방목을 거듭 할수록 제주조릿대 초장 (86.9 vs 33.1 cm), 엽장 (19.3 vs 16.0 cm), 엽폭 (5.3 vs 3.7cm) 등이 감소하였으며, 이에 따른 생산량 및 밀도 (145.6 vs 52.8개/$m^2$)도 줄어들었다. 본 연구 결과, 제주조릿대는 사료가치가 양호하여 사료자원으로의 활용이 가능하나, 방목이 지속될수록 세력이 약화되어 생산량 및 밀도가 감소하고 있어 이용 방법에 대한 추가 연구가 필요하다.

20세기 후기회화에 있어서 유기 이미지의 문제 (A Study on the Problem of Organic Image in the 20th Post-paintings)

  • 박지숙
    • 조형예술학연구
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    • 제3권
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    • pp.145-177
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    • 2001
  • The artist's interest has been captivated by ecological phenomena in Nature. Her keen captivation has then been focused into plastic art depicting the image of primitive life. The wide sweep of her work encompasses the totality of nature which consists of the human's subconscious power and imagination which she then portrays by organic images. These organic images are in contrast to scientific, mathematical and logical inference and consciousness. This research examines the character of the organic images in modern art by her analysis of some representative works by others. The image is an essential concept in the art which appeared in very different ways and in different perspectives. The image in the artwork appears to be the realistic expression until the early part of the 20th Century. Well into the 20th Century, it began being expressed in various ways such as combined images by imagination which is combined or rejected in the story of artwork. It also began being expressed by transferred images by changed original conditions. It is the main purpose of this research is to study of various expressions of organic images in the artwork of the Post-Modernism era. The character and meaning of organic image painting helps people to approach the human instinct more easily to find out the natural essence. It is also an objective of the organic image to tenderise our human sensibilities, thus helping us to regain vitality and recover our poor humanity in the barren wilderness of modern society. 'Life communion with nature' is a meeting point and common ground for Oriental Philosophy and organic image painting. Through this research, organic image painting is characterised in the four following ways : 1st) Organic image painting seeks regularity and perfection of outer shapes, in contrast to disordered and deformed nature, resulting in organic and biotic formalistic mode of plastic art. 2nd) Organic image painting seeks the formative. 3rd) Organic image painting pursues the priceless dignity of life by researching the formatted arrangement and figure, which contains primitive power of life. 4th) Organic image painting makes crystal clear the power of human and nature, which is a historic and biological phenomenon. This, in turn, exposes the humanistic view of the world from modern society best characterised in lost self-understanding, isolation and materialism. The representative organic image painting artists are Elizabeth Murray, Kusama Yayoi, and Niki do Saint Phalle. Elizabeth Murray used shaped canvas and a round construction of relief works. Kusama Yayoi used Automatistic expressionism originating from the realms of unconsciousness and which is represented by the mass and shape of a water drop. Niki do Saint Phalle shows the transcendence of universal life and anti-life to respect the dignity of life and the eco-friendliness relationship of human and nature in the post-modernism in art history. This is accomplished by surrealistic, symbolic, fantastic and humoristic expression. These three artists' works express the spirit of the organic image in contemporary art. It contains the stream of nature and life to seek not only the state of materialism in the reality, but also the harmonized world of nature and human which has almost lost the important meaning in modern times. Finally, this organic image is the plastic language of the majestic life. It is the romantic idea that the intimacy of nature and the universe and Surrealism, which emphasizes the unconsciousness , is the source of truth and spirit. Also it is influenced by primitive art and abstract art. According to this research, the subject 'Research About Organic Images' is not only an important element in the plastic arts from primitive society to the present, but is also fundamental to an true understanding of Post-Modernism.

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산겨릅나무(Acer tegmentosum) 톱밥의 첨가량에 따른 느타리버섯의 재배적 특성 (Characteristics of Culture of Oyster Mushroom (Pleurotus ostreatus) on Addition Rate of Acer tegmentosum)

  • 이찬중;전창성;정종천;문지원;공원식;서장선;박기춘;신유수
    • 한국균학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.21-27
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    • 2013
  • 국내에서 자생하는 산겨릅나무 톱밥의 적정 첨가량을 구명하여 기능성 느타리버섯 재배를 위한 자료로 활용하기 위하여 실험을 실시하였다. 산겨릅나무 톱밥의 수분함량은 5.8%였고, pH는 5.8이였다. 총질소함량은 0.19%였고, 총탄소함량은 44.4%였으며, C/N율은 234%였다. 혼합배지의 pH는 4.8~5.0이였으며, 총질소함량과 총탄소함량은 수확후배지에서 증가하였지만, C/N율은 오히려 감소하였다. 무기성분인 $P_2O_5$, $K_2O$, MgO 함량은 무처리보다 산겨릅나무 톱밥배지에서 높았지만 CaO, $Na_2O$ 함량은 오히려 감소하는 경향을 보였다. 균사생장량은 산겨릅나무 톱밥이 10% 첨가된 배지에서 가장 빨랐고, 첨가량이 증가할수록 균사생장 속도는 느렸다. 자실체 수량은 산겨릅나무 톱밥 10% 첨가시 10% 159 g/850 으로 가장 높았다. 갓의 직경과 두께는 산겨릅나무 톱밥의 비율이 10% 첨가시 가장 높았으며, 대의 굵기와 길이도 산겨릅나무 톱밥의 비율이 10% 첨가시 대조구보다 굵고 길었다. 대와 갓의 경도는 산겨릅나무 톱밥의 비율이 20% 첨가시 가장 높았다. 수확기 자실의 갓과 대의 L값은 532배지보다는 산겨릅나무 첨가배지에서 낮은 값을 나타냈지만 산겨릅나무 첨가량에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았으며, a, b값은 처리간에 뚜렷한 차이가 없었다. 자실체의 $P_2O_5$, $K_2O$의 함량은 산겨릅나무 톱밥 첨가에서 증가하였지만, CaO, MgO, $Na_2O$ 함량은 거의 차이가 없었다. 자실체의 CU의 함량은 산겨릅나무 톱밥의 첨가량이 증가할수록 감소하였지만, Fe와 Mn 의 함량은 증가하였고, Zn 함량은 산겨릅나무 20% 첨가시 가장 높았다.

Cochlodinium polykrikoides의 성장에 미치는 물리$\cdot$화학적 요인과 영양염 이용 (Physico-Chemical Factors on the Growth of Cochlodinium polykrikoides and Nutrient Utilization)

  • 김형철;이창규;이삼근;김학균;박청길
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.445-456
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    • 2001
  • 우리나라 남해안에서 매년 유해 편모조류인 Cochlodinium polykrikoides 적조가 발생하고 있으며 많은 수산피해를 일으키고 있다. 본 연구는 본 종에 대한 적조발생기구를 구명하는데 있어 생물학적인 기초를 확립하기 위해 실시되었다. 실험실 배양실험을 통해 물리 화학적 환경요인에 대한 C. polykrikoides의 성장을 조사하였고, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 해양에서 발생하는 C. polykrikoides 자연군집의 동역학중에서 물리$\cdot$화학적 환경요인의 상대적인 중요성을 평가하기 위해 수온, 염분, pH, 조도 조건별로 무균배양을 통한 본 종의 성장을 조사하였다. 그 결과는 $25^{\circ}C,\;40\%_{\circ}$, pH 7.5, 7,500 lux에서 가장 성장률이 높았다. 그리고, $19\~28^{\circ}C$에서도 성장이 잘 이루어져 광온성(eurythermal) 종으로 확인되었으며, 발생해역의 염분 범위인$30\~35\%$의 환경조건을 만족하는, 즉 내만의 저염분 보다는 외양의 고염분 환경에서 발생하여 성장하는 종으로 확인되었고, 광염성 (euryhaline) 종이다. 그리고, 높은 일사량을 요구하며 현장해역의 pH 범위에서 성장이 원활히 이루어졌다. 무기태 영양염인 질소원으로 질산질소와 암모니아질소를, 인원으로 인산인을 이용하여 C. polykrikoides의 영양염에 대한 성장실험을 하였다. 그 결과, C. polykrikoides의 영양요구량은 질산질소, 암모니아질소, 인산인에 대해 각각 $40, 50, 5{\mu}M$이었고, 성장에 의한 반포화상수 (Ks)값은 각각 $2.10,\;1.03,\;0.57{\mu}M$로 확인되었다. 이러한 결과로부터 C. polykrikoides는 타와편모조류에서 보고된Ks 값보다 대체적으로 낮았고, 빈영양성 (oligotrophic) 종은 아니며, 부영양성 (eutrophic) 종에 해당하지만 암모니아질소 Ks 값은 뚜영양성 종보다 낮은 값을 가지는 것으로 나타났다. 이것은 C. polykrikoides 적조는 내만의 부영양화된 해역보다는 부영양상태가 높아지고 있는 해역에서 발생할 가능성이 매우 높은 것을 나타낸다. 또한, C. polykrikoides는 질산질소보다 암모니아질소를 성장시 보다 유효한 영양염으로 선택하여 소비하였다 이것은 암모니아질소가 타 영양염보다 성장에 보다 중요한 요인으로 작용하며, C. polykrikoides 적조는 해양에서 증가한 암모니아질소 농도와 연관되는 것으로 나타났다.

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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.