• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
• /
• pp.669-672
• /
• 2015

최근 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술의 발전으로 다양한 분야에 적용 가능한 서비스가 많이 개발되고 있으며 농작물 관리를 위한 서비스에도 적용하고 있다. 기존에는 농작물 생육에 필수요소인 토양수분을 관리하기 위해 직접 사람이 계측기를 휴대하여 유동적인 지점을 측정하였다. 본 논문에서는 WPAN(Wireless Personal Area Network)을 활용하여 센서 데이터를 분석하여 농작물의 생육의 상태를 과학적으로 관리한 사례이다. 평지 환경은 구조물에 의한 신호간섭 및 주파수 방해 요인이 적어 무선 주파수의 활용함에 있어 좋은 환경을 제공한다. 본 논문에서는 효율적인 WPAN구축 및 데이터 전달 기법과 구축되는 센서 노드 및 게이트웨이에 전원 공급이 어려우므로 저전력 모드를 지원하는 동작 알고리즘이 필수적이다. 실험에서는 각 센서 노드 및 게이트웨이의 네트워크 구성을 통한 효율을 검증하고, 저전력 모드의 운영 및 시간 동기를 위한 기법에 대하여 연구하였다. 향후 통신 효율을 향상시키기 위해 LoRa를 이용한 RF통신 및 프로토콜에 대한 연구가 필요하다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.72-86
• /
• 2022

본 연구는 거제도 학동 일대에 분포하는 상록활엽수림의 식물군집구조 특성을 파악하기 위하여 진행하였다. 조사구는 교목층, 아교목층, 관목층에 생달나무, 참식나무, 후박나무 등이 우점하거나 출현하는 식생군락 또는 입지환경의 변화가 있는 지역을 대상으로 52개의 방형구를 설정하였다. TWINSPAN에 의한 군락 분류 결과, 참식나무-생달나무군락, 생달나무-동백나무군락, 동백나무군락, 굴참나무-동백나무군락, 동백나무-생달나무군락, 구실잣밤나무군락, 곰솔군락, 굴피나무-예덕나무군락으로 구분되었다. 잠재자연식생을 반영한 난대림의 천이계열은 상록침엽수와 낙엽활엽수는 상록활엽수로 이행된다라는 연구 결과를 반영한다면, 곰솔, 굴피나무, 굴참나무 등이 우점하는 군락은 생달나무, 참식나무 등의 상록활엽수림으로 진행될 것으로 추정되었다. 교목층과 아교목층에서 생달나무, 참식나무, 구실잣밤나무의 세력이 우세한 지역은 인위적인 교란이 없다면 현상태를 유지할 것이다. 환경요인과 식생분포간의 관계를 살펴보면, 토양의 물리적 특성 중 점토가 직간접적으로 영향을 미쳤는데 이는 급경사지에 입지하였기 때문인 것으로 판단되었다. 그 외에 토양산도(pH) 5~5.84, 전기전도도 0.047~0.139dS/m, 유기물함량 3.32~12.06%로 군락별 차이는 있었으나 전반적으로 낮았다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제16권4호
• /
• pp.231-240
• /
• 2017

최근 도심지에서 인적, 물적 피해를 초래하여 경제적 손실을 수반하는 지반함몰이 빈번히 발생하고 있다. 이는 노후화된 상하수관거의 파손으로 인한 토사유실, 다짐불량, 수평굴착, 수직굴착시 토류벽 차수미흡 등 인위적 요인에 의하여 대다수 발생한다. 지반함몰은 탐사를 통하여 사전 복구 및 보강을 통해 예방이 가능하지만 현존하는 공법으로는 긴급복구에 적용하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 비개착식 지반공동 긴급복구 기술 개발을 위해 지하수흐름에 의한 지중 내 공동을 모사하는 모형실험을 진행하였으며, 조성된 공동 주변을 자체제작한 이완영역탐지기를 이용하여 탐지하므로써 이완영역 범위를 추정하였다. 또, 모사지반내 형성된 공동에 석고를 주입함으로써 교란영역과 이완영역을 구분하였다. 지하수 흐름에 의한 지중 공동의 형상은 선행연구 되었던 상수관거 파손시 내부 압력에 의해 조밀한 상대밀도의 지반에서 조성된 파괴모드III와 유사하였으며, 이완영역탐지기를 이용하여 탐지된 공동은 상부에서 아칭형태로 형성됨을 확인 할 수 있었다. 또한, 지반에서 공동 중심 상부에서 이완영역과 교란영역의 길이비는 2:1로 형성되며, 외력에 대한 전단저항력의 감소의 차이인해 구분될 수 있음을 확인하였다. 즉, 사전보수 및 보강시 주입재로 사용되는 재료의 팽창성을 고려하여 2차 피해가 발생되지 않도록 주의해야함을 확인 할 수 있었으며, 추후 추가적인 실험을 통하여 다양한 지반변형 상태를 추가로 실시할 예정이다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.751-761
• /
• 2016

낙동정맥은 남북방향으로 길쭉하게 이어져 있어 다른 정맥에 비해 기후대 변화가 뚜렷하다. 이곳의 마루금에 대표적으로 출현하는 소나무우점군락의 식생구조 특성을 지역 및 군락별로 분석하고자 낙동정맥을 대표하는 5곳(백병산, 칠보산, 백암산, 운주산, 고헌산)에서 소나무우점군락을 조사하였다. 군집분석(TWINSPAN)에 의해 교목층에 소나무가 우점하는 가운데 하층식생에 출현하는 식별종의 생육환경 특성에 따라 4개 군락으로 나누어졌다. 소나무우점군락 I은 쇠물푸레나무와 철쭉이 하층에 우점하는 군락으로서 정맥 마루금과 능선부에 전형적으로 출현하는 식생이었다. 소나무우점군락 II는 사면상부에 위치했고 교란으로 인해 숲 내부로 광량 유입이 많아 개옻나무 등 낙엽활엽수종이 출현한 이차림이었다. 소나무우점군락 III은 다른 군락에 비해 생육환경 범위가 넓고 신갈나무, 비목나무 등 다양한 낙엽활엽수종의 출현이 많아 향후 식생구조 변화가 예상된다. 마지막, 소나무우점군락 IV에서 떡버들과 물박달나무가 출현하는 것으로 보아, 토양이 습하고 해발고가 높은 곳에 분포하는 군락인 것으로 추정된다. 지역별로 살펴보면, 운주산 및 고헌산지역의 소나무우점군락은 대도시 포항시와 울산시에 가까워 인위적 교란으로 인해 타 지역에 비해 식생 발달단계로 종다양성이 높았고, 소나무 수령이 비교적 적었다. 반면, 나머지 지역의 소나무우점군락은 종다양성이 낮아 안정된 식생구조를 보였고, 소나무 수령이 상대적으로 많았다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제20권3호
• /
• pp.543-560
• /
• 2018

도심지 지하공간의 개발과 운행선 하부를 저토피로 입체 교차화하는 시설 증가에 따라 비개착식 공법의 수요는 점차 증가추세에 있으나 대다수의 공법은 중대구경 강관을 압입하여 루프를 형성하고 내부를 굴착하는 파이프루프(Pipe roof) 계열의 공법이 주로 적용되고 있다. 강관 압입 시 발생되는 이완영역 및 하중은 여러 인자의 영향을 받게 되나 가장 큰 요소는 압입하는 강관의 크기에 좌우되며 이는 강관 루프 내 지중구조물에 작용하는 하중의 크기로 볼 수 있다. 지반의 교란 및 이완하중 발생을 최소화시키기 위해 개발된 SEM공법(Super Equilibrium Method)은 기존의 중대구경 강관 대신 ${\Phi}114mm$ 내외의 소구경 강관을 사용한다. 이 소구경 강관을 SEM파일로 명명하였으며 강관의 선 압입 및 그라우팅 보강을 실시한 후 지반의 침하나 융기 없이 지반 내 횡단구조물을 유압잭을 이용하여 압입하게 된다. 이와 같이 SEM공법의 구성 중 지보역할을 하는 SEM파일은 선단부 굴착 시 지반의 붕락을 방지하고 상재하중을 지지하기 위한 길이 5 m 내외의 Fore poling 파일이며 이 파일의 배치간격, 시공연장, 부재의 강성 등을 산정하기 위해서는 이완영역의 적절한 산정이 필수적이다. 본 논문은 SEM공법의 최적설계를 위하여 SEM파일 압입 시 발생되는 이완하중 산정 값을 비교분석하였다. 이완영역 산정에 근거한 주요 이론식 및 경험식들의 영향인자를 고려하여 분석하고 FEM analysis (유한요소 해석)를 수행하여 SEM파일에 적합한 이완하중 산정을 검토하였다. 또한 실제 SEM파일 압입 및 굴착 시 발생되는 지반이완을 확인하기 위해 강관압입 축소모형실험을 수행하였으며 토피고/강관(H/D)에 따른 지표침하 및 지반이완을 정량적으로 검토하였다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.627-633
• /
• 2014

국가장기생태사업(LTER)의 일환으로 한라산 아고산대 구상나무림의 물질생산과 탄소분포의 특성을 밝히고자 2009년부터 2013년까지 현존량, 유기탄소분포, 낙엽생산, 임상낙엽량과 토양 유기탄소 축척량을 조사하였다. 식물현존량은 상대생장법에 의해 보고된 물질생산 식을 이용하여 측정하고 이를 이산화탄소의 고정량으로 환산하였다. 2009, 2010, 2011, 2012 와 2013년의 현존량은 각각 98.88, 106.42, 107.67, 108.31 와 $91.48ton\;ha^{-1}$였다. 이 기간 동안의 유기탄소는 지상부 생물량에 35.95, 38.69, 38.96, 39.46, $33.2ton\;C\;ha^{-1}$, 지하부 생물량에 8.54, 9.2, 9.49, 9.28, $7.97ton\;C\;ha^{-1}$이 각각 분포하였다. 5년 동안 낙엽 생산을 통해 1.09, 1.80, 1.32, 2.46 와 $1.20ton\;C\;ha^{-1}$의 유기탄소가 생태계로 유입되었다. 2010, 2011, 2012와 2013년의 임상낙엽층의 유기탄소량은 2.74, 2.43, 2.00 와 $1.16ton\;C\;ha^{-1}$였고, 토양 20cm깊이까지의 유기탄소 축적량은 55.77, 54.90, 50.69, 44.42 와 $41.87ton\;C\;ha^{-1}20cm^{-1}$였다. 이와같이 현존량과 유기탄소량이 2009~2012년까지 매년 증가하였지만 태풍이 있었던 2013년에는 감소하였다. 이러한 현상은 자연적 교란이 한국의 아고산대 생태계에 크게 영향을 미친다는 것을 의미한다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.100-110
• /
• 2003

만경강 상류유역 수질 및 하천식생 군락 변화를 조사 분석하여 수질에 따른 하천식생의 종 다양성 및 토양요인에 따른 종 다양성의 변화를 평가하기 위하여 2001년 6월부터 2002년 9월까지 만경강 상류유역 5개 조사지점을 선정한 후 조사를 실시하였다. 수질중 T-N의 농도는 전주천과 삼천에서 높았으며, 겨울철에 전주천에서 7.45 mg/L로 가장 높았다. 무기태 질소 성분별 함량은 $NH_4-N$ 경우 고산천과 소양천 유역은 $0.01{\sim}0.06\;mg/L$ 범위로 계절별 커다란 차이가 없는 낮은 농도를 나타냈으나, 생활하수가 유입되는 전주천과 삼천에서는 $0.77{\sim}3.01\;mg/L$로 계절별로 큰 차이를 보였다. T-P의 농도는 계절별로 비슷하였으나 전주천에서 겨울철에 0.89 mg/L로 가장 높았다. 계절별 BOD의 농도는 고산천과 소양천 유역에서 $0.92{\sim}2.14\;mg/L$를 나타내었으나 생활하수가 유입되는 유역에서는 $2.001{\sim}7.65\;mg/L$ 범위를 보였다. $SO_4^{2-}$의 농도는 농업용수 수질기준인 50 mg/L를 초과하는 지역은 없었으며 소양천에서 다소 높았다. 만경강 지류인 고산천에서 조사된 식물은 59과 129속 165종 20변종으로 총 185종류가 조사되었으며, 소양천에서 조사된 식물은 53과 111속 141종 19변종으로 총 160종이었고, 전주천 하류에서 조사된 식물은 37과 68속 86종 15변종으로 총 103종이었다. 그리고 삼천에서 조사된 식물은 32과 92속 110종 18변종으로 총 125종류가 조사되었으며, 만경강 본류인 하리유역에서 조사된 식물은 73과 134속 218종 33변종으로 총 251종류가 조사되었는데 식물의 생활형에 따라 분류하면 침수식물이 13종, 부엽식물이 5종, 부유식물이 2종, 추수식물이 26종, 수생식물이 46종, 습생식물이 47종으로 조사지점중 이 지역의 식생이 가장 다양하였다. 식물사회학적 방법에 따라 분류된 하천식생의 식물군락은 10개의 수생식물 군락과 2개의 습생 및 수변식물 군락으로 대별되어졌다. 이들 군락들에 대한4종류(종수, 종의 풍부도지 수, 종의 이질성지수, 종의 균등도지수)의 종 다양성과 토양요인(pH, EC,유기물 함량, 전질소, 인산)과의 관계를 분석한 결과 pH가 높을수록 4종류의 종 다양성 지수는 높아 졌으며, EC는 값이 높을수록 종수(SN), 종의 풍부도지수(SR), 종의 이질성지수(H'), 종의 균등도지수(J')가 낮아 졌다. 또한 유기물 함량(OM)과 전질소(T-N)의 경우도 4종류의 다양성지수와 부의 상관관계를 나타내었다. 인산($P_2O_5$)은 4종류의 다양성 지수의 변화에 영향을 미치지 않았다.

• 인삼문화
• /
• 제4권
• /
• pp.128-141
• /
• 2022

백령도는 인천광역시 옹진군에 속한 대한민국의 서해 최북단의 섬이고 면적은 51km²로 우리나라 섬 중에서 15번째로 크다. 1996년에 당시 한국담배인삼공사와 한국인삼연초연구소가 백령도에서 인삼의 재배 가능성을 조사하였다. 1997년에 옹진군의 재배 비용 지원에 힘입어 백령도에서는 최초로 인삼 묘포가 조성되었고, 1999년에 한국담배인삼공사와의 계약에 의해 밭에 묘삼(苗蔘)을 이식하였다. 2003년 본포에서 5년간 재배된 6년생의 첫 수확이 있었고 생산된 전량을 한국인삼공사에서 수매하였다. 이후 한국인삼공사는 2012년까지 2년생 밭을 계약하여 6년생이 된 2016년 가을까지 해당 밭에서 생산된 인삼을 수매하였다. 이후 2014년부터는 김포파주인삼농업협동조합과 계약하여 인삼을 생산하고 있다. 백령도의 6년생 재배 밭 9개소(총 5,961칸)를 조사한 결과 생육이 양호한 상위 5개소는 생존주율(生存株率)이 42.6~68%이고 생육이 부진한 하위 4개소는 생존주율이 11.1~21.3%로 매우 저조하였다. 생존주율이 저조한 4개소는 공통으로 전작물(前作物)이 다비성 작물인 고추였다. 고추재배 시 처리된 퇴비나 거름으로 인하여 토양에 질소 성분이 과잉 남아 인삼 뿌리를 썩게 하였을 것으로 판단된다. 전체 인삼밭의 평균 잎점무늬병 발병엽율(發病葉率)은 8.6%이었는데, 6년생 6개소는 1.1~4.7%로 발병엽율이 낮았으나 다른 3개소는 16.7~20.9%로 높게 나타났다. 결주(缺株)와 잎점무늬병 발병이 많은 것은 육지보다 적은 강우량 때문에 해가림 피복을 비가 새는 차광망으로 설치한 것이 원인으로 추정된다. 한편, 황갈색 반점형 황증이 3% 발생한 밭이 있었는데 토양 중 철 성분이 과잉으로 존재하여 인삼에 과다하게 흡수되었기 때문으로 추정된다. 백령도 인삼재배에서 생산성을 증대시키기 위해서는 토양에 대한 이화학적 분석 결과를 토대로 해서 과학적 방법으로 예정지 관리를 강화하여야 하며, 비가 새지 않는 차광지로 해가림하고, 점적관수 시설을 설치하는 등 백령도에 적합한 인삼경작법을 개발해야 할 것으로 생각된다. 백령도의 아름다운 자연환경에 인삼제품과 음식을 특화하여 인삼이 백령도의 새로운 발전 동력이 되기를 기대한다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.249-258
• /
• 2020

이 연구는 강원도 산림유역 내 수계(총 11개 계류)를 대상으로 유목의 전수조사를 실시하고, 유목의 발생기원 추적과 함께 하천차수별 현존량과 분포형태를 분석하여 효과적인 산림유역관리기술의 마련을 위한 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 총 1,207개 유목의 개체목 형태를 3가지 유형으로 구분하여 분석한 결과, (1) 수간만 있는 것 1,142개(95%) 및 수간과 근주가 함께 있는 것 65개(5%), (2) 자연목 1,015개(84%) 및 벌채목 192개(16%), (3) 침엽수 1,050개(87%) 및 활엽수 157개(13%)로 나타났다. 유목의 현존량(㎥/ha)은 1차수 105.4, 2차수 71.3 및 3차수 35.6으로 하류로 갈수록 점차 감소하였다. 반면 유목의 총량에 대한 유목군의 비율은 1차수 11%, 2차수 43% 및 3차수 49%로 하류로 갈수록 증가하였다. 이 연구에서 조사된 유목의 현존량을 해외의 선행연구와 비교하면, 비록 각 국가·지역별로 기후·지형·산림토양·임분의 구조와 생장량·산림의 교란정도와 관리상태가 다르지만, 유목의 현존량은 임령과 정의 상관관계를 갖는 것으로 나타났다. 이 연구의 결과는 유목을 산림생태계의 산물이자 산지수변림 교란의 지표로서 인식할 필요가 있음을 시사한다. 이를 토대로 앞으로는 산림유역의 생태계뿐만 아니라 하류의 수계환경까지 고려하여 숲가꾸기 산물의 처리나 수변지역의 임분밀도관리 등을 포함한 산림관리기술이 정립되어야 할 것으로 판단된다.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제25권5호
• /
• pp.305-313
• /
• 2002

서낙동강의 물과 저토의 이화학적인 환경을 측정하고, 수생관속식물의 식생을 조사하였다. 수질은 수소이온농도, 용존산소, 엽록소a, 총질소 그리고 총인에 의하면 부영양화 상태이었으나 여름에는 지소에 따라 과영양 상태이었다. 수중 저토는 약산성 이었으며, 모래의 함량이 높았으나 SI는 점토, SU는 미사의 비율이 컸다. 수생식물 분포는 총 16과 26종 1변종으로 총 27분류군이었다. 지소별 우점종은 DU, GA 그리고 SU에서는 마름(Trapa japonica)이 우점하였고, DA에서는 노랑어리연꽃(Nymphoides peltata), SI는 자라풀(Hydrocharis dubia)이 우점하였다. SI와 SU에서 종다양도, 균등성이 높았으며, 우점도는 DA에서 높았다. 6월에 유입된 외래종 물상추(Pistia stratiotes)와 부레옥잠(Eichhornia crassipes)이 수역 전체에 확산되어 서낙동강 전체의 우점종이 되었다. 낙동강 하구둑 축조 당시와 비교하여 서낙동강에서 소멸된 종은 민나자스말(Najas marina), 톱니나자스말(Najas minor), 이삭물수세미(Myriophyllum spicatum), 어리연꽃(Nymphoides indica)이었다. 수생식물의 최대 현존량은 10월에 DU에서 가장 높았다(445g·Dw/㎡). 하구둑 축조당시인 1985년에 비하여 DU와 CA지소의 총현존량은 33.5%로 감소하였으며, 우점종 마름의 감소율이 56.7% 이었다. 종 수와 유사도 지수를 근거로 집괴분석한 결과에 따르면 GA-SU-DU, DA와 SI의 3집단으로 구분되어졌다. 외래종의 유입으로 인한 수생식물군락의 교란은 SI와 SU에 분포하는 가시연꽃(Euryale ferox)과 감소추세 종 자라풀을 포함하여 수역전체의 자생종들 특히 수금류의 먹이식물로 이용되는 마름, 나사말, 말즘 등의 감소를 초래하였다.