• 한국해양학회지:바다
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• 제22권3호
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• pp.118-134
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• 2017

정확한 복사 관측자료는 기후 및 날씨뿐만 아니라 해양과 건축 및 농 축산 분야 등 중요하게 활용된다. 특히 이어도와 같은 종합 해양과학기지는 주변 환경에 의한 복사 반사 효과를 최소화할 수 있기 때문에 이상적인 관측소로 평가되며 여기서 생산되는 자료는 복사관측의 기준 자료가 될 수 있다. 또한 BSRN (Baseline Surface Radiation Network) 등 세계복사관측그룹 가입을 위한 필수 장비들(전천과 직달 및 산란 일사계 등)을 갖추고 관측소 환경을 개선할 경우 전 세계적인 중요 관측소로 부각될 수 있는 여건을 갖추고 있다. 이어도 종합해양과학기지는 2004년 11월부터 일사계 관측을 수행해 왔고 이 연구에서는 2005년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지의 자료를 분석하였다. 이 연구 기간에 이어도의 일평균 일사량은 $-3.80W/m^2/year$로 감소하였고 그 이유는 자연적 원인 이외에 관측장비의 센서 반응도 감소 효과가 포함되어 있기 때문이다. 즉 이어도 종합해양과학기지의 경우 정밀한 복사 관측 자료를 생산하기 위해서는 관측소 환경 개선뿐만 아니라 관측장비 및 자료 보정이 요구된다. 그리고 한반도의 대기 청정도와 국민 건강을 크게 위협하고 있는 중국발 황사와 미세 먼지는 전 세계 과학자들의 중요 관심 대상이기 때문에 이어도뿐만 아니라 신안 가거초 및 옹진 소청초 종합해양과학기지 복사 관측자료를 통한 공동 대응 근거 마련이 필요하며 그에 따라 이들 복사관측소 환경 및 장비 개선 그리고 관측자료 정확성 향상 계획 수립이 시급하다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제33권4호
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• pp.279-285
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• 2016

The space radiation dose over air routes including polar routes should be carefully considered, especially when space weather shows sudden disturbances such as coronal mass ejections (CMEs), flares, and accompanying solar energetic particle events. We recently established a heliocentric potential (HCP) prediction model for real-time operation of the CARI-6 and CARI-6M programs. Specifically, the HCP value is used as a critical input value in the CARI-6/6M programs, which estimate the aviation route dose based on the effective dose rate. The CARI-6/6M approach is the most widely used technique, and the programs can be obtained from the U.S. Federal Aviation Administration (FAA). However, HCP values are given at a one month delay on the FAA official webpage, which makes it difficult to obtain real-time information on the aviation route dose. In order to overcome this critical limitation regarding the time delay for space weather customers, we developed a HCP prediction model based on sunspot number variations (Hwang et al. 2015). In this paper, we focus on improvements to our HCP prediction model and update it with neutron monitoring data. We found that the most accurate method to derive the HCP value involves (1) real-time daily sunspot assessments, (2) predictions of the daily HCP by our prediction algorithm, and (3) calculations of the resultant daily effective dose rate. Additionally, we also derived the HCP prediction algorithm in this paper by using ground neutron counts. With the compensation stemming from the use of ground neutron count data, the newly developed HCP prediction model was improved.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권2호
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• pp.129-138
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• 2012

에너지 균형조건을 고려하여 중형 태양광 추진 고고도 장기체공 무인기의 다분야 통합 최적설계를 수행하였다. 무인기의 공력 모델로 Vortex Lattice Method (VLM)를 사용하였으며 Cruz가 제안한 중량분석 모델로서 비행체 중량을 추정하였다. 비행체의 세로 정안정성 확보를 위하여 꼬리날개의 부피비를 고정하고 정안정성을 확보할 수 있도록 꼬리날개의 위치를 결정하였다. 태양전지, 축전지, 비행 고도 등 사용가능한 에너지와, 비행체의 필요에너지를 비교하여 24시간 지속비행 가능성을 결정하였다. 태양 입사 에너지는 북위 $36^{\circ}$의 여름을 기준으로 하였으며, 주간비행 중 태양에너지를 이용한 상승비행으로 확보한 위치에너지를 이용하여 야간 비행에 필요한 에너지를 보충하였다. 이를 바탕으로, 무인기의 주요 치수, 중량 분포 최적 설계와 장기체공을 실현할 수 있는 비행전략을 제시하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제6권4호
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• pp.250-257
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• 1997

본 연구의 목적은 온실재배 토마토에서 경직경의 경시적 변화와 식물체내 수분, 토양수분, 증산 및 일사량 등과의 관계를 정량적으로 파악하여 토마토 경직경의 monitoring에 의한 관개시기 진단 방법을 모색하는 것이다. 스트레인게이지로 제작한 경직경 미소변화 측정장치와 load cell을 이용하여 각각 경직경 변화 및 지상부 생체중의 변화를 1996년 7월 1일부터 16일까지 10분 간격으로 계측하였으며, 또한 토양 수분함량, 증산, 일사량 등도 동시에 관측하였다. 실험을 시작하기 전에 충분한 관개를 하였으며 이후는 외관상으로 위조증상이 나타나기 시작할 매 관개를 하였다. 생체중과 경직경은 매우 유사한 일변화를 보였는데 해뜰 무렵인 오전 6시경에 최대치에 이르고 이후 일사량과 증산의 증대에 따라서 감소하기 시작하여 중산이 최대에 이르는 시각보다 다소 늦은 오후 3시경에 최저에 달하였다가 일사 및 증산의 감소에 따라서 다시 증대하여 경직경의 변화와 체내수분함량의 변화와는 매우 밀접한 관계가 있었다. 수분부족 증상이 없었던 날들의 일당 경직경 증가량(DI) 및 생체중 증가량(DG)은 일사량과 높은정의 상관을 보였으나 수분부족장애를 받은 날들은 일사량에 따른 이들의 기대치보다 현저하게 낮아 생체중 및 경직경 증대가 매우 둔화되거나 오히려 감소하여 이를 기준으로 관개시기를 정확하게 판단하는 것이 가능하였다. 실험기간 중 7월 10일의 경우 외관상으로는 위조증상이 없었으나 증산량은 현저히 감소하여 식물체가 수분부족 상태였던 것으로 판단되었는데 이 날 토중 l0cm 및 20cm에서의 토양수분 포텐샬은 -0.2bar 이상으로 전일과 큰 차이가 없었으나 경직경 및 생체중의 증가는 현저히 둔화되어 수분 부족을 잘 반영하였다. 한편 낮 동안의 생체 중 최대감소량(ML)과 경직경 최대수축량(MC) 역시 일사량과 유의한 정의 상관을 보여 일사량 및 증산량 증대에 따라 체내 수분 손실량이 증대하고 이에 따라서 경직경이 감소하는 한계를 보였다. 그리고 식물의 수분장애가 심한 경우에는 일사량에 따른 이들의 기대치보다 현저하게 높았으나 수분장애가 미약한 경우에는 기대치와 구별하기가 어려워 이들을 기준으로 관개 시기를 정확하게 판단하기는 어려운 것으로 판단되었다. 따라서 관개시기의 판단에는 토양수분, MC 및 ML을 기준으로 하는 것보다 DG 또는 DI를 기준으로 하는 것이 효율적인 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.19-19
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• 2017

The indica ${\times}$ japonica rice (Oryza sativa L.) cultivars released in Japan since 1980 are high-yielding. However, occasionally in these cultivars their high yield potentials cannot be realized, particularly depending on climate conditions. The objectives of this study were to identify the reason for yield instability and the critical yield component factor causing lower grain yield in these high-yielding cultivars. Standard-yield japonica, high-yielding japonica-dominant, and indica-dominant cultivars were grown in western Japan. Rough grain yield (RY) in these high-yielding cultivars ranged from 450 to $980g\;m^{-2}$, and was positively correlated with potential grain yield (PRY). By fluctuations of solar radiation, RY changed with spikelet number (SNO), and SNO was correlated with cumulative radiation during the panicle formation period of 30 days before heading. Even if higher SNO was achieved under higher radiant conditions, RY was lower than PRY. The lower grain-filling in plants bearing higher SNO resulted from a lower filling percentage of spikelets (%F, RY/PRY), and %F was strongly correlated with spikelet fertility (%S) across all cultivars. %S was highly influenced by cumulative radiation per PRY during pollen development and establishment around heading. Inhibition of assimilation by leaf removal lowered %S. Conversely, stem thinning and removal of upper panicles around heading increased %S in spikelets of the lower part of the panicle in which sterility was higher. These results suggest that limitation of assimilate-supply due to low irradiance at the spikelet-formation and flowering stages restrains the potential of the high-yielding cultivars, depending on reduction of SNO and %S, respectively.

• 한국기후변화학회지
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• 제8권2호
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• pp.125-143
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• 2017

This study is conducted to estimate potential evapotranspiration of 10 weather observing systems in Andong Dam watershed with FAO56 Penman-Monteith (FAO56 PM) methodology using the meteorological data from 2013 to 2014. Also, assuming that there is no solar radiation data, humidity data or wind speed data, the potential evapotranspiration was estimated by FAO56 PM and the results were evaluated to discuss whether the methodology is applicable when meteorological dataset is not available. Then, the potential evapotranspiration was estimated with Hargreaves method and compared with the potential evapotranspiration estimated by FAO56 PM only with the temperature dataset. As to compare the potential evapotranspiration estimated from the complete meteorological dataset and that estimated from limited dataset, statistical analysis was performed using the Root Mean Square Error (RMSE), the Mean Bias Error (MBE), the Mean Absolute Error (MAE) and the coefficient of determination ($R^2$). Also the Inverse Distance Weighted (IDW) method was performed to conduct spatial analysis. From the result, even when the meteorological data is limited, FAO56 PM showed relatively high accuracy in calculating potential evapotranspiration by estimating the meteorological data.

• 한국농공학회지
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• 제16권4호
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• pp.3555-3571
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• 1974

This experiment of which aim contribute to plan irrigation system so as to increase forage crop yields, was conducted to estimate evapotranspiration amount of forage crops and to find out system of consumed water in a pasture-ground. The results obtained by this study are as follows: 1. The general weather conditions which, were closely related to the evapotrannpiration of forage crops were nearly same as those of the average year with the exception that temperature of May and June were slightly low. 2. According to the investigation of potential evapotranspirations (P.E) or forage crops and its changes during growing periods, changes of tenday P.E. were high significant according to the harvesting period. P.E of Alfalfa of which yield was the largest was the biggest. Althrough the correlations between P.E. and meteorological factors were irregular oming to three-time harvesting, correlation between ten-day evapotraspiration amount and copper plated pan evaporation or solar radiation was high positive significant. 4. Predicting formulas of P.E. were led by weather factors, and also relatione between P.E. and weather factors were showed as figure. from the these formulas, P.E. may be calculated by weather factors. 5. Predicting formulas of P.E. were led by mean temperature and copper plated pan evaporation, and by mean temperature and solar radiation. As computed values and measured values showed in figure, these formulas were high signiflent. 6. In the total consumed soil water duration of 10 days which, was non-rain period from 12th to 21th of August, Alfalfa was the largest 48.1mm, second, Orchard grass 40.1mm and Fescue 37.6mm, and Ladino clover was the smallest 37.1mm, also, order of each forage crop yield amound. was same to the abov. Order of soil moisture extraction rate of soil layer of all the for forage crops dulation of ten-day was soil layer 1 which was largest, soil layer 2, 3, and 4 Reviewing the the first five-day and the second five day, in the first five-day, order of that of all the forage crops was same to the above, but in the second five-day, that of soil layer 2 or 3 was more than the of soil layer 1.

• 농업과학연구
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• 제46권1호
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• pp.137-149
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• 2019

Accurate estimation of reference evapotranspiration (RET) is important to quantify crop evapotranspiration for sustainable water resource management in hydrological, agricultural, and environmental fields. It is estimated by different methods from direct measurements with lysimeters, or by many empirical equations suggested by numerous modeling using local climatic variables. The potential to use some such equations depends on the availability of the necessary meteorological parameters for calculating the RET in specific climatic conditions. The objective of this study was to determine the proper RET equations using limited climatic data and to analyze the temporal and spatial trends of the RET in South Korea. We evaluated the FAO-56 Penman-Monteith equation (FAO-56 PM) by comparing several simple RET equations and observed small fan evaporation. In this study, the modified Penman equation, Hargreaves equation, and FAO Penman-Monteith equation with missing solar radiation (PM-Rs) data were tested to estimate the RET. Nine weather stations were considered with limited climatic data across South Korea from 1973 - 2017, and the RET equations were calculated for each weather station as well as the analysis of the mean error (ME), mean absolute error (MAE), and root mean square error (RMSE). The FAO-56 PM recommended by the Food Agriculture Organization (FAO) showed good performance even though missing solar radiation, relative humidity, and wind speed data and could still be adapted to the limited data conditions. As a result, the RET was increased, and the evapotranspiration rate was increased more in coastal areas than inland.

• 한국농림기상학회지
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• 제25권4호
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• pp.284-301
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• 2023

본 연구에서는 1km 고해상도 앙상블 신기후변화 시나리오(공통사회 경제경로 시나리오) 자료를 기반으로 하여 남한을 포함한 한반도 전체의 벼 기후생산성(CYP) 변화를 평가하였다. 이때, 기후변화 시나리오자료에서 제공하는 제한적인 변수를 활용하기 위해 일조시간을 대신하여 일사량을 이용하였다. 연구 결과에 따르면, 현재 기후에 비해 온난화된 미래 기후조건에서 CYPmax 값은 감소하고 최적출수일은 점차 늦춰지는 경향이 나타났다. 이는 고도가 높은 한반도 북동부의 산악 지역을 제외하고 모든 지역에서 나타나는 현상이며, 특히 온난화가 빠르게 진행되는 SSP585시나리오 일수록 더욱 뚜렷하게 나타났다. 이러한 결과는 낮은 배출 시나리오의 이점을 보여주는 동시에 온실 가스 배출을 제한하기 위해 더 많은 노력을 기울일 필요가 있음을 강조한다. 한편, CYPmax의 시계열에서 넓은 폭의 앙상블 스프레드가 나타났는데, 이는 단일모형 혹은 작은 수의 모형을 선택하였을 때 미래 변화 분석에 내재된 불확실성을 보여주며 앙상블 예측의 중요성을 보여준다. 본 연구를 통해 분석된 장기간의 기온 및 일사 조건의 변화에 따른 기후학적 벼 생산성 변화 및 불확실성에 대한 분석은 기후변화 대응을 위한 기초정보로써 가치가 있다.

• International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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• 제47권2호
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• pp.90-98
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• 2023

The human eye, constantly exposed to solar radiation, can be damaged by UV radiation. In particular, ultraviolet B (UVB)-induced damage plays an important role in retinal degeneration and cell aging. In this study, we investigated the protective effects of the methanol extract of Oxya chinensis sinuosa (OCM), an edible insect known for its high protein content (64.2%), and various pharmacological effects, on human retinal pigment epithelial cells. ARPE-19 cells were treated with OCM and subsequently UVB irradiated. Our results showed that OCM effectively attenuates UVB-induced cell damage by reducing MAPK phosphorylation (JNK and p38 MAPK). Additionally, OCM increased the phosphorylation of Akt, and cell cycle regulators, including p21 and p27, in a dose-dependent manner. Moreover, OCM treatment increased ARPE-19 cell proliferation by activating the S6K1/S6 pathway. This study suggests that OCM prevents UVB-induced retinal cell damage by increasing cell proliferation via ROS reduction, suggesting its potential as a functional therapeutic superfood against retinal cell damage.