• 제목/요약/키워드: canopy effect

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Numerical method study of how buildings affect the flow characteristics of an urban canopy

  • Zhang, Ning;Jiang, Weimei;Hu, Fei
    • Wind and Structures
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    • 제7권3호
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    • pp.159-172
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    • 2004
  • The study of how buildings affect wind flow is an important part of the research being conducted on urban climate and urban air quality. NJU-UCFM, a standard $k-{\varepsilon}$ turbulence closure model, is presented and is used to simulate how the following affect wind flow characteristics: (1) an isolated building, (2) urban canyons, (3) an irregular shaped building cluster, and (4) a real urban neighborhood. The numerical results are compared with previous researchers' results and with wind tunnel experiment results. It is demonstrated that the geometries and the distribution of urban buildings affect airflow greatly, and some examples of this include a changing of the vortices behind buildings and a "channeling effect". Although the mean air flows are well simulated by the standard $k-{\varepsilon}$ models, it is important to pay attention to certain discrepancies when results from the standard $k-{\varepsilon}$ models are used in design or policy decisions: The standard $k-{\varepsilon}$ model may overestimate the turbulence energy near the frontal side of buildings, may underestimate the range of high turbulence energy in urban areas, and may omit some important information (such as the reverse air flows above the building roofs). In ideal inflow conditions, the effects of the heights of buildings may be underestimated, when compared with field observations.

Acclimation of maximum quantum yield of PSII and photosynthetic pigments of Panax quinquefolius L. to understory light

  • Fournier, Anick R.;T.A., John;Khanizadeh, Shahrokh;Gosselin, Andre;Dorais, Martine
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제32권4호
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    • pp.347-356
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    • 2008
  • Forest-grown American ginseng (Panax quinquefolius L.) is exposed to daily and seasonal light variations. Our goal was to determine the effect of understory light changes on the maximum quantum yield of photosystem II, expressed as $F_v/F_m$, and photosynthetic pigment composition of two-year-old plants. Understory light photon flux density and sunfleck durations were characterized using hemispherical canopy photography. Our results showed that understory light significantly affected the $F_v/F_m$ of American ginseng, especially during the initial development of the plants when light levels were the highest, averaging 28 mol $m^{-2}d^{-1}$. Associated with low $F_v/F_m$ during its initial development, American ginseng had the lowest levels of epoxidation state of the xanthophyll cycle of the season, suggesting an active dissipation of excess light energy absorbed by the chlorophyll pigments. As photon flux density decreased after the deployment of the forest canopy to less than 10 mol $m^{-2}d^{-1}$, chlorophyll a/b decreased suggesting a greater investment in light harvesting pigments to reaction centers in order to absorb the fleeting light energy.

NEW CLASSIFICATION TECHNIQUES FOR POLARIMETRIC SAR IMAGES AND ASSOCIATED THREE-COMPONENT DECOMPOSITION TECHNIQUE

  • Oh, Yi-Sok;Chang, Geba;Lee, Kyung-Yup
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.29-32
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    • 2008
  • In this paper, we propose one unsupervised classification technique using the degree of polarization (DoP) and the co-polarized phase-difference (CPD) statistics, instead of the entropy and alpha. It is shown that the DoP is closely related to the entropy, and the CPD to the alpha. The DoP explains the feature how much the effect of multiple reflections is contained. Hence, the DoP could be used as an important factor for classifying classes. The CPD can also be computed from the measured Mueller matrix elements. For the smooth surface scattering, the CPD is about $0^{\circ}$, and for dihedral-type scattering, the CPD is about $180^{\circ}$. A DoP-CPD diagram with appropriate boundaries between six different classes is developed based on the SAR image. The classification results are compared with the existing Entropy-alpha diagram as well as the IPL-AirSAR polarimetric data. The technique may have capability to classify an SAR image into six major classes; a bare surface, a village, a crown-layer short vegetation canopy, a trunk-layer short vegetation canopy, a crown-layer forest, and a trunk-dominated forest. Based on the DoP and CPD analysis, a simple three-component decomposition technique was also proposed.

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낙하산 캐노피 전개특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Inflation Characteristics of Parachute Canopies)

  • 오세윤;김찬기;이종건;안승기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권7호
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    • pp.11-19
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    • 2002
  • 낙하산 축소모형으로부터 캐노피의 전개시간과 최대 전개력을 측정하기 위하여 낙하산 캐노피의 전개특성에 관한 실험연구를 수행하였다. 시험에는 낙하산 모형을 풍동 유동장 내부로 사출하고 모형에 작용하는 항력을 측정하도록 하기 위한 장치가 사용되었다. 시간에 따른 전개력 변화특성과 최대 전개력이 획득되었으며, 전방체로 인한 후류효과를 비롯한 이들 공력특성에 대한 비교평가를 실시하였다. 링슬롯형 낙하산의 경우 기존의 시험자료들에 비해 약 10~40% 가량 빠른 전개특성을 보였으며, reefing 형상의 리본형은 기존의 결과들과 잘 일치하였다.

토양침식에 대한 식생피복 인자의 수문물리적 영향 (Hydrophysical effect of vegetation cover factors on soil erosion)

  • 신승숙;박상덕;손상진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.343-343
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    • 2023
  • 식생피복(Vegetation cover)은 대기 중의 강우와 토양 사이에서 침식으로부터 표토를 보호하는 역할을 한다. 자유 낙하하는 강우의 물방울은 식생을 통과하면서 차단(interception), 수관통과(throughfall), 수간유하(stemflow)의 형태로 변화한다. 식생은 강우입자의 운동에너지와 수량을 감소시키고, 지표면에 도달하는 시간을 지연시킴에 따라 지표유출(overland flow) 저감에 기여한다. 유출수의 흐름과정에서 식물의 줄기, 낙엽, 뿌리 등은 유속을 감소시키는 장애물로 작용하여 궁극적으로 토양침식은 감소한다. 토양침식은 식생피복이 증가함에 따라 일반적으로 감소하며, 지수함수의 관계를 갖는다. 식생의 종류와 구조 그리고 잎의 모양 등에 따라 수문물리적인 반응이 달라진다. 캐노피를 갖는 지상식물(canopy cover plant)은 물방울의 운동에너지를 갖는 반면, 지피식물(ground cover plant)은 낙하고가 작기 때문에 운동에너지는 적으며, 특히 낙엽층은 지표면을 보호하여 토양침식의 저감효과가 더욱 크다. 산불지역의 식생피복에 따른 토양침식 측정 자료에 따르면, 강우운동에너지는 식생피복이 증가함에 따라 지상피복(canopy cover)에 의한 감소보다는 지면피복(ground cover)과 낙엽피복(litter cover)에 의한 감소효과가 상대적으로 컸다. 식생피복에 의해 차단되는 강우의 손실량보다 침투량 증가에 의한 손실량이 상대적으로 많았다. 낙엽피복에 대한 강우모의 실험 결과에 따르면, 낙엽의 피복율이 증가함에 따라 지수적으로 토양침식량은 감소하였다. 낙엽 피복율의 40% 이상은 토양침식량을 현격이 감소시킨 반면, 피복율의 70% 이상은 지표유출량을 현저히 감소시켰다. 낙엽 피복율이 70%이상이면, 유출계수가 33%가 감소하였으나, 토양침식민감도는 94%로 크게 감소하였다.

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사과원 잡초관리 방법에 따른 사과해충 및 천적의 군집구조 (Community Structure of Phytophagous Arthropods and Their Natural Enemies at Different Weed Management Systems in Apple Orchards)

  • 김동순;이준호;전흥용;임명순;김기열
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.256-265
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    • 1995
  • 사과원 잡초군락이 해충 및 천적발생에 미치는 영향을 알아보기 위하여 제초제를 살포하여 잡초를 제거한 구(제초구)와 수관하부까지 잡초를 키우면서 인력으로예초한 구(예초구)에서 수상의 해충 및 천적과 잡초상의 곤충류를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 응애류와 진딧물의 발생은 처리간에 유의성있는 차이는 없었으나, 응애류의 경우는 예초구에서 발생이 적은 경향이었다. 사과굴나방의 경우 예초구에서 1993년에는 피해엽률이 10% 정도 낮았고, 1994년은 4% 정도 낮은 발생을 보였다. 응애류와 진딧물의 천적류 발생은 쳬초구에서 높은 경향이었으나 큰 차이는 없었으며 사과굴나방의 기생청 천적류는 예초구에서 1993년에는 6~10%, 1994년에는 20~25% 높은 발생을 보였다. 사과원 잡초상에서 포충망을 이용 곤충류를 채집 조사한 결과, 사과해충은 발견되지 않았으며, 사과해충 천적류로서 좀벌류, 고치벌류, 애꽃노리재, 무당벌류, 풀잠자리류 등이 발견되었다. 사과생육기간중 잡초상 및 수상에서 군충군집변화는 상이하였다. 수상에서의 곤충군집형성에 약제살포가 큰 영향을 주었으나, 잡초상에서는 약제살포에 상대적으로 안정된 군집이 유지되었다. 결론적으로 사과원 잡초는 수상의 사과해충 및 천적발생에 영향을 주고 있었으며, 사과굴나방 기생벌같은 기주특이적인 천적들은 수상이동에 의하여 밀도억제작용을 하였고, 잡초상에 먹이가 풍부하거나 또는 광식성인 천적들은 잡초상 곤충군집에 연관되어 수상의 해충밀도에 큰 영향을 주지 못했다.

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벼 1대 잡종 품종들의 생장특성과 수량 (Growth Characteristics and Grain Yield of F$_1$ Hybrids, Their Restorers and Maintainers in Rice)

  • 김창국;이변우
    • 한국작물학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.262-269
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    • 1994
  • 본 연구는 잡종 강세 정도가 다른 벼 F$_1$과 양친품종들의 생장 특성 및 다수성 요인을 구명하고자 Indica와 Japonica에서 각각 F$_1$의 잡종강세가 큰 것과 작은 것 그리고 이들의 양친 등 10개 품종을 공시하여 생육 시기별 생장 특성, 질소 함량과 공간적 분포, 흡광계수, 광합성 속도, 수량 및 수량 구성요소에 대하여 검토한 결과는 다음과 같다. 1. F$_1$의 잡종강세가 나타나는 수량 구성요소는 수수와 수당 영화수였으며, 단위 면적당 영화수는 양자의 Heterosis가 상승적으로 작용하여 가장 큰 잡종강세를 나타내었으며 등숙률과 천립중은 잡종강세 현상이 나타나지 않았다. 2. 출수기에 양친보다 상층부에 분포하는 잎이 많았으며 또한 광 소멸계수는 전 생육기간에 걸쳐서 양친보다 작아서 수광상태가 양호한 군락 구조를 형성하였다. 3. F$_1$은 양친에 비하여 잎의 질소함량이 높을 뿐만 아니라 군락 상하층간의 질소농도의 구배가 커서 군락 동화에 유리한 질소의 공간적 분포를 하였는데, 특히 생육 초기에 F$_1$과 양친간 질소의 공간적 구배의 차이가 컸으며 생육의 진전에 따라 그 차이는 작아졌다. 4. 유수 분화기 엽의 광합성 속도는 F$_1$이 양친 품종들보다 높았는데 이는 엽의 질소함량이 높은데서 기인되는 것으로 판단되었으며, 같은 품종군에서는 수량의 Heterosis가 높은 조합이 광합성 속도와 질소함량이 높았다. 5. 유수분화기 이전 특히 생육초기의 군락생장율(CGR), 순동화율(NAR), 엽면적지수(LAI)는 양친에 비하여 잡종품종이 높았으며, 품종들의 이 생육지표들은 잎의 질소함량과 높은 정의 상관이 있었다. 한편 영양생장기의 이 생육지표들 및 질소 보유량과 품종들의 수량 및 단위 면적당 영화수와는 정의 유의한 상관이 있었으며 생육초기일수록 상관이 높았다. 6. F$_1$은 생육초기에 엽의 질소함량이 높아 단위동화율이 높을 뿐만아니라 질소의 군락내 상하간의 농도 구배가 크고 흡광계수가 낮아 군락의 광합성에 유리하고, 이에따른 영양 생장기 건물 생산성의 증대가 단위 면적당 영화수의 증대를 통해 수량의 증대를 가져오는 것으로 판단되었다.

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귤응애의 생물적 방제를 위한 Amblyseius fallacis의 방사수준 (Release Level of Amblyseius fallacis Garman (Acarina: Phytoseiidae) for Biological Control of Panonychus citri McGregor (Acari: Tetranychidae) on Citrus)

  • 김동환;김광식;현재욱;임한철
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.233-240
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    • 2003
  • 항온$.$항습 조건에서 Amblyseius fallacis의 접종밀도별 귤응애에 대한 밀도억제효과를 조사한 결과, 16 : 1(Panonychus citri :A.fallacis) 이상의 비율로 접종한 경우에 귤응애의 밀도가 매우 효과적으로 억제되었다. 그리고 귤응애의 초기 밀도가 잎 당 0.5마리와 1마리일 때 20:1로 1-2회씩 방사한 결과, 모든 처리에서 A.fallacis의 밀도는 다소 높게 형성되었으나 귤응애에 대한 뚜렷한 억제효과를 보이지는 않았다. 정상적으로 관리되고 있는 비닐하우스의 감귤나무에서 귤응애가 잎 당 0.1-0.2마리 정도일 때 10:1로 2회 방사한 경우에는 A.fallacis의 밀도도 높게 형성되었으며, 유기합성농약을 살포한 처리구와 동일할 정도의 높은 방제효과를 보였다. 그리고 이리응애가 서식하는 곳은 수관 내부이므로 수관 내부와 외부의 환경차이를 조사한 결과,주간에는 수관내부가 외부에 비해 기온은 낮고, 상대습도는 높기 때문에 A.fallacis의 서식에 다소 유리한 것으로 나타났으며, 기온은 7.2$^{\circ}C$ 이상, 상대습도는 18.5% 이상까지도 차이가 있었다.

Vetch Effects for the Low-input No-till Direct-Seeding Rice-Vetch Cropping System

  • Cho, Young Son;Choe, Zhin Ryong
    • 한국작물학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.221-224
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    • 1999
  • A field experiment was carried out to observe the weed control effects of vetch and to evaluate vetch characteristics on clay loam soil in no-till direct-sown rice-vetch cropping systems. The effects of weed control, forage productivity, and N content of vetch plants were investigated. With the progress of plant growth, density of Chinese milk vetch (Astragalus sinicus L.) gradually decreased, but densities of foxtail and other weeds decreased steeply due to the depression by the over-shaded vetch canopy in a no-till direct-sown rice-vetch cropping paddy field. The vetch density in tillage systems was lower than in notillage cropping systems. Lower vetch density occurred with an increase in foxtail density and other weeds. Weed control effect increased by the progress of vetch growth, which indicated that the vetch canopy over-shaded the weeds. Vetch straw was degraded rapidly submergence after with water at the time of wet sowing of rice. Early harvesting of vetch seed resulted in lower seed germination. To acquire enough seedlings without re-sowing, the harvesting of seed should be delayed at least 28 days after the flowering stage in order to ensure the vetch population is sustainable in a no-till direct-sown rice-vetch cropping system. In order to improve the survival of vetch plants, vetch seeds should germinate from the heading .stage to before the full-ripening stage of rice plants. To enhance the percent of over-wintering survival, vetch seeds should germinate no later than the end of October in southern Korea. The dry weight of vetch plants increased with the progress of vetch growth until the flowering stage but N content decreased for 30 days from before the flowering stage (2.9%) until the ripening stage (1.8%). We concluded that Chinese milk vetch could have an effect on weed control before the flowering stage, sustainability without re-sowing of seed annually, and effective green manure for rice pre-crop in no-till direct-sown rice-vetch relay cropping systems.

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Genetics, Agronomic, and Molecular Study of Leaflet Mutants in Mungbean(Vigna radiata(L.) Wilczek)

  • Soehendi, Rudy;Chanprame, Sontichai;Toojinda, Theerayut;Ngampongsai, Sumana;Srinives, Peerasak
    • Journal of Crop Science and Biotechnology
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    • 제10권3호
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    • pp.193-200
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    • 2007
  • Mungbean plants generally have a relatively close canopy, thus a large amount of self-shading can reduce yield due to poor light penetration. Modification of leaflet type can affect leaf canopy and could alter seed yield. Two multiple leaflet mutants were obtained from gamma-ray irradiation and used to study the mode of inheritance related to leaflet types and to evaluate their agronomic features. The cross between large-heptafoliate leaflet with small-pentafoliate leaflet mutants produce all $F_1$ plants with normal trifoliate leaflets. The $F_2$ plants segregated in leaflet size and leaflet number into a 9:3:3:1 ratio of large-trifoliate: large-heptafoliate: small-pentafoliate: small-heptafoliate plants, suggesting that independent loci control leaflet size and leaflet number. Regarding leaflet number, the $F_2$ population can be classified into normal-trifoliate, small-pentafoliate, large-heptafoliate, and small-heptafoliate at the dihybrid ratio of 9:3:3:1. The gene symbols $N_1,n_1$ and $N_2,n_2$ are proposed to represent leaflet number. Since no plant was found with large-pentafoliate leaflets, we hypothesize that the $N_2$ allele expresses pleiotropic effect on both leaflet number and leaflet size. Another possibility is that an additional locus with S and s alleles controls leaflet size and S is tightly linked with $N_2$. The effect of multifoliate leaflet on yield and yield components was evaluated in four mungbean families each with four leaflet isolines under three environments. Averaging across the families and environments, the normal-trifoliate and large-heptafoliate lines gave higher yield than small pentafoliate and heptafoliate ones. These two large leaflet lines also had higher leaf area per plant than the other multifoliate lines. Therefore, the mungbean lines with a greater leaf area, which were likely to intercept more sunlight, gave greater yield. Three AFLP markers that were found to be linked to number of leaflets per leaf, corresponded to the N1 allele of the smallpentafoliate parent.

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