• 한국지구과학회지
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• 제42권6호
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• pp.717-733
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• 2021

이 연구는 극지 연구의 중요성을 확산하고자, 극지 소양 교육 방향을 설정하는 기초 자료를 제공하기 위해 수행되었다. 초·중·고등학생들의 극지 인식을 극지 정보 획득 현황, 극지에 대한 인상, 극지 문제 인식 측면에서 조사했다. 초·중·고 9개교 학생 975명이 선택형과 서답형이 포함된 16문항에 대한 설문 조사에 참여했다. 연구 결과, 학생들은 시청각 매체를 중심으로 한 극지 경험이 많았고, 학교 교육에서 극지에 대한 학습 경험이 상대적으로 적었다. 극지에 대한 인상은 지구 온난화로 빙하가 녹으면서 위기에 처한 북극곰과 같은 이미지가 대부분이었다. 학생들은 시청각 매체에서 본 장면을 정서와 결합하면서 이미지를 형성했다. 극지 문제 인식 측면에서 학생들은 공통적으로 생물과 자연 환경, 기후 변화에 관심이 많았지만, 학교급 및 진로 희망에 따라 관심 분야가 달랐다. 학생들은 극지 문제를 해결하는 주체로서 과학자의 위상을 높게 평가했으며, 극지 문제에 대해 실용적 가치보다는 세계 시민적 가치를 우선했다. 이상의 결과를 바탕으로 학교 교육과정에서 극지 내용 수용 및 체계화, 극지 과학자와 교육자의 협력에 의한 차별화된 학습 경험 마련, 여러 교과에 생성력 있는 빅아이디어 중심의 극지 소양 설정, 지구계 중심의 학습 접근법, 후속 연구의 방향 설정, 다양한 가치를 수용하는 과학 교육의 필요성 등을 시사점으로 제시했다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권5호
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• pp.1135-1145
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• 2024

When cells are exposed to freezing temperatures, high concentrations of cryoprotective agents (CPA) prevent ice crystal formation, thus enhancing cell survival. However, high concentrations of CPAs can also cause cell toxicity. Exopolysaccharides (EPSs) from polar marine environments exhibit lower toxicity and display effects similar to traditional CPA. In this study, we sought to address these issues by i) selecting strains that produce EPS with novel cryoprotective activity, and ii) optimizing culture conditions for EPS production. Sixty-six bacteria producing mucous substances were isolated from the Ross Sea (Antarctic Ocean) using solid marine agar plates. Among them, Pseudoalteromonas sp. RosPo-2 was ultimately selected based on the rheological properties of the produced EPS (p-CY02). Cryoprotective activity experiments demonstrated that p-CY02 exhibited significantly cryoprotective activity at a concentration of 0.8% (w/v) on mammalian cells (HaCaT). This activity was further improved when combined with various concentrations of dimethyl sulfoxide (DMSO) compared to using DMSO alone. Moreover, the survival rate of HaCaT cells treated with 5% (v/v) DMSO and 0.8% (w/v) p-CY02 was measured at 87.9 ± 2.8% after freezing treatment. This suggests that p-CY02 may be developed as a more effective, less toxic, and novel non-permeating CPA. To enhance the production of EPS with cryoprotective activity, Response Surface Methodology (RSM) was implemented, resulting in a 1.64-fold increase in production of EPS with cryoprotective activity.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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• pp.65-68
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• 2007

FORMOSAT-3 was launched in April of 2006. It consists of six low earth orbit (LEO) satellites that will be eventually deployed to an orbit at 800 km height. Its scientific goal is to utilize the radio occultation (RO) signals to measure the bending angles when the GPS signals transect the atmosphere. The bending angle is then used to infer atmospheric parameters, including refractivity, temperature, pressure, and relative humidity fields of global distributions through inversion schemes and auxiliary information. The expected number of RO events is around 2500 per day, of which 200 events or so fall into the polar region. Consequently, the FORMOSAT-3 observations are expected to play a key role to improve our knowledge in the weather forecasting and space physics research in the polar region. In this paper, we use temperature profiles retrieved from FORMOSAT-3 RO observations to study the climatology of gravity wave activity in the polar region. FORMOSAT-3 can provide about 200 RO observations a day in the polar region, much more than previous GPS RO missions, and, hence, more detailed climatology of gravity wave activity can be obtained.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제40권1호
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• pp.1-10
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• 2023

Korea Polar Research Institute (KOPRI) and Korea Astronomy and Space Institute (KASI) have been participating in the European Incoherent Scatter (EISCAT) Scientific Association as an affiliate institution in order to observe the polar ionosphere since 2015. During the period of December 16-21, 2016 and January 3-9, 2018, the observations for the polar ionospheric parameters such as the electron density profiles, ion drift, and electron/ion temperature are carried out in the polar cap/cusp region by the EISCAT Svalbard radar (ESR). The purpose of the observations is to investigate the characteristic of the winter ionosphere in the dayside polar cap/cusp region. In this paper, we briefly report the results of the ESR observations for winter daytime ionosphere and also the simultaneous observations for the ionosphere-thermosphere system together with the balloon-borne instrument High-Altitude Interferometer WIND Experiment (HIWIND) performed by the High Altitude Observatory (HAO), National Center for Atmospheric Research (NCAR). We further introduce our research activities using long-term EISCAT observations for the occurrence of ion upflow and the climatology of the polar ionospheric density profiles in comparison with the mid-latitude ionosphere. Finally, our future research plans will briefly be introduced.

• 한국지구과학회지
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• 제42권6호
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• pp.734-751
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• 2021

이 연구는 극지 소양 교육을 학교 교육과정에 반영하기 위한 기초 자료를 마련하고자 수행되었다. 교육과정을 현장에서 구현하는 교사들이 지닌 극지 인식과 교수 경험, 극지 관련 인지적·정의적 특성을 조사했다. 대도시 및 중소도시 10개교의 초·중·고등학교 교사 56명을 대상으로 극지 관련 인식, 교수 현황, 극지 지식, 극지와 기후 변화에 대한 신념 및 태도를 포함한 설문을 실시했다. 그 결과, 교사들은 극지 정보에 대한 효능감은 낮은 편이나, 극지와 기후 변화 문제 해결에 있어 교육자의 위상을 긍정적으로 평가하고 있으며 세계 시민적 가치를 실용적 목적보다 우선했다. 학교에서 극지와 기후 변화 문제를 교수한 경험은 교과와 비교과에 걸쳐 다양했지만, 완성된 형태의 교수-학습 자료를 제공받기 원하는 등 교수 개발에 있어 수동적인 면모를 보였다. 인지적 측면에서 교사들은 극지 변화와 기후가 영향을 주고받는 작동 원리와 과정에 대해 다소 모호한 이해를 드러냈다. 정의적 측면에서 대부분 교사들은 학교급을 초월해서 극지 관련 문제에 대한 신념과 태도에서 높은 경향이 나타났지만, 행동 선택은 근소하게 낮았다. 이상의 결과를 바탕으로 극지 소양을 증진시키기 위한 기회 및 자료 제공, 가치 및 태도 형성을 위한 다양한 맥락의 교육 소재 발굴, 극지 연구 자료를 활용한 교육 자료 개발, 학생과 교사를 포함한 극지 지식에 대한 오개념 파악, 초등 교사의 극지 소양 강화, 정의적 태도와 가치관 함양 등의 시사점을 제안했다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제31권2호
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• pp.169-176
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• 2014

Since the operation of the King Sejong Station (KSS) started in Antarctic Peninsula in 1989, there have been continuous efforts to perform the observation for the upper atmosphere. The observations during the initial period of the station include Fabry-Perot Interferometer (FPI) and Michelson Interferometer for the mesosphere and thermosphere, which are no longer in operation. In 2002, in collaboration with York University, Canada, the Spectral Airglow Temperature Imager (SATI) was installed to observe the temperature in the mesosphere and lower thermosphere (MLT) region and it has still been producing the mesopause temperature data until present. The observation was extended by installing the meteor radar in 2007 to observe the neutral winds and temperature in the MLT region during the day and night in collaboration with Chungnam National University. We also installed the all sky camera in 2008 to observe the wave structures in the MLT region. All these observations are utilized to study on the physical characteristics of the MLT region and also on the wave phenomena such as the tide and gravity wave in the upper atmosphere over KSS that is well known for the strong gravity wave activity. In this article, brief introductions for the currently operating instruments at KSS will be presented with their applications for the study of the upper atmosphere.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권4호
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• pp.415-423
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• 2009

To investigate low frequency acoustic transmissions in the Sub-Polar Front(SPF) of the East Sea, numerical experiments are conducted with Range dependent Acoustic Model(RAM) using Circulation Research of the East Asian Marginal Seas(CREAMS) data and Autonomous Profiling Explorer(APEX)) data. Significant seasonal variations of sea water properties are existed across the Sub-Polar Front(SPF) region from the north and the south. The model results show that Transmission Loss(TL) decrease(about 20dB) with ideal front in the warm region whereas TL increase(about 25dB) with ideal front in the cold region. Regardless of season(both in summer and winter), when the sound source is located in the cold region of the SPF, the model results show weak TL, compared to the case of the source in the warm region(Maximum difference of TL reaches 28dB). This difference between the cases when the source is located in the cold region and the warm region, is accounted for from the different vertical profiles of sound speed in both regions.

• 한국환경과학회지
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• 제2권1호
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• pp.27-42
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• 1993

Based on the Results of Marine Meteorological and Oceanographical Observations during 1966∼1987 and the Ten-day Marine Report during 1970∼1989 by Japan Meteorological Agency, the possible area where the Japan Sea Proper Water (JSPW) can be formed is investigated by analyzing the distribution of water types in the Japan Sea. The Japan Sea can be divided into three subareas of Northern Cold Water(NCW), Polar Front(PF) and Tsushima Warm Current (TWC) by the Polar Front identified by a 6℃ isothermal line at the sea surface in vinter. Mean position of the Polar Front is approximately parallel to the latitude 39∼40。N. The standard deviation of the Polar Front from the mean position of about 130km width is the smallest in the region between 136。E and 138。E where the Polar Front is very stable, because the branches of the Tsushima Current are converging in this region. However, standard deviations are about 180∼250km near the Korean peninsula and the Tsugaru Strait due to greater variability of warm currents. In the NCW area north of 40∼30。N and west of 138。E, the water types of the sea surface to the loom depth are similar to those of the JSPW. This fact indicates that the surface layer of the NCW area is the possible region of the JSPW formation in winter.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제15권2호
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• pp.117-125
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• 1992

TWINSPAN(two-way indicator species analysis), DCCA(detrended canonical correspondence analysis) and polar ordination method wee used so as to analyze the the relation between forest vegetation and hibitat of mudungsan(1, 187m) located in kwangju area. Vegetationsurvey consulted 1:25, 000 topographical map, set up 41 quadrats and analyzed from April, 1990 to August, 1991. Forest vegetation of mudungsan was classifild to quercus acutissima community, fraxinus mandshurica community, quercus mongolica community, quercus serrata community, quercus dentata community, quercus variabilis community, and pinus densiflora community by TWINSPANmethod, and this almost coincide with the result of plar ordination. according to DCCA analysis, P. densiflora community was formed in xeric and low altitude region which soil nutrient was poor, compared with other communities. q. variabilis and q. acutissima community wee distributed in the region that low altitude and organic matter content was comparatively low, but q. acutissima community was formed in a damp region while q. variabilis community in a xeric region. q. mongolica and f. mandshurica formed the communities in a high altitude region, especially f. mandshurica cmmunity was distributed in a high humidity region. According to polar ordination analysis, the forest vegetation was classified to 7 communities by means of environmental gradient such as humidity, organic matter, ph, temperature, c.e.c and P2O5.

• 터널과지하공간
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• 제20권4호
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• pp.241-251
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• 2010

극지는 학문적인 가치뿐만 아니라 무한한 자원의 공급처로서 각광받고 있는 추세이다. 극지와 극지 암석의 암석역학적 특성을 이해하기 위하여 남극대륙의 암석을 포함하여 극지 환경 조건에서 진행된 암석의 물성 변화에 관한 연구를 살펴보았다. 남극대륙은 바람이 매우 강하고 지구상에서 가장 기온이 낮으며 건조한 지역이다. 남극 현지 암석의 심도별 온도분포를 조사한 연구에서는 지표면과 가까운 얕은 심도에서는 동결-융해 과정이 반복되는 한편, 특정 깊이 이하에서는 항상 $0^{\circ}C$ 미만의 온도 분포를 나타내는 것으로 보고 하였다. 현지 암석의 온도분포와 대기 온도를 비교해 보았을 경우 상당한 차이를 나타내었다. 남극 사면의 기후에 의한 풍화정도를 알아보기 위하여 슈미트 반발경도와 taffoni의 분포를 조사한 연구가 있다. 그리고 실내 실험을 통해 암석 시료를 동결-융해 과정을 반복하여 풍화시킨 후 쇼어경도, 일축압축강도 등을 측정한 결과 동결-융해 횟수가 증가할수록 암석의 강도가 저하됨을 보고한 사례가 있다. 향후 극지암석에 대한 보다 상세한 암석역학적 물성 시험과 풍화에 관한 실내시험결과를 현장 암석의 물성변화에 적용시키는 연구가 필요할 것으로 판단된다.