독수리 11개체에 GPS를 부착하여 비행특성을 분석하였다. 한국에 월동기간은 평균 131일 (SD=17.4)이었고, 평균 비상 비율은 19.6%이었다. 비행고도는 100 m 이하가 21.6%이었으며, 101~200 m는 25.3%, 201~300 m는 19.0% 로, 300 m 이하가 65.9%이었다. 시간대별 비상률과 고도는 양의 상관관계 (r=0.929)를 보였고, 월별 비행고도 비율은 대부분 101~200 m에 가장 많은 비율을 나타냈다 (p<0.05). 월동기 독수리는 비행비율을 낮추고 300 m 이하 고도에서 비행하였다. 독수리의 넓은 행동권, 높은 비 행비율, 높은 고도 비행특성은 사회적 상호작용에 의해 먹이를 찾는 효율적인 비행방법으로 판단된다.
본 연구는 화력발전소 배출로 인한 지표면 오염물질 농도의 시·공간적 영향을 실측 자료를 바탕으로 정량적으로 분석하려는 목적으로 수행되었다. 배출과 농도 관계의 정량적 분석을 위해 우선 기상 조건과 주변 배출원의 영향을 고려하였다. 이를 위해 자료의 선택과 관측지점 선정 과정을 제안하였고, 선정된 지표면 시·공간 자료에 K-Z 필터와 경험직교함수(EOF) 분석 기법을 적용하였다. 사용된 자료는 2014-2017년 4년의 기간 동안 당진과 태안 화력발전소 굴뚝 자동측정기기의 농도값을 이용하여 산출한 한 시간 평균 배출량 자료와 지표면 대기오염농도 측정망 자료이다. 기상 자료로는 최근 배포 중인 ERA5 재분석자료와 기상청 종관기상관측소 한 시간 평균 자료가 사용되었다. 발전소만의 영향이 최대한 보이도록 기상 효과와 지리적인 요인을 고려하여 선택한 시간대의 선정된 관측소 자료만을 이용하여 분석한 결과, 지표면 대기오염물질의 EOF 첫 번째 모드는 SO2, NO2, PM10 모두에 대해 97% 이상의 변동성을 설명하였다. 또한 지표면 농도장의 EOF 첫 번째 모드의 시계열은 화력발전소 배출과 유의미한 상관성을 보였다. 결과적으로 당진 화력발전소 SO2, NO2, TSP 시간 당 배출량이 각각 10%가 감소하면, 남서풍 계열의 바람에 의해 직접 영향을 받는 서울 수도권 지표면 평균 SO2 농도는 0.468 ppb (R=0.384), NO2는 1.050 ppb (R=0.572), PM10은 2.045 μg m−3 (R=0.343) 정도가 감소한다고 판단할 수 있다. 태안화력발전소의 경우, SO2, NO2, TSP 배출량을 각각 시간당 10% 씩 감축하면, SO2는 0.284 ppb (R=0.648), NO2는 0.842 ppb (R=0.683), PM10은 1.230 μg m−3 (R=0.575) 정도가 감소될 수 있음을 확인하였다. 태안화력발전소는 당진화력발전소에 비해 수도권지역 농도에 미치는 영향은 작았으나, 상관관계는 더 높았다.
건강기능식품의 경우 단성분보다는 복합제품 개발이 우선시되고, 12가지 기본제형이외에도 일반식품형태의 제품으로 범위가 확대되고 있다. 이러한 제품에서 기능성(지표)성분을 효율적으로 분석할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다. 복합제품 등에서 정성·정량 가능한 코엔자임Q10을 효과적으로 분석할 수 방법을 확립하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 액체크로마토그라프-질량분석기(LC-MS/MS)를 이용하여 건강기능식품 중 코엔자임Q10의 정성·정량시험법을 확립하였다. 확립된 시험법에 대해 특이성, 검출한계, 정량한계, 정확도, 정밀도에 대한 검증을 통하여 유효성을 확인하였다. 또한 시중 유통검체 14 건을 확보하여 시험의 적용가능성도 검토하였다. 직선성에서는 R2>0.999 이상임을 확인하였고, 검출한계 및 정량 한계는 각각 26.0 및 78.9 μg/L이었다. 또한 평균 회수율은 98.6-107.0%로 나타났으며, 반복정밀도는 상대표준편 차 4.0%이하, 실험실간 재현성은 2.4%로 나타나 정확성, 재현성이 우수하였으며 이는 AOAC 가이드라인에서 제시한 기준에 모두 적합한 수준이었다. 시중 유통 제품에 대하여 실험한 결과 84.0-118.7%로 모두 적합하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 분석법은 건강기능식품 중 코엔자임Q10의 정성·정량분석에 이용될 수 있으며, 우수한 품질의 건강기능식품유통에 기여할 것으로 판단된다.
본 연구는 국내 잡초벼인 완도앵미6의 식미관련 유용인자를 자포니카벼 품종에 도입하여 식미가 개선된 새로운 품종을 개발하기 위한 기초 육종연구로 수행되었다. 식미개선을 위하여 국내 자포니카 벼 품종인 화영과 윤기치가 우수한 국내 잡초 벼인 완도앵미6를 교배하여 재조합 자식계통을 육성하였으며 이 조합으로부터 고품질 품종 개발에 활용 가능한 우량계통을 육종에 이용하고자 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 화영과 완도앵미6 조합의 교배립을 생산하여 SSD법으로 8세대까지 계통전개 하였으며 초형 등을 고려하여 최종 224계 통의 RIL을 육성하였다. 2. 육성된 RIL집단의 주요 농업특성 특성을 3년(2016-2018) 간 평가하여 연차간 변이를 확인하였으며, 육성된 집단으로부터 작물학적 특성과 식미관련 특성이 우수한 10계통을 선발하였다. 3. 선발된 계통에 대한 아밀로스 함량, 단백질 함량, 알칼리 붕괴도 등의 이화학적 특성을 분석하였는데, 특히 선발된 계통 모두가 수여친인 완도앵미6의 수준에서 윤기치가 개선된 것을 확인하였다. 4. 식미와 관련이 높은 것으로 알려진 밥의 질감과 관련하여 관능평가와 기계적 물성 측정값에 대한 비교에서 두 방법 간에 상관이 확인되지 않아 이에 대한 보완 연구가 필요할 것으로 사료된다.
본 논문에서는 OpenSees 프로그램을 이용한 콘크리트 교량의 지진취약성 분석 방법에 대한 고찰을 제시한다. 교각 및 휨 부재 분산 비선형(distributed plasticity) 요소를 적용한 해석모델을 활용하여 지진에 대한 응답을 구하고 이를 통계적으로 처리하여 확률론적 지진취약성 분석을 수행한다. 응답 통계는 세기가 같은 지진파의 집단을 단계별로 scaling하는 stripe 방 법과 다양한 세기를 가진 지진파 집단을 선정하는 cloud방법을 적용하고 이 두 방법에 의한 분석결과의 차이를 비교한다. 한계 상태에는 교각의 휨변형과 교좌장치의 변위를 기준으로 산정한 다단계 한계상태를 적용하고, 여러 가지 한계상태를 취합한 시스템 취약성을 도출한다. 지진응답의 통계적 처리 방법과 교량의 손상 정의가 지진취약성 곡선에 주는 영향을 고찰한다.
2017년부터 2019년까지 전북 부안지역에서 채집한 긴날개여치의 발육 및 산란특성을 조사하였다. 긴날개여치(Gampsocleis ussuriensis Adelung)는 저수지 주변 잡초가 우거져 있는 곳에서 주로 발견되었고, 야외에서는 성충이 7월 중순 출현하여 9월 상순까지 나타났다. 알 상태로 겨울을 보내고 이듬해 4월 상순부터 7월 중순까지 약충이 출현하는 것으로 나타났다. 실내에서는 4월 상순 이후 부화한 약충은 5회 탈피를 하고, 성충이 되었다. 긴날개여치 산란기간은 약 58일 정도 소요되었다. 암컷 한 마리당 총평균산란수는 124개였으며, 성충수명은 암컷 95.6일, 수컷 84.8일이었다. 산란매트로는 마사토와 코코피트를 7:3으로 섞은 것이 가장 좋았다. 온도별 발육기간은 24℃에서 64.1일로 가장 길었고, 온도가 높을수록 발육기간이 짧아지고, 생충률은 32℃에서 77.8%로 가장 좋았다. 긴날개여치 약충 사육밀도는 사육밀도가 높을수록 생존율은 떨어지고, 발육속도가 빨라지며, 영기별 탈피속도가 빨라지는 경향이었다.
본 연구는 FT-IR 스펙트럼 데이터를 기반으로 다변량통계분석을 이용하여 생육 온도변화에 따른 파파야(Carica papaya L.)의 대사체 수준 식별을 통해 기후 변화에 대응하여 작물의 육종 연구의 기초자료로 활용하고자 한다. 1. FT-IR 스펙트럼 데이터로부터 PCA(principal component analysis), PLS-DA(partial least square discriminant analysis) 그리고 HCA(hierarchical clustering analysis) 분석을 실시하였다. 2. 파파야 품종은 1700–1500, 1500–1300, 1100–950 cm-1부 위에서 대사체의 양적, 질적 패턴 변화가 FT-IR 스펙트럼상에 서 나타났다. FT-IR 스펙트럼의 1700–1500 cm-1부위는 주로 Amide I 과 II을 포함하는 아미노산 및 단백질계열의 화합물 들의 질적, 양적 정보를 나타내고, 1500–1300 cm-1부위는 phosphodiester group을 포함한 핵산 및 인지질의 정보가 반영이 되고, 1100–950 cm-1부위는 단당류나 복합 다당류를 포함 하는 carbohydrates 계열의 화합물들이 질적, 양적 정보가 반영되는 부위이다. 3. PCA score plot 상측으로부터 +0oC(A)에서 +4oC(C)로 변화하는 것을 볼 수 있다. (A) 그룹은 주로 현재 기온에서 재배되는 파파야가 분포되면서 그룹을 형성하고 있고, (B) 그 룹은 평년 기온에서 +2oC 증가한 것을 가정하여 재배된 파파야가 그룹을 형성하였다. 또한, (C) 그룹은 (B) 그룹에서 +2oC, 평년 기온에서 +4oC 증가한 것을 가정하여 재배된 파파야가 그룹을 형성하였다. 4. PLS-DA 분석의 경우 PCA 분석보다 생육온도에 따른 그룹 간 식별이 뚜렷하게 나타났다. 5. 본 연구에서 확립된 파파야 생육온도에 따른 대사체 수준 식별 기술은 파파야의 품종, 계통의 신속한 선발 수단으로 활용이 가능할 것으로 기대되며 육종을 통한 신품종개발 가속화에 기여할 수 있을 것으로 예상된다.
전 세계적으로 붉은귀거북 (Trachemys scripta elegans)은 새로운 지역으로 유입되어 토착 생태계를 교란하는 대표적인 외래생물이다. 국내에는 1970년대부터 방생과 애완의 목적으로 수입되었으며, 현재 남한 전역에 걸쳐 발견되고 있다. 또한 자연적인 번식과 확산이 지속적으로 관찰되고 있는 실정이다. 본 연구에는 제주도 지역에서 발견되는 붉은귀거북을 대상으로 자연적인 번식에 영향을 미치는 환경적인 요소를 파악하고자 하였다. 먼저, 2012년부터 2017년까지 제주도 내 붉은귀거북의 분포를 조사하였다. 붉은귀 거북의 번식이 확인되는 지역과 그렇지 않는 지역을 대상으로 주변의 토지 피복과 서식지 기후의 차이를 비교하였다. 연구 결과, 붉은귀거북은 선행 연구에서 기록한 15개 지역에서 증가한 38개 지점에서 발견되었다. 그 중 번식 확인된 지역은 21개, 단순히 서식만 확인된 지역은 17개 지역이 었다. 붉은귀거북의 전체 그리고 성체만의 개체수는 번식지가 유의미하게 많았다 (P<0.001). 붉은귀거북의 번식이 이루어지는 서식지 주변의 토지 피복의 경우, 밭의 비율이 뚜렷하게 높았지만 (P<0.001), 비번식지에서는 뚜렷한 차이가 나타나지 않았다 (P>0.05). 한편, 붉은귀거북의 번식지와 비번식지 간의 기후적인 차이는 뚜렷하게 나타나지 않았으며 (P>0.05), 어떠한 기후 요소도 붉은귀거북의 번식과 관련되지 않았다 (P>0.05). 본 연구의 결과를 통해 제주도 내에서는 붉은귀거북의 번식에는 서식지 주변의 토지 피복 즉 번식 가능한 환경의 존재가 중요하다는 것을 확인하였다. 따라서 붉은귀거북이 발견되는 서식지의 주변 환경을 우선적으로 파악하는 것은 번식과 확산을 제어를 위한 효과적인 방법이 될 것이다.
이 논문에서는 수직방향 지진입력에 의한 지반-구조물 상호작용 효과가 기초 종류에 따라 LNG 저장탱크의 지진응답에 미치는 효과를 분석하였다. 이를 위하여 직경 71m인 LNG 탱크와 기반암 위 점토지반의 깊이가 30m인 지반조건을 고려하였다. 그리고 기초형식으로 네 가지(얕은 기초, 말뚝지지 전면기초, 말뚝기초(지표면 접촉식, 부유식)를 고려하였다. 지반의 비선형성은 자유장 지반에 대하여 등가선형화기법으로 고려되었다. 또한, 말뚝기초의 시공과정에서 발생하는 동다짐 효과에 대해서도 분석하였다. SSI 해석을 위하여 진동수영역 해석프로그램인 KIESSI-3D를 이용하였다. 지반-구조물 상호작용 해 석을 통해 LNG 저장탱크의 외조 벽체 쉘의 응력을 구하였다. 해석결과로부터 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다: (1) 얕은 기초에서 외조탱크의 수직응력은 SSI 효과로 인하여 고정기초응답 보다 작았다. (2) 말뚝으로 지지된 기초에서 말뚝으로 인해 기초의 수직강성이 커지고 방사감쇠가 작아질 수 있기 때문에 SSI 응답이 고정기초응답 보다 커질 수 있다. (3) 동다짐 효과는 수직지진에 의한 LNG 저장탱크의 응답에 미치는 영향이 매우 작았다.
본 연구는 Laser ablation ICP/MS (이하 LA-ICP/MS)를 이용한 환경오염 추적연구를 위하여 어류 내 이석을 분석 하였다. 어류의 이석은 어류가 서식하는 환경에 영향을 받는 것으로 알려져 있어 국외에서는 이를 활용한 연구가 활발하나 국내에서는 이에 대한 연구가 미비한 실정이다. 그래서 본 연구에서는 환경오염의 지표로 사용되는 금속 원소의 성분 분석을 통하여 어류 이석을 이용한 환경오염 추적 가능성을 파악하고자 하였다. 또한 금속 원소의 성분 분석을 위해서는 전처리 과정을 줄여 분석 시간을 단축시킬 수 있는 것으로 알려진 LA-ICP/MS를 이용하였다. 시료채취는 연구지역과 배경지역으로 나누어 실험을 진행하였고, 실험 어종은 담수종인 잉어를 선정하였다. LA-ICP 의 분석 최적 조건을 정립하기 위하여 이석 표준물질인 FEBS-1을 이용하여 9개 금속 원소 (Li, Mg, Mn, Cu, Zn, Sr, Ba, Pb, U)의 정확도와 정밀도를 확인하였다. 정립한 조건을 이용하여 실제시료를 분석한 결과, 연구지역에서 채집한 어류 이석 내 금속 원소 성분의 총 농도가 2202.9 mg kg-1으로 배경 지역의 1086.3 mg kg-1보다 2.03배 높게 측정되었다. 원소별로는 Li과 U을 제외한 모든 원소가 연구 지역이 배경지역보다 높게 나타났다. 그리고 퇴적물 측정 망 분석 자료와 비교한 결과, Zn, Pb, Cu가 두 지역의 퇴적물 금속 원소 농도 분포와 어류 이석 내 금속 원소 농도 분포 경향이 유사하게 나타났다. 이러한 결과로 보아 어류 내 이석은 퇴적물과 같이 환경오염원을 추적하는 데 활용 할 수 있다는 것을 확인하였다.
기후변화로 인해 가속화되고 있는 충남 지역 가뭄현상에 대응하고 대산 임해산업단지의 증가하는 용수 수요를 만족하기 위해서, K-water에서는 100,000 m3/일 규모 역삼투 해수담수플랜트 건설 사업을 추진하고 있다. 이에 본 연구에서는 해수담수플랜트 운영비용의 70% 이상을 담당하는 역삼투 공정 성능에 영향을 미치는 주요 인자에 대한 성능 분석을 수행하였다. 대산 지역 해수 염분농도 및 수온 변화 조건에서 RO 공정의 전력소모는 2.39 ± 0.13 kWh/m3로 나타났으며, 막여과유속과 회수율이 낮을수록 전력소모가 절감되어 연간 운영비용이 감소하였다. 주요 막 제조사별 고유량 막의 성능 비교 결과, 전량 2단 여과공정(full two pass) 기준 생산수 TDS는 평균 3.84 mg/L로 양호하였고, 전력소모는 2.22 ± 0.13 kWh/m3 수준으로 확인되었다. 역삼투 공정 구성을 전량 2단 여과방식에서 partial 또는 split partial 방식으로 변경함에 따라 전력소모는 최대 0.29 kWh/m3, 막모듈 설치비용은 최대 15.6% 절감 가능할 것으로 기대된다.
본 연구는 라오스 산촌마을의 기초 소득을 조사·분석하여, 지속가능한 대나무 자원을 활용한 새로운 소득 모델의 효과성을 제시하고자 하였다. 연구 대상지는 비엔티안 캐피털 주의 쌍통군 농부아 마을로써 산림과 벼농사지역이 혼재된 자급자 족형 논농사 위주의 마을이다. 농부아 마을은 과일, 야채 등 상업적 영농활동은 전무하여, 단순한 소득체계를 가지고 있다. 우기(6월~11월)는 천수답 벼농사에 의존하고 있고, 건기(12월~5월)는 가축 판매 또는 대나무 벌채를 통한 수익체계로, 2018년 농부아 마을의 기존 소득은 평균 1,456 달러로 분석되었다. 라오스 1인당 GDP (2018)가 2,690 달러와 비교할 때, 농산촌 지역의 소득은 GDP의 약 절반가량 수준 이다. 쌍통군 지역의 대나무 수종은 젓가락, 이쑤시개 등 원자재로서 베트남 가공회사로 판매되고 있다. 가공회사는 수익을 위해 수요량에 따라 마을 주민을 고용하여 다량의 대나무를 벌채하고 있다. 이러한 대나무벌채는 빠르고 수익성은 있지만, 회사 수요(농한기 한정)에 따라 비정기적으로 마을주민을 고용(하루 고용비용 $ 11; 고용시간 8시간)하며 노동 강도가 높 다. 또한 대나무 자원의 지속가능한 이용에도 한계가 있다. 이러한 조건에서 마을주민의 대나무 단순벌채로 인한 연 소득은 $ 552로 분석되었다. 소규모 마을 주민을 대상으로 대나무를 이용한 지역상품을 개발·생산하여 기술전수 및 판매를 시범적으로 실시하였다. 대나무 벌채와 비교하여 적은 양의 대나무를 이용하여 고부가가치를 창출할 수 있으며, 노동 강도가 높지 않아서 여가시간에 작업공정이 가능하다. 표본 10 가구의 생산량은 초기단계에서 하루 최대 6개가 생산가능하며, 제품 단위가격을 $ 2.3로 책정할 때, 연 소득은 $ 1,160 으로 분석되었다. 기존 모델의 소득(농업+대나무 벌채)은 평균 $ 1,456이며, 신규모델의 소득(농업+대나무 공예품)은 평균 $ 2,064로 신규 소득이 $ 608 높게 나타났다. 기존소득과 신규소득의 농업 수 입이 동일한 조건이므로, 소득에 차이를 주는 요인은 대나무 수입으로 신규 소득의 평균 $ 2,064가 기존 소득인 $ 1,456 보다 약 42% 증가된 수치로 나타났다.
한국 사회의 유학생 관리 상황이 양적 팽창에 비해 그 질적 수준이 정체되고 있는 가운데, 본 연구는 한국의 제2도시인 부산이라는 공간 속에서 중국 유학생들이 어떤 선택과 삶의 계획을 실천하고 있는지 이해하기 위해 초보적인 조사를 진행하였다. 본 연구에서는 부산의 국립대학에 유학하고 있는 중국 유학생들이 체감하고 있는 한국 대학 교육 과정에서의 문제점과 인문학 소양 교육에 대한 실태들을 살펴보고자 했다. 논문에서 외국인 유학생 교육, 특히 중국인 유학생 교육에 있어서 보편적인 인문 교육의 확대를 강조하는 것은 그들로 하여금 지각된 차별감을 극복하는 사회적 지지 획득의 첫 단계라 판단된다. 이를 위해서 대학은 정책적 배려를 통해 이들 중국인 유학생들의 학습자 태도를 회복함과 동시에 유학 생활 속에서 만들어지는 스트레스와 우울을 제도적으로 관리할 수 있는 체계를 만들어 나가야 할 것이다.
이 연구의 목적은 중국의 사이버 산업스파이 활동을 분석하고 이에 대한 대응방안을 제언하는 것이다. 이 연구를 위해서 국내외 중국의 산업 기밀유출과 관련된 연구보고서 및 학술논문 분석을 통한 문헌연구방법과 중국 사이버 산업스파이 활동 사례를 수집해서 분석하였다. 분석결과, 국내의 첨단 산업기술 및 각종 산업분야의 전문인력 등 인적 자원이 중국으로 유출되고 있으며, 과거 오프라인 상에서 이루어지던 산업스파이 활동이 사이버 공간으로까지 전이 되고 있었다. 또한 일부 대기업을 제외한 대다수의 중소기업에서는 비용 등의 이유로 산업기밀 유출 방지를 위한 대응체계가 미흡하였다. 중국의 사이버 산업스파이 활동에 대한 대응방안으로 1) 사이버 산업스파이에 대한 추가적인 법률 검토 및 개선, 2) ‘망분리 사업’의 민간기업 적용 및 정부 주도의 정책적 사업 추진, 3) 사이버 산업기술유출에 대한 보안의식의 지속적인 제고를 제언하였다. 끝으로 이 연구의 한계 및 향후 연구를 위한 제언을 논의하였다.
미국선녀벌레(Metcalfa pruinosa)는 2009년 국내에 최초로 보고된 이후 남부지역 단감 과원을 중심으로 다양한 농작물에 경제적 피해를 야기한다. 미국선녀벌레는 기주 범위가 넓고 다양하여 농경지뿐 아니라 산림지역에도 존재하여 과수원 인근 산림에서 농경지로 유입되는 개체로 인하여 효율적인 방제를 위한 시간적, 공간적 범위를 결정하는데 어려움이 많다. 본 연구에서는 투명 점착트랩을 이용하여 단감원에서 미국선녀벌 레의 발생 양상과 유입 및 유출 경향을 조사하였고, SADIE(Spatial Analysis by Distance Indices)를 사용하여 공간분포를 조사하였다. 또한 조사 시점간 공간분포의 상관관계를 분석하여, 분포의 패턴의 변화하는 시점들을 확인하였다. 단감원에서 미국선녀벌레의 발생 최성기는 5월 중 순과 8월 중순으로 5월에는 약충이, 8월에는 성충이 발견되었다. 10월 이후에는 발견되지 않았다. 5월 중하순경 부화한 약충은 임의분포 하였으나 포장 외부로 분산한 후 집중 분포하는 패턴을 보였다. 성충은 다시 포장으로 유입된 후 임의분포하였다. 트랩 높이별 채집 정도는 약충기에는 상대적으로 아래쪽 트랩에서, 성충기에는 위쪽 트랩에서 많이 채집되었다. 이러한 경향성은 포장 내부와 주변부의 밀도 변화에서도 확인할 수 있 었고, 포장 내 단감에서의 미국선녀벌레 실제 밀도와도 매우 유사한 경향을 보였다.
본 연구에서는 영산강, 섬진강 유역에서 호소 간의 동물 플랑크톤의 군집구조 특성이 만수면적에 따라 분류된 소· 중·대형의 저수지에서 종 수 및 개체수가 유의한 차이를 보이는 것을 확인하였다. 윤충류보다 지각류에서 민감도가 높은 것을 확인하였으며, 특히 두 분류군 모두 양의 상관 관계를 나타냈지만, 지각류에서 조사지점이 늘어날수록 개체수 증가가 확연한 것을 알 수 있었다. 또한 네트워크 분석 개념을 활용한 고유벡터 중심성 및 그룹화 분석을 사용 하여 호소 간의 동물플랑크톤 군집구조를 비교했을 때, 만수면적에 따른 대·중·소형 호소 내에서도 지리적 특성과 미소환경 공간의 차이점을 구별할 수 있었다. 따라서 이러한 특성을 볼 때, 네트워크 분석은 담수 동물플랑크톤 군집구조 분석에 있어 만수면적 크기, 지리적 특성, 미소환경 특성을 반영할 수 있는 것으로 고려된다. 마지막으로, 네트워크 분석은 다양한 군집분석을 간소화하며 시각화를 통한 직관적 이해를 돕는 데 유용할 것이다.
본 연구는 버섯산업의 현황 및 개선과제에 대한 분석을 바탕으로 계층적 분석방법(AHP)을 적용하여 개선과제의 우선순위를 도출하였다. 버섯산업의 4개 부문 내 11개 개선과제를 선정하고, 버섯산업 관련 전문가 32명에 대한 설문조사를 통하여 실증분석을 진행하였다. AHP 분석결과 버섯산업의 부문별 우선순위는 수출·마 케팅부문이 1위, 가공부문이 2위, 유통부문이 3위, 그리고 생산부문이 4위의 순으로 나타났다. 세부적인 개선과제에서는 품질 및 가격 경쟁력 강화가 1위, 다양한 제품 개발에 대한 지원 확대가 2위, 그리고 버섯의 국내가격 안정이 3위의 순으로 우선순위가 나타났다. 한편 신선도 유지를 위한 포장재개선, 재배시설 현대화, 저장비·물류비 지원 확대 등은 우선순위가 상대적으로 낮게 나타났다. AHP분석에서 1순위로 나타난 ‘품질 및 가격 경쟁력 강화’를 위해서는 국내 연구기관의 연구개발(R&D)에 대한 지원 확대가 필요하다. 그리고 생산농가들도 버섯의 품질 향상을 위한 적극적인 교육 참여 및 안전성 확보를 위한 노력을 기울여야 할 것이다. 또한 소비자 선호 조사를 통해 기능성 버섯 품종 개발 등 다양한 품종의 개발 및 생산이 필요하다. AHP분석에서 2순위로 나타난 ‘다양한 제품 개발에 대한 지원 확대’를 위해서는 국내외 소비자의 특성에 맞는 제품 개발이 필요하다. 그리고 트렌드(trend)를 반영한 신상품 및 기존 제품에 대한 품질 개선의 노력이 필요하다. 또한 수출국별로 버섯의 레시피(recipe) 개발 등 가공산업의 부가가치를 높일 수 있도록 적극적인 정책 지원이 필요하다. AHP분석에서 3순위로 나타난 ‘국내가격 안정’을 위해서는 생산단계에서 버섯 출하를 조절할 수 있는 출하조절 기구를 만들어 시기별, 품목별 생산량을 조정하여 과잉생산으로 인한 가격 하락을 막아야 한다. 또한 버섯이 과잉 생산될 경우 국내 물량을 신속하게 해외로 수출함으로써 국내 가격에 영향이 없도록 출하와 수출 간의 긴밀한 협력도 필요하다. 버섯산업의 종합적인 발전을 위해서는 부문별로 나누어 어느 한 부문만의 중요성을 강조하기는 어렵다. 버섯의 생산, 가공, 유통, 수출·마케팅이 유기적으로 연결되어 있으므로 어느 한 부문의 집중적인 개선 및 지원도 필요하지만, 산업 전반을 거시적으로 파악하여 전반적으로 개선하는 노력도 병행되어야 할 것이다.
최근 ICT기반 스마트팜이 급속도로 증가추세이다. 버섯의 생육환경요인은 온도, 습도, CO2, 광이 주요인이지만 그동안 온도 위주의 자동제어가 사용되어왔다. 큰느타리버섯의 생육환경 조절은 온도는 자동제어하지만 가습과 환기는 경험을 기준으로 한 타이머 사용을 하고 있었다. 이에 본 연구에서는 온도, 습도, 환기까지 자동제어를 통해 큰느타리버섯의 1세대 스마트팜 모델을 설정하기 위한 시험을 진행하였다. 환경제어시스템 및 모니터링 장비를 설치 한 후 기존의 방법으로 재배하고 있는 상태에서 생육실의 조건과 자실체의 생육조사를 실시하였으며 그 결과를 소개하고자 한다. A농가의 경우 온도는 약 17 ̊ C에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 16도로 관리하였다. 습도는 초기 95%로 유지하다가 초발이 이후에는 가습을 하지 않는 경향이었다. CO2 관리는 센서도 없었으며 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 700 ppm에서 최고 2,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 품질은 평균 개체중 125g, 대굵기 53 mm, 대길이/대굵기 비율은 1.8, 갓직경/대굵기 1.25 수준으로 A등급(특품)~B등급(상품) 사이에 해당하였다. B농가의 경우는 온도는 약 19~17 ̊C에서 발이시키고 자실체 생육기에는 약 17 ̊C로 관리하였고 생육후기에는 13~15 ̊C였다. 습도는 83~95% 로 육안관찰하면서 관행적으로 조절하는 경향이었다. CO2 관리는 센서는 있었으나 제어는 하지 않았고 갓과 대의 모양을 보면서 관행적으로 환기하고 있었고 640 ppm에서 최고 4,500 ppm까지 유지하는 경향이었다. 이 농가의 자실체 형태는 평균 개체중 102 g, 대굵기 48 mm, 대 길이/대굵기 비율은 2.2, 갓직경/대굵기 1.2 수준이었다. 이러한 결과는 환경조건 특히 CO2 농도에 따라 큰느타리 버섯의 품질이 결정됨을 알 수 있었으며 A농가의 환경조절 방법을 개선하면서 DB화하면 정밀한 스마트팜 모델로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 병재배 팽이버섯 ‘치쿠마쉬 T-011’의 정밀재배를 위한 최적 생육모델 개발하기 위하여 팽이버섯 병재배 농가를 대상으로 스마트팜 기술을 적용하여 생육환경을 분석한 결과를 보고하고자 한다. 실험농가의 균상면적은 60 m 2 , 균상형태는 4열 13단, 냉동기는 20마력, 단열은 샌드위치 판넬 100 T, 가습dms 초음파 가습기 6대, 난방은 12 kW를 사용하였고, 20,000병을 입병하여 재배하고 있었다. 팽이버섯 재배농가에서 생육환경 데이터를 수집하기 위하여 설치한 환경센서부로부터 버섯의 생육에 직접적으로 영향을 미치는 온도, 습도, CO2농도를 수집 분석하였다. 온도는 발이단계에서 배양이 완료된 병을 균 긁기한 후 입상 시 14.5oC에서 시작하여 10일차까지 14~15oC를 유지하였고, 억제단계에서는 4oC에서 시작하여 15일차까지 2~3oC를 유지하였다. 생육단계에서는 7.5~9.5oC를 유지하면서 버섯을 수확하였다. 습도는 균긁 기한 후 입상 시 거의 100%에 가까웠고, 팽이버섯 발생 단계에서 습도는 88∼98%의 범위를 유지하였고, 억제단 계에서는 77~96%, 생육단계에서는 75~83% 범위를 유지 하였다. CO2농도는 발생단계에서 입상 시 3,500 ppm에서 시작하여 10일차까지는 3,500~6,000 ppm을 유지하였고, 억제단계에서는 6,000 ppm 수준이었으며 생육단계에서는 6,000 ppm 이상을 유지하였다. 농가에 재배하고 있는 ‘치쿠마쉬티-011’의 자실체 특성은 갓 직경 7.5 mm, 갓 두께 4.1 mm이며, 대 굵기 3.3 mm, 대 길이 154.2 mm 였다. 병 당 유효경수는 1,048개, 개체중은 0.71 g/unit이었으며 수량은 402.8 g/1,400 ml로 나타났다.
환경풍동 내 공기의 온도와 속도 변화에 대한 공기 유동과 전열 특성을 분석하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 풍동 시험부 내 각 단면의 평균 속도, 균일도, 그리고 대류 열전달계수는 노즐 출구의 온도와 속도에 따라 큰 영향을 받게 된다. 노즐 출구로부 터 멀어질수록 평균 속도와 균일도가 점차 감소하고, 노즐 출구의 속도가 50km/h일 때 공기온도가 -40~60oC까지 변화함에 따라 단면 평균 속도와 균일도가 각각 약 12.9%와 13.5% 정도까지 증가하였다. 또한 시험부 바닥의 대류 열전달계수는 50~150km/h의 속도 변화에 대해 약 59.7%까지 증가하였으며, 공기의 온도와 속도가 증가함에 따라 시험부 열 유속도 함께 증가하였다. 본 연구에서 수행한 결과들은 최적의 환경풍동 설계에 필요한 주요 설계 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.