농산물 재배, 수확 후 세척 등에 사용되는 농업용수는 미생물에 오염될 경우 병원균을 농산물로 전파하여 식중 독을 유발할 수 있기 때문에 관리가 필요하다. 이 연구는 2021년부터 2023년까지 하천수, 저수지, 지하수 등 다양 한 수원의 농업용수에서 대장균군과 대장균의 오염 수준 을 조사하고 자외선(ultraviolet, UV) 소독이 농업용수 내 미생물을 저감시키는 데 얼마나 효과적인지 평가하였다. 농업용수의 미생물 수질조사 결과 대장균 오염도는 수원 에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 하천수의 대장균 농도는 평균 0.95±1.23 log CFU/100 mL였으며, 저수지는 평균 0.76±1.07 log CFU/100 mL, 지하수는 평균 0.1±0.47 log CFU/100 mL, 기타수원은 평균 0.6±0.87 log CFU/100 mL로 조사되었다. 수원별로 보면 하천수, 저수지, 지하수 순으로 높은 미생물 오염을 보였다. 다양한 용수 조건에 서 자외선 소독을 테스트한 결과, 99.9% 미생물 비활성화 에 필요한 UV 선량은 증류수에서 1.2-1.6 mW/cm2·sec, 농 업용수 원수에서 2.0-2.7 mW/cm2·sec 범위 였다. 고형물 응집제를 통해 전처리된 농업용수는 처리되지 않은 농업 용수 원수에 비해 자외선 투과율이 높았으며, 미생물을 99.9% 감소시키는 데 필요한 자외선 선량이 더 낮아지는 것으로 나타났다. 용수 자외선 투과도가 감소함에 따라 소독 효율이 감소함에도 불구하고 본 실험에서 조사된 선량 은 수질에 상관없이 수초 내 99.9%의 미생물 감소를 달 성하는 것으로 나타나, UV 소독기술은 농업용수의 미생 물 위험을 줄이는 데 효과적인 방법으로 판단된다.
국내 유통 중인 과·채류음료 64건을 대상으로 비타민 C, 폴리페놀, 무기질 함량에 대해 분석하였다. 분석 결과 비 타민 C는 1.851-251.108 mg/100 mL의 범위를 나타냈고, 비 가열 처리 사과주스에서 평균 함량 89.646 mg/100 mL로 가장 높게 나타났다. 폴리페놀은 260.767-1895.095 mg GAE/L의 범위를 나타냈으며 비가열 처리 사과주스에서 평균 함량이 1042.311 mg GAE/L로 가장 높게 나타났다. 무기질의 경우에는 100 mL 당 평균 함량이 가열 처리 오 렌지주스에서 셀레늄, 구리가 각각 0.101 μg, 22.875 μg으 로 가장 높게 나타났다. 비가열 처리 딸기주스에서 마그 네슘, 인, 철의 평균 함량이 각각 4.281 mg/100 mL, 16.085 mg/100 mL, 0.400 mg/100 mL으로 가장 높게 나타 났으며, 가열 처리 딸기주스에서 아연의 평균함량이 149.344 μg/100 mL으로 가장 높게 나타났다. 성인남성기준 일일권장섭취량과 비교해보았을 때, 200 mL의 주스 한 컵 을 마실 경우, 비타민 C는 하루 권장섭취량의 최대 5배 섭 취가 가능했고, 무기질 중 철은 50% 이상 충족이 가능했다.
Component-specific information is crucial for identifying sources of PM2.5 in indoor environments. However, profiles of PM2.5 at various locations, including subway tunnels are limited. This study aimed to evaluate the relationships between PM2.5 and its component across tunnels, platforms, and outdoor environments at underground subway stations in Incheon. The study was conducted at six underground subway stations in Incheon. PM2.5 concentrations were measured twice at each station, simultaneously covering the tunnel, platform, and outdoor areas. Carbon (two types), ion (eight types), and metal components (20 types) were analyzed using each analytical instruments. The mean PM2.5 concentration in the tunnel was 33.0±15.7 μg/ m3, significantly higher than the concentrations observed on the platform (12.9±4.6 μg/m3) and outdoors (13.1±7.6 μg/m3). The proportion of total metal concentrations in PM2.5 was highest in the tunnel (57.8%), followed by the platform (22.2%) and outdoor areas (11.3%). Significant correlations between the platform and tunnel were observed for organic carbon, SO4 2–, NO3 –, NH4 +, Ba, Mn, Fe, and Se. Significant correlations between the platform and outdoor were observed for SO4 2–, NO3 –, NH4 +, and Ti, while the tunnel and outdoor showed correlations for SO4 2– and NH4 +. PM2.5 concentrations and total metal concentrations were highest in the tunnel. While PM2.5 concentrations on the platform and outdoors were similar, total metal concentrations were higher on the platform than outdoors. From the platform’s perspective, the concentrations of Ba, Mn, Fe, and Se were only associated with the tunnel, while SO4 2–, NO3 –, and NH4 + had tendency of correlations between both the tunnel and outdoors. The findings suggest that for platform PM2.5 concentrations, Ba, Mn, Fe, and Se may serve as indicators of tunnel-originating PM2.5, while SO4 2–, NO3 –, and NH4 + may serve as indicators for outdoor sources.
본 연구는 아메리카동애등에(Hermetia illucens)의 대량 사육을 위하여 남은음식물 사료의 최적 수분 함량과 적정 사육 밀도를 조사하였다. 실 험에서는 500 g의 습식 사료의 수분 함량을 각각 30%, 50%, 70%, 90%로 조정한 후, 3,500마리의 3령 유충을 7일 동안 사육하였다. 그 결과, 90% 수분 함량에서 평균 유충 무게는 7.19 g으로 측정되었고, 70% 수분 함량에서 가장 높은 무게인 10.54 g이 나타났다. 반면, 50%와 30% 수분 함량에 서는 유충 생육이 저조한 결과가 나타났다. 적절 사육 밀도를 조사를 위해 100,000, 150,000, 200,000, 250,000 마리의 3령 유충을 70% 수분함량 의 100 kg 습식 사료에 7일 동안 처리하였다. 그 결과, 250,000 마리에서 총 유충 생산량이 22.79 kg으로 가장 높게 나타났으나, 150,000, 200,000, 250,000 마리 밀도 간에는 유의미한 차이가 없었다. 100마리당 평균 무게는 100,000 마리에서 16.90 g, 150,000 마리에서 15.20 g, 200,000 마리 에서 11.30 g, 250,000 마리에서 9.50 g으로 확인되었으며, 100,000 마리와 150,000 마리 밀도 간에는 유의미한 차이가 없었다. 결론적으로, 남은 음식물 사료인 습식사료 100 kg를 급여할 경우 수분 함량을 70%로 유지하고 사육 밀도를 15만 마리로 설정하는 것이 가장 효과적임을 확인하였다.
안정적이고 효율적인 수자원 공급을 보장하는 것은 가정, 산업, 공공 보건 분야 복지에 필수적이다. 상수도 시스템에서 이상을 감지하기 위해 데이터 모델, 수리 모델 기반 시뮬레이션 등 다양한 접근 방식을 통해 이상감지 역량이 꾸준히 향상되어 왔으나, 현장 적용 및 검증에 한계가 있어 실질적인 활용은 폭 넓게 이루어지지 못하고 있다. 실제 적용 가능한 이상감지 시스템 측면에서, 본 연구에서는 유량 및 압력 계측 데이터를 활용하여 시스템 내 이상 발생을 신속하게 감지하고 개략적인 위치를 파악하기 위한 실시간 이상감지 및 탐색 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 유량수지 분석, 유량-수두손실 관계, EPANET 기반 수리 해석 방법을 통합하여 이상 감지 및 위치 파악의 정확성을 개선시키고자 하였다. 현장 실험 결과, 제안된 모델은 높은 신뢰도에서 시스템 내 이상유량의 발생을 효과적으로 감지하고, 발생 구간을 파악할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구 성과는 시스템의 실시간 이상 감지 및 운영관리를 위한 실효성 있는 접근 방식을 제공함으로써 상수도 시스템의 지속 가능하고 회복력 있는 운영관리에 기여할 것으로 기대된다.
The winter forage triticale (x Triticosecale Wittmack) cultivar ‘Onggoljin’ was developed in 2018 by Central Area Crop Breeding Division, the National Institute of Crop Science, Rural Development Administration, as a winter forage. ‘Onggoljin’ has green leaves with medium length and narrower blade width compared to ‘Joseong’. ‘Onggoljin’ has shorter length spikes, a slightly longer awn than ‘Joseong’, and it’s anther without anthocyanin color. The seeds of ‘Onggoljin’ was shorter in both length and thickness than those of ‘Joseong’, with a yellowish-brown grain coat color. The heading date of ‘Onggoljin’ was at April 23 nationwide on average, two days later than ‘Joseong’. It exhibits stronger winter hardness, and simmilar lodging and desease resistance compared to ‘Joseong’. The plant height of ‘Onggoljin’ was longer than that of ‘Joseong’, and its fresh matter yield and dry matter yield were 46.31 tons/ha and 15.75 tons/ha, respectively, representing 18% and 17% higher than ‘Joseong’. The forage quality characteristics of ‘Onggoljin’ at late milky stage were crude protein content of 6.2%, neutral detergent fiber content of 59.5%, acid detergent fiber content of 34.4%, and total digestible nutrients content of 61.8%, and the silage quality was grade 2. The grain yield of ‘Onggoljin’ was 6.57 tons per ha.
This review examines the importance of measuring practical enteric methane emissions from ruminants, considering their significant impact on global warming. Global warming is significantly driven by an increase in greenhouse gases, with rising methane (CH4) emissions from ruminants accelerating global warming recently. To successfully mitigate CH4 emissions and establish effective strategies, it is essential to apply reliable measurement techniques. This will allow for an accurate assessment of on-farm CH4 emissions. The priority should be to gather CH4 emission data that reflects the actual state of CH4 emissions from ruminants. The review provides an overview of the methods used to measure CH4 emissions from ruminants by compiling existing researches. It introduces the concepts, principles, and limitations of these methods to facilitate comparisons between existing approaches. This review discusses methods for measuring enteric CH4 emissions from ruminants at the farm level, including the tracer technique, laser methane detector, GreenFeed, and sniffer system. These methods are highlighted as potential tools to accumulate substantial data on on-farm CH4 emission from domestic animals with provides examples of international cases. Among these, this review introduces the Sniffer method, a CH4 emission measurement techniques that are suitable for on-farm use under domestic conditions, and emphasizes the necessity of its application. In addition, by presenting international cases where predictive models were developed based on on-farm CH4 measurement techniques, it is projected that if predictive models for CH4 emissions are developed by accumulating data at the farm level, it can contribute to sustainable livestock industry in various promising ways.
The objective of the present study was to investigate the effects of different red seaweeds on in vitro rumen fermentation characteristics and methane gas production. Five species of red seaweed (Chrysymenia wrughtii Yamada, CW; Hypnea sp., Hypnea sp.; Chondria crassicaulis, CC; Gelidium vagum Okamurae, GV; Hypnea saidana Holmes, HS) were obtained from National Institute of Fisheries Science (NIFS) in South Korea. The collected red seaweeds were washed for 3 minutes, and then samples were freeze-dried and ground to a size of a 1 millimeter. The buffered ruminal fluid (50 mL) was incubated with substrates and seaweeds (5% of substrates) at 39℃ for 48 hours. Total gas production was lower than red seaweed treatments excluding the CW treatment (p<0.05; 63.25 mL). Methane production was the lowest in CC treatment (p<0.05; 9.93 mL/g of digestible dry matter). The rumen pH of the red seaweed treatments ranged from 5.98 to 6.08, which was significantly the lowest in the GV treatment (p<0.05; 5.98). There was no significant difference in the total VFA concentration, but propionate (27.53%) was significantly highest in the CW treatment, whereas acetate (53.14%), iso-valerate (3.52%), valerate (1.72%), and A:P ratio (1.93) were significantly lowest (p<0.05). In conclusion, among the five species of red seaweeds, Chondria crassicaulis reduced in vitro methane production without negative effects on dry matter digestibility. Future studies will be needed to determine the optimal inclusion level of Chondria crassicaulis as feed additive to reduce enteric methane production.
본 연구는 국내에 분포하는 특정도서에 서식하는 조류의 다양성에 미치는 서식지 요인의 구명을 위해 2017년 5월부 터 2019년 10월까지 서해안과 남해안에 분포하는 65개의 도서를 대상으로 수행하였다. 서식지 환경은 수치지형도를 기반으로 산출된 도서의 면적과 육지로부터의 거리, 토지 피복 유형을 구분하여 이용하였다. 조사지역의 서식지 환경과 조류 군집의 생물다양성 사이의 관계를 분석한 결과 도서 내 숲의 비율과 더불어 수역의 비율, 도서의 크기, 초지의 비율이 영향을 주는 요인으로 추출되었다. 서식지의 크기는 생물이 서식할 수 있는 공간의 증가와 연관되며, 이는 생물의 수용 능력과 밀접하게 관련된다. 또한 서식지 내 환경의 다양성은 조류 군집의 서식지 선택에 영향을 미치게 되고 그에 따라 보다 다양한 환경을 갖는 서식지에서 생물다양성이 증가한 것으로 판단한다. 본 연구 결과는 조류의 서식지 및 중간 기착지로 가치가 높은 국내 특정도서의 조류 군집의 보존 및 종 다양성 증진을 위한 기초 생태자료로서 가치가 높을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 SLSTR로부터 산출된 위성 해수면온도 자료를 수집하여, 한반도 연안 해역에서의 실측 자료와 의 일치점을 생산하여 정확도를 검증하고자 하였으며 정확도에 영향을 미치는 환경적 요인에 대해 분석하였다. 2021년 1월부터 2023년 12월까지 3개년의 자료를 수집하였고, 총 497개의 일치점을 생산하였다. SLSTR 위성 해수면온도는 부 이 관측 해수면온도와 비교하였을 때 0.42K의 평균 제곱근 오차와 0.24 K의 평균 편차를 보였으며, 이는 SLSTR 위 성 사전 발사 요구사항을 만족하는 수치였다. 주간에는 0.14 K, 야간에는 0.29 K의 평균 편차로 야간의 음의 편차가 더욱 크게 나타났으며, 겨울철에는 음의 편차가, 여름철에는 양의 편차가 나타나는 계절적 변동성을 보였다. 해역별로는 동해에 비해서 황해와 남해에서 평균 제곱근 오차의 범위가 넓게 나타났다. 이외에도 연안으로부터의 거리, 풍속, 해수 면온도의 공간구배와 같은 요인에 의해 변동하는 특성이 나타났다. 위성 해수면온도는 4 m s1의 낮은 풍속 범위에서 주 간에는 양의 편차가, 야간에는 음의 편차가 나타났으며 전반적으로 야간의 편차가 더욱 큰 것으로 나타났다. 연안으로 부터의 거리가 멀어질수록 위성 해수면온도의 오차는 감소하는 경향을 보였으며 해수면온도의 공간 구배가 커질수록 평균 제곱근 오차가 증가하였다. 본 연구 결과는 다양한 환경적 요인에 의한 영향을 많이 받는 국지적인 환경에서의 SLSTR 위성 해수면온도 활용 연구를 위한 선행 연구로 추후 위성 해수면온도의 오차 변동 특성에 대한 이해를 바탕으 로한 연구가 진행되어야 함을 강조하였다.
도로포장의 대표적 파손 종류인 균열은 일반적으로 폭이 좁고 기하학적으로 정의하기 어렵기 때문에 균열을 검출하고 유형을 분류 한 후 정량화하기까지 많은 시간이 소요된다. 본 연구의 목적은 균열 검출 이후 단계에서 요구되는 분류 및 정량화 과정을 자동화하 기 위함이다. 이를 위해, 본 연구에서는 균열이 매핑된 포장관리체계용 노면영상을 대상으로 하는 25cm 정사각형의 격자 배치 방법과 차륜 통과 영역 구분을 제시하였다. 각 격자 내 균열 객체의 길이와 진전방향, 인접한 정도 등 시각적 정보에 의한 균열 격자 속성을 정의하고 프로그래밍하여 균열 유형분류와 집계를 자동화하였다. 무작위로 수집된 고속도로 노면영상 자료를 통해 포장형식 별 주요 균열 유형을 분석하였고 차륜 통과 영역에서의 균열률 증가를 수치적으로 확인하였다.
포장상태 평가를 위한 노면영상 촬영은 라인스캔 방식이 주를 이루고 있다. 라인스캔 특성 상, 조사환경이나 장비특성이 달라질 경 우 밝기가 상이한 노면영상을 취득할 수 있고 이는 U-net과 같은 픽셀 단위 segmentation 딥러닝 모델의 균열 자동검출 성능에 영향을 미친다. 본 연구에서는 인공지능 검출 모델의 변경 없이 영상의 밝기 최적화와 morphology 연산기법을 노면영상 전·후처리 방법으로 제시하고 그 효과를 분석하였다. 영상 처리를 통해 과다 검출경향을 보인 이상치들이 제거되었으며 정답으로 간주할 수 있는 전문요 원 분석결과인 GT 균열률과의 상관성 또한 향상됨을 확인하였다.
서울시와 같은 도심지의 경우 상수도관, 하수관, 가스관, 통신․전기선과 같은 인프라 시설물을 도로포장 하부에 매설하고 있다. 그 러나 도로 지하에 각종 시설물을 매설하거나 유지보수 등으로 인해 노면을 굴착할 경우, 포장체 구성에 불연속면을 생성하여 이에 대 한 복구가 적절하지 않았을 경우 지반침하, 포장 노면 균열, 평탄성 불량 등의 발생으로 도로 이용자의 승차감 저하 및 노면배수 불량 으로 인한 차량 주행의 안전성 저하, 보도의 경우 통행인의 불편 초래 및 안전사고를 유발할 수 있다. 그러나 현재 서울시의 도로굴착복구 공사는 도로 이용자의 편의를 위해 당일 굴착·당일 복구를 원칙으로 하고 있으며, 이를 위해 주 간 공사 및 장시간 교통통제를 지양하고 있어, 하루 중 야간 8시간 정도로 공사 시간이 부족하고 수많은 공사가 산발적으로 시행됨에 따라 관리 감독이 어려워 시공 품질관리가 미흡하며, 특히 지하 매설물 공사 이후 포장층 하부의 되메우기 공정은 다짐 작업이 제대 로 이루어지지 않는다. 일반적으로 서울시 도로굴착복구 공사는 공사 당일 임시포장을 시행하고, 일정 기간 경과 후 차로 단위로 항구 포장 복구를 시행하고 있으며, 이로 인한 도로 평탄성 불량으로 소음․진동 발생 및 포장 조기 파손의 원인으로 작용하고 있다. 특히 되메우기 공정의 경우, 현행 시방서에 따르면 신속한 되메움 복구 및 관로 주변의 조밀한 충진을 목적으로 관로 주변을 양질의 모래로 시공하는 것을 원칙으로 하고 있으나, 기존 되메움 재료인 모래는 결속력이 약해 인접 구간 공사 시 세굴로 인한 사고 발생 위험 요소를 내재하고 있으며, 누수에 의한 세굴 발생시 편토압 등으로 인해 주변 지반의 침하 등 2차 파손을 발생시킬 수 있다.
동절기에 시민들의 안전 및 편리성을 위하여 도로 유지 보수는 필수적이다. 유지 보수 중 도로의 눈 및 얼음을 제거하기 위해서는 제설제를 살포하는 것이 가장 일반적이다. 하지만, 국내의 제설제 재살포 시기 및 양에 대해서는 연구된 바가 존재하지 않는 실정이기 때문에 제설제 살포 후 녹은 눈이 재결빙이 되는 소요시간이 3시간이라는 점을 참고하여 현재 국내에서는 기후 변화에 관계없이 3시 간마다 초기에 살포한 양을 제설제를 살포하거나 현장 감독자의 주관적인 판단으로 제설제 살포량을 결정하여 제설제 살포를 실시하 고 있다. 이렇게 무분별한 제설제 살포는 과다 살포로 이루어져 환경 및 구조적 문제를 야기할 수 있으며 위 문제를 해결하기 위해서 는 도로에 잔존하고 있는 제설제의 양을 파악하고 무분별한 제설제 살포를 막아야할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 도로에 물을 살포하여 전기전도도를 이용하여 염분을 측정하는 장비인 SOBO3+를 이용하여 도로의 잔존염분량을 측정하기 전, 국내 고속도로에서 사용되는 제설제와 SOBO3+ 장비와의 상관 관계를 분석하여 장비 검증을 실시하였다. 실험은 국내에서 가장 많이 사용되는 살포 방법 인 습염식 살포 방법을 참고하여 고형 염화나트륨과 30% 염화칼슘 수용액을 사용하였으며 정확한 염분 측정치를 얻기 위하여 매끄러 운 화강판 및 고형 염화나트륨을 모두 용해시켜 측정을 진행하였다. 제설제 살포량은 염화나트륨의 경우 SOBO3+가 최대 50g/m² 까지 밖에 측정이 가능하다는 점을 참고하여 10~50g/m² 범위에서 살포 밀도를 10g/m²씩 변화시켜가며 측정한 결과, 살포량 대비 약 10% 과 소평가되어 측정됨을 확인하였다. 또한 염화칼슘 수용액의 경우 국토교통부 도로제설업무수행요령을 참고하여 국내 습염식 살포 기준 에서 염화칼슘 수용액 살포량이 최대 20g/m²을 초과하지 않아, 10~30g/m² 범위에서 살포 밀도를 10g/m²씩 변화시켜가며 측정한 결과, 살포량 대비 약 70% 과소 평가 되는 것을 확인하여 30% 염화칼슘 수용액을 정확하게 측정하는 것을 확인하였다. 또한 노면 온도가 측정 성능에 영향을 미치지 못하는 것을 확인하였다.
고속도로 터널 구간은 일반 도로에 비해 사고 발생 빈도와 심각도가 높으며, 특히 터널 내에서 발생하는 사고나 공사와 같은 돌발 상황은 대기 행렬을 유발해 후미 추돌 위험을 증가시킨다. 본 연구에서는 운전자가 돌발 상황 지점에 접근할 때 선제적으로 대응할 수 있도록, Driving Simulator를 활용하여 다양한 정보를 제공하는 터널 내 교통관리 시스템의 효과를 분석하였다. 분석 대상은 차로 변 경 유도, 속도 감소 유도, 돌발 상황 안내로 구성된 세 가지 교통관리 시스템의 개별 효과와 이들의 통합 운영이 터널의 안전성과 운 영 효율성에 미치는 영향을 포함하였다. 분석 결과, 세 가지 교통관리 시스템을 통해 터널 내 평균 통행 속도가 증가하였으며, 돌발 상황 발생 지점에서 차량의 차로 변경과 감속이 선제적으로 이루어지고 급감속 횟수가 현저히 감소하였다. 본 연구는 터널 내 돌발 상황 발생 시 다양한 정보를 제공함으로써 터널의 안전성과 교통흐름을 개선할 수 있음을 입증하였으며, 특히 여러 시스템을 통합적 으로 운영할 때 그 효과가 극대화됨을 Surrogate Safety Measure를 통해 확인하였다. 이러한 결과는 향후 터널 교통관리에서 단일 시스 템의 기능만을 고려하기보다는, 다양한 교통관리 시스템 간 상호작용을 고려해야 함을 시사한다.