작물 증발산량은 잠재 증발산량에서 작물계수를 곱하여 작 물의 요수량을 산출할 수 있어 수자원 관리에 널리 사용되는　 방법이다. 특히 유엔식량농업기구(FAO)가 관개 및 배수 논 문 NO.56에서 발표한 Penman-Monteith　방정식(FAO 56-PM) 은 잠재 증발산량을 추정하는 표준방법으로, 평균온도, 최대 온도, 최소온도, 상대습도, 풍속 및 일사량의 6가지 기상 데이 터가 필요하다. 그러나　농경지 인근에 설치된 기상센서는 설 치 및 유지보수 비용이 높아 결측, 이상치와 같은 데이터 신뢰 성 문제를 야기하여 정확한 증발산량 계산을 복잡하게 만든 다. 본 연구에서는 인근 기상청의 데이터를 사용하여 필요한 6가지 기상 변수를 예측함으로써 기상 센서 없이 작물 증발산량을 추정할 수 있는지 조사하였다. 우리는 기상청의 API를 통해 수집할 수 있는 22개의 기상 변수를 입력 데이터로 활용 했다. 9개의 회귀 모델을 학습한 후 성능에 따라 상위 3개를 선 택하고 하이퍼파라미터 튜닝을 적용하여 최적의 모델을 식별 했다. 가장 좋은 성능을 보인 모델은 Extreme Gradient Boosting Regression(XGBR)이었으며 평균온도, 최대온도, 최소온도, 상대습도, 풍속 및 일사량에서 결정계수(R2)가 각 0.98, 0.99, 0.99, 0.91, 0.72, 0.86로 높은 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 XGBR 모델이 작물 기상 데이터를 사용하여 작물 증 발산 모델에 필요한 입력 값을 정확하게 예측할 수 있어 값비 싼 기상 센서가 필요 없음을 시사한다. 이 접근 방식은 센서 설 치 및 유지보수가 어려운 지역에서 특히 유용할 수 있으며, 직 접적인 센서 데이터 없이도 표준 증발산 모델의 사용을 가능 하게 한다.

해운 산업은 탄소 배출 저감을 위한 다양한 기술적 해결책을 모색하고 있으며, 그중 암모니아(NH3)는 차세대 무탄소 연료로 각 광받고 있다. 암모니아는 이산화탄소(CO2)를 배출하지 않으며, 기존 인프라를 활용해 대규모 운송 및 저장이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구는 암모니아를 수소(H2)로 개질하여 연료전지에 공급하고, 이를 통해 전력을 생산하는 하이브리드 전기 추진 시스템의 성능을 평가하 였다. 암모니아-수소 개질기, 수소 연료전지, 배터리로 구성된 이 시스템은 친환경적인 추진 방식이다. 경사 시험(Heel test)은 선박이 실제 항해 중에 겪을 수 있는 10도 경사 상황에서 시스템이 안정적으로 작동하는 평가하기 위해 수행되었다. 시험 결과, 암모니아 개질기는 경사 조건에서도 안정적으로 수소를 생산하였다. 연료전지와 배터리가 결합된 하이브리드 시스템은 부하 변동 상황에서도 효율적으로 전력을 관리하고 안정적인 전력 공급을 유지했다. 특히 경사 상태에서도 시스템 성능 저하 없이 연료전지와 배터리 전력, 전류, 전압의 상호작용이 원활하게 이루어졌음을 확인할 수 있다. 본 연구는 향후 친환경 선박의 핵심 기술로 자리 잡을 수 있는 암모니아 기반 추진 시스템의 안정 성과 성능을 실험적으로 검증하였다는 점에서 그 의미가 있으며, 따라서 본 연구 결과는 해운 산업에서 암모니아 기반 추진 시스템의 사용 화 가능성을 높이는 중요한 기초 자료를 제공할 것으로 기대된다.

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.

콩은 높은 단백질 함량과 다양한 기능적 특성으로 인해 식품 및 사료 산업에 필수적인 작물이다. 그러나 농촌 인구의 고령화와 저렴한 수입 콩으로 인해 국내 콩 생산량은 꾸준히 감소하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 농업 기계 기술의 발전이 필수적이며, 특히 콩수확기의 선별 메커니즘을 개선하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구는 CFD-DEM 결합 시뮬레이션을 사용하여 콩수확기의 선별장치 내의 유동 역학과 입자 움직임을 분석하여 선별 효율성을 향상시키는 것을 목표로 했다. 경남농업기술원에서 재배한 진풍 콩(Glycine max (L.) Merrill) 품종을 실험에 사용하였다. 선별장치는 콩, 콩대, 줄기를 분리하여 콩알만 수집하도록 설계되었다. 실험 중에는 콩 줄기를 균일하게 투입하여 분리율과 수집률을 측정하였다. 또한 유동 분석을 위해 표준 k-ε 난류 모델을 사용하였으며, CFD-DEM 결합 방법을 사용하여 선별 장치 내의 내부 유동과 입자 움직임을 시뮬레이션하였다. 추가로 CFD 분석 결과를 DEM 시뮬레이션에 활용하여 Ganser 항력 모델을 적용하여 콩과 콩대의 분리 특성을 분석하였다. 마지막으로 CFD-DEM 결합 시뮬레이션을 통해 콩수확기의 선별 장치 성능을 평가하고 최적의 팬 회전속도를 결정하였다. 실험에서 팬 회전속도는 각각 900 rpm, 1,000 rpm, 1,100 rpm, 1,200 rpm으로 설정하였다. 실제 선별장치에서 측정한 풍구 회전 시의 공기 유속과 시뮬레이션 에서 팬 회전으로 발생한 공기 유속 간의 RMSE 값은 0.64 m/s에서 1.12 m/s로 나타났다. 풍구 회전수에 대한 콩의 수집률을 시뮬레이션 결과 풍구 회전수가 증가할수록 수집률이 감소했으며, 900 rpm일 때 최대 94.08%의 수집률을 보였다. 콩대와 콩줄기 분리율의 경우 900 rpm과 1,000 rpm에서 55%~60%로 낮은 효율을 보였다. 1,100 rpm에서 86.38%, 1,200 rpm일 때 86.14%의 분리율이 측정되었다. 콩 수집률과 콩대 분리율 모두에서 최적의 성능을 발휘하려면, 풍구 회전수는 1,100 rpm이 적절한 것으로 보인다.

본 연구는 붕장어 치어를 대상으로 저염분 급성노출에 따른 생존율, 혈중 cortisol 농도 및 아가미와 간의 조직학적 변화를 관찰하였다. 실험 염분은 33 (대조구), 30, 20, 10, 5, 3 및 0 psu로 설정하였고, 수온은 20.7±0.9℃로 조절하였다. 실험은 각 실험염분에서 96시간 동안 수행하였고, 실험기간동안 먹이는 공급하지 않았다. 그 결과, 33부터 10 psu까지는 폐사가 발생하지 않았으나, 5 psu는 48시간부터 폐사가 발생하여 실험종료시 60%의 폐사율을 보였고, 3 및 0 psu에서는 노출 72시간째와 24시간째에 전량 폐사하였다. 염분 농도에 따른 붕장어 치어의 반수치사농도(LC50)은 5.33 psu로 나타났다. 혈중 cortisol 농도는 염분이 낮을수록 증가하는 경향을 보였고, 3 psu에서 다른 실험구보다 유의하게 증가하였다(p<0.05). 간의 조직학적 관찰 결과, 10 및 5 psu에서 간세포 내 glycoge 축적이 감소와 공포상의 지질방울이 증가하였고, 3 psu에서는 간세포의 응축, 괴사 및 지질화 현상이 관찰되었다. 아가미의 조직학적 관찰 결과, 20 및 10 psu에서 새판 모세혈관 내 혈류량이 증가하였고, 5 및 3 psu에서는 새판 상피층의 박리, 융합 및 곤봉화 현상이 관찰되었으며 이러한 현상은 3 psu에서 높은 빈도로 나타났다. 본 연구 결과 붕장어는 염분에 강한 어종으로 판단되었으며, 이러한 결과는 붕장어의 양식기술 개발에 기초자료로써 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

정온한 생활환경의 보전과 국민 건강의 보호를 위해 소음에 대한 환경기준을 환경정책기본법에 따라 일반지역과 도로변지역으로 구 분하여 관리하고 있다. 그 중 도로변지역에 있는 주거지역은 주간시간대 65 dBA, 야간시간대 55 dB 이하로 환경소음을 관리하여야 한 다. 그러나, 심화된 도시화에 따라 주거건축물의 밀도는 보다 높아지고, 도심 내 간선도로의 고속화로 주거지역에 대한 도로소음의 영 향이 증가되어가고 있다. 소음진동관리법에서는 방음시설의 설치 등의 조치를 의무화하고 있으며, 이에 따라 방음벽, 방음터널 등 다 양한 방음시설이 소음저감 대책으로서 현장의 여건에 따라 사용되고 있다. 최근, 배수성 아스팔트 포장이 노면에서의 흡음에 따른 타 이어-노면 간의 마찰소음 저감 효과를 바탕으로 손쉽게 적용할 수 있는 방음대책의 하나로 활용되고 있다. 하지만, 저소음 아스팔트 포장이 일반 아스팔트 포장에 비해 환경소음을 저감시킬 수 있는지 정량적으로 평가하는 것이 매우 어려운 상황이다. 최근 타이어-노 면 간의 마찰소음을 정량적으로 평가할 수 있는 CPX 측정방법이 KS I ISO 11819-2로 표준화되어 국토부의 ‘배수성 아스팔트 콘크리 트 포장 생산 및 시공지침’ 중 소음 측정방법에도 인용되어 있다. 하지만, CPX 방법은 정속 주행시 환경의 영향을 통제한 상태에서 근접 소음만을 측정하기 때문에, 포장 종류나 경년변화에 따른 상대적인 차이를 정량화하는 것은 유리하지만, 환경기준에 따른 소음저 감도를 직접적으로 비교할 수 없는 단점이 있다. 이에 따라, 본 연구에서는 CPX 측정방법으로 도출한 포장구간별 소음저감량과 환경 소음 평가의 기준이 되는 갓길에서 측정한 등가소음간의 상관관계 분석을 통해, 환경소음 관리 및 도로소음 평가를 위한 CPX 측정결 과의 활용방안에 대해 고찰하였다.

Habitat environment and food sources of fish, benthic macroinvertebrates, and brown trout (Salmo trutta) downstream of Soyang River Dam were analyzed. Water temperature at the site where brown trout was identified ranged from approximately 12.4 to 13.4°C, confirming that this environment could provide an optimal water temperature for the growth of brown trout. Most of the riverbed structures at this site had a high proportion of cobble and pebble substrates. Brown trout constituted less than 5% of the total fish population, more abundant in the upstream. The total lengthweight relationship of brown trout showed a parameter b value of 3.234, with the condition factor (K) increasing with length. Dominant benthic macroinvertebrates were Limnodrilus gotoi and Chironomidae spp. (non-red type). Stomach content analysis indicated that brown trout primarily consumed aquatic insects (R.A., 73.8%), non-insects (R.A., 23.3%), ground insects (R.A., 2.7%), and fish (R.A., 0.2%, TL: 246 mm). Correlation analysis revealed a positive relationship between total length and species preferring flowing water (p<0.05) and a negative relationship of total length with species favoring low-flow, sandy habitats (p<0.05). Larger brown trout showed active feeding behavior and resilience to flow speed and riverbed structure. The primary food source for the largest brown trout (TL: 246 mm) was Hypomesus nipponensis. Future analyses should include brown trout with a total length of 30 cm or more. Given that samples were limited, comprehensive population management will require ongoing research.

In this study, the expression of genes related to fruit ripening was investigated using realtime PCR. The study aimed to determine the effective conditions of calcium compounds (Calcium citrate, calcium chloride, calcium nitrate, GH-Ca, OS-Ca) and chitosan treatment to extend the shelf-life in the ‘Kumhong’ nectarine and ‘Madoka’ peach fruits. In this study, in the ‘Kumhong’ and ‘Madoka’ fruits, the expression of genes related to cell wall degradation, pectin lyase (PL), polygalacturonase (PG), and pectin methylesterase (PME), was inhibited by calcium, chitosan, or a mixture (Chitosan+CaCl2) treatment. In ‘Madoka’ peach, although the expression of the PG gene was suppressed at pre-harvest Ca and chitosan treatment, the expression of the PL gene was induced at pre- and post-harvest Ca and chitosan treatment compared to the control. The spray of calcium, chitosan itself, or a mixture (Chitosan+ CaCl2) on the trees at the ripening stage and harvested fruits can extend the shelf-life by suppressing the expression of cell wall degrading enzymes genes (PL, PG, PME) in ‘Kumhong’ nectarine and ‘Madoka’ peach tree. These results provide valuable information for the development of technology for the extension of the shelf-life of peach and nectarine fruits.

In this study, we propose a novel approach to analyze big data related to patents in the field of smart factories, utilizing the Latent Dirichlet Allocation (LDA) topic modeling method and the generative artificial intelligence technology, ChatGPT. Our method includes extracting valuable insights from a large data-set of associated patents using LDA to identify latent topics and their corresponding patent documents. Additionally, we validate the suitability of the topics generated using generative AI technology and review the results with domain experts. We also employ the powerful big data analysis tool, KNIME, to preprocess and visualize the patent data, facilitating a better understanding of the global patent landscape and enabling a comparative analysis with the domestic patent environment. In order to explore quantitative and qualitative comparative advantages at this juncture, we have selected six indicators for conducting a quantitative analysis. Consequently, our approach allows us to explore the distinctive characteristics and investment directions of individual countries in the context of research and development and commercialization, based on a global-scale patent analysis in the field of smart factories. We anticipate that our findings, based on the analysis of global patent data in the field of smart factories, will serve as vital guidance for determining individual countries' directions in research and development investment. Furthermore, we propose a novel utilization of GhatGPT as a tool for validating the suitability of selected topics for policy makers who must choose topics across various scientific and technological domains.

This study examines the characteristics of berries from secondary bearing shoots of ‘Scintilla’ southern highbush blueberry, grown hydroponically in the Jinju, Gimhae, and Uiryeong regions of Gyeongnam Province. Typically, ‘Scintilla’ forms flower buds at the tips of regular bearing shoots during the previous season, yielding berries in the current season. However, under heated cultivation, we observed a proliferation of secondary bearing shoots that produce berries in the same growing season. Flowering and harvesting on secondary bearing shoots were delayed by 52 and 36 days, respectively, compared to regular bearing shoots. However, these shoots exhibited a 54% increase in diameter and a 10% increase in length. We found no significant difference in berry size and soluble solid content between the two types of shoots. Notably, berries from the secondary bearing shoots had higher potassium and lower calcium and magnesium concentrations. We conclude that berries from secondary bearing shoots could be marketable, provided the bushes are healthy. These findings provide valuable insights for optimizing cultural practices to improve the yield and quality of blueberries under specific environmental conditions.

FT-IR, GC/MS, and ATR-FT-IR analyses were performed to confirm the physicochemical characteristics of saw palmetto fruit (SPF) extract. FT-IR analysis of the standard product showed that the band corresponding to the carbonyl bond of free fatty acid was stronger than the band of acyl-glyceride. Sample E was identified as having the same trend as the standard sample. Fatty acid composition analysis revealed that the main fatty acids in the standard sample were lauric acid and oleic acid. The content of lauric acid ranged from approximately 30% to 38% in samples B, C, D, and E, while the content of oleic acid ranged from approximately 29% to 34%. The GC/MS analysis confirmed that the standard SPF extract consisted of fatty acids and fatty acid ethyl esters. Sample E demonstrated a similar pattern to the standard samples in terms of oleic acid, lauric acid, and fatty acid esters. ATR-FT-IR analysis indicated that only sample E was predicted to contain 100% saw palmetto extract. Therefore, these study findings can be considered fundamental data for analyzing the physicochemical characteristics of the composition of SPF extract.

농촌진흥청에서 진행한 ‘왕귀뚜라미 돌보기 프로그램’으로 노인들의 우울증과 인지 기 능 개선을 통한 정서적 안정에 도움이 된다는 사실을 과학적인 방법을 통해 확인하고 이 를 관련 저명 학술지 제기하였다. 이를 바탕으로 본 연구는 전라북도 익산시에 거주하는 5세부터 10세까지 아동 50명을 대상으로 직접 만나 전문가의 자문을 받아 작성한 총 11 문항의 설문지를 활용하여 조사를 진행하였다. 설문조사는 소리 곤충에 대한 인식도는 높 았지만, 선호도와 사육 의향에서 부정적인 결과가 나왔다. 또한 소리곤충 중 귀뚜라미의 소리에 대한 문항에서는 긍정적인 결과가 나온 반면 여치의 소리에 대한 문항에서는 부정 적인 결과가 나왔다. 본 논문에서는 소리 곤충에 대한 아동의 인식도 및 선호도를 파악하 기 위한 설문조사 연구를 통해 관련 연구와 활동에 자료를 제공하고자 한다.

This study aimed to verify the validity of the evaluation items and weight determination of the indoor environmental safety area, which has the most frequent accidents, among the safety certification evaluations of educational facilities by the Ministry of Education of the Republic of Korea, which has been conducted since May 2021. As a preceding study, the evaluation items of the school safety evaluation checklist being implemented in the US state of Vermont were compared, and the causes of accidents judged by teachers in the accident experiences written by 200 Korean teachers were compared with the safety certification evaluation items belonged to the Ministry of Education. In addition, research literature using the AHP analysis technique on safety risks of elementary and secondary schools in China and safety evaluation index study cases of 539 elementary school children in Indonesia were analyzed. Through these preceding studies, measures to add and adjust evaluation items were derived and the validity and importance rankings of evaluation items were calculated through AHP questionnaires to teachers and safety experts. In addition, a survey was conducted on 104 ordinary people to verify the results of expert analysis. As a result of expert AHP analysis, 'safety education and disaster response training (.396)' was the highest priority for the relative importance of the first layer, followed by 'safety measures (.387)' and 'building materials'. Safety (.216)' was found to be the highest priority. In the overall importance ranking of the 13 second-tier screening items, safety accident prevention education had the highest priority and disaster preparedness training ranked second, proving that the Ministry of Education's review weight was underestimated. In addition, slip and collision accident countermeasures, which were not in the existing Ministry of Education review items, ranked 4th, laboratory practice room safety measures ranked 6th, and sanitation, cleanliness, hazardous substance management, and cafeteria/cooking room safety measures ranked 9th, indicating a significant level of importance. Referring to the importance ranking, which is the result of this study, it is suggested that it is necessary to review the weight of each review item again.

기상불량으로 인해 발생하고 있는 해양사고 중 해무 발생에 따른 시계제한은 선박의 좌초, 선저 파손 등의 사고를 유발하는 것과 동시에 사고에 따른 인명피해를 동시에 수반하고 있으며 이는 매년 지속적으로 발생하고 있다. 또한 해상에서의 저시정은 지역간 국소적으로 차이가 존재하는 경우에도 일괄적으로 여객선에 대한 운항 지연 및 통제 조치를 하고 있어 섬주민들의 교통수단 이용에 상당 한 불편을 초래하는 등의 사회적 문제로 대두되고 있다. 더욱이 이와 같은 조치는 지역적 편차나 사람마다 관측의 판단 기준이 상이하여 이를 객관적으로 정량화하지 못하고 있어 더욱 문제가 심화되고 있는 실정이다. 현재 각 항만의 VTS에서는 시정거리가 1km 미만인 경우 선박의 운항을 통제하고 있으며, 이 경우 저시정에 따른 해무 가시거리를 시정계 혹은 육안에 의한 목측(目測)에 의존하고 있을 정도로 객관적인 데이터 수집을 통한 평가에 있어서는 한계가 있다. 정부에서는 이와 같은 해양교통안전 저해요소를 해결하기 위한 일환으로 해 무 탐지 및 예측을 위한 해양기상신호표지 및 해상안개관측망을 구축하여 운용하고 있으나, 국지적으로 발생하는 해무를 관측하기 위한 시스템은 매우 부족한 현실적 어려움에 놓여있다. 이에 따라 본 논문에서는 해상에서의 저시정으로 인해 발생하고 있는 여러 사회적 문 제를 해결하기 위한 국내․외 정책동향에 대해 살펴보고, 이와 관련한 일반국민 및 현장 이해관계자의 인식 정도를 조사․분석하여 해무 에 따른 해상교통안전을 확보하기 위한 정부지원(해무 탐지 및 예측 기술을 기반으로 한 해상교통운영 체계 개발 등)의 필요성에 대한 기 초자료를 제공하고자 한다. 또한 이는 궁극적으로 해무로 인해 발생할 수 있는 해상안전 위험요소를 사전에 차단함으로써 보다 안정된 해상교통운영체계를 마련하는데 그 목적을 두고 있다.