The design of buried underground flexible pipes proposed in domestic standards does not properly reflect changes in ground characteristics. Overseas standards suggest that pipe deflection must be considered while designing them. Therefore, in this study, the structural behavior of underground polyvinyl chloride pipes was investigated through experiments and the finite element analysis. In addition, when the pipe deflection occurred at 3% and 5%, the hydraulic characteristics of the polyvinyl chloride pipe showed a slight difference compared to the round pipe.
이 연구는 초분광 영상으로 두 품종의 콩(청자 3호, 대찬)의 들불병을 진단할 수 있는 모델과 다중분광 영상센서를 개발하기 위해 수행되었다. 무처리구와 들불병 처리구에서 5 nm full width at half maximum (FWHM)으로 구성된 원시 초분광 중심파장들의 콩 식물 영역 반사율들을 추출하여 10 nm FWHM으로 병합한 후, t-test로 차이가 나타난 blue, green, red, red edge, NIR1 및 NIR2 각 영역에서 선정된 대표 밴드로 121개의 식생지수를 계산하였다. 식생지수를 입력변수로 support vector machine (SVM), random forest (RF), extra tree (EXT), extreme gradient boosting (XGB)의 머신러닝 기법과 shapley additive explanation 변수 선택 기법을 적용하여 들불병 진단에 가장 적절한 모델을 선정하고 사용된 식생지수와 파라미터를 나타내었다. T-test 결과 품종에 상관없이 blue 1개(420 nm), green 2개(500, 540 nm), red 1개(600 nm), red edge 2개(680, 700 nm), NIR1 2개(780, 840 nm), NIR2 1개(920 nm)의 총 9개 대표 밴드들이 선택되었고, 성능 평가를 통해 선정된 모델에 청자 3호의 경우 SVM모델(OA=0.86, KC=0.72, 10 VIs)이 선정되었으나 혼동행렬 분석 결과 정상오분류가 적은 RF모델이 선택되었다. RF모델(식 생지수 : RE/Blue, NSI, GDVI, Green/Blue, 파라미터 : max_depth=6, n_estimators=100)은 OA=0.81, KC=0.60, precision=0.86, recall=0.81, F1 score=0.80의 성능을 나타내었다. 대찬은 EXT모델(식생지수 : YVI, RE/Green, 2YVI, 파라미터 : max_depth=8, n_estimators=10)이 선정되 었고, OA=0.86, KC=0.72, precision=0.86, recall=0.86, F1 score=0.86의 성능을 나타내었다.
식물사회를 이해하기 위한 새로운 방법으로 식물사회와 사회 연결망 분석을 결합한 식물사회네트워크 분석이 시도되고 있다. 본 연구는 부산 태종대를 대상으로 식물사회네트워크 분석을 활용하여 종간 관계를 살펴보고 이를 관리에 활용하기 위한 기초자료 구축의 목적으로 수행하였다. 우리나라 난온대림에 위치한 태종대는 부산광역시의 대표적인 해안림으로 곰솔-사스레피나무군락이 폭넓게 분포하고 있다. 태종대를 대상으로 100㎡ 크기의 방형구 100개소를 설치하여 출현 수종을 조사하였고, 주요 종을 중심으로 종간결합 분석을 실시하였다. 그 결과를 바탕으로 Gephi 0.9.2를 활용하여 소시오그램을 작성하였으며, 네트워크 중심성 및 구조를 분석하였다. 연구결과, 곰솔, 사스레피나무, 졸참나무, 팥배나무, 광나무, 때죽나무 순으로 출현빈도가 높았으며, 대상지의 환경적 특성상 상록활엽수가 다수 출현하였다. 태종대 식물 사회네트워크는 노드수가 50개, 연결정도가 172개의 소규모 네트워크로 구축되었으며, 모듈화를 통해 4개그룹으로 나누어졌다. 구축된 소시오그램을 통해 천이계열을 살펴보면, 현재 곰솔, 사스레피나무가 포함된 그룹은 벚나무, 개옻 나무를 매개자로 하여 졸참나무, 개서어나무가 우점하는 낙엽활엽수군락으로, 후박나무를 매개자로 하여 후박나무, 참식나무가 우점하는 상록활엽수군락으로 천이될 가능성이 높았고, 일부지역에서는 생강나무, 팽나무를 매개자로 하여 팽나무, 굴참나무, 느티나무가 우점하는 낙엽활엽수군락으로 천이가 예상된다.
The purpose of this study was to investigate the Maillard reaction–related physicochemical properties of three maize varieties (Kwangpyeongok, Sinhwangok2ho and Gangdaok) after roasting them for different times (0, 15, 25, 40, and 55 minutes). The Maillard reaction is a non-enzymatic browning reaction involving reducing sugars and amino compounds. The content of reducing sugar, the causative agent of the Maillard reaction, decreased as roasting time increased. Gangdaok showed the lowest reducing sugar content of 1.04 mg/g after 55 minutes of roasting. In the elapsed roasting time, chromaticity ‘L’ and ‘b’ values decreased. At 55 minutes of roasting, wherein the Maillard reaction occurred most actively, Gangdaok showed the lowest ‘L’ value of 56.37 and the highest ‘a’ value of 7.60. Gangdaok had superior conditions for inducing the Maillard reaction compared to other varieties, and it is consider that 'flint–type', an endosperm characteristic, may have been the influencing agent. This study detected a total of 52 types of volatile aroma compounds (VACs), of which 28 were produced after roasting. Of the total VACs detected, 2-Formyl-5-methylfuran and 2-Furancarboxaldehyde accounted for 43.8~45.5% and have been confirmed to be the major VACs present in roasted maize. Most of the correlations between the Maillard reaction–related characteristics showed high correlation coefficients.
본 연구에서는 기능성 식의약품 소재로써 갈색 느티만 가닥버섯(Hypsizygus marmoreus)의 이용 가능성을 조사하기 위해 갈색 느티만가닥버섯의 부위별, 추출 용매별 항산화 활성을 조사하였다. 열수 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함량은 17.15±0.19 mg GAE/g과 7.37±0.16 mg GAE/g이었으며 에탄올 추출물 갓과 대의 총 폴리페놀 함 량은 각각 10.23±0.14 mg GAE/g과 3.76.±0.19 mg GAE/g 으로 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물의 폴리페놀 함량이 높게 나타났고 대에 비해 갓의 폴리페놀 함량이 높게 나타났다. 또한 갈색 느티만가닥버섯 추출물의 DPPH, ABTS, ORAC 지수, 환원력도 10 mg/ml의 농도에서 에탄올 추출물에 비해 열수 추출물에서 높게 나타났고 대에 비해 갓에서 높게 나타났으며 흰색 느티만가닥버섯에 비해 갈색 느티만가닥버섯의 총 폴리페놀 함량, DPPH, ORAC 지수, 환원력이 높은 것으로 나타났다. 추출물의 세포독성 은 WST-1 assay (4-[3-(4-iodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H- 5–tetrazolio]-1,3-benzene disulphonate)를 이용하여 열수 추출물의 처리 농도에 따른 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율로 확인하였으며 갈색 느티만가닥버섯 열수 추출물 처리구에서 대식세포주 RAW 264.7의 세포 생존율이 증가하였기 때문에 세포독성은 없는 것으로 판단된다. 이상의 결과를 종합하면, 느티만가닥버섯은 품종에 따라 항산화 활성에 차이가 있고, 갈색 느티만가닥버섯은 다른 버섯보다 항산화 활성이 높기 때문에 기능성 식의약품 소재로서 이용 가능성이 있다고 판단된다.
This study was conducted to secure basic information for corn processing by comparing the quality characteristics according to maize cultivars and kernel types (dent, intermediate, flint-like). As a result of analyzing 15 cultivars, a range of measurements were observed: 100-kernel weight, 22.89~35.63 g; moisture, 7.57~8.42%; crude protein, 8.46~11.45%; crude lipids, 3.26~4.83%; Hunter’s L-value, 83.70~86.79; a-value, 2.61~5.49; b-value, 22.01~28.15; and total carotenoids, 6.74~17.07 μg/g. Significance among the cultivars was shown in all quality characteristics (p<0.001), but the significance among the kernel types was found only in crude protein (p<0.005), crude fat (p<0.001), and Hunter’s L-value (p<0.05). The hardness of maize was decreased proportionally to the soaking time for all maize cultivars (p<0.001). In particular, with the same soaking time for different kernel types, the hardness difference was shown in the order of flint-like > dent ≒ intermediate. It was confirmed that the decrease in the hardness of flint-like kernel of close to that of hard-type starch was slowed compare dent and intermediate kernels. So it is expected the some characteristic of kernel types will contribute to the appropriate customized use of the developed cultivars.
일본 특별천연기념물로 지정된 후쿠오카현(福岡県) 카스야군(粕屋郡) 다치바나산(立花山) 일원의 녹나무군락지를 대상으로 식생구조 특성을 분석했다. 본 조사지의 녹나무는 교목층(수고 약 30m, 평균흉고직경 92.79cm)에서 우세했으나, 아교목층과 관목층에서는 출현하지 않았다. 아교목층과 관목층에는 녹나무의 경쟁종이자 난온대 천이 후기종인 구실잣밤나무・후박나무・참식나무・생달나무 등이 주로 분포했다. 또한 이곳은 종다양성이 전반적으로 낮아, 전형적인 상록활엽수림과 다른 식생구조를 보였다. 이는 과거 귀한 가치가 있던 장뇌(樟腦)를 생산하기 위해 적극적으로 녹나무를 조림하여 보호・육성했기 때문으로 짐작된다. 이곳은 장뇌 원료를 채취하지 않으면서 90년 동안 인위적 관리가 없었는데도 독특하게 식생천이가 진행되지 않았다. 이는 녹나무가 수관층을 압도적으로 우점하여 숲틈이 발생되지 않아 식물종의 유입이 제한되고, 녹나무의 타감효과로 인해 치수 발아가 방해된 것이 원인으로 생각된다.
연구는 초분광 영상을 이용하여 오이 및 수박과 같은 박과 묘의 수분함량을 추정하기 위해 수행되었다. 오이와 수박 묘 샘플에 수분 스트레스를 가한 후 초분광 영상 취득 시스템을 이용하여 오이와 수박 묘 잎을 촬영하여 반사율을 계산하였고, 건조기를 이용하여 해당 모종의 수분함량을 측정하였다. 마지막으로 영상의 반사율과 수분함량을 이용하여 부분최소제곱회귀분석을 통해 수분함량 추정모델을 개발하였다. 오이 묘 수분함량 추 정모델은 R2 0.73, RMSE 1.45%, RE 1.58%의 성능을 보였으며, 수박 묘 수분함량 추정모델은 R2 0.66, RMSE 1.06%, RE 1.14%의 성능을 보였다. 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거하여 모델의 성능을 다시 분석한 결과, 오이 모델의 경우 R2 0.79, RMSE 1.10%, RE 1.20으로 상승하였다. 오이와 수박 묘를 함께 분석하여 모델을 제작한 결과, R2 0.67, RMSE 1.26, RE 1.36으 로 분석되었다. 오이 모델이 수박 모델보다 비교적 높은 성능을 보였는데, 이러한 원인은 오이의 수분함량 변이가 넓게 분포되어 있었기 때문이라고 판단된다. 또한 데이터셋에서 유효범위를 넘어가는 극단치를 제거한 결과 오이 모델의 정확도 및 정밀도가 상승하였다. 결론적으로 오이 및 수박 묘 수분함량 추정모델들의 추정선의 기울기 차가 크지 않고, 서로 교차되기 때문에 두 모델 들은 모두 수분함량을 추정하는데 있어서 유의한 것으로 판단된다. 또한 샘플의 변수가 넓게 분포된 변이를 갖는다면 추정모델의 정확도와 정밀도는 분명 상승할 것이며, 개선된 모델을 이용하면 저가형 센서를 개발하는데 활용 될 수 있을 것으로 사료된다.
최근 강우 발생빈도의 불규칙한 변화로 홍수 및 가뭄 피해가 증가함에 따라 불규칙한 자연현상의 특 성을 예측하는 확률론적 방안들이 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 자연계 현상을 확률론적으로 예측 하는 기법인 플랙탈이론의 허스트지수(Hurst exponent)를 이용한 자기유사성 평가를 전국 64개 기상관 측소의 월강수량 자료를 대상으로 실시하였다. 1986년부터 2015년까지 총 30년 동안의 월강수량을 평 가한 결과 허스트지수는 H=0.97~0.99의 범위로 나타났다. 이는 H>1/2의 양의 상관관계를 보이며, 자 기유사성을 가지는 것으로 평가될 수 있어 기존의 축척된 자료를 통해 향후의 이상강우에 대한 예측이 가능하다는 사실을 보여주는 것으로 나타났다.