Amphibious operations represent a pivotal military maneuver involving the transfer of landing forces via ships, boats, and aircraft from sea to land. The success of such operations can be the decisive factor in the outcome of a war. Nevertheless, planning an amphibious assault is an intricate and formidable task, demanding careful consideration of numerous variables. This complexity is particularly evident in the formulation of loading plans for troops and equipment onto naval vessels. Historical accounts underscore the profound repercussions of errors in planning and loading on the execution of these operations. In pursuit of efficient loading procedures characterized by precision and time-effectiveness, our study has delved into the realm of optimization modeling. Employing a mixed-integer mathematical programming approach, this optimization model offers a valuable tool to streamline and enhance the preparatory phase of amphibious operations.

본 연구는 2017년 5월부터 9월까지 민통선이북지역 서부평야 일대에서 수생태계의 주요 분류군인 저서무척추동물과 담수어류의 다양성 및 군집특성을 조사하였다. 조사결과 저서무척추동물은 총 4문 19목 66과 108속 125종이 확인되었 다. 저서무척추동물의 분류군별 출현종수는 딱정벌레목이 27종(21.60%)으로 가장 높은 다양성을 나타냈고, 잠자리목 26종(20.80%), 비곤충류가 22종(17.60%), 노린재목 11종(8.80%)이 채집되어 정수성 저서무척추동물의 분류군들이 우점하였다. 섭식기능군은 잡아먹는 무리(51종, 56.67%)가 높게 나타나 습지성 형태의 무리들이 우점하고 있는 것으로 나타났으며, 서식기능군은 기어오르는 무리(33종, 24.44%)가 높게 나타났으며, 단순한 하상에서 나타나는 굴파는 무리 (17종, 12.59%)도 다소 높게 출현하였다. 이는 유속이 느린 서식처에서 나타나는 특징으로 분류군간에 동종포식을 유발하여 생태계의 교란이 심각해 질 것으로 평가되었다. 수환경평가의 ESB 값은 S13지점에서 82점으로 최우선보호수 역으로 평가되었으며, 대부분 지역에서 수질 III등급의 α-중부수성으로 오염이 심각한 환경상태로 나타났다. 군집안정 성분석결과 회복력과 저항력이 높은 Ⅰ특성군과 교란에 민감한 Ⅲ특성군으로 평가되었으며, 전체적으로 균일하지 못하고 불안한 군집을 형성하였다. 어류는 잉어과에서 30종(65.2%)으로 가장 높게 나타났으며, 계류에 서식하는 참갈겨 니가 728개체(21.4%)로 우점 하였다. 어류 조사결과 총 18목 39과 46종(3,405개체)이 출현하였으며, 군집분석 결과 우점도지수가 낮고(0.39) 다양도지수가 높은(2.29) 안정된 지점(S7, S13)과 반대성향의 불안정한 지점(S2-3, S8, S10) 이 복합적으로 평가되었다. 본 조사에서 출현한 저서무척추동물의 법정보호종은 한반도고유종 5종, 국외반출승인종 17종, 멸종위기야생생물 Ⅱ급인 물장군과 물방개 2종이 출현하였다. 그 외 희귀종인 배물방개붙이의 서식처가 확인되 었으며, 생물 위해외래종인 왕우렁이가 전지역에 분포하여 민통선이북 서부평야지대의 생태계 교란이 끊임없이 발생할 것으로 판단되었다. 어류에서는 천연기념물 1종(어름치)와 멸종위기야생생물 Ⅱ급 3종(묵납자루, 꾸구리, 돌상어)의 서식처가 확인되어 보호 및 보전대책이 마련되어야 할 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 2014년 우리나라 중대형 인공호 및 영동, 제주지역에서 교란외래어종의 상대풍부도와 어류 군집 , 생 물량 특성을 분석하였다. 전체 12개 지역의 어류조사결과 53종 6,097개체가 조사되었다. 조사된 어종 중 치리의 상대 풍부도(22.4%)가 가장 높게 나타났고, 파랑볼우럭(22.0%), 큰입배스(7.2%) 등이 비교적 높은 상대풍부도를 나타냈다. 각 지역별로는 큰입배스, 피라미, 참갈겨니, 파랑볼우럭, 몰 개, 치리, 참몰개, 큰납지리, 강준치 등의 어종이 우점하고 있는 것으로 확인되었다. 각 조사지역 중 평택호에서 가장 많은 종(18종)이 조사되었으며, 장성호에서 가장 많은 개체 (1142개체)가 조사되었다. 큰입배스는 12개 조사지점 중 양 양남대천을 제외한 11개 지점에서 조사되었으며, 춘천호에 서 상대풍부도(27.2%)가 가장 높게 나타났다. 각 지점별로 는 팔당호와 제주도 등에서 큰입배스의 상대풍부도가 비교 적 높게 나타났다. 파랑볼우럭은 12개 조사지점 중 9개 조 사지점에서 조사되었으며, 제주도에서 상대풍부도(77.4%) 가 가장 높게 나타났다. 팔당호와 대청호에서 비교적 높은 상대풍부도를 나타냈으며, 12개 조사지점 중 3개 지점에서 우점하고 있는 것으로 나타났다. 전체 조사지역의 생물량 분석결과, 큰입배스가 가장 많이 포획된 것으로 확인되어, 큰입배스의 의한 생태계 교란이 매우 심각한 것으로 확인되 었다. 상대풍부도 분석에서 가장 높은 상대풍부도를 나타낸 치리, 파랑볼우럭은 큰입배스와 잉어보다 적은 생물량을 나 타냈다. 각 지역별로는 12개 조사지점 중 6개 지점에서 외 래어종의 생물량이 가장 높게 나타났고, 떡붕어가 가장 높 게 나타난 1개 지점을 제외한 5개 지점에서 교란외래어종이 가장 높은 생물량을 나타냈다. 어류 상대풍부도만으로 분석 하는 방법은 각 어종의 특성에 따른 생태적 영향력이 배제 된다. 같은 개체수의 큰입배스와 파랑볼우럭이 동일한 생태 적 교란을 발생시키지 않는 원인은 섭식특성에 의한 차이도 있지만 생물량(Biomass)에 의한 영향도 크게 나타난다. 국 내 어류조사에 일반적으로 사용되고 있는 어류조사 기법들 은 큰입배스의 개체군에 대하여 과소평가될 가능성이 제시 됨에 따라 스킨스쿠버장비를 이용한 수중조사를 시험적용 하였다. 수중조사는 수온이 비교적 낮은 가을철에 진행되었 으며, 40분을 기준으로 약 15m 이하 수심에서부터 수심 별 어류를 조사하였다. 수중조사를 위하여 가시거리가 확보 되는 지역을 선별하였으며, 춘천호, 파로호, 충주호, 안동호, 대청호 등 5개 지역을 대상으로 조사하였다. 전체 지역에서 수중조사로 확인된 큰입배스는 1~8m의 수심에서 확인되었 으며, 20cm 이하의 어린 개체는 수심 1.5m 이하에서, 30cm 이상의 성체는 8m이상의 수심에서 확인되었다. 특히 파로 호에서는 수심 8m 지점에서 30개체 이상의 성체가 군집을 이루고 있는 장면이 촬영되었으며 이는 성체시기에 단독생 활을 하는 것으로 알려진 큰입배스의 특성과 차이를 나타내 는 결과이다. 군집을 이루고 있던 지점은 수면부에 부유시 설물이 설치된 지점으로서 시설물에 의한 그늘막 효과가 일부 영향을 미쳤을 것으로 판단되며, 수온이 하강하는 계 절적 영향도 있을 것으로 판단된다. 이는 향후 관련 연구가 추가되어야 할 것으로 판단된다. 파랑볼우럭은 주로 수심 1~4m의 비교적 수온이 높고 가시거리가 높게 나타나는 지 점에서 확인되었으며, 1m 내외의 수심에서는 4cm 이하의 미성어가 100개체 이상의 큰 군집을 이루고 있었고, 수심이 깊은 지점에서는 비교적 큰 개체가 서식하고 있었다. 특히 많은 개체가 확인된 대청호와 충주호 지점에는 정치망이 설치되어 있었고, 나뭇가지 등이 침수되어 있었다. 본 조사 에서는 10m 이하의 수심에서는 교란외래어종이 확인되지 않았다. 이는 표층수온 15~20℃의 범위에서 낮에 조사한 결과이며, 다른 조건에서는 서식 수심이 달라질 수 있을 것 으로 추정된다.

유청을 막걸리 제조시 용수로 사용하기 위해 효모에 따른 유당 분해능과 ethanol 생성능력을 측정하고, 유청 첨가 비율에 따른 막걸리를 제조하여 총산, pH, 환원당, ethanol 및 관능평가 등 품질특성을 확인한 결과는 다음과 같다. 유당 분해능은 K. marxianus KCCM 35455과 K. marxianus KCCM 50700이 가장 뛰어난 유당 분해능을 보였으며, ethanol 생성능력은 K. marxianus KCCM 50700 균주의 ethanol 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 유당 분해능과 ethanol 생성능이 우수했던 K. marxianus KCCM 50700의 효모를 선정하여 유청 막걸리 제조 연구를 진행하였다. 유청 첨가비율에 따른 막걸리의 발효과정 중 총산은 K. marxianus KCCM 50700으로 담금한 시료구의 경우 S. cerevisiae로 담금한 막걸리의 산도보다 비교적 낮은 경향을 보였으며, pH는K. marxianus KCCM 50700로 담금한 시료구의 경우 S. cerevisiae로 담금한 막걸리의 pH보다 비교적 높은 경향을 보였다. 환원당 함량은S. cerevisiae 시료구에서는 유청 첨가비율이 높아짐에 따라 환원당 함량이 높아졌으며, K. marxianus KCCM 50700 시료구에서는 큰 함량 차이가 나타내지 않았다. ethanol 함량 변화는K. marxianus KCCM 50700로 담금한 시료구가 S. cerevisiae로 담금한 시료구 보다 높게 나타났다. 관능평가는 향, 색, 맛 및 종합 기호도면에서 K. marxianus KCCM 50700로 담금한 유청 100% 첨가 시료구가 높은 기호도를 보였다.

본 연구는 갈대의 이용 가치성을 높이고자 수행하였으며, 갈대 부위와 증자 처리에 의한 이화학적 특성 변화를 조사하였다. 이에 따른 결과는 아래와 같다. 수분은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 조회분은 무증자처리 시료에서는 어린순이 증자처리 시료에서는 뿌리가 높은 함량을 보였고, 조단백질 함량은 무증자처리 시료와 증자처리시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 조지방은 무증자처리 시료에서 어린순과 뿌리의 함량이 0.67%이었으나, 증자처리 시료에서 어린순이 뿌리보다 비교적 높은 함량을 보였고, 조섬유 함량은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리 보다 높았다. 가용성무질소물은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 뿌리가 어린순에 비해 2배 이상 높은 함량을 보였다. 유리당 총 함량은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 뿌리가 어린순 보다 높은 함량을 보였으며, 유기산 또한 유리당과 같은 경향을 나타내었다. 무기성분은 어린순과 뿌리 모두 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 Ca과 K의 함량이 높게 나타났다. 갈대의 총 유리아미노산은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 뿌리보다 높았으며, 이 중 serine이 주요 아미노산으로 나타났다. vitamin C 함량은 무증자처리 시료에서 어린순이 61.74 mg%로 뿌리의 4.54 mg% 보다 높은 함량을 나타내었고, 증자처리 시료에서는 함량이 감소하였으나 어린순이 뿌리보다 높은 함량을 보였다. Total polyphenol 함량은 무증자처리 시료와 증자처리 시료 모두 어린순이 높은 함량을 보였다. DPPH free radical scavenging activity은 무증자처리 시료와 증자처리 시료를 비교 할 때 크게 차이는 나지 않았으나, 뿌리가 어린순에 비해 높은 활성을 보였다.