본 연구에서는 Cosmic-ray 토양수분량 관측시스템 구축 시 필요한 검증 네트워크 설계 기법 개발에 목적을 두고 유전율식(dielectric constant) 장비인 Frequency Domain Reflectometry (FDR)와 연계하여 Cosmic-ray 검증시스템을 구축·운영하였다. Cosmic-ray 검증시스템 평가에 필요한 시범지역은 기존 계측 장비와의 연계성과 다양한 수문자료의 활용성을 고려하여 설마천 유역에 구축하였다. 시범지역은 Cosmic-ray 장비와 FDR 센서(10개소)로 구축하였으며 2018년 7월부터 현재까지 운영되고 있다. 본 연구에서는 검증시스템의 신뢰도를 높이기 위해 코어법(soil core sampling method)을 통해 산출한 용적수분함량(volumetric water content)을 유전율식 장비와 정기적으로 검증하였다. 연구기간 중 수행한 코어법과 FDR 센서를 검증한 결과, 두 자료의 통계량이 bias=-0.03 m3/m3과 RMSE=0.03 m3/m3의 유의한 값을 보였다. 또한 연구기간 동안 FDR 센서의 시계열 특성은 모든 강우에 정상적으로 반응하였다. 그러나 일부 지점에서는 낙엽 및 캐노피의 차단과 상부사면의 유출 등으로 인해 상이한 특성을 보였다. Cosmic-ray 영향원(influence line) 내 FDR 센서의 대표성 분석은 시간 안정성 해석법(temporal stability analysis, TSA)을 이용하여 토심별(10 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm)로 분석하였다. 10개소에 대한 토심별 토양 수분량의 대표성을 TSA로 분석한 결과, 토심 10 cm에서는 FDR 5, 토심 20 cm에서는 FDR 8, 토심 30 cm에서는 FDR 2, 토심 40 cm에서는 FDR 1에서 가장 우수한 대표 특성을 보였다. 본 연구의 시범지역 운영 기간이 짧다는 한계는 있지만 지금까지의 분석 결과를 토대로 하여 볼 때, Cosmic-ray 관측시스템 구축 시에는 검증 장비로는 유전율식을 활용하고, Cosmic-ray 영향원 내 토양수분량의 대표성 분석은 TSA 방법으로 수행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

Background : Upon harvest in the summer, seeds of Panax ginseng are unmatured and need further maturation, dehiscence and cold-stratification, for germination. For the cold-stratification, the seeds should be stored in the cold temperature for 90-100 days, however no further description about the storage condition have been described even though there have been many problems in emergence rate and quality of ginseng in the spring-sowed filed. Methods and Results : Thus here we tested 3 different storage temperature(2℃, -2℃, and – 20℃) in combination of 4 different seed water content(59%, 54%, 31%, and 7%) as cold-stratification condition. After 100 days of storage, seeds were placed on the filter paper after watering with distilled water in the petri dish and incubated at 10℃. Fifty percent of seeds stored at 2℃ with 59% water content had already germinated even in the storage room before germination test. Seeds with 59% and 54% water content stored at 2℃ and –2℃ germinated in a similar rate, but emergence of above ground part was higher in the seeds with 54% water content. Seeds with 31% and 7% water content stored at 2℃ and –2℃ showed low germination rate, because of fail in stratification or death. Seeds stored at –20℃ scored even lower germination rate and fail in emergence of above ground part. Conclusion : Seed water content and temperature during the cold-stratification period of ginseng seeds affected on the seed viability and germination rate, thus control of seed water content and storage temperature might improve the emergence rate of spring-sowed ginseng filed.

This paper investigated the influence of moisture level on the piezoresistivity of carbon nano-tube/cement composites. Test results indicate that the piezoresistivity sensitivities of carbon nano-tube/cement composites decreased as moisture contents in the composites increased.

피부의 최외곽층인 각질층에 대한 수분량을 측정하는 것은 피부장벽기능과 생물리학적 특성에 대한 피부 건강함, 유연함, 부드러움 등의 중요한 정보를 제공한다. 그러나, 평가자와 피험자와의 개인적인 차이와 측정환경의 변화에 따라 재현성과 반복성에 있어서 각질층의 수분량을 측정하는 데에는 많은 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 피부 각질층에 여러 종류의 제품을 사용 전후에 객관적으로 수분량을 측정하는 데에 있다. 40명의 건강한 자발적 피험자의 하박 내측을 피부의 전기용량 특성을 이용하여 수화정도를 측정하였다. 피부 수분량은 시험제품 도포 후, 3 h, 6 h 뒤에 측정하였다. 무도포 부위의 편차를 보정하기 위해 수분증가율을 이용하였고, 5반복 측정을 통하여 분석하였다. 수분량 측정에 가장 효과를 보이는 대표적 폴리올 종류인 글리세롤과 부틸렌 글라이콜을 이용하여 연구를 수행하였다. 대부분의 폴리올 종류는 피부 수분량 변화에 영향을 미치기 때문에 연구에 참여한 피험자에게 0 ~ 20%의 글리세롤을 표준제품으로 사용하여 보정하였다. 피부 수분량은 낮은 농도의 글리세롤 범위에서 직선의 상관관계를 갖기 때문에, 글리세롤의 농도에 따라 피부 수분량에 대한 피험자 각각의 표준화된 곡선을 얻었다. 이렇게 얻어진 피부 수분량에 대응하는 글리세롤 농도값은 통계학적으로 재현성과 반복성을 보였다. 게다가 이렇게 얻어진 표준화 곡선은 피험자 개인의 피부특성으로 활용할 수 있었다. 이러한 연구 결과는 화장품과 같은 피부외용제품에 대한 미세한 피부 상태의 변화와 외부 환경 변화에도 불구하고, 같은 결과를 보였다. 향후 이러한 결과를 토대로, 계면활성제와 지질, 수용성 물질에 대한 제품 원료에 대한 피부 측정에 필요한 비침습적 방법과 병행해서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

난분 함수량에 따른 생육반응에서 건중에 비해 생체중의 변화가 현저하였다. 특히 난분 함수량이 0%± 5인 C point는 100%± 5인 A point에 비해 16.1g에서 4.7g으로 지하부의 생체중 감소가 매우 격감하였으나, 지상부의 생체중에서는 3.5g에서 2.1g으로 다소 감소하는 경향을 볼 수 있었다. 건중에서는 현저한 차이를 볼 수 없었다. 또한 엽록소와 총수용성 탄수화물(Total soluble carbohydrate)에서 용토 내의 함수량에 따른 현저한 차이를 볼 수 있었으나, 지상부와 지하부에 따른 다른 현상을 볼 수 있었다. 체내 총수용성 탄수화물량의 변화를 살펴보면, 지상부는 난분 내의 함수량이 0%± 5의 C point시점에서 0.2mg/g DW로 다소 감소함을 알 수 있었으나, 근권부에서는 100%± 5인 A point에서 0.14mg/g DW에 비해 50%± 5(B point) 그리고 0%± 5(C point)의 시점에서 0.22mg/g DW로 보다 증가함을 알 수 있었다. 난분 함수량에 따른 proline 축적량 변화는 100%± 5인 A point에 0.05mg/g FW 비해 0%± 5인 C point의 시점에서 0.6mg/g FW로 큰 변화를 볼 수 없었다. 한편, glycinebetaine에서는 지상부에서는 변화가 없었으나, 근권부인 뿌리에서 함수량이 100%± 5(A point)의 0.11mg/g DW에서 0%± 5인 C point의 시점에서 0.26mg/g DW로 2배의 증가를 불 수 있었다.