릴럭턴스 토크 활용을 극대화한 스포크 타입 페라이트 영구자석 전동기 설계에 관한 연구

정민재(Min-Jae Jeong),이성구(Sung-Gu Lee),공형식(Hyung-Sik Kong),표현조(Hyun-Jo Pyo),남동우(Dong-Woo Nam),양서희(Seo-hee Yang),이승현(Seung-hyeon Lee),김원호(Won-Ho Kim) 대한전기학회 2019 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2019 No.7

중희토류 완전배제 영구 자석을 이용한 IPMSM 회전자의 불가역 감자 강건 설계에 관한 연구

공형식(Hyung-Sik Kong),이성구(Sung-Gu Lee),표현조(Hyun-Jo Pyo),정민재(Min-Jae Jeong),남동우(Dong-Woo Nam),이승원(Seung-Won Lee),신동윤(Dong-Youn Shin),김원호(Won-Ho Kim) 대한전기학회 2019 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2019 No.7

서울시 옥상농원의 실태분석 및 이미지 평가에 관한 연구

공민재 ( Min Jae Kong ),박광래 ( Kwang Lai Park ),손진관 ( Jin Kwan Soo ),신지훈 ( Ji Hoon Shin ) 한국환경복원기술학회(구 한국환경복원녹화기술학회) 2012 한국환경복원기술학회지 Vol.15 No.5

국내 나비정원에 식재된 식물분석 연구

공민재 ( Min Jae Kong ),이시영 ( Si Young Lee ),강동현 ( Dong Hyeon Kang ),손진관 ( Jin Kwan Son ),김남춘 ( Nam Choon Kim ),김창현 ( Chang Hyun Kim ),강방훈 ( Bang Hun Kang ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2016 No.1

최근 근린공원, 도시공원, 생태공원 등 다양한 공원을 조성, 계획, 복원하여 도시지역의 생물다양성 증진 및 생태적기능 회복을 시도하고 있다. 하지만 거대한 도시에서 생태적 기능, 생물다양성을 위한 서식처는 현저히 부족한 실정에 이다. 또한 인간의 간섭과 환경오염, 무분별한 살충제의 사용 및 관리 미흡으로 인해 생물공간이 줄어들고 있는 실정이다. 많은 생물 중 다른 분류군에 비하여 생태연구가 활발히진행되어 있는 나비는 1차소비자, 2차소비자의 먹이원, 기생벌류의 숙주, 수분매개자, 야생조류의 먹이자원의 역할을하며 생물다양성에 매우 중요한 위치에 있다. 또한 기후변화와 서식지 경관, 환경변화에 민감하게 반응하기 때문에 지표종으로 활용하기 좋은 대상이다. 또한 나비는 인간에게 다양한 아름다운 이미지 및 체험 교육 자료를 제공하는 종으로, 관찰, 체험교육을 위해 함평, 남해, 양평, 서울숲, 인천나비공원, 예천 곤충생태원 등의 체험관이 설치되어 있다. 하지만 대부분이 온실형태로 실내공간에서 사육된 나비를 방사하여 관찰과 체험이 지속적이고 자연친화적으로 이루어지가 힘든 실정이다. 국내에 서식하는 나비는 약 195종으로 알려져 있다. 나비애벌레의 경우 정해진 식물만 먹는 먹이식물이 있고 성충의 경우 식물의 꽃에서 흡밀을 하는 흡밀식물이 있어 식물과 매우 밀접한 관계를 가진다. 식물과 나비의 서식 관계를 분석한 연구에는 김창환(1984), 신유향과 이광원(1988), 김지석과 강현경(2011), 전성재 등(2012), 김도성 등(2012) 등이있으나, 나비와 먹이식물, 흡밀식물의 관계에 대한 연구는 빈약한 것이 현실이다. 따라서 본 연구는 지속적으로 나비가 생활할 수 있는 공간제공과 향후 실외 나비정원을 조성함에 있어 사육, 방사가능한 나비와 각 지역 환경에 맞는 먹이식물과 흡밀식물과의 상호관계성 탐색을 위해 본 연구를 진행하였다. 우리나라의 설치되어 있는 실내 나비정원을 바탕으로 식물과 나비를 조사, 분석하여 추후 나비정원 조성의 실증 시험자료 및 인간과 생물의 조화로운 환경조성, 교육의 장으로 활용함에있어 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구대상지는 국내 온실형태의 실내 나비정원으로 이용자의 사용빈도가 높고 접근성이 좋은 나비정원으로 관찰,체험, 교육, 행사 등이 매년 진행되고 있는 서울, 인천, 대구,예천, 홍천 등 8곳으로 선정하였다. 선정된 8곳에 방문하여 작성된 설문지와 인터뷰를 통해 자료 수집을 하였으며, 수집된 식물목록은 국내 분포 종을 구분을 위해 국가생물종지식정보시스템(www.nature.go.kr)에서 제공하는 국가표준식물목록을 확인하였다. 식물목록 중 학명으로 모호하게 거론된 종은 제외하였으며, 생활형 또한 확인되지 않은 것은 제외하고 분석하였다. 확인된 종은 식물 분류학적 구분을 통해 구분하고 Raunkiær(1934)의 생활형 구분, Park(2009)와 Lee et al.(2011)의 귀화식물 등을 분석하였다. 8개 나비정원에서 방사되고 있는 나비를 분석한 결과 총5과 15속 22종으로, 흰나비과(Pieridae)에서 남방노랑나비(Eurema mandarina), 노랑나비(Colias erate), 대만흰나비(Artogeia canidia), 배추흰나비(Pieris rapae), 큰줄흰나비(Pieris melete)로 5종, 호랑나비과(Papilionidae)에서 무늬박이제비나비(Papilio helenus), 산제비나비(Papilio maackii),긴꼬리제비나비(Papilio macilentus), 꼬리명주나비(Sericinusmontela) 등 9종, 네발나비과(Nymphalidae)에서 네발나비(Polygonia caureum), 들신선나비(Nymphalis xanthomelas), 암끝검은표범나비(Argyreus hyperbius) 등 5종, 부전나비과(Lycaenidae)에서 남방부전나비(Pseudozizeeria maha), 큰주홍부전나비(Lycaena dispar) 2종, 팔랑나비아과(Hesperiinae)에서 대왕팔랑나비(Satarupa nymphalis) 1종으로 분류되었다. 연구대상지 8곳의 조사된 식물을 바탕으로 분석된 결과는 다음과 같다. 분석결과 총 82과 186속 224종 23변종 2품종으로 총 249종을 확인할 수 있었다. 분석된 249종에 대해 국내 서식종을 확인하기 위해 산림청 국가표준식물목록을 확인하여 국내 서식 종 246종과 기타 국내 미확인 3종으로 구분하였다. 분석된 식물목록 중 국내 미확인 종을 제외한246종류에 대한 과별 분포를 분석한 결과 국화과 (Compositae)가 가장 많은 24종(9.8%)이었으며, 백합과(Liliaceae) 13종(5.3%), 장미과(Rosaceae) 11종(4.5%), 산형과(Umbelliferae) 9종(3.7%), 돌나무과(Crassulaceae) 8종(3.3%), 운향과(Rutaceae) 8종(3.3%) 등의 순으로 확인되었다. 본 연구에서 분석한 246종의 식물 중 귀화식물은 7과11종으로 분석되었다. 귀화식물 11종은 나비정원조성에 사용하지 않는 것이 가급적 향후 관리에 있어 좋을 것으로 보이나, 나비의 종에 따른 먹이, 흡밀식물도 있으므로 자생종과 혼합하여 식재하는 것을 고려해야 할 것으로 판단된다. 본 연구대상지 8곳에서 분석된 249종류(Taxa) 중 국내미확인 종 3종과 귀화종 11종을 제외한 82과 179속 213종20변종 2아종으로 총 235종류(Taxa)를 나비정원 조성 식물로 선정하였다. 선정된 235종류(Taxa) 중 먹이식물은 38종,흡밀식물은 167종, 경관식물은 51종으로 분류되었다. 이러한 연구는 나비정원 실증 시험 자료로 활용하고 지속적인 연구를 통해 국가 생물다양성, 나비 보전 및 다양한 생태계서비스 증진자료로 활용하는 한편, 생태교육 장소로서 나비정원 조성과 교육자료 제작에 활용 할 수 있을 것으로 기대한다.

논·밭두렁 태우기에 대한 일반인과 농업인의 인식 조사 및 분석

공민재(Min-Jae Kong),전성욱(Sung-Wook Jeon),김광호(Kwmag-Ho Kim),권경화(Kyoung-Hwa Kwon),송순이(Soon-I Song) 대한환경공학회 2021 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2021 No.11

논 경작지 절지동물 조사를 통한 논두렁 소각 저감방안 연구

공민재(Min-Jae Kong),전성욱(Sung-Wook Jeon),박홍현(Hong-Hyun Park),권경화(Kyoung-Hwa Kwon),송순이(Soon-I Song),김광호(Kwang-Ho Kim) 대한환경공학회 2022 대한환경공학회 학술발표논문집 Vol.2022 No.11

생태체험 학습을 위한 나비정원 조성방안 연구

공민재 ( Min Jae Kong ),손진관 ( Jin Kwan Son ),이시영 ( Si Young Lee ),강동현 ( Dong Hyeon Kang ),한송희 ( Song Hee Han ),강방훈 ( Bang Hun Kang ),김남춘 ( Nam Choon Kim ) 한국환경생태학회 2015 한국환경생태학회 학술대회지 Vol.2015 No.2

도시지역은 과밀개발과 녹지감소로 인해 생태적 기능 쇠퇴, 생물다양성 감소 등의 위협에 처해있으며, 이러한 녹지감소를 해결하기 위해 근린공원 도시공원 등 다양한 공원을조성, 계획, 복원하고 있다. 또한, 도시민에게 자연생태계에서 감상 할 수 있는 생물을 도시공원에서 관찰 할 수 있도록잠자리 연못, 생태습지, 돌무덤 등의 생물서식처를 조성하고있다. 나비는 인간에게 있어 아름다움, 신비로움, 신기함 등다양한 이미지를 제공하며, 관찰, 체험 등의 욕구를 해소하기위해 함평, 남해, 양평, 서울숲 등에 체험관이 설치되어 인기를 얻고 있다. 하지만 대부분이 실내 공간에서 사육되는 나비를 관찰하는 정도에 그치고 있어 정원, 인간, 생물 등이 조화로운 환경과는 다소 거리가 먼 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 도시지역의 과밀화와 녹지감소로인한 문제와 생물서식 공간 창출, 및 체험교육 장소 제공등의 다양한 기능을 수행 할 수 있는 나비정원 조성을 위한방안을 알아보고자 연구를 진행하였다. 나비정원 조성을 위해 도입 가능한 목표 나비 종을 선정하고, 선정된 나비가 서식, 생활 할 수 있는 식재식물을 알아보았다. 목표 나비 종은 정원조성 초기에 인위적으로 도입가능하고 교란 및 시행착오 시 재방사가 가능할 수 있도록사육되는 종을 선정하였고 기주식물과 흡밀식물은 해당 종에 대한 국내외 문헌고찰을 통해 분석하고 식물 분류학적구분을 실시하였다. 선행연구를 분석하여 총 4과 16속 21종의 정원 도입 나비를 분류하였으며, 선정된 21종은 호랑나비과(Papilionidae)에서 꼬리명주나비(Sericinus montela), 사향제비나비(Atrophaneura alcinous), 호랑나비(Papilio xuthus), 산호랑나비(Papilio machaon), 남방제비나비(Papilio protenor), 긴꼬리제비나비(Papilio macilentus), 제비나비(Papilio bianor) 등 7종, 흰나비과(Pieridae)에서 배추흰나비(Pieris rapae Linnaeus), 남방노랑나비(Eurema hecabe), 노랑나비(Colias erate) 등 3종, 부전나비과(Lycaenidae) 에서 암고운부전나비(Thecla betulae), 남방부전나비(Pseudozizeeria maha), 푸른부전나비(Celastrina argiolus) 등 3종, 네발나비과 (Nymphalidae)에서 암끝검은표범나비(Argyreus hyperbius), 작은 은점선표범나비(Clossiana perryi) , 먹그림나비(Dichorragia nesimachus), 홍점알락나비(Hestina assimilis), 왕오색나비(Sasakia charonda), 작은멋쟁이나비(Vanessa cardui), 멋쟁이나비(Vanessa indica), 네발나비(Polygonia c-aureum) 등 8종이 분류되었다. 이 종들은 환경변화 민감하므로 생활형에 대한 이론적인 연구가 추가적으로 이루어 져야 함을 언급하였다. 선정 된 21종의 나비에 대한 문헌고찰 결과 총 22과 77속113종 10변종 1품종으로 총 125종의 식물을 목록화 하고그 중 98종이 국내 서식 종임을 확인하였다. 과별 분포는 십자화과(Cruciferae)가 가장 많고 콩과(Leguminosae), 운향과(Rutaceae), 쥐방울덩굴과(Aristolochiaceae), 산형과(Umbelliferae) 등이 주요 종을 이루고 있음을 분석하였다. 국내 미확인 종 17종 또한 비슷한 양상 이었으며, 국내에서서식이 확인 된 종인 고추냉이(Wasabia koreana), 갓(Brassica juncea), 유채(Brassica napus), 배추(Brassica rapa var. glabra), 클레마티티스쥐방울덩굴(Aristolochia clematitis), 데빌리스쥐방울덩굴(Aristolochia debilis), 캠페리쥐방울덩굴(Aristolochia kaempferi), 리토랄리스쥐방울덩굴(Aristolochia littoralis), 마크로필라쥐방울덩굴(Aristolochia macrophylla), 셈페르비렌스 쥐방울덩굴(Aristolochia sempervirens) 자두나무(Prunus salicina), 겨자(Brassica juncea var. crispifolia), 꽃케일(Crambe cordifolia) 등을 사용하여 정원 조성이 가능 할 것으로 판단하였다. 다만, 귀화식물 및 우점(Pest)에 대한 확인이 필요할 것으로 판단하였다. 연구에서 분석한 125종의 식물 중귀화식물이 5과 13종으로 가급적 정원조성에 사용하지 않는 것을 제시하고, 국내에서 재배 중인 국화종류 및 나도냉이(Barbarea orthoceras), 봄나도냉이(Barbarea verna), 유채(Brassica napus) 등으로 대체를 모색하였다. 이와 같은분석을 통해 나비정원 조성에 도입 및 식재 가능한 종 22과59속 74종 10변종 1품종을 도출하여 총 85종류를 제시하고 자생, 재배 및 초본, 목본을 구분하여 향후 계획 및 시공에있어 효율적으로 조성에 도움을 주고자 하였다. 이러한 연구는 나비정원 실증 시험 자료로 활용하고 지속적인 연구를 통해 국가 생물다양성, 나비 보전 및 다양한 생태계서비스 증진자료로 활용하는 한편, 생태교육 장소로서 나비정원 조성과 교육자료 제작에 활용 할 수 있을 것으로 기대한다.

CFD 시뮬레이션을 이용한 시설원예단지 여름철 외부 열환경 특성 및 개선방안

손진관,공민재,최덕규,강동현,박민정,윤성욱,이승철,이시영,Son, Jin-Kwan,Kong, Min-Jae,Choi, Deuggyu,Kang, Dong-Hyeon,Park, Min-Jung,Yun, Sung-Wook,Lee, Seungchul,Lee, Si-Young 한국농촌계획학회 2018 농촌계획 Vol.24 No.3

Agricultural or rural landscape provides various ecosystem services. However, the ecosystem services function is declining due to various environmental problems such as climate change, land use change, stream intensification, non-point pollution and garbage. The A1B scenario predicts that the mean air temperature of South Korea will rise $3.8^{\circ}C$ degrees celsius in 2100. Agricultural sector is very vulnerable to climate change, so it must be thoroughly predicted and managed. In Korea, the facility horticulture complex is 54,051ha in 2016 and is the 3rd largest in the world(MAFRA, 2014). Facilities of horticultural complexes are reported to cause problems such as groundwater decrease, vegetation and insects diversity reduction, landscapes damage and garbage increase, compared with the existing land use paddy fields. Heat island phenomenon associated with climate change is also accelerated by the high heat absorption of horticultural sites. Therefore, we analyzed the heat island phenomenon occurring in the facility of horticultural complex in Korea. As an improvement measurement, I examined how much air temperature is reduced by putting the channel and the open space. In the case of the Buyeo area, the Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation was analyzed for the average summer temperature distribution in the current land use mode at $38.9^{\circ}C$. As an improvement measurement, CFD simulation after 10% of 6m water channel was found to have an effect of lowering the summer temperature of about $2.7^{\circ}C$ compared with the present average of $36.2^{\circ}C$. In addition, CFD simulations after analyzing 10% of the open space were analyzed at $34.7^{\circ}C$, which is $4.2^{\circ}C$ lower than the present. For the Jinju area, CFD simulations were analyzed for the average temperature of summer at $37.8^{\circ}C$ in the present land use pattern. As an improvement measure, CFD simulations after 10% of 6m water channel were found to have an effect of lowering the summer temperature of about $2.6^{\circ}C$ compared to the current average of $35.2^{\circ}C$. In addition, CFD simulations after analyzing 10% of the open space were analyzed at $33.9^{\circ}C$, which is $3.9^{\circ}C$ lower than the present. It can be said that the effect of summer temperature drop in open space and waterway has been proven. The results of this study are expected to be reflected in sustainable agriculture land use and used as basic data for government - level policy in land use planning for climate change.

농촌지역 토지이용에 따른 생물다양성 기능 평가

손진관 ( Son Jin Kwan ),공민재 ( Kong Min Jae ),박민정 ( Par K Min Jung ),임류갑 ( Lim Ryu Gab ),강태경 ( Kang Tae Gyoung ),김광호 ( Kim Kwang Ho ),김창현 ( Kim Chang Hyun ) 한국농촌계획학회 2021 농촌계획 Vol.27 No.2

Rural and agricultural landscapes are important forms of land use in maintaining biodiversity. In addition humans are provided with various public functions from ecosystems and agricultural ecosystems. But the creation of a facility horticultural complex can be a space that can undermine the public interest function of the agricultural ecosystem. Therefore, this study aims to quantify the function of ecosystem services that land use changes affect biodiversity in Korea’s rice paddy fields. The area subject to the study was selected as the largest agricultural complex in Korea due to rice paddy fields and land use changes, and field agriculture was also carried out simultaneously. The survey was conducted only in the fields of vegetation, insects, amphibians, and birds, four areas of biodiversity that are believed to have a high impact on changes in land use in agricultural landscapes. The valuation of ecosystem services in four areas of biodiversity derived from this study was evaluated as non-market value. As a result of quantitative evaluation, about 25 species of vegetation were reduced due to changes in land use. The diversity of about 40 species of aquatic insects that inhabit rice paddies among insects has disappeared due to the creation of a horticultural complex. Birds and amphibian reptiles were also found to have decreased diversity and populations. This research is expected to be used in various ways to develop policies to enhance ecosystem service functions.

어분, 골분 및 참깨박을 이용한 발효액비 제조에 따른 무 발아 및 토마토 생육에 미치는 영향

안난희(Nan-Hee An),이상민(Sang-min Lee),조정래(Jung-Rai Cho),이초롱(Cho-Rong Lee),공민재(Min-jae Kong) 유기성자원학회 2019 유기물자원화 Vol.27 No.4

본 연구는 농가에서 손쉽게 구할 수 있는 농축수산 부산물인 어분, 골분, 참깨박을 대상으로 액비 발효과정 중 이화학성 특성과 제조된 액비 처리에 따른 무 종자 발아 및 토마토 처리에 따른 작물 생육과 토양 환경에 미치는 영향을 검토하고자 수행하였다. 어분, 골분, 참깨박 액비 제조 시 발효기간 동안 액비의 pH는 발효가 진행될수록 골분 > 어분 > 참깨박 액비 순으로 높아졌으며 EC농도는 액비 3종 모두 30일까지 급격히 증가하다가 이후 변화가 적은 것으로 나타났다. 액비의 질소 함량은 발효가 진행될수록 모두 증가하였으며 어분 > 골분 > 참깨박 액비 순으로 높았다. 인산 함량도 발효가 진행될수록 증가하였으며 참깨박 액비가 1.0 % 로 가장 높게 나타났다. 액비 종류별 희석배수에 따른 무 종자의 발아율과 발아지수 결과는 어분과 참깨박 액비 10배 희석 처리구를 제외하고는 모든 처리구에서 95 % 이상의 발아율을 나타냈으며 발아지수는 액비가 희석될수록 증가하는 경향을 나타냈다. 액비 처리에 따른 토마토 생육 및 수량은 액비 처리간에 유의한 차이는 없었으며 화학비료 처리구에 비해 토양 중 유기물 함량, 미생물 밀도 그리고 미생물체량이 높게 나타났다. 이러한 결과로부터 유기자원을 활용한 액비 특성은 재료에 따라 차이가 있으며 유기농작물 재배 시 액비 시용으로 양분관리가 가능할 것으로 판단되었다. This study aimed to investigate the physicochemical characteristics of fish meal, bone meal, and sesame oil cake, which are readily available by-products from agriculture and fisheries, during the process of liquid fertilizer fermentation, and to examine the effects of liquid fertilizer application on seed germination and growth of tomatoes. During processing the fermentation for liquid fertilizers by using fish meal, bone meal, and sesame oil cake liquid fertilizers, the pH of the fertilizer increased in the order of bone meal > fish meal > sesame oil cake, and the concentration increased rapidly up to 30 days in all types of liquid fertilizer. The nitrogen content of the liquid fertilizers increased as fermentation progressed in the order of fish meal > bone meal > sesame oil cake. The phosphorus content increased as fermentation progressed and the highest was 1.0 % in the liquid fertilizer of sesame oil cake. The germination rate and its index of radish seeds were compared for different dilutions of each of the liquid fertilizers. Excluding the 10-fold dilution of the fish meal and oil cake liquid fertilizer, all the treatment groups showed a germination rate ≥ 95 % and the germination index tended to increase with dilution rate of liquid fertilizers. For responses of tomato growth, there were no significant differences among the liquid fertilizer treatment groups; however, the organic content, microbial density, and microbial biomass C in the soil were higher than chemical fertilizer treatment. These results demonstrated that there were differences in the characteristics of liquid fertilizers depending on the materials used, and that liquid fertilizer can be used for nutrition management for the organic crop cultivation.