우리나라 면적의 약 67%에 이르는 660만ha의 산림 중 침엽수림은 혼효림을 포함하여 약 74%를 차지해 활엽수림보다 넓게 분포하고 있다. 이와 같이 넓은 산림은 가뭄, 홍수와 같은 수문현상과 관련이 있으며 강우에 따른 유출에의 기여하는 바가 클 뿐만 아니라 강우, 증발산, 침투 유출에 이르는 다양한 수문현상이 복합적으로 나타난다. 특히, 최근 임목밀도의 증가가 오히려 증발산량의 증가, 옆면에 의한 강우 차단량의 증가 등을 발생시켜 가뭄과 홍수 또는 산사태의 원인이 될 수 있으며, 수자원 함양을 저해하는 요소로 작용하고 있다는 우려의 목소리가 나오고 있다. 따라서 산림지역의 증발산과 관련 있는 토양수분의 지속적인 모니터링과 감쇄특성 및 토양수분 환경에 대한 연구는 중요한 요소 연구가 될 수 있다. 봄에서 여름으로 진행되는 시기에는 강우발생에 비해 수목의 생육이 활발하여 증발산에 따른 토양수분 변화 및 감소가 급격하게 일어나며, 여름에는 토양수분의 감소도 뚜렷한 반면, 강우사상도 많이 발생하여 이에 따른 변화폭이 크게 나타난다. 또한, 가을에서 겨울로 진행되는 시기에는 수목의 생육의 둔화와 기온 하강으로 인하여 토양수분 감쇄현상 및 변화가 적게 나타나 토양수분의 변화양상이 계절마다 다르게 나타난다. 이에 토양수분의 감쇄현상을 파악하면 곧 산림지역에서의 증발산량 및 토양수분 소비특성을 파악할 수 있기 때문에, 산림에서 실제 토양수분 모니터링과 이를 통한 시간별, 깊이별 토양수분 변화 및 감쇄현상을 파악하는 것은 중요하다. 따라서 본 연구에서는 침엽수 산림에서의 토층별 월별 토양수분의 감쇄특성을 분석하기 위하여 침엽수림에서 토양수분 장기 모니터링 시스템을 구축하여 시간별, 토층별 토양수분 모니터링을 실시하고, 이를 바탕으로 침엽수림에서의 토양수분 감쇄현상을 분석하였다. 또한 토양수분 데이터 및 기상자료를 활용하여 월별, 기간별 토양수분 감쇄곡선을 산정하고 감쇄상수를 비교하였으며, 감쇄특성에 대하여 비교 분석하였다.
수자원의 보전과 관리를 위해서는 갈수시의 유량감쇄 특성을 파악하는 것이 중요한 과제 중에 하나이다. 감쇄특성을 하천 유량자료를 이용하여 표현하기 위해서 여러 복잡한 특성을 고려하여야 하므로, 편의성을 위하여 선형 감쇄분석이 주로 적용되어 왔다. 그러나, 최근의 연구에서 제시된 지하수 유출과 비피압대수층의 저장능력의 비선형성을 고려하면, 비선형 감쇄모형의 적용성이 더 높다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 유출자료를 이용하여 지하수의 증발손실, 저류 및 재함양과 같은 비선형 특성을 고찰하는 데 있다. 한강의 상류인 평창강 유역의 유출자료를 이용하여 분석을 수행하였으며, 지하수 수지를 구성하는 주요한 요소인 지하수 유출, 증발손실, 저류, 재함양에 대해서 고찰하고 정량화하였다. 연구결과에 따라서, 식생에 의한 지하수 손실이 감쇄곡선을 편향시키는 것으로 나타났다. 또한, 계절적 강우와 잠재증발산 경향을 감쇄분석에 적용하여 월별 증발산 손실과 지하수 함양량을 정량화하여 제시하였다.
본 연구에서는 전압제어형 PIN 다이오드 감쇄기에 사용될 수 있는 새로운 PIN 다이오드 모델을 제안하였다. 종래의 PIN 다이오드 모델의 문제점인 DC해석과 전압/감쇄 특성의 오류의 원인을 분석하였고 분석된 결과를 바탕으로 종래 모델의 문제점을 해결할 수 있는 새로운 PIN 다이오드 모델을 제시하였다. 제시된 모델은 간단한 구성으로 상용 시뮬레이터에 쉽게 삽입되어질 수 장점이 있다. 모델의 유용성을 검증하기 위하여 전압제어형 감쇄기를 설계하여 DC특성과 입력전압에 따른 감쇄특성을 실험한 결과 제시된 모델이 종래 모델이 갖는 문제점을 해결할 수 있을 뿐만 아니라 전압제어형 감쇄기를 정확하게 설계할 수 있음을 확인하였다. 본 논문에서 제시된 모델은 PIN 다이오드를 이용한 다양한 초고주파 회로 설계시 적용되어질 수 있을 것으로 사료된다.
이 연구의 목적은 수도권을 대상으로 입지를 변경한 기업들의 거리감쇄효과를 실증분석하는 것이다. 기업은 이전할 때 이전비용부담과 해당지역의 고객확보, 관련업체와의 협력 등으로 해당지역과 근접한 지역으로 재입지 하려는 경향을 나타낸다. 따라서 기업의 입지변경 시 이동거리는 기존 입지지역과 최대한 가까운 지역에 재입지하려는 거리감쇄효과가 발생한다. 본 연구는 수도권 소재의 서비스업과 제조업, 건설업 기업들의 기업이동 거리감쇄함수를 구축하고 그 효과를 실증분석하였다. 실증분석결과 서비스업과 제조업, 건설업 모든 기업의 거리감쇄효과가 있음을 확인하였으며, 구축한 거리감쇄함수의 설명력($R^2$)은 제조업은 .802, 서비스업은 .812, 건설업은 .728로 높은 설명력을 나타냈다. 이는 기업이동에 대한 거리감쇄효과가 있음을 실증한 것이며, 또한 건설업과 서비스업, 제조업 순서로 거리감쇄효과가 큼을 도출하였다.
각 지점의 강우 발생에 따른 토양수분의 감쇄 현상을 특성화 할 수 있는 감쇄 곡선의 경험식을 도출하였다. 시간에 따른 토양수분의 감쇄 곡선은 거의 모든 지점에서 지표와 지하에 걸친 토양수분 측정 자료들과 높은 일치성을 나타내었다. 각 사면에서의 감쇄 특성 을 살펴보면 사면 상부에서 하부로 내려올수록 추정된 감쇄 곡선에 보다 더 수렴하는 경향을 보였다. 또한 각 지점별로 감쇄 곡선이 각 강우에 대하여 재현되는 경향을 보여 각 지점에서 포화와 감쇄가 각 지점의 고유한 특성을 가지고 있음을 나타내었다. 또한, 강우 발생에 대한 토양수분의 감쇄와 충전 등의 사면의 특성화에 기준이나 지표로서의 습윤지수의 유의성을 확인할 수 있었다. 궁극적으로 사면 유출의 명확한 기작을 규명하는데 있어서 보다 더 객관적인 검증을 위하여 계절별, 연별과 같은 추가적인 토양수분의 측정과 정밀도 있는 자료의 분석이 필요할 것으로 사료된다.
본 연구는 경주부근에서 일어난 3개의 지진 (1999년 4월 24일, 규모 3.3, 6개 관측소; 1999년 6월 2일, 규모 4.0, 14개 관측소; 1999년 9월 12일, 규모 3.2, 7개 관측소)으로부터 27개의 관측된 지반진동 자료를 이용하여 지진원 및 지진파감쇄특성 변수값을 분석하였다. 본 연구에서는 구하고자 하는 모든 값을 동시에 비선형적으로 분석하기 위해 LM (Levenberg -Marquardt) 역산방법을 적용하였고 전단파 에너지를 이용하였다. 3개지진의 평균 응력강하값은 약48-bar이고 본 연구에 이용된 모든 관측소 부지부근 지진파감쇄 ${\kappa}$값의 평균은 0.0312-sec로 분석되었다. 또한 광역 지진파감쇄값인 Qo 과 ${\eta}$값은 각각 417 및 0.83으로 분석되었다. 특히 지진파감쇄 ${\kappa}$값은 미국 동부지역 대푯값 보다 훨씬 크고 미국 서부지역 대푯값 보다 약간 작은 값을 보여주고 있어 관측소 부지증폭 특성에 대한 분석자료가 있으면 보다 의미있는 결과를 얻을 수 있다고 판단된다. 본 연구에서 분석된 지진원 및 지진파감쇄 특성 변수값들은 지배방정식의 차이 등으로 인해 기존의 연구결과와 일부 파라메타값에 있어서 다소 커다란 차이를 보여주고 있다.
UHF 대역에서 동작하는 3db-커플러(Coupler)를 이용한 가변 감쇄기(Variable Attenuator)를 설계하고 제작한다. 가변 감쇄기를 구현하기 위하여 9$0^{\circ}C$, 3dB-커플러를 사용한다. 커플러를 이용한 가변 감쇄기의 동작 원리를 소개하고, 이에 대한 수학적 해석(Mathematical Analysis)을 통하여 가변 감쇄기 제작에 사용할 3dB 커플러를 시뮬레이션(Simulation) 등을 통하여 설계한다. PIN 다이오드(Diode)를 이용한 가변저항(Variable Resistor)를 시뮬레이션을 통하여 설계하고, 직접 제작하여 네트웍 분석기(Network Analyzer)를 통하여 측정하여 비교 분석한 결과 최저 삽입손실(Insertion Loss) -l0dB, 연속적인 가변 최대 감쇄(Attenuation) 10dB를 얻을 수 있다.
본 논문에서는 B-FWA의 상향링크에 적용할 수 있는 equalization 시스템 중에서 pre-equalization 시스템에 대해서 다양한 감쇄 채널에 대해서 성능을 분석하였다. 고려한 감쇄채널은 세가지의 강우감쇄 채널에 (rain, intermittent light rain and thundershower) 대해서 분석하였다. 본 논문에서 제안하는 pre-equalization 시스템에 적용된 adaptive 알고리즘은 LMS와 RLS로서, 각각의 트레이닝 시퀀스의 길이 대비 채널환경에 따른 성능을 평가하였다. 실험결과, LMS 알고리즘을 사용하는 equalization 알고리즘은 알고리즘의 복잡도를 어느 정도 허용되는 범위에서 delay에 심한 부분에 적합하는 것으로 결론지었고, RLS 알고리즘은 짧은 트레이닝 시퀀스로 빠른 송신이 가능한 곳에 성능이 우수함을 확인하였다.
흙으로 침투하는 전파의 투과도와 흙에 의한 신호감쇄량을 계산하였다 대상 복합매질을 이층구조로 모델링한 후, 적분형태로 주어진 전계 표현식을 보였다. 불균일 복합매질에서는 체적산란이 일어나며, 이의 영향이 감안된 전파특성을 분석하기 위하여 반복법인 본(Born) 근사법을 사용하였다. 또한 불균일 복합매질이 가진 랜덤성의 정도는 분산과 상관길이에 의해 정해지도록 하였다. 흙에 함유된 수분량, 흙 입자의 반경, 온도 및 주파수를 변수로 하는 투과도 및 신호감쇄량 식을 제안하였다. 제안된 식으로부터 이들 변수에 따른 투과도 및 신호감쇄량의 변화를 보였다. 분석 결과, 수분이 함유된 경우에는 신호감쇄량의 변동폭이 온도에 따라서 크게 달라짐을 보게 되었고, 그 변동치는 일반적인 예상치를 훨씬 초과하였으며 그 물리적 이유를 설명하였다.
지진위험평가를 위해 감쇄함수의 민감도를 분석하였으며 FEMA(USA)에 의해 개발된 HAZUS software를 사용하였다. 시나리오 지진은 과거 1978년 홍성지역에서 발생된 피해지진을 감안하여 홍성군지역 내에서 $M_w$ 6.0으로 설정하였으며 연구지역은 충남 보령시를 대상으로 지진피해를 평가하였다. 지진위험평가시 감쇄함수를 3가지로 분류하여 수행한 결과 여러 유형의 건물에서 지진피해에 많은 영향이 있다는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 감쇄함수는 지진위험평가에 있어서 매우 중요한 요소라 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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