부동소수점 제곱근 계산에 많이 사용하는 뉴톤-랍손 부동소수점 역수 제곱근 알고리즘은 일정한 횟수의 곱셈을 반복하여 역수 제곱근을 계산한다. 본 논문에서는 뉴톤-랍손 역수 제곱근 알고리즘의 반복 과정의 오차를 예측하여 오차가 정해진 값보다 작아지는 시점까지 반복 연산하는 알고리즘을 제안한다. `F`의 역수 제곱근 계산은 초기값 '$X_0={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_0$'에 대하여, '$X_{i+1}=\frac{{X_i}(3-e_r-{FX_i}^2)}{2}$, $i\in{0,1,2,{\ldots}n-1}$'을 반복한다. 중간 곱셈 결과는 소수점 이하 p 비트 미만을 절삭하며, 절삭 오차는 '$e_r=2^{-p}$' 보다 작다. p는 단정도실수에서 28, 배정도실수에서 58이다. '$X_i={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_i$'라고 하면 '$X_{i+1}={\frac{1}{\sqrt{F}}}-e_{i+1}$, $e_{i+1}{<}{\frac{3{\sqrt{F}}{{e_i}^2}}{2}}{\mp}{\frac{{Fe_i}^3}{2}}+2e_r$이 된다. '$|{\frac{\sqrt{3-e_r-{FX_i}^2}}{2}}-1|<2^{\frac{\sqrt{-p}{2}}}$'이면,'$e_{i+1}<8e_r$이 부동소수점으로 표현 가능한 최소값보다 작아지며, '$X_{i+1}\fallingdotseq{\frac{1}{\sqrt{F}}}$'이다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 입력 값에 따라서 곱셈 횟수가 다르므로, 평균 곱셈 횟수를 계산하는 방식을 도출하고, 여러 크기의 근사 역수 제곱근 테이블($X_0={\frac{1}{\sqrt{F}}}{\pm}e_0$)에서 단정도실수 및 배정도실수의 역수 제곱근 계산에 필요한 평균 곱셈 횟수를 계산한다 이들 평균 곱셈 횟수를 종래 알고리즘과 비교하여 본 논문에서 제안한 알고리즘의 우수성을 증명한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 오차가 일정한 값보다 작아질 때까지만 반복하므로 역수 제곱근 계산기의 성능을 높일 수 있다. 또한 최적의 근사 역수 제곱근 테이블을 구성할 수 있다. 본 논문의 연구 결과는 디지털 신호처리, 컴퓨터 그라픽스, 멀티미디어, 과학 기술 연산 등 부동소수점 계산기가 사용되는 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.
수축성이 강한 코이어더스트가 주요 구성물질로 조제된 혼합상토는 충전량에 따라 용기내의 밀도가 달라지고 결과적으로 공극률(TP), 기상률(AFP) 및 용기용수량(CC)의 상대적인 비율이 변화된다. 따라서 충전량 차이에 따라 변화된 상토의 물리성 변화를 구명하여 작물 재배를 위한 기초자료로 제시하고자 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위해 코이어더스트 + 팽연왕겨(8:2, v/v; coir dust + expanded rice hull, CD + ERH로 지칭), 코이어더스트 + 훈탄(6:4; coir dust + carbonized rice hull, CD + CRH), 그리고 코이어더스트 + 분쇄된 수피(8:2; coir dusts + ground and raw pine bark, CD + GRPB)의 세 종류 상토를 조제하였다. 이 후 직경이 6.0, 7.5, 8.5, 10.5 및 12.5cm의 포트에 최적 가비중을 기초로 90, 100, 110, 120 및 130%가 되도록 상토 충전량을 조절한 후 TP, AFP 및 CC 변화를 측정하였다. 모든 규격의 포트에서 상토 충전량이 많아질수록 TP가 감소하였지만 CD + GRPB 상토보다 CD + ERH 또는 CD + CRH 상토의 감소 정도가 컸다. 상토 충전량이 많아질 경우 CC도 감소하였지만, 동일한 충전 비율에서 포트의 크기가 커질수록 CC의 감소한 정도가 컸다. 상토 충전량이 많아질수록 AFP도 뚜렷하게 감소하였다. 그러나 포트의 직경이 7.5cm보다 적을 때에는 동일한 충전 비율에서 CD + CRH 상토의 AFP가 가장 높았고, 포트의 크기가 8.5cm 이상으로 커질 경우 CD + ERH 상토의 AFP가 가장 높았다. 본 연구에서 상토 충전량 증가는 CC보다 AFP에 더 심한 영향을 미쳤으며 근권부의 가스 교환이 작물 생육에 큰 영향을 미침을 고려할 때 AFP의 감소를 방지할 수 있도록 충전량을 조절해야 한다고 판단하였다. 본 연구 결과는 상토를 이용한 용기재배에서 충전량 차이에 따른 물리성 변화를 예측하기 위한 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 시험은 품종별 휴면 개시점 탐색, 자발휴면 타파시기 및 발아에 필요한 저온($7.2^{\circ}C$ 이하, $0.0-7.2^{\circ}C$) 누적시간을 구명하여 국내 주요 사과품종('후지', '쓰가루')들과 국내에서 육성한 품종('홍로', '선홍', '홍금', '홍안', '홍소', '감홍', '섬머드림')들의 자발휴면 타파에 필요한 저온요구도를 파악하고자 군위지역에서 4년(2009-2012년) 동안 조사하였다. 또한, 이들 자료를 이용하여 군위에서의 자발휴면 타파시기와 현재보다 기온이 $4.0^{\circ}C$ 상승되었을 때의 자발휴면 타파시기를 추정하였다. 휴면 개시점은 정단신초를 절단전정을 하였을 때 액아가 발아하지 않는 시기로 정하였다. 자발휴면 타파여부는 생장상에서 과대지의 정아가 15일 이내로 발아되었는가에 따라 결정하였다. 과대지는 매년 12월 초에 품종별로 약 100개씩 채취하여 $5.0^{\circ}C$에 두고 1주일 간격으로 출고하여 생장상에 10개씩 배치하였다. 품종들의 저온요구도는 휴면 개시점부터 과대지들이 15일 내로 발아될 때까지의 노지 및 생장상에서 $7.2^{\circ}C$ 이하 및 $0.0-7.2^{\circ}C$에서의 누적시간으로 표현하였다. 결과를 살펴보면, 조사품종의 휴면개시점은 9월 말로 추정되었다. 조사품종의 자발휴면 타파시기는 1월 말부터 2월 초 사이로 추정되었다. 각 품종별 자발휴면 타파에 필요한 $7.2^{\circ}C$ 이하의 누적시간은 1,600-2,000시간, $0.0-7.2^{\circ}C$ 누적시간은 1,300-1,800시간이었다. 품종별 저온요구도 비교에 있어서는 개화가 빠른 품종의 저온요구도가 개화가 느린 품종보다 적은 경향이 있었다. 이상의 결과를 토대로 하여, 군위지역의 기온이 지금보다 $4.0^{\circ}C$ 정도 상승된다고 가정하면, 자발휴면 타파시기는 2-4주 정도 지연될 것으로 예측되었다.
본 연구에서는 물순환의 재생이나 보전에 필수적인 유역 물순환의 정량화와 유역변화의 영향예측을 위해 개발된 WEP (Water and Energy Transfer Process) 모형의 국내 유역에 내한 적용성을 검토하고, 청계천 유역의 물순환 양상을 모의하였다. WEP 모형은 복잡한 토지이용이 이루어지고 있는 도시하천 유역에 내한 물순환의 정량화를 목적으로 일본의 토목연구소 (PWRI; Public Works Research Institute), 과학기술진흥사업단, Jia 박사 등에 의해 공동으로 개발되었으며 지표면 및 비포화 토양층의 물${\cdot}$열 플럭스 계산, 하도흐름의 추적계산 및 지하수 유동계산, 격자내 토지이용의 불균질성 반영 등이 가능한 물리적인 기반의 공간 분포형 모형 (Physically Based Spatially Distributed)이다. 모형을 적용한 청계천 유역 (유로연장 13.75 km, 유역 면적 $50.96km^2$)은 전체 토지이용중 도시지역이 $75.9\%$를 차지하고, 유역내 인구가 120만명에 이르는 도시유역으로 높은 불투수 면적비율, 인공계 물순환 요소의 영향 등의 도시 유역 특성이 물순환의 구조 전반에 미치는 영향에 대한 연구가 부족하였다. WEP 모형 적용 결과, 모의 기간 동안의 하천 유출량은 실측치에 근사한 값을 나타내었으며 유역의 물순환 양상을 모의할 수 있었다. 청계천 유역은 전형적인 도시 유역의 특성을 보여주었는데, 강우시의 직접유출이 크고, 강우의 유출에 대한 반응이 빠르며, 증발산의 경우는 산림지역보다 도시지역이 상대적으로 적은 것으로 분석되었다. 이번 연구를 통하여 WEP 모형이 유역 물순환 해석에 적절한 모형임을 확인할 수 있었으면, 향후 청계천 유역의 물리적 특성에 대한 매개변수와 인공계 물순환 자료의 보완을 통해 보다 향상된 모의가 가능할 것으로 판단된다. 하였던 Cd과 Mg이 Ca 및 Ca과 vitamin D의 동시(同時) 급여(給與)로 감소(減少)하였고 Cu는 전체적(金體的)으로 변화(變化)가 없었으며 Zn은 Cd 급여(給與)로 감소(減少)하였으나 Ca과 vitamin D의 급여(給與)에 의하여 증가(增加)하였고 Ca은 Ca과 viamin D의 급여(給輿)로 유의(有意)하게 증가(增加)하였다. 신장(腎臟)중의 무기질(無機質) 함량(含量)은 Cd급여(給輿)로 Cu, Mg은 감소(滅少)하였으나 Ca, Zn은 변화(變化)가 없었고 Ca 및 Ca과 Vitamin D의 급여(給與)로 Cd, CU, Zn은 증가(增加)하였다.ce area)는 수술 전100.8$\pm$25.6 mm/$m^{2}$에서 79.3$\pm$ 15.8 mm/$m^{2}$로 감소한 소견을 보였다. 승모판 성형술은 전 승모판엽 탈출증이 있는 두 환아에서 동시에 시행하였다. 수술 후 1년 내 시행한 심초음파에서 모든 환아에서 단지 경등도 이하의 승모판 폐쇄 부전 소견을 보였다. 수술 후 조기 사망은 없었으며, 합병증으로는 유미흉이 한 명에서 있었다. 술 후 10개월째 허혈성 확장성 심근증이 호전되지 않아 Dor 술식을 시행한 후 사망한 예를 제외한 나머지 6명은 특이 증상 없이 정상 생활 중이다 결론: 좌관상동맥 페동맥이상 기시증은 드물기는 하나, 영유아기에 심근경색 및 허혈성 심근증 또는 선천성 승모판 폐쇄 부전등을 초래하는 심각한 선천성 심질환이다. 그러나 진단 즉시 직접 좌관상동맥-대동맥 이식술로 수술적 교정을 해줌으로써 좋은 성적을 기대할 수 있음을 보여주었다.특히 교사들이 중요하게 인식하는 해방적 행동에 대한 목표를 강조하여 적용할 필요가 있음을 시사하고 있다.교하여 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 또한 HSP 환자군에서도 $IL1RN^{*}2$ allele 빈도와 carriage
본 연구에서는 온도구배터널을 이용하여 기온상승이 우리나라 주요 노지 채소인 월동무의 광합성, 무기성분 조성, 생장에 미치는 영향을 조사하여 겨울철 기온상승이 월동무의 생육에 미치는 영향을 예측하였다. 월동무의 생육(지상부와 뿌리의 생체중과 건물중, 초장, 뿌리의 길이와 직경)은 겨울철 대기온도에서 보다 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서 재배하였을 때 증가하였다. 그리고, 겨울철 온도가 높아졌을 때 월동무 뿌리에서는 Cu 함량이 감소하지만 K, Ca, Mg, Fe 함량은 증가하였으며, 지상부에서는 N, P, Ca, Mg, Fe의 함량이 증가하였다. 최대광합성률은 겨울철 대기온도에서 $9.7{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 낮은데 반하여 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서는 각각 $22.1{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$과 $22.9{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 대기온도에서보다 2배 이상 높았다. 반면에 수분이용효율은 대기온도 $+4^{\circ}C$와 대기온도 $+7^{\circ}C$ 조건에서 재배하였을 때 대기온도에서보다 감소하였다. 이러한 결과는 미래의 겨울철 온도 상승이 무기염류의 흡수와 광합성의 증가를 유도하여 월동무의 생육에 우호적으로 작용하여 생산성을 높이지만 수분 요구도가 높아질 수 있음을 나타내 주고 있다.
수축성이 강한 원예용 상토를 용기에 충전할 때 충전량 변화에 따른 물리성 변화를 구명하기 위해서 본 연구를 수행하였다. 피트모스 + 팽연왕겨(8:2, v/v; PM + ERH), 피트모스 + 훈탄(6:4; PM + CRH) 및 피트모스 + 분쇄부숙수피(8:2; PM + GRPB)의 세 종류 상토를 혼합 조제하였다. 작물 재배를 위한 최적 가비중을 기초로 직경이 6.0, 7.5, 8.5, 10.5 및 12.5cm의 용기에 90, 100, 110, 120 및 130%가 되도록 상토 충전량을 조절한 후 공극률, 용기용수량 및 기상률의 변화를 측정하였다. 모든 크기의 화분에 세 종류 혼합상토의 충전량이 많아질수록 뚜렷하게 공극률이 감소하였다. 그러나 용기의 크기가 작아질수록 세 종류 상토의 공극률이 유사한 경향을 보이며 감소하고 각 상토별 차이도 크지 않았지만 용기의 크기가 커질수록 공극률 감소의 상토별 차이가 커지는 경향이었다. 상토 충전량이 많아질수록 용기용수량도 뚜렷하게 낮아졌다. 훈탄이 포함된 PM + CRH 상토는 직경 8.5cm 이하의 작은 용기에서 세 종류 상토중 용기용수량이 가장 낮았지만 직경 10.5cm 이상으로 용기가 커질수록 용기용수량이 가장 높았으며 화분의 크기 및 상토종류에 따라 다른 경향을 보이며 물리성이 변함을 알 수 있었다. 모든 규격의 화분에서 상토 충전량 증가는 기상률이 뚜렷하게 감소하는 원인이 되었다. 그러나 PM + GRPB가 혼합된 상토가 팽연왕겨나 훈탄이 포함된 상토 보다 모든 충전밀도에서 기상률이 2배 이상 높았다. 또한 상토 충전량이 많아져도 큰 화분에서는 기상률의 감소한 정도가 크지 않았지만 액상률의 감소한 정도가 컸다. 이상의 연구 결과는 혼합상토를 이용한 작물 재배에서 상토의 충전량이 증가할 경우 공극률, 기상률 및 액상률이 감소하지만 이는 용기의 크기 및 상토 종류에 따라 감소 정도가 달라질 수 있음을 나타낸다. 또한 본 연구 결과는 상토를 이용한 용기재배에서 충전량 차이에 따른 물리성 변화를 예측하기 위한 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 낙엽 현상을 정량화하는 모델을 적용하여 광릉숲 천연활엽수림에서 수종에 따른 낙엽의 시기와 속도를 추정하고, 이에 따른 상층 수종의 양분이용특성을 검토하였다. 낙엽은 2015년과 2016년의 가을에 36개의 낙엽수거망을 이용해 주기적으로 수집하였으며, 5개 수종으로 분류하여 측정한 건중량을 딕슨의 모델에 적용했다. 또한 수집시기마다 낙엽의 질소농도를 분석하여 재전류율을 산출하였다. 광릉숲의 낙엽은 10월 초에 시작하여 11월 중순까지 떨어졌는데, 수종에 따라 두 해에 다른 경향을 보였다. 평균적으로 낙엽이 절정인 시기는 상층의 서어나무가 먼저, 졸참나무가 가장 늦게 나타났고, 낙엽의 속도는 팥배나무가 최소 18.6일 동안 빠르게, 까치박달이 최대 40.8일 동안 천천히 나타났다. 한편 낙엽이 절정일 때 상층 수종의 질소 재전류율은 졸참나무 평균 0.45%, 서어나무 평균 0.48%로 나타났으며, 졸참나무의 재전류율은 강수량이 적었던 2015년에 높게 나타났다. 잎은 달려있던 기간의 기온, 강수량, 광주기, $CO_2$ 등의 환경변화에 영향을 받아 탈락되므로 낙엽 현상과 재전류율은 수종에 따라 연간 다른 경향의 차이를 보였다. 향후 낙엽수들의 계절현상을 정량화하고 여러 조건에 따라 비교 분석 한다면 기후변화에 의한 낙엽 시기와 속도의 조절이 수목의 생육 기간을 연장 혹은 단축할 지를 예측하고, 이것이 양분이용특성에 어떠한 영향을 미치는지를 구명할 수 있을 것이다.
인공습지는 조성 후 자연적인 천이 과정으로 인해 육상식물의 비율이 높아지는 등 생물학적 및 물리적인 변화가 진행되는데, 이는 정화 기능 뿐만 아니라 종다양성에도 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구는 낙동강 매수토지 중 수심, 주변 입지 조건 등을 고려하여 7개의 인공습지를 선정한 후 물리적인 환경 및 생물종의 시계열적인 변화를 모니터링한 결과를 바탕으로 생물다양성에 영향을 미치는 환경요인을 도출하고 관리방안을 제안하고자 하였다. 서식처와 종다양성의 변화 경향을 예측하고자 환경현황과 습지의존종인 잠자리목의 출현 현황을 파악하였다. 수심 0.2~1m 내외로 복원되어 수면이 유지되었던 2012년과 비교하여 2015년에는 식재된 추수식물이 깊은 수심으로 확산되면서 개방 수면의 면적도 줄었다. 잠자리의 종수는 총 54종류가 관찰되었는데 식재한 식물이 확산되었음에도 불구하고 식생, 수면, 초지 등 서식처 다양성이 유지되어 조성 초기와 유사하였다. 하지만, 잠지리의 개체수는 2012년과 비교하여 2015년에 줄었는데, 이는 수면이 축소되면서 수생식물이 드문 곳을 선호하는 실잠자리과에 속하는 종의 개체수가 감소하였기 때문인 것으로 판단되었다. 연도별 습지간 종수 및 개체수의 차이를 분석한 결과 p-value가 각각 2.568e-09, 1.162e-08로 차이는 유의하였다. 개방 수면 감소가 종다양성과 잠자리의 서식밀도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었는데, 조성 초기에 식재한 갈대, 달뿌리풀, 부들 등 추수식물의 확산이 개방 수면 축소와 잠자리 종수 감소를 초래하므로 개방 수면을 유지하는 관리가 이루어져야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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