• 한국지구과학회지
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• 제28권7호
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• pp.857-870
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• 2007

명시적 액체-얼음상 미시물리 과정을 포함하는 구름 분해 모형(ARPS: Advanced Regional Prediction System)을 이용하여 2차원 그리고 주변 바람이 없는 경우에 뇌우 유출의 구조와 진화를 조사하였다. 고해상도 격자 간격(50m)을 이용하여 유출의 난류 구조를 명시적으로 분해하였다. 모사된 단세포 스톰과 스톰과 연관된 Kelvin-Helmholtz(KH) 빌로우(billow)는 발달, 성숙, 소멸의 생애 단계를 가졌다. 구름 역학과 미시물리 사이의 상호작용으로 야기된 이차 맥동과 대류 세포의 분활이 관측되었다. 상대적으로 건조한 하층 대기를 낙하하는 빗방울과 우박의 증발에 기인한 찬 하강류는 뇌우 찬 공기 유출을 야기시켰다. 유출 머리는 거의 일정한 속도로 이동하였다. KH 불안정에 의해 생성된 KH 빌로우는 유출 상부에서 난류 혼합을 야기하였으며 유출의 구조를 지배하였다. KH 빌로우는 유출 머리에서 생성되었고 돌풍 전선에 상대적으로 뒤쪽으로 이동함에 따라 성장하고 소멸하였다. 가장 빨리 성장하는 섭동의 수평 파장과 임계 시어층 깊이의 비 그리고 KH 빌로우의 수평 파장과 최대 진폭의 비에 대한 수치 모사 결과는 다른 연구 결과와 잘 일치하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1561-1565
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• 2006

수제는 주로 호안 또는 하안 전면부에 설치하는 구조물로써 기존의 수제 설치는 하안 및 제방의 보호, 유로제어 및 주운 등의 목적에 의해 이루어졌다. 최근 들어서는 수제하류부의 흐름분리로 인해 발생되는 재순환 영역(recirculation zone)과 국부세굴에 의해 발생하는 세굴공이 수중생물의 다양한 서식처 및 홍수 시어류의 피난처로 활용될 수 있다는 점 등의 환경기능이 부각되면서 수제에 대한 설치목적이 다양화 되었다. 월류수제는 흐름이 수제 투과정도를 나타내는 투과율과 함께 다뤄지기는 기존의 실험연구에서는 수위가 수제의 머리부를 초과함에 따라 월류되는 흐름은 과도한 난류의 발생 등 투과수제에 비해 수제부근에 더 많은 영향을 미친다고 하였다. 이러한 과도한 난류의 발생은 수제를 월류하는 흐름은 상류에서는 가속되다가 수제 하류부로 흘러내리면서 다시 감속되어 교란되기 때문이다. 이러한 월류수제의 흐름특성은 수제 주변 국부세굴에 영향을 미친다. 특히 우리나라 하천은 홍수시 수위의 변화가 매우 크기 때문에 일반적인 불투과 수제라 하더라도 대부분의 수제가 월류수제처럼 거동한다. 따라서 수위가 증가함에 따라 월류가 발생하는 수제의 경우 비월류 구조물과는 세굴심의 변화가 다르게 발생할 수 있다. 본 연구에서는 월류수제 주변에서 발생되는 국부세굴이 수중생물의 다양한 서식처 및 피난처로 활용될 수 있다는 관점에서 세굴영역(세굴부피)과 세굴심의 관계에 대한 수리모형실험을 수행하고 분석하였다. 월류수제의 세굴실험은 축척의 영향을 최소화하기 위해 $7m(W){\times}40m(L){\times}1.5m(H)$ 규격의 대형 수로에서 수행하였으며 세굴변화에 미치는 시간축척의 영향을 파악하기 위해 $70{\sim}90$ 시간 동안 실험을 수행하였다. 세굴의 측정은 투명한 아크릴로 제작된 수제 내부에 CC카메라를 수제 전 후면 및 측면에 설치하여 월류수제의 세굴 발생을 실시간으로 측정하며 동시에 수제의 각 면에 각각 3개의 압력센서를 설치하여 압력분포를 측정함으로써, 월류수제 주변의 압력변화에 따른 세굴심의 실시간 변화를 비교할 수 있도록 하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.137-143
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• 2013

성인에 비해 방사선에 민감하고 검사건수가 증가하고 있는 영 유아의 CT 스캔 시의 장기흡수선량을 평가하기 위해 스캔부위를 머리부위와 가슴부위로 구분하고 64 MDCT를 이용하여 축방향 스캔과 나선형 스캔으로 비교했다. 스캔부위에 상관없이 나선형 스캔 시의 선량이 축방향 스캔 시 보다 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 축방향 스캔과 비교해서 나선형 스캔 중 피치 1.355를 사용했을 때가 나머지 두 피치(0.525, 0.988)를 사용했을 때보다 가슴부위 스캔의 평균 장기흡수선량이 유의하게 높게(평균 -12.03%) 나왔다. 나선형 스캔 시 장기흡수선량이 축방향 스캔보다 평균 20.54% 낮게 나왔다. 결과적으로 인체모형을 통한 장기흡수선량을 평가한 본 연구는 몬테카를로 시뮬레이션 결과값을 실증하고, CT 검사를 받는 영 유아의 장기흡수선량의 보다 정확한 평가에 기여할 것이다.

• 과학교육연구지
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• 제37권1호
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• pp.233-243
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• 2013

이 연구의 목적은 기주의 길이와 공명주파수의 관계를 정량 분석할 수 있는 교육용 실험기구를 개발하는 것이다. 일회용 플라스틱 주사기와 분자모형 조립용 플라스틱 구를 이용하여 '머리' 달린 기주 공명 장치를 제작하고 상용화된 소프트웨어를 이용하여 PC 실험시스템을 구성하였다. 연구 결과, PC 실험시스템은 전문가용 장비를 대신할 수 있는 것으로 나타났다. 주사기로 만든 이 실험기구는 '관'이 아닌 '헬름홀쯔 공명기'인 것으로 증명되었다. 실험으로 얻은 자료가 소리공명현상을 증명할 수 있는 것으로 나타났다. 결론적으로, 이 주사기 공명기는 중고등학생을 위한 영재교육이나 대학 음향실험용으로 사용가능한 실험장치이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.179-188
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• 2024

많은 시설물의 기초로 사용되고 있는 현장타설말뚝의 시공 건전성을 확인하기 위하여 비파괴 건전도 시험이 사용되고 있다. 그러나 비파괴 건전도 시험은 내부 결함의 유무로만 기초의 안전성을 파악하며 결함의 위치 및 규모는 고려하고 있지 않다. 따라서, 본 연구에서는 말뚝 기초 결함의 단면 특성을 추출하고 횡방향 지지력 및 단면력을 검토하는 BIM 연계 횡방향 지지력 해석 모델을 제안하고, 이를 이용하여 결함이 존재하는 현장타설말뚝 기초의 안전성을 평가하고자 한다. 해석 결과, 상부에 존재하는 결함이 말뚝머리 변위 변화에 많은 영향을 끼쳤으며 결함에 의한 발생 휨모멘트 변화보다는 단면 축소로 인한 PM 상관도의 크기 감소가 부재 파괴의 위험도를 더 증가시키는 것을 확인하였다. 이러한 제안 방법은 현장타설말뚝의 입체적인 안전성 평가에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제10권1호
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• pp.39-47
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• 2008

환경친화적 수자원 관리의 대안으로 대두되고 있는 천변저류지는 일차적인 홍수조절의 목적과 부차적인 생태공원으로서의 가치로 인하여 조성을 위한 기술개발과 함께 생태학적 계획기준이 시급하게 요청되고 있다. 본 연구는 생태 천변저류지의 조성과정에서 요구되는 목표 생물종과 서식환경의 조성 등 생태학적 계획기준을 제시하기 위하여 수행되었다. 연구대상지는 국가차원의 천변 저류지 조성이 검토되고 있는 임진강 석장천 합류지역으로 하였고, 유사한 생태적 입지조건을 지닌 남한강 홍수터 지역을 대조지로 선정하였다. 식생과 어류상 및 조류상을 중심으로 생태특성을 조사분석한 결과 식생군집은 버드나무와 갯버들, 물억새, 갈대 등의 우점 군락이 대표적으로서 개방수역과 사주부, 경작지 등과 함께 물리적 기반환경을 형성하였고, 어류상은 잉어과 어종과 납자루과 어종이 대표적이었으며, 조류상은 물새류인 오리류와 주연부종인 붉은머리오목눈이가 우점종이었다. 생태 천변 저류지의 생태-수문조건은 습지형을 지배적인 유형으로 호소형과 육상형이 부분적으로 결합한 복합 습지모형이 적합할 것으로 판단되었으며, 이를 바탕으로 생태특성 분석결과에 기초하여 어류의 경우 납자루과와 잉어과 어종, 조류의 경우 봄철은 백로류, 겨울철은 오리류를 목표 생물종으로 설정하였다. 또한 이들 목표 생물종의 번식지 및 산란처, 섭식 및 취식장소, 먹이원, 휴식지, 피난처, 치어 서식처, 잠자리 등 일반적인 서식환경을 고려한 구체적인 서식처 조성의 계획기준을 제시하였다.

• 스마트미디어저널
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• 제11권6호
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• pp.18-29
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• 2022

본 연구는 아바타 설정에 있어 사용자에게 미치는 영향력에 대한 표현속성들을 알아보기 위해 아바타 표현과정과 표현요소별 만족도 및 자기동일시에 대한 평가항목 모형을 제안한다. 제안한 아바타표현 평가방법은 아바타 제작 및 표현 제작과정을 바탕으로 표현용이성과 표현요소를 반영하여 자아동일시와 만족도로 구성하였다. 제안한 평가모형을 평가하기 위해 대표적인 메타버스를 선정해 17인의 사용자를 바탕으로 아바타 설정과정 및 결과를 비교 관찰하는 실험을 진행하였다. 참여자는 각각 실사형 아바타와 캐릭터형 아바타를 완성한 후 설문조사를 시행한 결과, 대부분 제작과정에 대한 이해도는 높았고, 표현요소가 다양할수록 아바타 표현과정에 만족도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 머리 모양과 얼굴형이 가장 중요한 비중의 표현요소였고, 의상과 전체적 조화에 대부분이 시간을 투여한 것으로 나타났다. 대부분 참여자는 자신과 최대한 가까운 현실적인 모습으로 표현하고자 하였다. 하지만 자기동일시와 관련한 항목은 표현과 제작과정에 있어 유의미한 상관관계가 나타나지는 않았다. 본 연구는 아바타 표현과정에서 나타나는 의사 결정 요소와 만족도가 형성될 수 있는 방향과 자기동일시에 영향을 미치는 요소를 확인할 수 있었다. 또한, 향후 아바타가 사용자에게 지속적 영향력을 가지는 방법에 대한 기초 연구가 될 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제31권2호
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• pp.152-165
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• 2017

중국 북부와 한국, 러시아 지역에 서식하는 비단털쥐(Tscherskia triton)의 분포를 제외한 생활사, 행동, 생태와 관련된 생물학적 특징에 대해서는 거의 연구된 바 없다. 이에 본 연구는 제주도에서 포획된 개체(n=9)를 대상으로 종 단위 연구의 기본이 되는 번식과 성장 및 발달에 대한 생물학적 정보를 밝히기 위하여 2015년 3월부터 2016년 12월까지 사육실에서 진행되었다. 연구결과, 임신률은 31.7%였고 좁은 케이지에서 보다 넓은 케이지에서 더 높게 나타났다(56.7 vs. 6.7%). 임신기간은 $22{\pm}1.6$일(범위 21-27일), 한배의 산자수(litter size)는 $4.26{\pm}1.37$마리(범위 2-7 마리)였다. 최소이유시기는 $19.2{\pm}1.4$일(범위 18-21일)이었다. 출생 직후 새끼의 체중과 외부형태의 크기는 성별로 차이가 없었으나, 이유시기부터 암수의 머리와 몸통길이(HBL)와 꼬리길이(TL)는 차이가 있는 것으로 나타났다(HBL-weaning, $106.50{\pm}6.02$ vs. $113.34{\pm}4.72mm$, p<0.05; HBL-4 months, $163.93{\pm}5.42$ vs. $182.83{\pm}4.32mm$, p<0.05; TL-4 months, $107.23{\pm}3.25$ vs. $93.95{\pm}2.15mm$, p<0.05). Gompertz 모형과 logistic 모형을 적용하였을 때, 머리-몸통길이에서는 수컷이 암컷보다 최대 성숙 길이가 길었고($164.840{\pm}7.453$ vs. $182.830{\pm}4.319mm$, p<0.0001; $163.936{\pm}5.415$ vs. $182.840{\pm}4.333mm$, p<0.0001), 성장률도 빨랐으나($1.351{\pm}0.065$ vs. $1.435{\pm}0.085$, p<0.05; $2.870{\pm}0.253$ vs. $3.211{\pm}0.635$, p<0.05), 성장곡선의 기울기가 최대가 되는 일령은 암컷보다 조금 늦었다($5.121{\pm}0.318$ vs. $5.520{\pm}0.333$, p<0.05; $6.884{\pm}0.336$ vs. $7.503{\pm}0.453$, p<0.05). 한편 꼬리의 최대길이($105.695{\pm}5.938$ vs. $94.150{\pm}2.507mm$, p<0.001; $111.609{\pm}14.881$ vs. $93.960{\pm}2.150mm$, p<0.05)와 변곡점에서의 길이($60.306{\pm}1.992$ vs. $67.859{\pm}1.330mm$, p<0.0001; $55.714{\pm}7.458$ vs. $46.975{\pm}1.074mm$, p<0.05)는 암컷이 수컷보다 긴 것으로 나타났다. 두 성장모형에서 암수의 체중과 외부형태형질에 대한 성장률은 비교 결과 유사하였다. 이러한 결과는 비단털쥐의 종적 특징을 밝히는데 필요한 자료로 이용될 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.9-17
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• 2017

감마나이프 방사선수술(GKRS)의 높은 정밀도와 정확성은 치료 성공을 위한 기본 요건이다. 방사선의 급격한 감소와 함께 정교한 방사선 전달 및 선량 기울기가 임상적으로 적용되어야 하므로 방사선량 측정 및 기하학적 정확성을 보장하고 감마나이프 방사선수술에서 발생할 수 있는 모든 위험 요인을 줄이기 위해서는 전용 정도관리(QA) 프로그램이 필요하다. 본 연구에서는 독립적인 검증 프로그램 가변 타원체 모형화기술(Variable Ellipsoid Modeling Technique: VEMT)을 적용해서 감마나이프 치료계획 시스템 렉셀 감마플랜의 알고리즘에 사용된 단일 샷 선량 분포의 정확성을 검증하였다. 감마나이프 퍼펙션(PFX)에 장착한 직경 160 mm의 구형 ABC 팬텀에 조사한 단일 샷의 선량 분포를 평가했다. 단일 샷의 조사는 ABC 팬텀의 중심으로 향하게 하여 x, y 및 z 축을 따라 4, 8 및 16 mm 크기의 시준기 배치가 고려되었다. 감마나이프 방사선수술에서 사용되는 감마나이프 퍼펙션 치료계획 시스템은 렉셀 감마플랜(LGP) 버전 10.1.1이 사용되었다. VEMT의 검증을 통해서 감마나이프 방사선수술의 정확성은 배가 될 것이다. 그래서 VEMT 검증 후 감마나이프 방사선수술의 정확성과 정밀성을 토대로 임상 적용이 최종적으로 수행되어야 한다. 특히 환자의 머리가 직경 160mm의 구형으로 시뮬레이션된 조건에서 50% 등선량 높이 수준의 너비, 즉 최대반값폭(FWHM)이 검토되었다. VEMT를 통해 예측된 x, y, z 축의 선량 분포에 관한 모든 데이터는 4 mm 및 8 mm 시준기 배치에 대해 z 축을 따라 최대반값폭과 반그늘(PENUMBRA)의 약간의 차이점을 제외하고는 사양 내(등선량 50%에서 1 mm 이내)에서 LGP의 선량 분포와 훌륭하게 일치했다. 최대반값폭의 최대 불일치는 모든 시준기 배치에서 2.3% 미만이었다. 반그늘의 최대 불일치는 z 축을 따라 8 mm 시준기에 대해서 0.07 mm로 주어졌다. VEMT와 LGP로 얻은 선량 분포에서 최대반값폭과 반그늘의 차이는 감마나이프 방사선수술에서 임상적 유의성을 부여하기에는 너무 작았다. 이 연구의 결과는 전 세계 감마나이프 방사선수술에 관련된 의학물리학자를 위한 참고 자료로 활용될 수 있으리라 사료된다. 따라서 우리는 LGP의 결과물에 대한 독립적인 검증방법 VEMT를 포함하는 정기 예방정비 프로그램을 통해 결정된 모든 시준기 배치에 대한 선량 분포의 유효성을 확인하고 감마나이프 방사선수술 환자에게 임상적으로 완벽한 치료를 보장할 수 있다. 그래서 VEMT의 활용은 시스템을 안전하게 검증하고 운영할 수 있는 정도관리의 한 부분이 될 것으로 기대한다.

• 트랜스-
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• 제8권
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• pp.95-127
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• 2020

본 연구는 태극권 움직임에서 신체의 이완방법을 개발하기 위해 바티니에프 기본원리를 적용하여 태극권 움직임의 원리를 분석하였다. 이 연구과정을 통해 태극권과 바티니에프의 신체 움직임이 일맥상통한다는 것을 알 수 있었다. 첫째, 태극권과 바티니에프의 신체 움직임 철학 각도에서 살펴보면 두 기법의 궁극적인 목표는 모두 정신과 신체의 통합이다. 즉 동양의 심신일원론(心身一元論)과 서양의 신체자각(Body Awareness)이 일맥상통하였다. 둘째, 바티니에프가 제시한 호흡지지의 측면에서 살펴보면 두 기법은 모두 호흡을 통해 신체를 자연스럽게 움직이게 하고 각 부위를 이완시킨다. 태극권에서 기(氣)는 생명의 바탕이며 신(身)의 힘이다. 즉, 태극권의 호흡은 몸과 마음(Body- Mind)을 소통, 조화, 융화시킬 수 있는 것이다. 다시 말해서 태극권의 호흡은 정신적인 융합을 통하여 이루어지며 움직임에 영향을 주었다. 바티니에프의 호흡지지도 마찬가지다. 바티니에프의 호흡은 모든 관점에서 움직임에 영향을 주고 호흡은 몸의 내부와 외부의 형태를 모두 변화시킨다고 한다. 셋째, 바티니에프가 제시한 중심부지지의 측면에서 살펴보면 두 기법은 모두 중심을 강조하였다. 중심 지지를 의식하면서 움직이면 몸의 표면적인 근육보다는 좀 더 깊은 근육을 사용할 수 있으며 이를 통해 강하고 유연한 움직임을 가능하게 하였다. 태극권의 기침단전(氣沉丹田)은 의식적으로 복식호흡을 사용하고 힘을 중심으로 모은다. 이러한 운동을 할 때 중심은 더 안정되고 호흡 역시 순조로워진다. 넷째, 바티니에프 기본원리에서 제시한 회전적 요인의 측면에서 살펴보면 모두 회전을 사용한 움직임을 통해 신체 이완이라는 목적을 이루게 된다. 바티니에프의 회전적 요인은 축을 중심으로 3차원적으로 움직이는 관절운동이라는 특성을 인지함으로써 동작을 더욱 쉽게 하고 자유롭게 할 수 있었다. 태극권도 마찬가지다. 태극권은 원형과 나선형(Spiral Movement)의 움직임을 통해서 공간을 최대한 접근하고 매끄럽게 흐름을 전환해서 이완이라는 목적을 이루게 되었다. 다섯 번째, 코헨(Bonnie Bainbridge Cohen)의 Body-Mind Centering Work 이론을 토대로 바티네에프가 정립한 발달 모형의 각도에서 살펴보면 태극권의 움직임의 발전과정과 발달 모형에서 제시한의 호흡, 중심-말초부 연결 / 중앙 반사, 머리- 꼬리뼈 연결 / 척추의 움직임, 상체-하체 연결 / 상응하는 움직임, 신체의 반쪽 연결 / 동종 편측 연결, 교차 측면 연결 / 대측 연결 모두 일맥상통함을 알 수 있었다. 즉 태극권은 호흡을 통해 에너지를 중심으로 모으고, 요추를 통해 상체와 하체를 연결하며 움직임이 발전할 때 동종 편측 연결뿐만 아니라 교차 측면 연결을 할 수 있다. 이러한 연구를 통해 무용의 움직임을 자연스럽게 표현하고, 신체 자각을 토대로 중심축과 관절, 및 균형을 이용한 신체의 움직임 원리를 분석해낼 수 있었다.