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우리나라 광화학 오존 연구의 현황과 문제점, 과제 (Photochemical Ozone Research in Korea - Present Status, Problems and Tasks)

  • 김영성;김용표
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1998년도 한국대기보전학회 추계학술대회 발표 논문집
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    • pp.83-92
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    • 1998
  • 오존 경보제와 예보제의 실시가 오존 오염에 관한 일반인의 관심을 증폭시키는 중요한 계기가 되었음에도 우리 연구계와 정책 당국의 대응은 이에 훨씬 못미치고 있다. 1990년 이래 학회지 관련 논문 편수는 연간 1∼3편에 그치고 있고, 다른 이차오염 현상과 달리 정책 당국은 여전히 지원을 고려하지 않고 있다. 오존 연구가 뿌리를 내리지 못한 가운데 강행된 경보제와 예보제의 와중에 책임을 떠맡은 지방자치단체는 조급하게 노련한 예보 모델을 찾고 있고 충분한 검토도 없이 외국의 사례에서 대책을 구하고 있다. 논란이 되고 있는 오존 예보의 부정확성은 모델 선택의 문제가 아니라 모델 이용이 잘못된 때문이다. 현재 오존 대책의 일환으로 검토되고 있는 차량 부제 실시와 같은 단기 대책은 역효과를 낼 수 있다는 연구결과도 있다. 선진국의 오존 연구는 도시 규모에서 지역 규모로 확대되고 있고, 구츰 등 액상반응의 효과 규명과 1 kin 이하 미세 변화 모델링이 시도되고 있고, 지구 단위 대류권 실험의 일환으로 태평양 상공의 오존과 오존 전구물질의 대기화학이 조사되고 있다. 우리는 우선 우리의 오존 문제를 정확히 이해하도록 노력하여야 한다 합리적 계획 아래 체계적으로 접근하여 갈 때 당장은 아니지만 우리의 오존에 대한 이해가 깊어갈수록 예보의 정확성은 향상될 수 있다. 많은 비용과 노력이 필요한 오존 대책의 시행은 충분히 신중하여야 한다. 서울과 같은 대도시라면 적합한 수치모델을 구비하여 효과를 점검할 수 있어야 한다. 일부에서는 예보의 정확성을 높일 수 있는 방안의 하나로 수치모델 이용을 거론하고 있으나 수치모델은 매일의 예보와 같이 일상적 목적을 위하여 사용될 수 있는 모델이 아니며, 현재와 같이 기초가 갖추어져 있지 않은 상황에서는 더욱 그러하다. 정상적 모델 이용이 가능할 수 있도록 배출원 자료 체계를 갖추어야 하고, 서을 등 특징적 지역에 대하여서는 집중적 현장 조사를 실시하여야 한다.3)와 NAS(National Academy of Sciences, 1983), 미국에서 발행되는 정부 지침서 (Federal Register)에 고시된 내용 등을 토대로 하였다. 연구는 당면현실로 다가온 정보화 및 세계화의 기업환경에서 예견되는 몰입(committment)의 약화에 대한 치유방안으로서, 정보화된 경영모의게임의 기업 교육훈련 시스템(Business Training System)으로의 발전 가능성을 제시한다 하겠다.암시하며, 따라서 우리 교육문화에 맞는 재택수업 형태의 개발이 시급함을 제시한다고 하겠다.column density of HCaN is (1-3):n1014cm-2. Column density at distant position from MD5 is larger than that in the (:entral region. We have deduced that this hot-core has a mass of 10sR1 which i:s about an order of magnitude larger those obtained by previous studies.previous studies.업순서들의 상관관계를 고려하여 보다 개선된 해를 구하기 위한 연구가 요구된다. 또한, 준비작업비용을 발생시키는 작업장의 작업순서결정에 대해서도 연구를 행하여, 보완작업비용과 준비비용을 고려한 GMMAL 작업순서문제를 해결하기 위한 연구가 수행되어야 할 것이다.로 이루어 져야 할 것이다.태를 보다 효율적으로 증진시킬 수 있는 대안이 마련되어져야 한다고 사료된다.$\ulcorner$순응$\lrcorner$의 범위를 벗어나지 않는다. 그렇기 때문에도 $\ulcorner$순응$\lrcorner$$\ulcorner$표현$\lrcorner$의 성격과 형태를 외형상으로 더욱이 공간

드론기반 도심지 디지털트윈 3차원 모형 구축에 관한 연구 (A Study on 3D Model Building of Drones-Based Urban Digital Twin)

  • 임성하;최규명;조기성
    • 지적과 국토정보
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    • 제50권1호
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    • pp.163-180
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    • 2020
  • 본 연구에서는 스마트시티 구성요소인 공간정보인프라 구축을 위해 최신 공간정보 취득 기술인 드론을 기반으로 도심지의 3차원 디지털트윈 모형을 구축하였으며, 구축된 모형 간의 처리시간·품질·정확도 분석과 스마트시티 응용시스템을 활용하여 몇 가지 분석 모델을 구현하였다. 3종의 드론 사진측량 소프트웨어의 데이터 처리시간·품질이 각각 다르게 나타난 반면 구축 모델의 정확도는 8점의 검사점에 대한 평균제곱근 오차(RMSE)는 N방향으로 ±0.04m, E방향으로는 ±0.03m, Z방향으로 ±0.02m로 경계점좌표등록부시행지역의 경계점에 대한 측량성과와 검사성과의 허용범위로 규정하고 있는 0.1m 미만으로 나타났으며. 항공사진측량 작업규정의 1:500~1:600 축척의 사진기준점 오차 한계인 표준편차 0.14cm 이내로 나타나서 지적과 항공사진측량에서 규정하는 대축척의 오차 한계 모두 만족함을 알 수 있었다. 또한 드론기반의 3차원 도심지 디지털트윈 모형을 이용한 스마트시티 구현의 활용성 증대를 위해 본 연구에서 구축한 모형을 이용하여 조망권·경관분석, 일조권분석, 순찰경로분석, 화재진압 모의 훈련 등을 구현하였으며, 기존 항공측량 방법과 비교해서 육안 판독지점에 대한 정확도는 기존 항공측량 보다 10cm 내외 더 정확하고, 약 30㎢ 이하의 구축 면적에서 기존항공측량 보다 구축비용을 절감할 수 있을 것이라 판단할 수 있었다.

3D프린팅전문운용사 및 3D프린터개발산업기사 국가기술 자격종목 개발에 관한 연구 (A Study on the Qualification Development of 3D Printing Operation Expert and 3D Printing Development Specialist)

  • 강석주;우미혜
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권10호
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    • pp.34-38
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    • 2016
  • 본 연구는 3D프린팅 산업에서 3D프린팅 운용과 개발에 사용되어지는 전문기술인력을 효과적으로 양성할 수 있는 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사의 국가기술 자격종목을 개발하고자 하는데 그 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 3D프린팅 분야의 국내외 실태 조사, 문헌조사를 통하여 3D프린팅 관련 교육훈련기관 및 검정 수요 예상인력을 파악했으며, 유사자격제도를 분석하였고, 직무분석을 통하여 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사의 직무 및 교육내용을 분석하였다. 3D프린팅전문운용사의 필기시험은 3D 스캐너, 3D 모델링, 3D프린터 설정, 3D프린터 출력 및 후가공, 3D프린터 교정 및 유지보수 5개 과목과 실기시험의 경우, 3D프린터 작품제작, 3D 모델링, 3D 스캐너, 3D프린터 유지보수 실무 등을 내용으로 검정 방법으로는 작업형이다. 3D프린터개발산업기사의 필기시험은 3D프린터 회로 및 기구, 3D프린터 장치, 3D프린터 프로그램, 3D프린터 교정 및 유지보수 등 4개 과목과 실기시험의 경우, 3D프린터 조립 및 출력점검, CAD 작업, 3D프린터 프로그램, 3D프린터 유지보수 실무 등을 내용으로 검정방법으로는 작업형이다. 또한, 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사 자격종목 신설에 대한 설문조사를 실시했으며, 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사 자격종목의 출제기준 및 채점 방법을 제시했고, 필기시험과 실기시험에 대한 모의 검정시험도 실시하였다. 이러한 결과를 토대로 3D프린팅전문운용사와 3D프린터개발산업기사에 대한 교육프로그램을 만들었으며, 자격검정을 실시할 수 있는 출제기준을 제시하였다.

합성곱 신경망을 이용한 오염부하량 예측에 관한 연구 (A study on pollutant loads prediction using a convolution neural networks)

  • 송철민
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.444-444
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    • 2021
  • 하천의 오염부하량 관리 계획은 지속적인 모니터링을 통한 자료 구축과 모형을 이용한 예측결과를 기반으로 수립된다. 하천의 모니터링과 예측 분석은 많은 예산과 인력 등이 필요하나, 정부의 담당 공무원 수는 극히 부족한 상황이 일반적이다. 이에 정부는 전문가에게 관련 용역을 의뢰하지만, 한국과 같이 지형이 복잡한 지역에서의 오염부하량 배출 특성은 각각 다르게 나타나기 때문에 많은 예산 소모가 발생 된다. 이를 개선하고자, 본 연구는 합성곱 신경망 (convolution neural network)과 수문학적 이미지 (hydrological image)를 이용하여 강우 발생시 BOD 및 총인의 부하량 예측 모형을 개발하였다. 합성곱 신경망의 입력자료는 일반적으로 RGB (red, green, bule) 사진을 이용하는데, 이를 그래도 오염부하량 예측에 활용하는 것은 경험적 모형의 전제(독립변수와 종속변수의 관계)를 무너뜨리는 결과를 초래할 수 있다. 이에, 본 연구에서는 오염부하량이 수문학적 조건과 토지이용 등의 변수에 의해 결정된다는 인과관계를 만족시키고자 수문학적 속성이 내재된 수문학적 이미지를 합성곱 신경망의 훈련자료로 사용하였다. 수문학적 이미지는 임의의 유역에 대해 2차원 공간에서 무차원의 수문학적 속성을 갖는 grid의 집합으로 정의되는데, 여기서 각 grid의 수문학적 속성은 SCS 토양보존국(soil conservation service, SCS)에서 발표한 수문학적 토양피복형수 (curve number, CN)를 이용하여 산출한다. 합성곱 신경망의 구조는 2개의 Convolution Layer와 1개의 Pulling Layer가 5회 반복하는 구조로 설정하고, 1개의 Flatten Layer, 3개의 Dense Layer, 1개의 Batch Normalization Layer를 배열하고, 마지막으로 1개의 Dense Layer가 연결되는 구조로 설계하였다. 이와 함께, 각 층의 활성화 함수는 정규화 선형함수 (ReLu)로, 마지막 Dense Layer의 활성화 함수는 연속변수가 도출될 수 있도록 회귀모형에서 자주 사용되는 Linear 함수로 설정하였다. 연구의 대상지역은 경기도 가평군 조종천 유역으로 선정하였고, 연구기간은 2010년 1월 1일부터 2019년 12월 31일까지로, 2010년부터 2016년까지의 자료는 모형의 학습에, 2017년부터 2019년까지의 자료는 모형의 성능평가에 활용하였다. 모형의 예측 성능은 모형효율계수 (NSE), 평균제곱근오차(RMSE) 및 평균절대백분율오차(MAPE)를 이용하여 평가하였다. 그 결과, BOD 부하량에 대한 NSE는 0.9, RMSE는 1031.1 kg/day, MAPE는 11.5%로 나타났으며, 총인 부하량에 대한 NSE는 0.9, RMSE는 53.6 kg/day, MAPE는 17.9%로 나타나 본 연구의 모형은 우수(good)한 것으로 판단하였다. 이에, 본 연구의 모형은 일반 ANN 모형을 이용한 선행연구와는 달리 2차원 공간정보를 반영하여 오염부하량 모의가 가능했으며, 제한적인 입력자료를 이용하여 간편한 모델링이 가능하다는 장점을 나타냈다. 이를 통해 정부의 물관리 정책을 위한 의사결정 및 부족한 물관리 분야의 행정력에 도움이 될 것으로 생각된다.

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청년 대학 졸업자 취업 성공 요인에 관한 연구 (A Study on the Employment Success Factors of Young University Graduates)

  • 김준수;조우홍;장영은;변길희;최대훈;김미경;윤경미
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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    • pp.195-197
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 청년 대학 졸업자 취업 성공 요인 분석과 수도권과 비수도권의 결정 요인 비교를 통해 대학의 취업 지원을 전략과 방향을 제시하는 것이다. 이를 위해 2019년 대졸자 취업경로이동조사 자료를 활용하여 개인특성, 학교특성, 진로선택 및 취업프로그램 참여, 취업 준비 활동 경험을 독립변수로 하고 취업 성공 여부를 종속변수로 하여 취업 성공 요인을 분석하였다. 그 결과, 서울·수도권 대졸자는 개인특성 중 연령, 부모자산, 어학연수 경험이 취업 성공(+) 요인이었고, 대학특성은 2~3년제 대졸자가 4년제, 교육대 대졸자 보다 취업성공 가능성이 높았다. 진로선택 및 취업프로그램 참여 중 직장체험, 면접·이력서 작성이 취업 성공(+)요인으로 직업심리검사는 취업 성공(-) 요인으로 나타났다. 취업준비활동 경험 중 SSAT 자격증, 공모전 수상, 대외활동, 이력서·면접훈련은 취업 성공(+) 요인으로 졸업 전 구직활동, NCS 준비, 외모관리는 취업 성공(-)요인으로 나타났다. 반면, 비수도권 대졸자는 개인특성 중 연령, 부모자산이 취업 성공(+)요인이었고, 2~3년제 대졸자가 4년제, 교육대 대졸자 보다 취업성공 가능성이 높았다. 진로선택 및 취업프로그램 참여 중 직장체험, 면접·이력서 작성이 취업 성공(+)요인으로, 직업심리검사, 기업채용설명회는 취업 성공(-)요인으로 나타났다. 취업준비활동 경험 중 봉사활동, 공모전 수상, 대외활동, 모의면접은 취업 성공(+)요인이었고, 졸업 전 구직활동, 자격증, 외모관리는 취업 성공(-)요인이었다. 이를 바탕으로 4년제 대학의 비교과 활동 강화, 취업환경과 유사한 실무능력 배양 교육, 면접·이력서 작성 등 실제적 취업지도 프로그램 시행을 제시하였고, 봉사활동, 대외서포터즈, 공모전 등 취업처에 실무능력을 보여줄 수 있는 실무활동 참여를 지원하는 방안 등을 제시하였다.

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다변량 선형회귀모형의 벌점화 최소거리추정에 관한 연구 (Penalized least distance estimator in the multivariate regression model)

  • 신정민;강종경;방성완
    • 응용통계연구
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    • 제37권1호
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    • pp.1-12
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    • 2024
  • 동일한 설명변수 집합에 여러 개의 반응 변수들이 종속되어 있는 경우를 많은 실제 자료에서 볼 수 있다. 특히, 여러 개의 반응변수가 서로 상관관계를 가지고 있으면 각각의 반응변수에 대한 개별적인 분석보다는 반응변수들 사이의 상관관계를 고려한 동시 추정(simultaneous estimation)이 매우 효과적이다. 이러한 다변량 회귀분석에서 최소거리추정량(least distance estimator; LDE)은 반응변수들간의 상관관계를 모형 적합 과정에 반영하여 다차원 유클리드 공간에서 각 훈련 개체와 추정값 사이의 거리를 최소화하도록 회귀계수들을 동시에 추정한다. 뿐만 아니라 최소거리추정량은 이상치에 대한 강건성을 제공한다. 본 논문에서는 다변량 선형 회귀분석에서의 최소거리추정법에 대해 살펴보고, 나아가 효율적인 변수선택을 위한 벌점화 최소거리추정량을 제시하였다. 본 연구에서 제안하는 adaptive group LASSO 벌점항을 적용한 AGLDE 기법은 반응변수들간의 상관관계를 모형 적합에 반영함과 동시에 설명변수의 중요도에 따라 효율적으로 변수선택을 수행할 수 있다. 제안 방법의 유용성은 모의실험과 실제 자료 분석을 통해 확인하였다.

국방 사이버보안을 위한 RMF-CMMC 공통규정준수 메타모델 개발방안 연구 (A Research on RC3(RMF-CMMC Common Compliance) meta-model development in preparation for Defense Cybersecurity)

  • 황재윤;권혁진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.123-136
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    • 2024
  • 사이버보안 정책을 선도하는 미 국방부의 사이버보안 제도는 크게 2가지 방식으로 대외 군납업체 보안인증을 위한 CMMC와 내부기관대상 보안평가를 위한 RMF가 있다. 우리 군의 경우, 2026년부터 한국형 RMF(K-RMF)를 적용할 예정이다. 더불어 미 국방부가 발주하는 사업에 참여하는 국내 방산업체들은 2025년 10월전까지 CMMC인증을 사전 취득해야 하는 입장에 있다. 본 논문에서는 CMMC와 RMF 보안감사 준비업무를 동시에 지원할 수 있는 새로운 표준 컴플라이언스 메타모델(R3C) 개발방법론과 R3C메타모델을 기초로 한 컴플라이언스 솔루션 구현 결과물에 대해 소개하고 있다. 본 연구는 2022년 이후 국방부 합동참모본부 주관 한/미 국방 사이버보안 업무지원 자동화 솔루션 개발프로젝트를 수행하면서 얻은 미 국방 사이버보안 제도에 대한 실무 노하우를 토대로 진행되었다. 개발된 컴플라이언스 솔루션기능은 한/미 연합모의훈련 실무에 활용되고 있다. 본 연구를 통해 개발된 컴플라이언스 솔루션은 민간에도 제공할 예정이며, CMMC인증을 취득해야 하는 국내 방산업체에게 매우 유용하리라 예상한다.

초등학교 급식의 잔식량에 관한 연구 (A Study on the Plate Waste of the Elementary School Food Service)

  • 박금순;민영희
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.30-39
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    • 1997
  • 대구, 경북지역 초등학교 급식유형별로 도시형, 농촌형 , 도서벽지 형을 대상으로 급식 제공량과 잔식량에 대한 물리적 측정과 아동자가 측정방법을 비교 분석하였고 급식학교 유형별에 따른 급식제공량에 대한 만족도를 조사하였다. 조사대상자의 일반적 특성으로 신장은 도시형이 체중은 농촌형 아동이 다른 유형보다 높게 나타났으며, 남녀간 신장의 차이는 나타나지 않았다. 부모의 교육수준은 도서벽지형의 교육수준이 낮았으며, 부모의 수입정도는 도시형이 높았고, 직업은 부의 경우 도시형, 농촌형에서 사무직이 모의 경우는 주부가 가장 높게 나타났으나 도서벽지 형의 부, 모 직업은 모두 농업으로 나타났다. 급식유형별 물리적 측정에 의한 제공량은 밥류에서 도서벽지형이 가장 많았고 농촌형, 도시형의 순으로 나타났다. 특히 비빔밥은 모두 제공량이 많았으나 농촌형이 335.9g으로 가장 많아서 잔식율에서도 286.7g으로 가장 높게 나타났다. 국종류에서는 농촌형의 제공량이 가장 많았으며 도서벽지형, 도시형 순으로 나타났다. 잔식율은 모두 높았으나 도서벽지형 , 농촌형, 도시형 순으로 나타났다 반찬류에서 알감자조림은 농촌형,도서벽지형,도시형의 순이었으며 잔식율도 높게 나타나 유의차를 보였다(p < .001). 특히 오이양배추 샐러드는 도시형, 농촌형 모두에서 잔식율이 높았다 김치류는 제공량이 농촌형, 도서벽지형, 도시형 순이었고 잔식율로는 농촌형 , 도서벽지형, 도시형의 순으로 나타났으며 배추김치(p < .001)와 깍두기(p < .01)는 유의성을 보여주었다. 급식유형별 아동자가평가에 의한 잔식율은 대부분의 음식에서 농촌형의 잔식율이 높았으며 특히 밥류와 김치류에서 도시형과 도서벽지형보다 유의차(p < .001)가 높게 나타났다. 물리적 측정과 아동자가 측정의 잔식율 비교에서는 닭강정(p < .001)과 국류(p < .001), 김치류(p < .05)를 제외하고는 유의성이 없었다. 급식제공량에 대한 만족도는 거의 모든 음식에서 만족도가 커질수록 잔식율이 낮았다. 밥에서는 모두 만족도가 높았고, 국 종류에서는 낮았으며, 김치류에서는 도서벽지형이 높았는데 거의 모든 음식에서 만족도가 커질수록 잔식율이 낮았다. 이상의 결과로 볼 때 초등학교 급식에서 잔식량을 줄이기 위해서는 여러요인들이 중요하지만 표준조리법을 개발하고 음식항목에 대한 1인분의 양을 설정하기 위하여 시간과 노력이 절감되는 아동자가 측정법을 훈련교육시켜 반복 실행하면 많은 효과가 기대되어진다.

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LSTM Networks 딥러닝 기법과 SWAT을 이용한 유량지속곡선 도출 및 평가 (A study on the derivation and evaluation of flow duration curve (FDC) using deep learning with a long short-term memory (LSTM) networks and soil water assessment tool (SWAT))

  • 최정렬;안성욱;최진영;김병식
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권spc1호
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    • pp.1107-1118
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    • 2021
  • 지구온난화로 인해 발생한 기후변화는 한반도의 홍수, 가뭄 등의 발생빈도를 증가시켰으며, 이로 인해 인적, 물적 피해가 증가한 것으로 나타났다. 수재해 대비 및 대응을 위해서는 국가 차원의 수자원 관리 계획 수립이 필요하며, 유역 단위 수자원 관리를 위해서는 장기간 관측된 유량 자료를 이용하여 도출된 유량지속곡선이 필요하다. 전통적으로 수자원 분야에서 유량지속곡선을 도출하기 위하여 물리적 기반의 강우-유출 모형이 많이 사용되고 있으며, 최근에는 데이터 기반의 딥러닝 기법을 이용한 유출량 예측 기법에 관한 연구가 진행된 바 있다. 물리적 기반의 모형은 수문학적으로 신뢰도 높은 결과를 도출할 수 있으나, 사용자의 높은 이해도가 요구되며, 모형 구동 시간이 오래 걸릴 수 있는 단점이 있다. 데이터 기반의 딥러닝 기법의 경우 입력 자료가 간단하며, 모형 구동 시간이 비교적 짧으나 입력 및 출력자료 간의 관계가 블랙박스로 처리되어 수리·수문학적 특성을 반영할 수 없는 단점이 있다. 본 연구에서는 물리적 기반 모형으로 국내외에서 적용성이 검증된 Soil Water Assessment Tool (SWAT)의 매개변수 보정(Calibration)을 통해 장기간의 결측치 없는 데이터를 산출하고, 이를 데이터 기반 딥러닝 기법인 Long Short-term Memory (LSTM)의 훈련(Training) 데이터로 활용하였다. 시계열 데이터 분석 결과 검·보정 전체 기간('07-'18) 동안 Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE)와 적합도 비교를 위한 결정계수는 각각 0.04, 0.03 높게 도출되어 모형에서 도출된 SWAT의 결과가 LSTM보다 전반적으로 우수한 것으로 나타났다. 또한, 모형에서 도출된 연도별 시계열 자료를 내림차순하여 산정된 유량지속곡선과 관측유량 기반의 유량지속곡선과 비교한 결과 NSE는 SWAT과 LSTM 각각 0.95, 0.91로 나타났으며, 결정계수는 0.96, 0.92로 두 모형 모두 우수한 성능을 보였다. LSTM 모형의 경우 저유량 부분 모의의 정확도 개선이 필요하나, 방대한 입력 자료로 인해 모형 구축 및 구동 시간이 오래 걸리는 대유역과 입력 자료가 부족한 미계측 유역의 유량지속곡선 산정 등에 활용성이 높을 것으로 판단된다.

비소세포성 폐암 환자의 방사선 치료 시 제한 호흡 주기의 유용성 평가 (Evaluation of the Usefulness of Restricted Respiratory Period at the Time of Radiotherapy for Non-Small Cell Lung Cancer Patient)

  • 박소연;안종호;서정민;김영일;김진만;최병기;표홍렬;송기원
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.123-135
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    • 2012
  • 목 적: 비소세포성 폐암 환자의 호흡 조절 방사선 치료 시 호흡에 의한 종양의 움직임을 최소화하는 것이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 자유호흡 주기와 제한호흡 주기를 각각 적용한 치료 계획을 비교, 분석하여 제한 호흡 주기의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 2011년 4월부터 12월까지 비소세포성 폐암 환자 9명(tumor n=10)을 대상으로 환자에게 평소의 호흡주기를 바탕으로 측정한 '자유호흡 주기'와 의도적으로 줄인 '제한호흡 주기'를 '신호모니터-호흡(guided-breathing)'법을 사용하여 각각 훈련을 실시한 후 RPM과 4차원 전산화 단층촬영 모의치료기를 이용해 치료계획용 4D CT를 실시하여 총 10개의 호흡 위상(respiration phase)별 CT 영상을 획득하였다. 각 호흡 주기의 CT 영상에 관측자 두 명이 각각 설정한 육안적 종양체적(Gross Tumor Volume, GTV)과 내부표적체적(Internal Target Volume, ITV)부피를 측정, 비교하였고 들숨(end-inspiration, EI)인 0%와 날숨(end-exhalation, EE)인 50% 위상에서의 center of mass (COM)를 측정하여 종양 움직임의 진폭을 측정했다. 또한 관측자 두명이 각각 두 호흡 주기를 적용한 치료계획을 수립하였고 정상 폐 평균선량(mean dose to normal lung, MDTNL)과 정상 폐 용적의 정상조직합병증확률(normal tissue complication probability, NTCP)을 비교, 분석하였으며 측정된 자료의 정량적 평가를 위해 통계 분석을 실시했다. 결 과: 관측자 두 명의 '제한호흡 주기'를 적용한 치료 계획을 분석한 결과 '자유호흡 주기'에 비해 종양의 3D 방향 움직임이 관측자 1의 경우 38.75%, 관측자 2의 경우 41.10%의 감소율을 보였고 GTV와 ITV의 부피를 측정, 비교한 결과 GTV의 부피는 관측자 1의 경우 $14.96{\pm}9.44%$, 관측자 2의 경우 $19.86{\pm}10.62%$, ITV의 부피는 관측자 1의 경우 $8.91{\pm}5.91%$, 관측자 2의 경우 $15.52{\pm}9.01%$의 감소율을 보였으며 MDTNL과 NTCP를 분석, 비교한 결과 MDTNL은 관측자 1의 경우 $3.98{\pm}5.62%$, 관측자 2의 경우 $7.62{\pm}10.29%$의 감소율을, NTCP의 경우 관측자 1의 결과 $21.70{\pm}28.27%$, 관측자 2의 결과 $37.83{\pm}49.93%$의 감소율을 나타냈다. 또한 두 관측자의 결과 값의 상관관계를 분석한 결과 '자유호흡 주기'에서는 관측자간의 유의한 차이를 보이는 데 비해 '제한호흡 주기'에서는 관측자간의 차이가 없는 감소율을 보였다. 결 론: '자유호흡 주기'에 비해 '제한호흡 주기'를 적용한 치료 계획에서 평가인자들의 상대적인 감소를 나타내어 비소세포성 폐암 환자의 호흡 조절 방사선 치료 시 '제한호흡 주기'의 유용성 및 타당성을 확인할 수 있었다.

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