• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2000년도 춘계학술발표논문집
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• pp.148-149
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• 2000

황금배는 1967년에 신고에 이십세기를 교배하여 1977년 1차선발과 1982년 2차선발을 거 쳐 1984년 최종선발, 명명한 품종으로, 당도가 높고 육질이 부드러워서 최근 몇년 사이에 캐 나다, 미국, 호주, 그리고 유럽 지역에서의 수요가 급증하고 있는 수출전망이 매우 밝은 품 종 중의 하나이다(92년 재배면적 lOha 수출량 5. 8M/T, 95년 재배면적 150ha 수출량 2 200.6M/T), 황금배는 비교적 대과이고 과형은 원형에 가까운 편원형으로서 사과 골든처럼 과피가 황금색이고 과육은 연황백색으로 투명하며 보기에 극히 미려한 특징이 있다. 아울러 육질이 유연치밀하고 과즙이 극히 많으며 당도가 높아 13$^{\circ}$ Bx이상, 15도 Bx까지 측정되는 둥 감산이 적화되어 맛이 극히 우수하다. 그러나 이러한 황금배는 동녹, 흑반병 등 병충해로 인한 상품가치의 하락으로 현재 수요를 충족시키지 못하고 있는 실정이다. 1 16세기부터 씌워진 과실봉지는 초기 병해충을 방지할 목적만으로 사용되어 왔지만, 현 재는 방균과 방충의 효과와 함께 자연현상의 최적화를 위한 차광성, 발수성, 투기성을 조절 하며 과실의 외관까지 영향을 미치는 바, 과실봉지의 기능성 부여를 위해서는 고도의 기술 력이 요구되고 있다 하겠다. 상기한 배에 방균방충처리된 과설봉지를 씌워서 재배하면 농 약 살포횟수를 줄이고 배에 농약이 직접 묻지 않아 배의 농약오염을 예방할 수 있으며, 봉 지 안으로의 해충이나 균의 침투를 원천적으로 봉쇄할 수 있다. 그러나 기존의 황금배용 봉 지는 비록 기타 병충해 피해를 방지하는 효과는 있었으나, 동녹을 억제하는 효력이 다소 미 흡하였다. 과피의 비정상적인 코르크화로 인해 발생하는 동녹은 과피의 물리적 할렬과 생리적 장 해에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다(永澤 1940). 과실이 비대해짐에 따라 과피의 기공 (과점)이 할렬하면서 코르크화가 진행되는데 그 발생정도나 시기는 배의 품종에 따라 다르 나 일반적으로 코르크화는 기상조건, 특히 습도와 밀접한 관련이 있다고 알려져 있다 황금 배의 재배에 봉지를 적용하면 일반적으로 과피의 코르크화가 억제되는데 그러한 이유는 다 음과 같이 설명할 수 있다. 과실은 하루를 주기로 하여 수축과 팽창을 반복하면서 비대화하 는데 이러한 현상은 과실 내의 수분 조건에 따르는 것으로, 봉지재배의 경우 무대재배보다 단기간에 변화되는 습도의 범위가 좁아 급변을 방지하기에 과점의 할렬이 완화될 수 있다. 즉, 봉지를 씌웅으로서 봉지 내의 대기 환경이 외기보다 안정적으로 유지되고 직사광선이나 농약 및 마찰로부터 과실을 보호해 주기에 동녹이 어느 정도 방지될 수 있는 것이다. 그러나 기존의 황금배봉지는 동녹의 정도를 완화시킬 뿐 완전히 방지할 수 없었으며, 봉지를 적 용한 재배조건에서의 동녹발생 기구를 정확히 이해하지 못했었기에 효과적으로 봉지의 기능 을 개선하는 것이 불가능하였다. 과설의 미려도는 과실의 맛과 함께 그 가치를 결정짓는 중요한 물성으로서 우리나라 황 금배 재배환경과 특성에 알맞은 배봉지의 제작이 선결될 때, 배 품질의 향상, 안정된 공급이 가능하게 될 것이며 아울러 농가의 수업증대와 수출 경쟁력 강화가 이루어질 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 측면에서 황금배 재배농가가 당면한 동녹발생의 문제점을 신속한 해결 을 위한 새로운 기능성 국산 황금배 봉지의 개발이 절실히 요구되고 있다. 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 과실봉지의 종류간에 동녹발생 정도 가 상이한 점에 예의 주시하여 다양한 봉지의 적용실험을 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 황금배의 동녹 발생 정도는 배봉지의 발수성과 투기 및 투습도에 의해 크게 영향받는다. 상기한 바와 같이 과점의 코르크화로 인해 동녹이 발생된다고 할 때, 봉지 내의 습기 및 웅결수의 양은 황금배의 동녹에 중대한 영향을 미친다. 태양광이 내려찍는 낮 시간동안 황 금배는 증산작용을 하며 습기를 배출하는데 봉지 내의 온도가 높은 낮 시간 동안 수분이 습기로 존재하지만 기온이 급격히 떨어지는 일몰 이후에는 상대습도가 높아짐에 따라 결로 현상으로 인해 응결수가 된다. 이때 응결수와 접촉한 과피는 건조한 상태보다 세균의 침입 이 용이할 뿐만 아니라 기공(과점)의 호홉에 지장이 초래됨에 따라 과점의 할렬이 더욱 조 장되어 코르크화를 유발하고 결과적으로 동녹이 발생한다고 판단된다. 따라서 만일에 봉지 의 투기, 투습도가 양호하여 봉지 내의 과다한 수분이 충분히 배출될 수 있었다면, 수분의 응결을 피하고 동녹을 완화시킬 수 있을 것이라 판단되었다.

• 동양고전연구
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• 제68호
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• pp.35-67
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• 2017

본고는 18세기 노론계 핵심인물 가운데 한 사람인 도암(陶菴) 이재(李縡, 1680-1746)에 대한 문학 연구의 일환으로 그가 남긴 상소문(上疏文)을 고찰하였다. 이재의 문집에는 총 49편의 상소문이 수록되어 있는데, 거개가 사직상소문(辭職上疏文)이다. 여타 작가의 사직상소문과 마찬가지로 이재의 사직상소문 역시 '사직'이라는 궁극적 목표 아래 다양한 논리와 서술기법으로 상대방 즉 임금을 설득하고 있다. 상소문의 집필 방식이 고정된 관습이 지배적이긴 하지만 그 이면에는 궁극적으로 관철시키려는 의견, 부수적으로 노리는 효과 등이 깔려 있고, 각자 자신이 처한 상황에 따라 논리적으로 서술하기 마련이다. 이러한 요인으로 상소문은 더 이상 정치, 역사 분야의 취재 대상에서 머무르지 않고 문학 연구의 대상이 된다. 이재는 상소문을 작성할 때 진정(眞情)을 가장 중요시하였고, 상황에 적실한 설득 논리를 강조하였다. 그가 작성한 상소문의 실제 양상을 살펴보더라도 이것과 어긋나지 않는다. 이재는 대제학을 사직하기 위해 3차례에 걸쳐 상소문을 작성하였는데, 각각의 글에서 다양하게 설득 논리를 변주하였다. 일반적으로 특정 관직에 대해서 여러 번 사직상소문을 올릴 경우, 동일한 논리와 서술로는 상대방을 설득시키기 어렵기 때문에 다양한 설득 전략을 구사할 수밖에 없다. 첫 번째 상소문에서는 직임의 막중함에 적임자가 아니라는 이유만을 건조하게 나열하는 정공법(正攻法)도 사용하였고, 두 번째 상소문에서는 모친 봉양과 확고한 출처관을 뒤섞어 상대방의 감정과 이성에 호소하였고, 마지막 상소문에서는 다소 과격한 언사로 상대방을 궁지에 몰아넣는 방식을 사용하였다. 결론적으로 사직상소문의 궁극적 목표인 면직(免職)의 실효를 거두지는 못했지만, 동일한 주제를 두고 설득 논리를 변주하는 양상을 살필 수 있다. 이상은 이재 상소문의 내용적 측면 즉 입의(立意)의 고찰이다. 다음으로 살펴본 것은 이재 상소문의 형식적 측면 즉 수사(修辭)이다. 사직이라는 분명한 목표 아래 작성되는 사직상소문은 고정된 관습적 글쓰기의 한계를 벗어나기가 쉽지 않다. 이러한 난점을 극복하기 위해 사직상소문을 작성하는 자는 다양한 수사법을 동원하게 되는데, 장법(章法)이나 구법(句法), 배비(排比)나 대구(對句) 등과 같은 구성적 측면은 물론이고 억양(抑揚), 비유(比喩) 등과 같은 표현적 측면까지 고려하게 된다. 대제학을 사직하기 위해 첫 번째로 올린 상소문은 구성적 측면에서 탄탄하게 직조되었고 적절한 억양법을 구사하였다. 일반적으로 고문(古文)의 문예미는 문종자순(文從字順)의 순정함을 추구하는데, 표현에 있어서는 생소하거나 난삽하지 않은 어사(語辭)를 사용하고, 구성에 있어서는 구절과 문장, 문장과 단락, 단락과 주제가 유기적으로 조응(照應)하는 것을 미덕으로 여긴다. 이재의 상소문은 이러한 고문의 색채를 지니고 있다. 또한 치밀한 구조 가운데에도 자신의 진정(眞情)을 강하게 전달하는 김창협(金昌協)의 상소문처럼 이재의 상소문도 번다한 언사나 화려한 수식은 자제하면서 정제된 구법으로 작자의 솔직한 소회를 자연스레 드러내어 상대방을 설득하는 글쓰기를 구사하였다. 끝으로 이재의 졸기(卒記)에 언급될 만큼 그의 상소문의 백미라 할 수 있는 글, 이른바 만언소(萬言疏)라고 하는 "도성에 들어온 뒤에 소회를 아뢴 상소(入城後陳所懷疏)"를 살펴보았다. 그 내용은 신임옥사의 잘잘못을 가리면서 영조의 탕평책을 논리적으로 신랄하게 비판한 것인데, 총 5,300여 자로 이루어진 장문의 글이다. 이 글에서 이재는 반어법, 설의법, 점층법을 반복적으로 구사하여 신랄하게 영조의 탕평책을 비판하며 영조의 입지를 궁지로 내몰았다. 이 상소문을 열람한 영조는 자신을 향한 강경한 비판에도 불구하고 언사가 곡진하며 의미가 분명하다고 고평하였다. 이채(李采)가 이재의 상소문을 두고 의리에 근본하고 충간을 밝혔다고 평가한 점, 이재가 상소문의 중요한 덕목으로 조어(措語)의 진정성을 꼽았다는 점, 영조가 곡진한 언사와 분명한 의미를 드러내었다고 평가한 점에서 이재의 만언소는 상소문의 모범이 될 만하다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.237-237
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• 2015

The district of Marlborough has had more than its share of river management projects over the past 150 years, each one uniquely affecting the geomorphology and flood hazard of the Wairau Plains. A major early project was to block the Opawa distributary channel at Conders Bend. The Opawa distributary channel took a third and more of Wairau River floodwaters and was a major increasing threat to Blenheim. The blocking of the Opawa required the Wairau and Lower Wairau rivers to carry greater flood flows more often. Consequently the Lower Wairau River was breaking out of its stopbanks approximately every seven years. The idea of diverting flood waters at Tuamarina by providing a direct diversion to the sea through the beach ridges was conceptualised back around the 1920s however, limits on resources and machinery meant the mission of excavating this diversion didn't become feasible until the 1960s. In 1964 a 10 m wide pilot channel was cut from the sea to Tuamarina with an initial capacity of $700m^3/s$. It was expected that floods would eventually scour this 'Wairau Diversion' to its design channel width of 150 m. This did take many more years than initially thought but after approximately 50 years with a little mechanical assistance the Wairau Diversion reached an adequate capacity. Using the power of the river to erode the channel out to its design width and depth was a brilliant idea that saved many thousands of dollars in construction costs and it is somewhat ironic that it is that very same concept that is now being used to deal with the aggradation problem that the Wairau Diversion has caused. The introduction of the Wairau Diversion did provide some flood relief to the lower reaches of the river but unfortunately as the Diversion channel was eroding and enlarging the Lower Wairau River was aggrading and reducing in capacity due to its inability to pass its sediment load with reduced flood flows. It is estimated that approximately $2,000,000m^3$ of sediment was deposited on the bed of the Lower Wairau River in the time between the Diversion's introduction in 1964 and 2010, raising the Lower Wairau's bed upwards of 1.5m in some locations. A numerical morphological model (MIKE-11 ST) was used to assess a number of options which led to the decision and resource consent to construct an erodible (fuse plug) bank at the head of the Wairau Diversion to divert more frequent scouring-flows ($+400m^3/s$)down the Lower Wairau River. Full control gates were ruled out on the grounds of expense. The initial construction of the erodible bank followed in late 2009 with the bank's level at the fuse location set to overtop and begin washing out at a combined Wairau flow of $1,400m^3/s$ which avoids berm flooding in the Lower Wairau. In the three years since the erodible bank was first constructed the Wairau River has sustained 14 events with recorded flows at Tuamarina above $1,000m^3/s$ and three of events in excess of $2,500m^3/s$. These freshes and floods have resulted in washout and rebuild of the erodible bank eight times with a combined rebuild expenditure of $80,000. Marlborough District Council's Rivers & Drainage Department maintains a regular monitoring program for the bed of the Lower Wairau River, which consists of recurrently surveying a series of standard cross sections and estimating the mean bed level (MBL) at each section as well as an overall MBL change over time. A survey was carried out just prior to the installation of the erodible bank and another survey was carried out earlier this year. The results from this latest survey show for the first time since construction of the Wairau Diversion the Lower Wairau River is enlarging. It is estimated that the entire bed of the Lower Wairau has eroded down by an overall average of 60 mm since the introduction of the erodible bank which equates to a total volume of $260,000m^3$. At a cost of $$0.30/m^3$ this represents excellent value compared to mechanical dredging which would likely be in excess of $$10/m^3$. This confirms that the idea of using the river to enlarge the channel is again working for the Wairau River system and that in time nature's "excavator" will provide a channel capacity that will continue to meet design requirements.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권spc2호
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• pp.811-822
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• 2019

본 연구에서는 용담댐 하류, 원주천댐, 홍천강을 대상으로 환경생태유량을 산정하였으며, 멸종위기종 및 국내고유종을 고려한 대상어종으로 용담댐 하류는 감돌고기, 원주천댐은 쉬리, 홍천강은 묵납자루를 선정하여 각 하천에서 환경생태유량을 산정하였다. 환경생태유량을 산정을 위한 물리서식처 분석은 수리모형과 서식처 모형이 결합된 Physical Habitat Simulation (PHABSIM)과 RIVER2D를 적용하여 수행하였다. 생태 환경 모니터링을 통해 연구 대상지별 대상종의 서식처 적합도 지수를 Instream Flow and Aquatic Systems Group (IFASG) 방법을 적용하여 성장단계별 서식처 작합도 지수를 산정하였다. 특히 어류 모니터링 성과를 바탕으로 대상종의 성장단계별 서식처 적합도 지수를 산정하였다. PHABSIM을 활용한 분석 결과, 조절 하천인 용담댐하류에서 산란기에는 $4.9m^3/s$, 치어기 $5.8m^3/s$, 성어기에는 $8.9m^3/s$에서 가중가용면적이 최대인 최적 환경생태유량이었다. 원주천댐에서는 쉬리의 산란기에는 $0.4m^3/s$, 치어기에는 $1.0m^3/s$, 그리고 성어기에는 $1.5m^3/s$의 최적 환경생태유량을 나타내었다. 또한 비조절하천인 홍천강에서는 묵납자루의 산란기 $5m^3/s$, 치어기 $4m^3/s$, 그리고 성어기에는 $6m^3/s$의 최적 환경생태유량이 산정되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권11호
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• pp.917-929
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• 2019

하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제61권6호
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• pp.111-121
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• 2019

작물 증발산량은 수자원 계획 및 관리, 물수지 분석, 작물 관개 계획 및 생산량 추정 등에 널리 활용되고 있으며, 특히 FAO에서 공인한 Penman-Monteith식 (FAO 56-PM)은 잠재 증발산량 산정을 위한 표준방법으로 많이 사용되고 있다. Penman-Monteith식을 이용한 잠재증발산량 산정은 최소온도, 평균온도, 최대온도, 상대습도, 풍속과 일사량인 6가지 항목에 대한 시계열 자료가 필요한데, 결측 또는 미계측된 경우에는 사용이 어려운 단점을 가지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 역전파 신경망(BPNN) 모델을 이용해서 6개 미만의 기상항목으로도 잠재증발산량이 추정가능한지를 확인하였다. 여섯 가지 기상항목을 각각 1~6개의 조합으로 입력자료를 구성하고, BPNN 모델을 이용해서 학습, 검증 및 테스트를 한 결과, 입력 자료가 많아질수록 좋은 결과가 산출되었으며, 일사량, 최대온도와 상대습도만으로도 결정계수($R^2$)가 0.94정도로 비교적 높은 예측결과를 얻을 수 있었다. 또한 산정 오차를 줄이고, 항목간의 상관관계를 높이기 위해서는 역전파 신경망 구조의 적절한 선택이 중요한 것으로 확인되었다. 역전파 신경망 모델을 사용하면 요구되는 기상 항목과 데이터의 양에 대한 제약 없이 예측이 가능할 수 있기 때문에 기준 증발산량 산정에 유용하게 활용될 수 있을 것이며 향후 작물 재배를 위한 적정 관개계획 수립에도 유용하게 사용될 것이라 사료된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.265-277
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• 2019

파랑관측 자료와 실측된 해안선 위치를 활용하여 맹방해안에 형성되는 beach cusp의 일 년에 걸친 대순환과정과 계절별 특성을 포획모드 Edge waves와 beach cusp의 인과 관계를 중심으로 살펴보았다. 맹방표사 계에 출현하는 beach cusp의 시공을 통한 변화 추이를 가늠하기 위해 threshold 상향통과 법으로 특정된 각 beach cusp의 파장과 진폭을 활용하여 정량화하였으며, 스펙트럼 해석의 경우에는 spectral mean sand wave number를 도입하여 정량화하였다. Spectral mean sand wave number의 시계열자료로부터 sand wave의 융합과 분할이 반복되는 주기를 산출하는 경우 beach cusp의 대순환과정은 일 년에 두 번에 걸쳐 진행되는 것으로 보인다. 해빈면적의 경우 해빈 대순환 과정이 완성되는 일 년을 기준으로 $14,142m^2$ 정도 증가하였으며, quadratic 회귀 분석하여 얻은 평균 해안선의 경우 맹방해안 남단과 북단에서는 18 m, 맹방해안 중앙부에서는 2.4 m 내외로 전진하였다. 해빈면적은 2017.11.26부터 2017.12.22 사이에 $30,345m^2$ 내외로 급속하게 증가하였으며, 이렇게 급속한 해빈면적 증가는 상당히 예외적인 것으로 11월 26부터 12월 22일 사이에 맹방해안으로 내습한 파랑의 성격에 기인하는 것으로 판단된다. 전술한 기간은 온화한 장주기 너울이 지배적이며, 대부분의 파랑이 영의 영각에 가깝게 맹방해안으로 내습한다. 이러한 파랑조건은 주 표사 이송모드가 횡단 표사라는 것을 의미하며 자연 해빈의 자기 치유능력이 횡단 표사를 통해 구현된다는 사실을 상기하면 전술한 해빈면적의 급속한 증가는 영의 영각으로 진입하는 파랑의 경계층 streaming에 의해 해안방향으로 회귀되는 표사가 누적되어 발생하는 것으로 판단된다.

• 한국농림기상학회:학술대회논문집
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• 한국농림기상학회 2014년도 추계 학술발표논문집
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• pp.1-24
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• 2014

2012년 상반기 미국의 옥수수 생산량은 재배면적의 증가 등으로 20% 이상 증가할 것으로 예측되었다. 하지만 2012년 봄 미국의 폭염과 가뭄이 발생하였고, 그 현상이 지속될 것으로 예측되면서 많은 경제학자들, 국제곡물수급 관련 전문가들은 미국의 옥수수 생산량이 감소할 것으로 예측했다. 실제로, 2013년 미국 농무부 (USDA)의 작물생산 총 보고서에서 2012년 미국 폭염과 가뭄으로 미국의 2012년 옥수수 생산량은 2011년에 비해 20% 감소했다고 발표했다. 많은 연구에서 곡물 생산량을 예측하지만 기상이변과 함께 작물의 생물학적 반응뿐 아니라 경제모형이 결합된 연구는 많지 않다. 본 연구에서는 기상이변과 작물모형, 경제모형을 결기상합하여 미국의 최대 옥수수 생산지역의 옥수수 생산량을 예측하고 생산량의 변화가 개발도상국의 식량안보에 어떤 영향을 줄 것인가를 예측하였다. 기상이변 시나리오를 재현하기 위해 미국 NOAA의 NCDC에서 미국의 폭염 발생 연도의 정보를 획득하고 해당 연도에 대하여 미국 전역의 기상관측소에서 6월부터 8월까지의 월별 일 기상자료 (최고 및 최저기온, 강수량)를 수집하였으며 기준연도 (1950-2000)에 산술평균 방법으로 폭염/가뭄 정보를 적용했다. 미래 시나리오 (2050)는 CGIAR의 CCAFS에서 $CO_2$ emission scenario에 따라 A1B와 B1, 전지구 모형에 따라 CSIRO-MK 3와 MIROC 3.2를 다운로드하였으며, 해상도는 5 arc-minutes (적도에서 10km)이다. 작물모형 (CERES-Maize)으로부터 출력된 옥수수의 생물리학적 결과는 경제모형의 단위 (FPU)로 다시 정리되어 사회경제, 정책과 농업생산을 예측하기 위해 글로벌 경제모형 (IMPACT2)에 입력되었다. 작물모형에서 기준연도에 비해 미국 폭염과 가뭄에 의한 옥수수 생산량은 29% 감소할 것으로 예측되었다. 미래 시나리오 B1의 CSIRO-MK 3과 MIROC 3.2에서는 36% 감소할 것으로 예측되었으며, A1B의 CSIRO-MK 3에서는 38%, MIROC 3.2에서는 58% 감소할 것으로 나타났다. 미국의 기상이변으로 인한 옥수수 생산량의 감소는 전세계 옥수수 시장에 부정적 영향을 끼칠 것으로 예상되면서 세계 옥수수 소비의 감소로 이어질 것으로 예측되었다. 사하라 사막 이남 아프리카 (SSA)의 나라들에서 가장 많은 기아인구가 발생하고 그 외 남아시아와 라틴 아메리카, Caribbean 지역의 나라들에서 기아와 함께 식량 불안이 증가할 것으로 나타났다. 옥수수를 매일 섭취하는 사람들은 옥수수 생산량 감소에서 비롯된 옥수수 소비 감소에 즉각적으로 반응하지 못함으로써 영양불균형에 처하는 등 식량수급의 불안정은 이러한 개발도상국 지역에서 계속 악화될 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권10호
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• pp.47-66
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• 2019

본 연구에서는 사질토층을 지나 풍화암에 4D 소켓된 매입 PHC말뚝에 대하여 PHC말뚝 직경과 길이 및 사질토 지반의 N값에 따른 매개변수 수치해석을 실시하였다. PHC말뚝과 지반은 Mohr-Coulomb의 탄 소성모델을 적용하였으며, 말뚝 주변 경계면은 가상두께의 인터페이스를 설정하였다. 10종류 직경의 PHC말뚝에 대한 수치해석 결과를 분석하여 사질토의 N값에 따른 말뚝머리 하중-침하 곡선과 말뚝의 근입길이에 따른 축하중 분포도 곡선을 구하였다. 또한 이들 결과로부터 각 하중 성분과 침하 사이의 관계 곡선을 구하였으며, 하중 성분은 전체 하중, 전체 주면마찰하중, 사질토의 주면마찰하중, 풍화암의 주면마찰하중 및 풍화암의 선단하중으로 구분하였다. 수치해석으로부터 구한 하중-침하 곡선에서 변곡상태가 나타나는 하중을 분석한 결과, 대체로 변곡상태를 나타내는 하중 단계는 말뚝 직경의 약 5~7% 수준의 침하량으로 나타났으며, 안전측으로 말뚝직경의 5% 침하량에 해당하는 하중으로 평가하였다. 이 하중 단계를 동원지지력($Q_m$)으로 정의하였으며, 본 연구의 지지력 분석에 사용하였다. 매개변수 수치해석 결과, PHC 말뚝 직경, 상대근입길이 및 사질토의 N값에 관계없이 SRF는 평균적으로 70% 이상으로 나타났다. 또한 전체마찰지지력에서 사질토의 주면마찰지지력이 평균 80% 이상으로 나타났다. 이러한 결과는 매입 PHC말뚝의 지지력 산정에 이용할 수 있으며, 또한 새로운 지지력 산정방법 제안을 위한 연구에도 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.1-2
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• 2011

Hybrid rockets have lately attracted attention as a strong candidate of small, low cost, safe and reliable launch vehicles. A significant topic is that the first commercially sponsored space ship, SpaceShipOne vehicle chose a hybrid rocket. The main factors for the choice were safety of operation, system cost, quick turnaround, and thrust termination. In Japan, five universities including Hokkaido University and three private companies organized "Hybrid Rocket Research Group" from 1998 to 2002. Their main purpose was to downsize the cost and scale of rocket experiments. In 2002, UNISEC (University Space Engineering Consortium) and HASTIC (Hokkaido Aerospace Science and Technology Incubation Center) took over the educational and R&D rocket activities respectively and the research group dissolved. In 2008, JAXA/ISAS and eleven universities formed "Hybrid Rocket Research Working Group" as a subcommittee of the Steering Committee for Space Engineering in ISAS. Their goal is to demonstrate technical feasibility of lowcost and high frequency launches of nano/micro satellites into sun-synchronous orbits. Hybrid rockets use a combination of solid and liquid propellants. Usually the fuel is in a solid phase. A serious problem of hybrid rockets is the low regression rate of the solid fuel. In single port hybrids the low regression rate below 1 mm/s causes large L/D exceeding a hundred and small fuel loading ratio falling below 0.3. Multi-port hybrids are a typical solution to solve this problem. However, this solution is not the mainstream in Japan. Another approach is to use high regression rate fuels. For example, a fuel regression rate of 4 mm/s decreases L/D to around 10 and increases the loading ratio to around 0.75. Liquefying fuels such as paraffins are strong candidates for high regression fuels and subject of active research in Japan too. Nakagawa et al. in Tokai University employed EVA (Ethylene Vinyl Acetate) to modify viscosity of paraffin based fuels and investigated the effect of viscosity on regression rates. Wada et al. in Akita University employed LTP (Low melting ThermoPlastic) as another candidate of liquefying fuels and demonstrated high regression rates comparable to paraffin fuels. Hori et al. in JAXA/ISAS employed glycidylazide-poly(ethylene glycol) (GAP-PEG) copolymers as high regression rate fuels and modified the combustion characteristics by changing the PEG mixing ratio. Regression rate improvement by changing internal ballistics is another stream of research. The author proposed a new fuel configuration named "CAMUI" in 1998. CAMUI comes from an abbreviation of "cascaded multistage impinging-jet" meaning the distinctive flow field. A CAMUI type fuel grain consists of several cylindrical fuel blocks with two ports in axial direction. The port alignment shifts 90 degrees with each other to make jets out of ports impinge on the upstream end face of the downstream fuel block, resulting in intense heat transfer to the fuel. Yuasa et al. in Tokyo Metropolitan University employed swirling injection method and improved regression rates more than three times higher. However, regression rate distribution along the axis is not uniform due to the decay of the swirl strength. Aso et al. in Kyushu University employed multi-swirl injection to solve this problem. Combinations of swirling injection and paraffin based fuel have been tried and some results show very high regression rates exceeding ten times of conventional one. High fuel regression rates by new fuel, new internal ballistics, or combination of them require faster fuel-oxidizer mixing to maintain combustion efficiency. Nakagawa et al. succeeded to improve combustion efficiency of a paraffin-based fuel from 77% to 96% by a baffle plate. Another effective approach some researchers are trying is to use an aft-chamber to increase residence time. Better understanding of the new flow fields is necessary to reveal basic mechanisms of regression enhancement. Yuasa et al. visualized the combustion field in a swirling injection type motor. Nakagawa et al. observed boundary layer combustion of wax-based fuels. To understand detailed flow structures in swirling flow type hybrids, Sawada et al. (Tohoku Univ.), Teramoto et al. (Univ. of Tokyo), Shimada et al. (ISAS), and Tsuboi et al. (Kyushu Inst. Tech.) are trying to simulate the flow field numerically. Main challenges are turbulent reaction, stiffness due to low Mach number flow, fuel regression model, and other non-steady phenomena. Oshima et al. in Hokkaido University simulated CAMUI type flow fields and discussed correspondence relation between regression distribution of a burning surface and the vortex structure over the surface.