• Title/Summary/Keyword: 물리지수

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Analyzing fractal features in rainfall using high-resolution ASOS data (고해상도 ASOS 자료를 이용한 강우의 프랙털 특성 분석)

  • Kang, Hyoungseok;Paik, Kyungrock
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.171-171
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    • 2017
  • 강우의 시간분포는 다양한 시간규모에 걸쳐 프랙털 또는 멀티프랙털 특성을 가지고 있음이 알려졌다. 기존의 연구는 주로 시간단위 이상의 프랙털 특성에 관한 것이었다. 실제로 극한 홍수를 가져오는 집중호우는 짧은 시간 규모에서 발생함에도, 이것에 대해서는 관측 자료가 제한되어 극소수의 실험적 연구만 가능했다. 본 연구에서는 기상청에서 제공한 고해상도(1분 단위) ASOS(Automated Synoptic Observation System) 자료를 이용하여, 강우 사상 안에서의 프랙털 특성을 분석해보았다. 대부분의 사상에서 단일 멱함수보다는 2개의 멱함수로 나누어지는 것이 밝혀졌으며, 나뉘는 시간 규모(T*)는 $3{\times}10$ 분으로 파악되었다. 이 시간 규모는 한 단위의 집중호우를 가져올 수 있는 구름크기의 물리적 상한과 관련이 있는 것으로 보인다. T*보다 작은 시간 규모에서의 멱함수 지수는 그 이후의 값보다 대체로 작은 것으로 나타났다. 이는 호우가 집중되는 기간의 변동성이, 강수가 물리적 한계에 도달한 이후보다 훨씬 작기 때문으로 보인다. 구체적인 멱함수의 지수는 강수의 발생과정과도 관련이 있을 것으로 추정된다.

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Analysis of the Mechanical Properties and Slake Durability of Fresh to Weathered Cretaceous Shale (풍화에 따른 백악기 셰일의 물성 및 슬레이크 내구성에 관한 연구)

  • Kim, Hai-Gyoung;Kim, Tae-Kuk;Oh, Kang-Ho
    • The Journal of Engineering Geology
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    • v.20 no.3
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    • pp.311-318
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    • 2010
  • We performed laboratory measurements of the mechanical properties and slake durability of Cretaceous shale from the Hwasun area, Korea, including highly weathered and fresh samples, yielding ranges of specific gravity of 2.14-2.88, dry density of 1.86-2.83(g/$cm^3$), water content of 0.12-6.36 (%), porosity of 1.33-20.49 (%), and absorption ratio of 0.51-8.5 (%). The absorption ratio shows a strong linear relation with porosity, expressed as Ab = 0.44P-0.09 (Ab: absorption ratio, P: porosity). Values of the slake durability index ($Id_2$) and point load intensity index ($Is_{(50)}$) of highly weathered to fresh shale are 90.07-99.33 (%) and 10.8-90.2(kg/$cm^2$), respectively. $Id_2$ is linearly related to $Is_{(50)}$, expressed as $Is(50)=1E-07e^{0.2033Id_2}$(kg/$cm^2$)($r^2=0.69$). This equation is a useful tool for estimating the $Id_2$ value for shale in the Hwasun area.

Ecological Health Assessments on Stream Order in Southern Han River Watershed and Physical Habitat Assessments (남한강 수계에서 하천차수에 따른 생태건강도 평가 및 지점별 물리적 서식지 평가)

  • Choi, Ji-Woong;An, Kwang-Guk
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.31 no.4
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    • pp.440-447
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    • 2013
  • The ecological health, based on the Index of Biological Integrity (IBI) and Qualitative Habitat Evaluation Index (QHEI) was evaluated in 10 stream sites of Southern Han River. Eleven parameters of 12 parameters (Karr 1981) were modified for the application of regional Korean circumstance. The ecological health, based on IBI grade, was in "good condition" and the IBI score ranged from 33 to 47. Nine parameters of the original 12-parameter metrics in QHEI model (Plafkin et al. 1989) were applied in the habitat assessment. The mean QHEI model values were judged as "partially supporting" and ranged from 75 (non-supporting) to 109 (supporting). Comparative analyses revealed that values of IBI and QHEI models were greater in Gj stream than Ig- and Dn streams. The analysis of fish compositions showed that the proportions of insectivore, omnivore, and carnivore were 61.9%, 19%, and 9.5%, respectively. According to tolerance guild analysis, sensitive species and tolerant species were 76.1% and 4.7%, respectively, indicating a healthy trophic state in terms of food chain. The analysis by habitat guild type indicated that riffle benthic species dominated (57.1%) when compared to water column species (28.5%). The introduced species and individuals with diseases or external abnormality were not observed. Overall, the model values of IBI and QHEI suggested that the ecological health was maintained well in this upstream region.

Development of Drought Risk Index for Future Drought Vulnerability Assessment (미래 가뭄 취약성 평가를 위한 가뭄 위험 지수 개발)

  • Choi, Seo Hyung;Seo, Seung Beom;Kim, Young-Oh
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.125-125
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    • 2018
  • 충청남도는 2015년에 극심한 가뭄을 겪으며 보령댐은 역대 최저 저수율을 기록하고 128일간 제한급수를 시행한 바 있다. 가뭄은 농작물 피해, 인적 피해뿐 아니라 사회경제적인 피해 또한 야기하지만 강수량과 가용수자원양만을 고려하는 기존의 가뭄 위험 지수들은 물리적인 피해만 반영한다는 한계점을 갖는다. 본 연구는 이러한 한계점을 극복하기 위해 기존 가뭄 지수에 지역적 특성을 반영할 수 있는 사회경제적 인자와 가뭄 적응능력 인자들을 함께 반영하는 가뭄 위험 지수를 개발하는 것을 목적으로 한다. 위험을 산정하기 위해 International Panel on Climate Change(IPCC)는 재해, 노출, 취약성으로 구분하였고, Organisation for Economic Co-operation and Development(OECD)는 인과관계 구성의 체제를 강조하며 Pressure-State-Response(P-S-R) 프레임워크를 개발한 바 있으며, World Risk Index(WRI)는 노출과 취약성으로 산출하였다. 본 연구에서 개발된 가뭄 위험 지수는 P-S-R 체제의 인과관계 구조를 참고하여 재해(hazard), 노출(exposure), 적응능력(capacity)으로 구분하였다. 재해는 기상학적 가뭄을 평가하기 위한 요소로서 SPI 기법을 통해 산정되고 노출은 가뭄의 피해 대상을 의미하여 지역별 용수 수요량을 사용하였다. 적응능력은 가뭄 피해를 줄일 수 있는 지역적 특성을 나타내며 사회적 능력과 공학적 능력으로 구분하여 산정하였다. 사회적 능력은 개인의 재정능력, 공무원 수 등이 포함되며 공학적 능력은 댐 현황, 지하수 이용현황, 하천시설 현황이 포함된다. 본 연구 결과와 2015년 가뭄을 비교함으로써 개발된 가뭄 위험 지수의 적합성을 확인하였으며 이를 통해 지역별 취약성 평가를 할 수 있었다.

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Nature와 Science 저널에 실린 2006-2010년 논문의 경향 분석

  • Kim, Sang-Cheol;Kim, Seung-Ri;Gyeong, Jae-Man;Lee, Jae-U;Im, Wang-Gi;Jeon, Seong-Hyeon
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.37 no.2
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    • pp.150.1-150.1
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    • 2012
  • 학자의 연구능력과 성과를 질적인 면을 포함하여 제대로 가늠하지 못하는 사회에서는 대신 몇몇 평가지표가 등장하는데, 한국에서는 영향력지수(Impact Factor)와 함께 많이 사용되는 것이 Nature와 Science 저널에 실린 논문이다. 두 저널은 과학의 전 분야를 대상으로 하며, 영향력지수가 25-35점으로 다른 저널(예: Astrophysical Journal ~6점)보다 월등히 높아 세간에서 '매우 좋은' 저널로 불리며, 여기에 실리는 논문이 '뛰어난' 논문으로 평가되고 있다. 우리는 2006-2010년의 5년간 두 저널에 실린 논문의 통계를 분석하였다. 전체 논문의 수는 7788편이며 생명과학 논문이 62.4%, 물리과학 논문이 37.0%를 차지한다. 천문학 논문의 수는 544편인데, 이는 전체 논문 중에는 7.0%를 차지하고 물리과학 논문 중에는 18.9%를 차지한다. 평균적으로 매년 Nature에는 약 64편, Science에는 약 45편의 천문학 논문이 실렸다. 천문학 논문들의 경우 세부 분야별 논문의 비율과 사용한 장비의 분포를 조사하였다. 전체 논문 중 국내의 한국인 저자가 포함된 논문은 86편인데 이는 전체 논문 중 1.10%에 해당한다. 이들의 물리(25.6%), 화학(16.3%), 생명과학(29.1%), 지구과학(12.8%), 공학(16.3%) 분야별 비율을 구했다. 천문학 분야의 국내 한국인 저자 논문은 7편에 해당한다. 본 발표에서는 우리가 구한 여러 가지 통계치와 시사점을 제시하고자 한다.

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Physical and Ecological Characteristics of Streams: A Case of Sand-bed Rivers in a Gyeonggi Region (하천의 물리적 생태적 특성: 경기 지방 모래하천의 사례)

  • Kim, Hye-Ju;Kim, Chang-Wan;Lee, Du-Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.449-453
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    • 2005
  • 하천의 물리적 생태적 특성에 대한 연구는 하천유형분류의 기초 자료로서 큰 의미가 있다. 그러나 국내의 경우 이를 위한 하천의 조사는 매우 드물며, 국부적이었다. 더욱이 이러한 생태적 물리적 특성을 근거로 한 하천 유형적 특성을 연구한 사례는 없었다. 본 연구에서는 하천의 유형을 분류하는 것은 아니지만 하천을 더욱 효율적으로 계획하고 관리하는데 필요한 기초자료를 구축하고자 하였다. 그리하여 1차적 연구로 자연환경이 유사한 하천들을 일시에 선정하여 동일한 방법으로 각 하천의 물리적 생태적 특성을 조사하고 평가하여 대상 하천의 공통적 특성을 가려내고자 하였다. 이와 관련하여 본 연구에서는 하천의 물리적 구조조사법을 유럽공동체에서 사용하는 기준과 방법에 따라 시범적으로 실시하여 국내하천의 하천환경조사를 위한 적용성 여부도 진단하고자 하였다. 하천의 물리적 구조등급이란 하천의 공간적 환경과 저수로 하상재료의 물리적 차이를 의미하는 것으로 하천 자체는 물론 하천범람지에 영향을 주는 생태적 기능의 수리 특성, 하천의 물리 특성, 수생태 특성 등을 포괄하게 된다. 따라서 하천의 물리적 구조등급은 하천구조의 생태적 질과 하천구조로 나타나게 되는 동적 과정(dynamic process)의 질을 평가하는 척도가 될 수 있다. 본 연구에서는 남한강수계의 청미천, 양화천, 복하천을 대상으로 물리적 구조조사법과 식생조사를 병행하였으며 이로부터 하천의 물리적 구조등급이 수질등급과 정량적이지는 않지만 전반적인 하천의 생태성 또는 자연도를 가늠할 수 있는 하나의 지료로 활용할 수 있음을 알 수 있었다.양토를 기준으로 할 때 강우량과 침투수의 관계는 $I_{10}(mm)=0.44R(mm)+5.8(r^2=0.55)$이었다. y절이 발생한 이유는 이전 강우에 의해 침투되고 있는 물이 있음을 함축하며 기울기 0.40은 강우의 $40\%$가 지하로 침투하였음을 의미한다. 침투수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 1.12로 가장 컸고, 식양토 0.94, 식토 0.91로 평가되었다. 이는 토성간의 침투속도 및 투수속도의 경향이 반영된 것이다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 지수적으로 감소하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $I(mm)=I_{10}{\times}1.17{\times}e^{-0.0164s(\%)}$로 나타났다. 같은 조건에서 강우량과 유거수의 관계는 $Ro_{10}(mm)=5.32e^{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사

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화강암 분포 지역에서 화학적 풍화변질지수와 풍화등급의 비교

  • 김성욱;이선갑;류호정;김춘식;김인수
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.266-271
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    • 2004
  • 지리적으로 이격된 마산과 서부산 지역의 불국사 화강암 분포지에서 정량적인 풍화도를 판별하기 위해 화학적 풍화지수와 등급을 산정하였다. 연구를 위해 채취된 시료에 대해 풍화 생성광물 동정, 전암분석, 산침수에 의한 이온용출 시험을 실시하였으며, 풍화지수와 지형적인 요소와 풍화속도를 고려하여 풍화등급들 산정하였다. 분석 결과 동일한 물리적, 광물학적 특성을 가지고 있으나 풍화에 따라 생성되는 점토광물의 종류와 함량에서 차이를 보여주며, 풍화의 진행 경로과 범위는 매우 상이한 결과를 보여 준다. 이러한 결과는 암석의 풍화가 모암의 조건 외에 지형, 지질구조, 기온, 강수량과 같은 환경적인 요소에 밀접하게 관련되어 있는 것을 의미할 뿐만 아니라 풍화도 산정에서 환경적인 요소에 대한 해석이 반드시 요구된다.

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Real Time Estimation of Soil Moisture Drought Index in Standard Hydrologic Unit Watershed using Web-based GIS (웹 기반 GIS를 이용한 실시간 표준유역 단위별 토양수분가뭄지수 산정)

  • Nam, Won-Ho;Choi, Jin-Yong;Yoo, Seung-Hwan;Jang, Min-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.2276-2280
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    • 2008
  • 가뭄은 강우의 시기별 지역별 불균형으로 인해 발생하며 한 계절에서 1년, 길게는 수년 동안 지속되는 시간 특성을 가지면서 그 시작과 끝을 명확하게 정의하기가 힘들고 지속적으로 누적된 효과가 천천히 나타난다. 이러한 가뭄의 관리를 위해서는 시간적인 가뭄의 발생과 공간적인 가뭄의 분포를 파악하는 것이 중요하며, 가뭄의 진행상황이나 심도를 정의할 수 있는 객관적인 기준을 통해 수행할 수 있을 것이다. 토양수분가뭄지수(Soil Moisture Drought Index)는 식생에 영향을 주는 가뭄을 판단하기 위한 지표로서 강수량, 기온, 풍속, 습도, 토양물리 특성자료를 바탕으로 산정된다. 본 연구에서 사용한 토양수분가뭄지수는 가뭄 상태를 유효수분백분율의 50%이하일 때로 정의하고, 지속기간(duration), 크기(magnitude), 강도 (severity)의 세 가지 기준을 이용하여 가뭄을 분석하였다. 이 지수는 일별 모의가 가능하고 자연 상태의 가뭄표시, 선행적인 가뭄제시, 단기적인 가뭄평가 이라는 장점을 가진다. 따라서 본 연구에서는 웹 기반 GIS를 이용하여 실시간으로 표준유역 단위별 토양수분가뭄지수를 산정하고 이를 통해 가뭄을 평가할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.

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A Comparsion of the Influences on the University Students Craniovertebral Angle of Passive Scapular Alignment Exercise and Hold and Relaxation Technique (수동적 어깨뼈정렬운동과 유지이완기법이 대학생의 머리척추각(C1~C7)에 미치는 영향 비교)

  • Jo, Him-Chan;Kim, Min-ji;Kim, Bo-rim;Kim, Soo-kyung;Kim, Jung-eun;Kim, Ji-soo;Park, Won-woo;Bae, In-han;Lee, Suk-hwan;Eum, Hee-jee;Jang, Myung-woo;Jang, Hyun-jung;Jung, Hye-lim;Cho, Eun-sung;Kim, Geun-jo;Jang, Sang-hun
    • Journal of Korean Physical Therapy Science
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    • v.26 no.2
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    • pp.38-45
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    • 2019
  • Purpose: This study purpose to comparison the effects of passive scapular alignment exercise and hold & relaxation technique on craniovertebral angle (C1~C7) with forward head posture due to using variety bag and using computer in healthy subjects. Design: Randomized Controlled Trial. Methods: 22 subjects were divide into two groups: PSAEx group and H/R group two groups. After exercise, the CVA were measured using C7 and tragus. Collected data were statistically analyzed by SPSS 20.2 Results: There were significant differences pre and post the exercise. Conclusion: PSAEx and H/R technique was effective to correct a abnormal CVA posture. The result of this study may helpful as basic data for orthopedic physical therapy.

Estimating Stability Indices from the MODIS Infrared Measurements over the Korean Peninsula (MODIS 적외 자료를 이용한 한반도 지역의 대기 안정도 지수 산출)

  • Park, Sung-Hee;Chung, Eui-Seok;Koenig, Marianne;Sohn, B.J.
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.22 no.6
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    • pp.469-483
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    • 2006
  • An algorithm was developed to estimate stability indices (SI) over the Korean peninsula using Terra Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) infrared brightness temperatures (TBs). The SI is defined as the stability of the atmosphere in the hydrostatic equilibrium with respect to the vertical displacements and is used as an index for the potential severe storm development. Using atmosphere temperature and moisture profiles from Regional Data Assimilation and Prediction System (RDAPS) as initial guess data for a nonlinear physical relaxation method, K index (KI), KO Index (KO), lifted index (LI), and maximum buoyancy (MB) were estimated. A fast radiative transfer model, RTTOV-7, is utilized for reducing the computational burden related to the physical relaxation method. The estimated TBs from the radiative transfer simulation are in good agreement with observed MODIS TBs. To test usefulness for the short-term forecast of severe storms, the algorithm is applied to the rapidly developed convective storms. Compared with the SIs from the RDAPS forecasts and NASA products, the MODIS SI obtained in this research predicts the instability better over the pre-convection areas. Thus, it is expected that the nowcasting and short-term forecast can be improved by utilizing the algorithms developed in this study.