광섬유는 코어(Core), 클레드(Clad), 그리고 1,2차 코팅(Coating)으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 광섬유의 코팅에 생기는 결함의 유무 및 종류와 크기를 분류하는 Vision System을 구현하였다. 전처리 과정으로, CCD Camera를 이용하여 얻은 화상에 대하여 Sobel 연산자로 경계선을 추출하고, 문턱값(Threshold Value)을 적용하여 이진 화상을 만든다. 외경 정보 추출을 위하여, 투영 정보, 수리 형태학(Mathematical Morphology)적 연산을 수행하고, 결함의 종류와 크기를 효율적으로 분류하도록 Tree Classifier를 설계하였다. 실험 결과로서 각 결함 별 오차율, 전체 오차율(Total Error Rate)등을 제시하였다.
이동통신 시스템에서 가입자수가 증가하고 다양한 서비스가 구현됨으로써 전체적인 장비 또는 자원에 대한 부하가 증가하고 있다. 특히, 셀의 반경이 작아지고 단문(Short Message)을 활용한 다양한 부가 서비스가 개발됨으로써 이와 관련된 정보를 전달하는 페이징 메시지의 분류도 복잡해지고 페이징 채널의 부하도 커지고 있다. 본 연구에서는 먼저, 이동통신시스템에서 페이징 패널의 구조와 역할을 분석하고 페이징 채널에서 전송하는 메시지를 그 기능과 특성에 따라 분류한다. 긴급하게 전송되어야 하는 메시지를 보호하기 위한 우선권 부여 방법을 모색하고, 각 방법에 있어서 메시지 종류별 전송지연시간(Delay)을 수리적으로 도출하고 결과를 비교한다.
하천은 구간에 따라 하도의 지형학적인 특성이 다양하기 때문에 수리 및 하도 특성 평가를 위해서는 하천의 유형을 분류할 필요가 있다. 또한 하도 특성에 대한 정량적 평가체계는 하천 유형의 특성이 반영되어야 한다. 따라서, 본 연구에서는 하천분류체계의 한국 하천에 대한 적용성을 검토하기 위하여 Rosgen의 하천분류체계와 Yamamoto의 하천분류체계를 비교, 분석하였고, 남강을 사례로 그 적용성을 검토하였다. 하천 지형학적인 측면에서 우리나라의 지방 및 국가하천의 평균하상경사와 종적 연속성을 고려하기 위해서는 하천 지형학적인 측면에서 Yamamoto의 하천분류체계가 적용성이 높은 것으로 판단된다. 또한, 하상재료의 측면에서 Rosgen 분류체계가 Yamamoto의 분류체계보다는 하상경사와의 상관성이 낮게 나타났다. 반면에 Yamamoto의 분류체계는 하상경사에 따른 토사분급 (수리분급)을 반영할 수 있는 것으로 확인되었다. 남강에 대하여 얻어진 결과에 의하면, Rosgen의 분류체계로서는 하상경사와 하상재료의 관계로서 하천유형을 분류할 수 없으나, Yamamoto 분류체계는 그 상관성을 입증할 수 있었다. 다만, 자연하천에 대하여 추가적인 적용성 검토가 필요하다. 하도 특성 평가체계에 적용할 수 있는 3개의 하천유형을 결정하여 제시하였다.
최근 지구온난화로 인한 기후변화로 자연재해의 형태는 점차 대형화, 다양화 되고 있는 추세이다. 이와 같이 기후변화에 의한 강도 높은 국지성 집중호우의 영향으로 막대한 인명 및 재산 피해를 주고 있으며, 이를 최소화하기 위한 대안을 마련하기 위해서는 정확한 홍수량 산정과 홍수방지 시설물들이 필요하다. 본 연구에서는 탐진강 하구부의 홍수방어계획 수립을 위해 가상의 분수로 설치 유무에 따른 수리특성을 비교 분석하고자 HEC-RAS모형과 RMA-2모형을 적용하여 모델링을 수행하였다. 먼저 1차원 수리모형인 HEC-RAS모형을 이용하여 탐진강 본류의 홍수위 저하 효과를 검토한 결과 현 상태와 비교했을 때 분수로 설치 시 홍수위가 최대 0.35m저하 되는 것으로 분석되었다. 2차원 수리모형인 RMA-2모형을 적용하기 위해 유한요소망을 구축하고 탐진강 본류 및 분수로의 흐름특성을 분석하였다. 그 결과 분수로 분류 후 탐진강 본류의 유속 및 수위가 저하되는 것으로 나타났으며, 분수로의 유속은 대체적으로 3.0m/s이하로 분석되었다. 분수로 설치 시 탐진강 본류의 홍수량이 일부 감소하나 유사이송능력도 함께 감소하여, 탐진강 하구부 하상퇴적이 예상됨으로 향후 추가적인 연구를 통해 합리적인 홍수방어계획을 제시할 예정이다.
기상이변에 따른 강우강도의 증가는 국지성 집중호우로 나타나게 되고, 이러한 강우양상은 하천에서의 홍수위 증가로 나타나 여러 가지 하천재해가 발생하게 된다. 본 연구에서는 대하천으로 유입되는 지류 합류부에서의 수리학적 특성을 살펴보기 위한 사전 연구로 비교적 규모가 큰 지류하천에 대한 부정류 모의를 수행할 수 있는 홍수추적모형을 구축하였다. 대상 하천은 지류 내 하도가 루프의 형태를 띠고 있는 밀양강을 대상으로 선정하였다. 낙동강의 제1지류인 밀양강에서 낙동강 합류부로부터 30.74 km 상류에 위치한 밀양강의 상동수위관측소를 상류단으로 선정하고 낙동강과 합류하는 밀양강 하류단을 대상구간으로 선정하였다. 상류 경계단인 상동수위관측소에서 측정된 수위자료는 유량자료로 환산하여 상류단 경계조건으로 사용하였으며, 하류단 경계조건은 낙동강 본류의 수산교 수위관측소와 삼랑진 수위관측소에서 측정된 수위자료를 밀양강 합류부까지의 거리 보정을 통해 밀양강 하류단의 수위자료로 사용하였다. 그림 1은 밀양강의 상동수위관측소에서부터 낙동강 합류부까지 구간에 대한 모식도를 나타내고 있으며, 그림 2는 밀양1 지점에 대한 모의결과를 나타내고 있다. 단장천 유입 이후 밀양강 본류가 두 개의 루프형으로 분류되었다가 다시 합류하는 하도의 형태를 가지고 있어 보다 복잡한 검증과정이 요구되었다. 본 연구에서 구축된 밀양강에 대한 수리학적 해석모형은 지류 합류부에서의 배수영향에 의한 수리특성을 분석하는데 활용될 것이다.
본 연구에서는 심지층 처분장 부지선정 시에 고려되는 요소를 지질, 수리지질, 지화학 등으로 분류하고 그 두 번째 단계로 수리지질분야의 세부 항목을 투수성, 분배 확산계수, 경계조건, 지하수 연대로 분류하였다. 그리고 이들 항목에 대한 국외 기준분석을 수행하였다. 부지선정요소(Siting factor)에 대한 기준(Criteria)은 각 국가의 지질환경, 지질정보 및 사회환경에 따라 다른 조건 혹은 값을 제시하고 있다. 일 예로, 유사한 특성의 결정질 암반을 기반암으로 하는 스웨덴, 핀란드에서도 투수성에 대한 기준을 각기 다르게 적용하고 있다. 스웨덴에서는 수리전도도의 기준을 부지선정 <단계 3>에서 $10^{-8}m/s$ 이하로 설정하고 있지만, 핀란드에서는 암반의 투수성에 대한 신뢰성 있는 자료가 많이 확보되지 않아 투수성을 부지선정 기준으로 적용하지 않고 있다. 또한, 분배계수에 대한 기준에서도 스웨덴에서는 평균 값의 100배 이하인 지역을 배제하지만, 독일에서는 $0.001m^3/kg$의 정량화 된 값을 제시하고 있다. 따라서, 수리지질 요소에 대한 심지층 처분장 부지선정 기준을 명확히 설정하기 위해서는 국내 기반암의 심부환경에 대한 많은 정보를 확보하여야 할 것으로 판단된다.
쉬땅나무속 분류군의 형태적 변이를 파악하고, 각 분류군의 식별형질을 검토하기 위해 정량적 형질을 이용하여 주성분분석(principal component analysis)을 수행하였다. 쉬땅나무속 분류군은 화서의 직립여부, 자방 및 골돌과 표면의 털 유무, 수술의 개수, 악편의 형태 등의 정성적 형질로 크게 두 그룹으로 구분된다. 본 연구 결과, 소엽의 개수 및 크기, 화서의 너비, 악편, 화판, 골돌과, 종자의 크기 등의 정량적 형질 또한 이들 두 그룹으로 뚜렷하게 구분되었다. 그룹 내에서는 Sorbifolia group (S. grandiflora, S. sorbifolia complex)의 경우, 측소엽의 크기와 엽맥의 수, 소엽 하면 내 선점 및 성상모의 개수, 화판, 골돌과의 크기 등의 형질이 유용한 식별형질로 파악되었으며, Kirilowii group (S. arborea complex, S. kirilowii, S. tomentosa complex) 내에서는 잎의 형질 중 정소엽과 측소엽의 크기 및 하면의 선점 및 성상모의 빈도 등이 분류군을 인식하는 데 유용한 것으로 파악되었다. 본 속의 수리분류학적 연구 결과는 추후 종 하 분류군을 포함한 쉬땅나무속 전체의 분류학적 재검토 및 분류학적 한계 설정에 매우 유용할 것으로 판단된다.
본 연구에서는 강원도 양구군에 위치한 숫돌봉(508m), 성주봉(625.3m), 수리봉(596.2m) 지역을 중심으로 식물상 조사를 실시하였다. 3개 산지 식물상 조사결과, 84과 255속 350종 4아종 43변종 6품종으로 총 403분류군의 관속식물이 조사되었다. 분류군별로는 양치식물이 5과 18분류군, 나자식물이 1과 3분류군, 쌍자엽식물이 69과 302분류군, 단자엽식물이 9과 80분류군으로 확인되었다. 주요 식물은 특산식물이 은사시나무, 키버들, 세잎승마, 진범, 등 총 11분류군, 산림청 지정 희귀식물은 위기종(EN) 개느삼 등 1종 취약종(VU) 세잎승마, 삼지구엽초, 솔나리 등 총 4분류군이 확인되었다. 약관심종(LC) 도깨비부채, 가침박달, 태백제비꽃 등 총 13분류군이 확인되었다. 침입외래식물은 털여뀌, 소리쟁이, 미국자리공, 유럽점나도나물, 흰명아주, 좀명아주, 족제비싸리, 아까시나무, 붉은토끼풀, 토끼풀, 들괭이밥, 애기땅빈대, 달맞이꽃 등 총 28분류군으로 조사되어, 조사식물 403분류군의 6.9%를 차지하였다.
환경부 지정 멸종위기식물이며 한국특산식물인 섬시호(Bupleurum latissimum Nakai)의 외부형태학적인 유연관계를 재조사하기 위해 유집분석과 주성분분석 그리고 판별분석을 수행하였다. 섬시호는 경생엽이 이저이고 소총포가 꽃보다 길고 난형이며 소화경수가 16-25개인 점에서 등대시호와 유사하나, 식물체가 대형이고 상록성 2년생 식물이며 소총포가 녹색인 점에서 뚜렷이 구별되었다. 또한 섬시호는 경생엽이 이저이고 식물체가 대형이며 소총포가 녹색인 점에서 개시호와 유사하나 소총포가 꽃보다 짧고 선형이며 소화경수가 7-15개인 개시호와 구별되었다. 따라서 수리분류학적 여러 형질들은 섬시호가 한국산 나머지 시호속 종들과 뚜렷이 구별되나 등대시호와 유연관계가 깊다는 사실을 지지해 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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