• 제목/요약/키워드: 순차수리

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DECOVALEX-2019 Task G 소개: EDZ Evolution - 굴착손상영역 평가를 위한 수리전도도 및 투수량계수 측정의 신뢰도, 적합성 및 중요성 (An Introduction to the DECOVALEX-2019 Task G: EDZ Evolution - Reliability, Feasibility, and Significance of Measurements of Conductivity and Transmissivity of the Rock Mass)

  • 권새하;민기복
    • 터널과지하공간
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    • 제30권4호
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    • pp.306-319
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    • 2020
  • 사용후핵연료의 심층처분 사업에서는 처분장 주변 모암의 수리역학적 성능을 저하시키는 굴착손상영역의 특성화가 중요하다. 이에 DECOVALEX-2019 프로젝트의 Task G에서는 균열암반 수치해석 모델을 구축한 후 암반 주변의 굴착손상영역의 수리역학적 거동을 모사하고, 구축한 모델로 처분장의 운영 시에 장기적으로 야기될 수 있는 추가적인 수리학적 변화를 관찰하였다. 과업의 첫 번째 단계에서는 2차원 균열암반 모델을 구축하여 수치해석 기법의 특성을 파악하고, 두 번째 단계에서는 3차원 균열암반 모델로 확장 후 스웨덴 애스푀 지하연구시설(Äspö Hard Rock Laboratory) 내 TAS04 간섭시험 결과와 비교하여 수치해석 모델을 검증한 후, 세 번째 단계에서는 열과 빙하 하중에 의한 영향을 반영하여 균열암반의 수리역학적 반응을 순차적으로 확인하였다. 과업의 전 과정에서 유한요소법과 개별요소법으로 균열암반에서의 수리역학적 분석을 수행하였으며, 균열의 기하학적 특성을 반영 및 굴착손상영역을 반영하는 과정에서 각 수치해석 기법에 따라 다양한 접근방법으로 고려하였다. 따라서 본 연구는 향후 결정질 균열암반에 사용후핵연료 처분장을 계획할 시 수치해석 단계에서 채택될 수 있는 다양한 접근 방법과 고려해야 할 사항들을 제시할 수 있을 것으로 전망한다.

ArcHydro를 이용한 GIS기반의 관개시스템 네트워크 모델링 - 안고농촌용수구역을 대상으로 - (Network Modeling of Paddy Irrigation System using ArcHydro GIS - ANGO Agricultural Water District -)

  • 박근애;박민지;장중석;김성준
    • 한국지리정보학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.73-83
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    • 2007
  • 농촌지역의 복잡한 물관리 체계를 정립하고 효율적인 용수관리를 위해서는 하천과 농업용 수리시설물의 연계를 통한 관개시스템의 네트워크 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 수자원분야의 지리정보데이터를 다루도록 개발된 ArcHydro Model을 한국농촌공사에서 개발한 농촌용수수요공급량산정시스템 (AWDS: Agricultural Water Demand & Supply Estimation System)과 연계하여 안성천유역내에 위치하는 "안고"농촌용수구역을 대상으로 네트워크 모델링을 구현하였다. ArcHydro Model을 이용하여 유역내의 24개의 저수지, 18개의 양수장, 28개의 취입보 등 총 70개의 수리시설물의 공간객체와 하천망간의 연관성을 부여하여 상호간의 위상관계를 가지도록 네트워크 모델링을 하였다. 또한 농촌용수수요공급량산정시스템에 대한 텍스트 결과를 ArcHydro Model을 통하여 수리시설물의 공간위치를 가시적으로 표현함으로서 특정 시설물의 위치파악이 쉽고, 순차적인 물수지의 체계를 이해하기 쉽도록 ArcGIS의 시스템에 메뉴를 추가하여 개발하였다.

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글로벌 위성기반 수자원 데이터 활용 메콩지역 수리/수문모델 시범 구축 (HEC-RTS/HMS 모형 적용을 중심으로) (Establishment of hydraulic/hydrological models in the Mekong pilot area using global satellite-based water resources data (focusing on HEC-RTS/HMS model application))

  • 조영현;박상영;박진혁
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.111-111
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    • 2021
  • 메콩지역은 최근 연 7%에 육박하는 경제성장률을 달성하며 아세안의 고성장을 지속 견인하고 있으나, 기후변화 및 급속한 도시화로 매년 가뭄·홍수 등 물 관련 재해 발생 빈도 및 강도 증가와 이에 따른 상·하류 국가간 물 분쟁 등으로 인해 메콩지역 지속가능 발전에 지장이 초래되고 있다. 이에 한국과 미국은 메콩우호국(Friends of the Lower Mekong, FLM) "메콩지역 수자원 데이터 관리 및 정보공유 강화에 관한 공동성명(2018년 8월)"을 계기로 메콩유역의 실시간 수자원 변동 모니터링 및 분석과 수자원 데이터 공동활용 역량을 강화하여 효율적이고 과학적인 수자원관리 지원과 함께 한국의 신남방정책과 미국의 인도-태평양 전략 시너지효과를 극대화하고자 메콩 주변국 재해경감 및 수자원 데이터 활용 역량강화를 위한 글로벌 위성기반 수문자료의 생산·활용 및 홍수·가뭄 등의 수재해 분석기술을 개발하고 있다. 여기에는 한국 K-water의 물관리 기술과 미국 NASA, USACE의 위성활용 및 수자원분석 기술을 접목하여 메콩지역의 체계적인 물관리 및 재해로부터 안전성 확보 기여에 목표를 두고 연구를 진행 중에 있다. 본 연구에서는 전 세계적으로 광범위하게 활용되고 있는 미공병단(USACE, U.S. Army Corps of Engineers)의 HEC software 프로그램을 메콩 시범지역(pilot area)에 적용하여 수리/수문모델 구축을 진행코자 한다. 구축되는 모형은 유역 상류 댐의 연계 모의운영 및 하류 홍수분석이 동시 가능한 HEC-RTS(Real-Time Simulation)로 이는 HEC-HMS, -ResSim, -RAS와 -FIA 모형이 순차적으로 결합된 수리/수문 모델링 시스템이다. 모형의 시범적용 지역은 현지 메콩위원회(MRC, Mekong River Comission)의 의견 등을 반영, 메콩강 하류지역(Lower Mekong) 본류 유역에 위성 자료 활용 및 준실시간(near real-time)으로 댐 모의운영 등을 고려할 수 있는 JingHong댐(중국 란창강 최하류)에서 라오스 Xayaburi댐(메콩강 최상류)까지의 구간을 선정하였다. 한편, 금번 연구에서는 HEC-RTS 중 HMS 모형 적용을 중심으로 가용한 위성자료(GPM IMERG)와 K-LIS 지표 모형 생산 자료를 활용하여 과거 홍수사상에 대한 모의를 고려하였다. 아울러, 연구에서 구축된 HMS 모형은 HEC-RTS에 포함되어 메콩 시범지역의 종합적 수리/수문분석에 적용될 예정이다.

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글로벌 위성기반 수자원 데이터 활용 메콩지역 수리/수문모델 시범 구축 II - HEC-RTS/RAS 모형 적용을 중심으로 (Establishment of hydraulic/hydrological models in the Mekong pilot area using global satellite-based water resources data II - focusing on HEC-RTS/RAS model application)

  • 조영현;노준우;박상영;박진혁
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.121-121
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    • 2022
  • 한국과 미국은 2018년 8월에 발표한 메콩우호국(Friends of the Lower Mekong, FLM) "메콩지역 수자원 데이터 관리 및 정보공유 강화에 관한 공동성명"을 계기로 메콩유역의 실시간 수자원 변동 모니터링 및 분석과 수자원 데이터 공동활용 역량을 강화하여 효율적이고 과학적인 수자원관리 지원과 함께 한국의 신남방정책과 미국의 인도-태평양 전략 시너지효과를 극대화하고자 메콩 주변국 재해경감 및 수자원 데이터 활용 역량강화를 위한 글로벌 위성기반 수문자료의 생산·활용 및 홍수·가뭄 등의 수재해 분석기술을 개발하고 있다. 여기에는 한국 K-water의 물관리 기술과 미국 NASA, USACE의 위성활용 및 수자원분석 기술을 접목하여 메콩지역의 체계적인 물관리 및 재해로부터 안전성 확보 기여에 목표를 두고 연구를 진행 중에 있다. 본 연구에서는 전 세계적으로 광범위하게 활용되고 있는 미공병단(USACE, U.S. Army Corps of Engineers)의 HEC software 프로그램을 메콩 시범지역(pilot area)에 적용하여 수리/수문모델 구축을 진행하고 있다. 구축되는 모형은 유역 상류 댐의 연계 모의운영 및 하류 홍수분석이 동시 가능한 HEC-RTS(Real-Time Simulation)로 이는 HEC-HMS, -ResSim, -RAS와 -FIA 모형이 순차적으로 결합된 수리/수문 모델링 시스템이다. 모형의 시범적용 지역은 현지 메콩위원회(MRC, Mekong River Comission)의 의견 등을 반영, 메콩강 하류지역(Lower Mekong) 본류 유역에 위성자료 활용 및 준실시간(near real-time)으로 댐 모의운영 등을 고려할 수 있는 JingHong댐(중국 란창강 최하류)에서 라오스 Xayaburi댐(메콩강 최상류)까지의 구간을 선정하였으며, 전년도에는HEC-RTS 중 HMS(Hydrologic Modeling System) 모형 적용을 중심으로 가용한 위성자료(GPM IMERG)를 활용하여 과거 홍수사상에 대한 모의를 고려한 강우-유출모형의 구축을 완료하였다. 이에 연속하여 금년도에는 동일유역 내 하천 단면 등이 확보된 Chiang Saen 지점에서 Xayaburi 댐까지의 구간에 대해 RAS(River Analysis System)을 구축할 예정으로 구축된 RAS 모형은 HEC-RTS에 포함되어 메콩 시범지역의 종합적 수리/수문분석에 적용될 예정이다.

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조선왕조 실록함의 수리복원 (Repair and Restoration of Joseon Historical Document Box)

  • 이용희;박정혜;박수진
    • 박물관보존과학
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    • 제15권
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    • pp.122-137
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    • 2014
  • 국립중앙박물관 소장의 실록함 K976은 조선왕조 선조대의 실록을 보관했던 함으로 장방형 몸체에 뚜껑이 달려있고 표면 전체에 검은색 옻칠이 되어있다. 실록함은 모서리 결구 부분의 짜임이 벌어지고 판재들이 밖으로 휘어지면서 심하게 변형되어 있었고 함의 몸체 상단부의 백골이 부분적으로 결실된 상태였다. 여기에 더하여 뚜껑에는 길이 방향으로 큰 폭의 균열이 발생되어 있었다. 표면의 칠은 곳곳이 들뜨거나 탈락되어 목제 백골이 겉으로 드러난 곳이 많았고 뚜껑을 연결하는 고리쇠 1개가 결실된 상태였다. 국립중앙박물관 보존과학부는 2013년 실록함의 수리 복원 작업에 착수하였으며 이에 앞서 실록함의 구조 양식, 손상 상태, 목제 백골 白骨의 수종 분석, 옻칠 기법 등에 대한 조사를 실시하였다. 그 결과 실록함의 목제 백골 재료가 피나무라는 것, 또 실록함 표면에 골회칠 骨灰漆 → 종이심 紙心, 토회칠 土灰漆, 연매 煙煤 혼합 흑색칠 → 옻칠이 순차적으로 도장되어 있다는 것을 확인할 수 있었다. 이 실록함은 전통 목칠공예 기술과 재료를 적용한 전면적인 수리 복원을 통해 그 본래의 모습을 되찾게 되었고, 이후 국립전주박물관 역사문화관 개편 전시에서 중요한 전시물로 활용되었다.

TOUGH-FLAC 기법을 이용한 점열원 주변지반의 복합거동에 대한 벤치마크 수치모사 (Benchmark Numerical Simulation on the Coupled Behavior of the Ground around a Point Heat Source Using the TOUGH-FLAC Approach)

  • 박도현
    • 터널과지하공간
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    • 제34권2호
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    • pp.127-142
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    • 2024
  • 수치해석 기법의 강건성은 다양한 모델링 조건에서 계산 성능이 유지되는 것을 의미하며, 새로운 해석기법 또는 수치코드는 벤치마크 테스트를 통해 강건성이 평가될 필요가 있다. TOUGH-FLAC 모델링 기법은 국내외적으로 이산화탄소 지중저장, 사용후핵연료 지층처분, 지열 개발 등 다양한 분야에 적용되었으며, 실험 계측자료, 다른 수치코드들과의 결과 비교를 통해 모델링 유효성이 분석되었다. 본 연구에서는 해석해를 갖는 열-수리-역학적 복합거동 문제를 토대로 TOUGH-FLAC 기법의 벤치마크 테스트를 수행하였다. 적용된 해석해는 완전히 포화된 지반에 점열원 작용 시 주변매질의 온도, 간극수압, 역학적 거동과 관계되며, 해석해와 수치모사 결과를 비교하여 TOUGH-FLAC 기법의 강건성이 평가되었다. 또한, 열-수리-역학 해석의 연계항, 유체 상변화, 시간증분이 복합거동 계산에 미치는 영향을 조사하였다.

수리-역학적 복합거동 해석을 위한 OGSFLAC 시뮬레이터 개발 및 검증: 단상 유체 거동 해석 (Development and Verification of OGSFLAC Simulator for Hydromechanical Coupled Analysis: Single-phase Fluid Flow Analysis)

  • 박찬희;김태현;박의섭;정용복;방은석
    • 터널과지하공간
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    • 제29권6호
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    • pp.468-479
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    • 2019
  • 최근 대두되고 있는 지하공간 활용의 필요성 증대에 따라 지하공간의 안정적인 활용을 위해서는 수리-역학적 복합거동에 대한 이해가 필수적이다. 본 연구에서는 향후 국내 다양한 현장 및 지중 조건을 고려한 연구를 수행하는데 도구가 될 수 있는 수치해석을 위한 시뮬레이터를 개발하였다. 이를 위해 지중의 유체역학과 열역학, 역학을 해석하는 과학 소프트웨어 중 하나인 OpenGeoSys와 지반의 여러 역학적 문제들을 해석하는데 전문성을 지닌 FLAC3D를 연계하기로 하였다. 연동해석 기법에 대한 조사를 통해 OpenGeoSys를 주(master)로, FLAC3D를 종속(slave)으로 하여 연계 해석하는 파일 기반의 순차적 연계 방식으로 알고리즘을 개발하였다. 또한, 개발된 시뮬레이터의 검증을 위해 포화된 상태에서의 단상 유체 거동과 관련한 Terzaghi의 압밀 문제를 벤치마크 모델로 선정하여 비교 검증을 수행하였으며, 해석적 해와 수치해석의 결과가 잘 일치하는 것을 확인하였다.

비수리(Lespedeza cuneata G. Don) 메탄올 추출물로부터 분획된 용매분획물의 항산화활성과 α-Glucosidase 저해활성 (Antioxidant and α-Glucosidase Inhibition Activities of Solvent Fractions from Methanolic Extract of Sericea Lespedeza (Lespedeza cuneata G. Don))

  • 김현영;고지연;송석보;김정인;서혜인;이재생;곽도연;정태욱;김기영;오인석;정헌상;우관식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권11호
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    • pp.1508-1514
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    • 2012
  • 비수리의 식품학적 이용가능성을 확인해 보고자 항산화성분 및 항산화활성, superoxide dismutase 유사활성, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성 등에 대해 검토하였다. 비수리 메탄올 추출물과 hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol 및 물 분획 등 순차적 용매분획물의 총 폴리페놀 함량은 각각 12.44, 3.61, 6.39, 27.11, 20.00 및 9.32 mg GAE/g extract residue(ER)로 나타났으며, 총 플라보노이드 함량은 각각 2.94, 9.92, 7.77, 9.27, 5.11 및 2.66 mg CE/g ER, 총 탄닌 함량은 각각 8.75, 10.04, 7.42, 17.32, 11.65 및 7.61 mg TAE/g ER, 총 프로안토시아니딘의 함량은 346.09, 63.50, 103.76, 288.62, 231.99 및 $358.48{\mu}g$ CE/g ER로 나타났다. 비수리 메탄올 추출물과 hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol 및 물 분획물의 DPPH radical 소거활성은 각각 20.62, 5.16, 9.29, 20.80, 20.00 및 20.79 mg TE/g ER, ABTS radical 소거활성은 각각 33.86, 9.24, 17.36, 33.76, 33.49 및 33.86 mg TE/g ER로 나타났다. SOD 유사활성은 각각 4.12, 0.61, 2.01, 9.89, 13.47 및 11.82 unit/mL의 활성을 보여 butanol 분획과 물 분획에서 유의적으로 높은 활성을 나타내었고 ${\alpha}$-glucosidase 저해활성은 물 분획 50 및 $25{\mu}g/mL$에서 각각 93.85 및 61.64%로 높은 저해활성을 보이는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 비수리 추출물은 항산화성분 및 항산화활성, SOD 유사활성, ${\alpha}$-glucosidase 저해활성을 가지는 물질을 함유한 것으로 보이며, 체내 및 식품에서 활성산소 종 제거에 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

단열대의 영향을 고려한 블록 규모 단열 암반에서의 지하수 유동 모의 (Groundwater Flow Modeling in a Block-Scale Fractured Rocks considering the Fractured Zones)

  • 고낙열;지성훈;고용권;최종원
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.159-166
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    • 2010
  • 핀란드 Okiluoto 섬 중앙부에 방사성폐기물 처분장으로 예정된 부지에서 블록 규모 지하수 유동 모의를 수행하였다. 현장에 설치된 심부 관측공에서 관찰된 단열대에 관한 자료를 이용하여 단열망을 구성하였다. 이 단열망을 이용하여 3차원 유한 요소 격자망의 수리전도도장를 생성하고, 이를 지하수 유동 모의에 이용하였다. 현장에서 이루어진 양수시험 전과 후에 심부 관측공에서 측정된 수위와 구간별 유입, 유출량을 이용하여 시추공과 교차하는 단열대의 투수량계수와 부지의 함양률을 조절하며 지하수 유동 모형을 보정하였다. 양수 시험 전과 후를 순차적으로 보정해가며 모의한 결과, 보정된 지하수 유동 모형으로 계산한 지하 수위는 관측 자료와 비교적 일치하지만, 관측공에서의 지하수 유입, 유출량은 상당한 차이를 보이는 구간도 있는 것으로 확인되었다. 이런 불일치는 지하수 유동로가 될 수 있는 구조가 지하수 유동 모의를 위한 개념모형에 충분히 반영되지 않아 생기는 것으로 생각되며, 이에 배경단열과 같은 국지적인 유동로 구조가 개념모형에 반영되어야 할 것으로 판단되었다.

하수처리장 방류수를 이용한 추적자 시험: 만경강 유역에 대한 사례 연구 (A Tracer Study on Mankyeong River Using Effluents from a Sewage Treatment Plant)

  • 김진삼;김강주;한찬;황갑수;박성민;이상호;오창환;박은규
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제11권2호
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    • pp.82-91
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    • 2006
  • 본 연구에서는 도시하수처리장 방류수를 하천연구용 추적자로 이용할 수 있는지 여부를 검토하였다. 이 같은 연구는 전주하수처리장 처리수 방류지점 하류 12 km구간에 대해서 수행 되었다. 연속 수질조사 결과 당 하수처리장 방류수의 수질은 조사기간 동안 비교적 넓은 범위에서 변화되고 있음이 관찰되었다. 특히 염소이온농도, 황산이온농도, 총양이온 농도, 전기전도도 등과 같은 변수들은 하수처리장 방류수에서의 수질변화 양상이 방류지점 하류의 관측지점들에서도 시간차이를 두고 순차적으로 관찰되었으며, 이러한 관측결과를 바탕으로 하천의 유속(v), 유량(Q), 수리분산계수(D) 값을 유추해 낼 수 있었다. 본 연구를 위해서는 1차원 비반응성 이산-분산 모델을 자동최적화 기법으로 역산하는 방법이 이용되었다. 이 같은 방법을 통하여 추산된 최하류 지점의 유량은 조사기간동안 6.4에서 $9.0m^3/sec$ 까지 변화되는 것으로 나타났으며, 유속은 조사구간내에서 0.06에서 0.10 m/sec까지, 수리분산계수는 0.7에서 $6.4m^2/sec$까지 변화되는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 대도시의 대규모하수처리장이 수문연구에 적합한 추적자들을 제공해줄 수 있다는 점을 보여 주는 것이다.