• 제목/요약/키워드: 유량변화정도 분석

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조경천 유역의 도시화에 따른 유출 변화 추이 분석 (An Analysis of the Runoff Variation due to Urbanization in Cho-kyung Stream Watershed)

  • 최정화;이정주;권현한
    • 한국습지학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.161-169
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    • 2009
  • 도시 지역의 강우-유출 과정은 자연유역과 비교하여 보다 복잡한 형태를 지니고 있다. 도심의 확장과 개발로 인해 유역의 특성들이 변화하고, 이로 인해 유출 모형의 적용 또한 어렵다. 본 연구에서는 전주의 대표적인 도시하천인 조경천 유역을 대상으로 도시화의 진행에 따른 수문환경의 변화와 강우-유출 형태의 변화를 분석하였다. 도시화 정도에 따라 도시화가 진행되기 전인 자연유역기(1924), 전북대학교 조성기(1963), 주거단지 조성기(1986), 도시화 완료기(1995)로 단계를 구분하고, 각 단계별 유역특성자료와 불투수면적 등의 입력자료를 기반으로 SWMM 모형을 이용하여 유출을 분석하였다. 단계별 배수계통도에 의하면, 유로연장, 조도계수, 지표면 저류계수는 감소하였고, 토지이용 상태는 투수면적이 97.7%에서 42%로 감소하였고, 불투수 면적은 0.6%에서 34.0%로 증가하였다. 도달시간은 90분에서 37분으로 감소하였고, 첨두유량은 $4.37m^3/s$에서 $111.13m^3/s$로 증가 하였으며, 유출률은 0.8%에서 68%로 증가하였다.

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우리나라 근해의 장기적인 해수면변화 (Long-Period Sea Level Variations around Korea, Japan, and Russia)

  • 방익찬;오임상
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.733-753
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    • 1994
  • 해수면의 장주기변동을 알기 위하여 우리나라, 일본, 러시아의 103개 조위관측점의 월평균 해수면을 분석하였다. 기압보정에는 조위관측점 부근의 기상관측점에서 관측된 월평균 해수면기압을 사용하였다. 계절변화는 대부분의 해역에서 지배적이며, 대마해류역 해안에서 가장 크고 러시아 해안에서 가장 작다. 계절변화의 상호상관관계는 대마해류역 해안 사이에서 가장 크다. 이 부속해에서는 계절변화가 대마해류와 관계를 갖고 있는 것으로 보인다. 계절변화는 남쪽에서 북쪽 뿐만 아니라 서쪽에서 동쪽으로도 전파되고 있다. 반면에, 계절변화보다 장주기의 변화는 태평양 연안에서 가장 큰 진폭과 가장 빠른 위상을 보여, 장주기의 변화는 태평양에서 부터 전파되어 오는 것을 보여준다. 계절변화보다 짧은 주기의 변화는 일반적으로 상관관계가 낮다. 이들의 상관관계 값들은 해역사이에 특별한 차이를 보이지 않으며, 거리에 반비례하는 공통적인 경향을 보이고 있다. 이것은 짧은 주기의 파들이 전해역에 걸쳐 발생하여 모든 방향으로 전파되고 있으며 빨리 소멸한다는 것을 의미한다. 1965부터 1985년 동안 이 해역에서 해수면변화의 경향은 일반적으로 태평양연안에서 음의 기울기를 다른 해역이 양의 기울기를 갖는다. 이러한 경향으로 인해 제주와 Sasebo사이의 평균 해수수송량은 이 기간동안 약 1 Sv의 유량이 줄어들 수 있다. 해수면 차이로부터 계산한 수송량의 계절변화는 대한해협에서 2 Sv 정도로 이미 발표된 다른 연구 보고와 비슷하다.

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Source와 기판 거리에 따른 GaN nanowires의 합성 mode 변화 제어 (Distance between source and substrate and growth mode control in GaN nanowires synthesis)

  • 신동익;이호준;강삼묵;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.10-14
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    • 2008
  • GaN nanowires는 수평 VPE법으로 합성 되었다. 본 실험에서는 source와 기판과의 거리가 합성된 GaN nanowires의 형상에 미치는 영향에 대하여 실험하였다. GaN nanowires는 $950^{\circ}C$ 온도에서 Ar 과 $NH_3$ 가스가 각각 1000, 50 sccm 의 유량에서 합성되었다. 합성된 GaN nanowires의 단면형태는 삼각형의 모양을 가졌으며, GaN nanowires의 길이는 200에서 500 nm 정도 였다. 합성된 GaN nanowires의 모양은 FESEM 으로 확인하였고, XRD 분석을 통하여 그 구조가 wurzite 구조인 것을 확인하였다. 또한, HRTEM 사진과 SAED 패턴을 통하여 합성된 GaN nanowires의 표면과 구조를 분석하였다. 성장된 GaN nanowires의 광학적 특성은 PL분석을 통하여 이루어졌다.

수리매개변수가 수질예측에 미치는 영향분석 (Effect of Hydraulic Parameters on Water Quality Predictions)

  • 김상단;강두기;신현석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1641-1645
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    • 2006
  • 수문순환과 수질오염과정의 제반 기작들이 완벽하게 규명되지 않은 상황에서 인위적 또는 자연적 조건에 따른 수질의 평가는 수질모형으로서 추정하는 것이 유일한 대안이며, 다양한 관리대안에 따른 수질환경변화를 예측함으로서 합리적인 관리방안을 도출하는데 유용한 수단이 되고 있다. 현재 시행 중인 수질오염총량관리제에서 또한 수질모형은 핵심적인 역할을 담당하고 있으며, 보다 구체적으로는 단위유역의 목표수질을 결정하는 것에서부터 기본계획 또는 시행계획에 따른 오염부하량 등 환경요인의 변화와 이에 따른 목표수질 설정지점의 수질 변화 등을 모의하는데 이용되고 있다. 그러나 모형에 사용되는 입력 매개변수의 불확실성과 이에 관련된 수질 모형 자체의 불확실성은 수질오염총량관리제와 같이 많은 이해당사자가 관여된 정책의 결정 시에는 공학적으로 많은 부담으로 작용하고 있는 것 또한 현실이다. 실제로 미국의 오염총량관리제의 경우를 살펴보면 모형의 불확실성 분석이 전체 과정의 진행에서 가장 핵심적인 지위를 차지하고 있다고 볼 수 있다. 많은 연구들이 수질모형에 있어서의 불확실성을 정량화하기 위하여 수행되어 왔으며, 특히 미국의 오염총량관리계획의 수립 시에는 이러한 불확실성 분석을 토대로 하여 안전율을 산정하도록 되어있다. 그러나 이러한 연구들의 대부분은 수질모형의 매개변수 중 수질기작에 관련된 매개변수들(예를 들어, DO, BOD, N, P 등에 대한 반응계수)에 대한 연구에 집중되어 있다. 하천의 수질을 적절하게 모델링하기 위해서는 이러한 수질에 직접적으로 관련한 매개변수들 이외에 하천의 수리특성에 관한 올바른 이해를 바탕으로 그와 관련된 수리학적 매개변수들에 대한 연구가 뒷받침되어야 한다. 그동안 수행되어온 수질 모델링의 적용 사례를 살펴본 바에 따르면 하천을 모델링하기 위해서는 현장 특성 자료의 중요성, 특히 하천수리특성에 관련된 기초 자료의 가용성 여부가 모형의 성패에 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있다. 이는 유량, 유속 및 폭과 깊이로 대변되는 하천 지형은 물질 이송에 대한 주요 외력 함수이며, 다른 모든 예측치들은 이들에 의존적일 수밖에 없기 때문이다. 따라서 이들의 정확한 표현은 올바른 수질 예측에 있어서 필수적일 수밖에 없다. 많은 모형매개변수들이 유속과 깊이에 의존적이나, 이들에 관한 정보는 종종 현장관측에서 조차 무시되는 경우가 많다. 이에 본 연구에서는 수질모형의 매개변수 중 특히 수리특성에 관련된 매개변수들이 수질에 미치는 영향을 파악하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 적용된 수질모형은 QualKo를 사용하였으며, 대상 하천은 낙동강 본류 경남구간 시점 부근인 회천 합류 전부터 낙동강 본류 경남구간 종점 부근인 밀양강 합류 전까지의 경남 오염총량관리 기본계획 시 구축된 모형 매개변수를 바탕으로 분석을 수행하였다. 일차오차분석을 이용하여 수리매개변수와 수질매개변수의 수질항목별 상대적 기여도를 파악해 본 결과, 수리매개변수는 DO, BOD, 유기질소, 유기인 모든 항목에 일정 정도의 상대적 기여도를 가지고 있는 것을 알 수 있었다. 이로부터 수질 모형의 적용 시 수리 매개변수 또한 수질 매개변수의 추정 시와 같이 보다 세심한 주의를 기울여 추정할 필요가 있을 것으로 판단된다.

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심폐바이패스시 대동맥캐늘라에 대한 M-NUMBER의 임상 적용 (Clinical Application of M-number for Aortic Cannulas During Cardiopulmonary Bypass)

  • 김원곤;박성식
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제29권5호
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    • pp.510-516
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    • 1996
  • 심폐바이패스시 사용되는 캐늘라의 ,EB거는 전통적으로 French number로 표시되어 왔다. 그러나 이 표시법은 단순히 캐늘라의 외경 만을 나타낼 뿐이지 캐늘라의 중요한 특성인 압력-유량 관계를 나타내 지는 못한다. 최근 캐늘라의 압력-유량 특성을 잘 나타낼 수있는 M-number라는 새로운 표시법이 개발 되었다. 이 방법에 의하면 어떤 캐늘라의 M-number를 실험적으로 측정하여 알게 되면 그 캐늘라의 압 력-유량 관계를 손쉽게 파악할 수있는 것으로 보고되고 있다. 이런 관점에서 과연 실험적으로 측정된 M-number가 실제 임상적으로 심폐바이 패스에 적용될때 어떤 상관 관계를 가지는가를 분석하기 위해 모두 50명의 소아 심장환자에서 심폐바이패스시 사용되는 3가 지 크기의 대동맥 캐늘라(Argyle 10 Fr, 14 Fr, 16 Fr)를 대상으로 조사하였다. 조사 결과 실험적으로 산 출된 M-number와 임상 M-number 간에는 강한 상관 관계가 있었으며 전체적으로 임상 M-number가 실 험 M-number에 비해 0.35~0.55정도 높은 수치를 보였다. 임상 M-number는 또한 체온이 하강할수록 그 수치가 증가하는 즉 체온과는 역의 상관 관계를 보였는데 이는 저 체온으로 인한 態\ulcorner점도의 상승 때 문으로 판단되었다. 체온 하강에 따를 M-number의 이러한 변화는 높은 M-number 를 가진 캐늘라에서 더 현저하게 관찰되었다. 결론적으료 실험적으로 측정된 M-number는 심폐바이패스시 대동맥캐늘라에 임상 적용될 때의 M-number와 강한 상관 관계를 보였으며 또한 체온 하강에 따라 유의한 영향을 보였다.

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위천유역(渭川流域)의 가능최대홍수량(可能最大洪水量) 특성(特性) (The Characteristics of Probable Maximum Flood on Wi Stream Watersheds)

  • 최경숙;서승덕
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제16권
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    • pp.37-44
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    • 1998
  • 낙동강 지류중 하나인 위천유역 및 동성유역권의 수공구조물 설계시 설계홍수량 결정을 위한 기본자료를 제공하고자 시간분포의 유형과 기저유량의 변화에 따른 가능최대홍수량의 양상을 분석하였다. 먼저 수문기상학적인 방법으로 PMP를 추정하고, Blocking방법의 central, advanced 그리고 delayed type를 각각 이용하여 시간 분포시킨 호우를 Clark방법을 이용하여 PMF를 산정한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. PMP시간분포형에 따라서 첨두 PMF는 기저유량에 따라 advanced일 때 3145.3~3348.3cms, central일 때 3774.6~3977.7cms, delayed일 때 3814.6~4017.3cms로 나타났다. 여기서 강우의 시간분포가 advanced type이고 기저유량이 Minimum일 때 central과 delayed에 비하여 첨두PMF가 670cms정도 작게 나타남을 알수 있었다. 따라서 최대 첨두PMF와 최소 첨두PMF는 각각 delayed와 advanced일 때의 4017.3cms와 3145.3cms이며, 결과에 의한 평균 PMF는 3653.6cms로서 이 결과가 위천유역의 설계홍수량으로 타당하다고 사료된다. 2. 평균PMF와 가지야마에 의한 결과치와는 가지야마 값보다 1.7배 큰값으로 나타났고 이는 1,000년에서 10,000년 빈도사이의 홍수량으로 추정된다.

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물받이 형상에 따른 조력발전용 수문의 통수성능 변화 수치모델링 (Numerical Modeling on the Change in Discharge Performance of the Sluice for Tidal Power Plant According to the Apron Shape)

  • 오상호;한인숙;김건우;정원무
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.94-102
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    • 2013
  • 본 연구에서는 물받이 형상이 조력발전용 수문의 통수성능에 미치는 영향을 평가하기 위한 수치모델링을 수행하였다. 수치모델링은 수문 구조물 자체의 형상은 변화시키지 않고 물받이 폭, 경사 및 수평구간 길이가 다른 경우에 유량계수 값의 차이를 비교함으로써 이루어졌다. 모델링 결과로부터 물받이 형상에 따라서 전반적인 통수성능에 유의미한 차이가 나타나게 됨을 확인하였다. 수문의 통수성능을 최대한 발휘하기 위해서는 수문 구조물 양 측면으로 수문의 폭 만큼 여유를 두고, 경사는 1:5, 수평 구간 길이는 수문 케이슨의 흐름방향 길이와 비슷한 50 m 정도가 되도록 물받이를 설계하는 것이 바람직한 것으로 분석되었다.

아음속 유동장에 수직분사시 오리피스 내부유동 효과에 대한 연구 (Effects of Orifice Internal Flow on Transverse Injection into Subsonic Crossflows)

  • 김정훈;안규복;윤영빈
    • 한국추진공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.28-39
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    • 2003
  • 본 연구에서는 캐비테이션과 수력튀김과 같은 유동 현상이 수직 분사된 액체 제트의 분열에 미치는 영향을 살펴보았다. 오리피스 지름, 오리피스의 길이대 지름비, 오리피스 입구의 형상 그리고 배출 압력을 변화시켜가며 내부 유동 변화를 살피고 수직분사시 액주의 분열 거리와 제적을 구하여 기존의 연구 결과와 비교하고 분석하였다. 실험 결과 곡률이 없는 경우(sharp edged)의 오리피스에서는 어느 정도 이상의 압력에서 모두 캐비테이션이 발생하였고 곡률이 없는 경우 중 길이대 지름비가 작은 오리피스에선 캐비테이션 성장에 의한 수력튀김(hydraulic flip)현상도 관찰할 수 있었다 수직분사시 캐비테이션이 성장할수록 그리고 수력튀김 현상이 나타날 때 액주의 분열거리는 상당히 감소한다는 것을 알 수 있었다. 하지만 곡률이 있는 경우와 없는 경우 모두 유량 계수를 고려한 유효지름과 유효 모멘텀 플럭스 비에 대해 거의 같은 궤적 형상을 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

초임계 이산화탄소를 작동유체로 한 PCHE의 열수력 성능 향상을 위한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on Improving the Thermal Hydraulic Performance of Printed Circuit Heat Exchanger Using the Supercritical Carbon Dioxide)

  • 박보근;김대현;정진택
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권10호
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    • pp.779-786
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    • 2015
  • 이 연구의 목적은 열수력 성능을 향상시키기 위하여 PCHE의 새로운 유로 형상을 제안하는 것이다. 기존의 Zigzag 유로는 굽힘점에서 유동 박리와 역류 영역의 발생으로 높은 압력손실을 가지고 있다. 이 단점을 개선하기 위하여 굽힘점에 직관영역을 삽입하였다. 또한 직관의 길이 변화가 열전달 및 압력손실에 미치는 영향을 분석하였다. 새로운 형상과 기존 Zigzag 유로의 열수력 성능을 Goodness Factor를 사용하여 정량적으로 비교하였다. 질량유량은 $1.41{\times}10^{-4}$에서 $2.48{\times}10^{-4}kg/s$까지 변화 하였다. 1mm 직관길이에서 평균 Goodness Factor는 Zigzag보다 약 25% 정도 증가되었다.

직접접촉식과 동반기체식 막증류 공정의 투과수 변화에 따른 비교해석 (Permeate Flux Analysis of Direct Contact Membrane Distillation (DCMD) and Sweep Gas Membrane Distillation (SGMD))

  • 엄수환;;이용택
    • 멤브레인
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    • 제21권3호
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    • pp.236-246
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    • 2011
  • 본 연구에서는 기공의 크기가 $0.4{\mu}m$의 소수성 막인 폴리에틸렌 100가닥으로 모듈을 제작하여 직접접촉식과 동반기체식 막증류 과정에서 막의 양단의 온도차, 공급수의 염분농도, 그리고 냉각수/동반기체의 유량에 대해서 투과수의 플럭스를 측정하였다. 이론적으로는, 동반기체식 막증류는 직접접촉식 막증류 공정의 막의 투과측 표면과 냉각수 사이에 동반 기체층이 추가된 것으로 간주하였다. 이 동반기체층은 새로운 저항층과과 동반기체의 이동중 상변화된 수증기가 손실되는 것이 투과유속을 30% 정도 감소시키게 된다. 물질수지식을 이용하여, 기존의 식과는 다르게 보정계수(${\omega}$)를 넣어 직접접촉식 막증류와 동반기체식 막증류의 이론값을 실험값과 비교 분석하였다.