단위면적당 증발산량 중 일부가 식생의 물질 생산에 이용될 수 있는지를 나타내는 지표인 수분 이용효율 (Water Use Efficiency, WUE)은 총 일차생산성(Gross Primary Productivity, GPP)과 단위면적당 증발산량(Evapotranspiration, ET)의 비로 산출된다. 이전 연구들에서의 수분 이용효율의 적용은 수분 스트레스에 대한 작물의 생산성 차이 분석과 같은 작물학과 농림학 분야의 연구들이 대부분이었지만. 기후 변화가 생태계 생산성 또는 에너지 수지에 영향을 미치는 등의 전 지구적 규모의 수문학적 연구에도 적용할 수 있다. 본 연구에서는, Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 영상자료에서 1km 해상도로 8일 단위의 총 일차생산성과 증발산량을 산정함으로써 수분 이용효율을 구하였다. 향후에는 산정된 이 지표를 남한지역에 적용하여 수분 이용효율에 대한 지도를 작성하고, 실측된 총 일차생산량과 증발산 값을 이용하여 검증한 후 알고리즘을 개선해 나갈 계획이다.
추론엔진과 지식베이스를 기반으로 하는 전문가 시스템은 사용목적에 맞게 구성되며,인간의 사고 방식을 모방한 컴퓨터가 올바른 해를 도출시키도록 하는데 궁극적인 목표가 있다. 즉, 추론의 효율성이 전문가 시스템의 효율성을 좌우한다. 시스템이 어떠한 목적을 갖는가에 따라서, 추론 방법과 지식표현 방법등이 결정된다. 최근 추론의 효율성을 극대화하기 위해 이용되고 있는 지식표현 및 추론 방법으로는 Rete, TREAT 등의 트리 표현을 사용하는 전향추론, 관계리스트를 사용하는 직접추론 등이 있다. 전문가 시스템의 성능은 추론을 얼마나 효율적이고 정확하게 하는지에 따라 좌우된다. 본 논문에서는 이러한 추론의 효율성이 지식베이스의 구축형태와 밀접한 관련을 이용하여 효율적인 추론 엔진을 구성하였다. 지식의 표준화가 모듈화가 쉬운 생성규칙을 사용하여 지식을 표현하였으며 , 사용자의 요구에 의해 전향추론, 후향추론이 수행되도록 하였다. 본 논문에서는 추론을 효율적으로 하기위한 기본 방법중, 지식표현을 보다 더 효과적으로 구축하는 방법을 택하였다. 기존의 지식표현방법을 살펴보고, 이를 기반으로 새로운 지시표현 방법인 ECBM(extedned clause bit matrix)과 ERCBM(extended clause bit matrix)을 제안하고 이를 이용하여 전향추론, 후향추혼이 가능한 추론엔진을 구축하였으며 이 두 지식표현을 이용하여 구축되어진 추론엔진을 비교하였다. 이 추론엔진은 기존에 시스템과는 달리 전향, 후향이 모두 효율적으로 수행되어지며, 모든 지식에 대해 적용이 가능한 강력한 범용성을 갖고 있다.
국내 농업용수 관리기관인 농업기반공사에서 농업용수의 관개효율 개선을 포함한 효율적인 물관리 연구를 위해 운영중인 경기 평택의 이동 농업용수지구를 대상으로 실제 공급량과 수정 Penman식으로 구한 필요수량과의 비교를 통하여 물이용 효율에 대한 분석을 실시하였다. 2003년은 년간 강수량이 평년에 비하여 많았으며 강우횟수도 많아 관개 필요수량이 평년에 비하여 적었으며 이로 인하여 물이용 효율 또한 낮게 나타났다. 관개구역별 필요수량 산정량과 실제 공급량 비교를 통한 물이용 효율 분석은 3개 저수지 관개구역에 대해 실시하였다. 관개구역별 공급량과 필요수량 비교는 미산저수지 관개지구의 경우 수정 Penman식으로 구한 필요수량의 $90\%$를 실제 관개구역에 공급하였고 용덕저수지 관개구역의 경우 $170\%$를 공급하였고 이동저수지 관개구역의 경우 $220\%$를 공급하여 $90\%\~220\%$의 범위를 보였다. 전체 관개구역의 평균은 필요수량 산정량의 $160\%$를 실제 관개구역에 공급한 것으로 나타났다.
전파자원을 이용한 다양한 무선 서비스에 대한 급증하는 수요는 더 많은 주파수 자원의 확보를 요구한다. 그러나 주파수 자원의 희소성과 고대역 주파수 발굴의 어려움을 감안하면, 늘어나는 전파자원의 수요를 충족시킬 수 있는 유일한 방법은 기존 전파자원의 이용 효율을 극대화시키는 것이다. 이러한 상황에서, 전파자원에 대한 초과 수요를 해결하기 위한 다양한 주파수 공유 방안이 최근 활발히 논의되고 있다. 이와 더불어, 주파수 공유의 실효성 검증과 무선시스템의 성과 예측을 위해, 주파수 이용효율 측정의 중요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 전파자원 이용효율의 합리적 측정 방법을 제안한다. 국제전기통신연합(ITU) 권고안을 토대로 전파자원 이용효율의 다양한 측정 방법을 고찰하고, 대기행렬모형을 이용한 전파 자원 이용효율 측정의 대안 모델을 제시한다. 이를 통해, 주파수 공유 시 전파자원의 이용효율이 어느 정도 증대되는지를 합리적으로 예측할 수 있다.
본 연구는 Charnes, Cooper와 Rhodes에 의하여 고안된 DEA기법을 이용하여 서울지역에 소재하고 있는 29개 대학도서관의 효율성을 평가하였다. DEA의 투입물로는 면적, 직원수, 장서수로 하고, 산출물은 이용책수와 이용자수로 하여 효율성을 계산하였다. 그 결과 평균효율성은 0.5248로 나타나서 비효율성은 47.52%로 나타났다. 이러한 효율치는 투입물과 산출물의 수나 혹은 정의가 다르면 서로 다른 결과를 보여 줄 수 있으므로 절대적인 것은 아니다. 그러나 DEA에서 계산된 정보를 이용하여 적정투입물과 적정산출물을 구할 수 있기 때문에 DEA에 의한 분석정보를 적절하게 사용하면 도서관의 운영효율성을 개선하는 데 도움이 될 것이다.
본 연구에서는 낙동강에 위치한 강정고령보에 설치된 자연형 어도의 유인효율 증대를 위한 어도의 위치 수정 제시를 하였다. 평면 2차원 물리서식처 모형인 River2D 모형을 통해 강정고령보의 자연형어도 입구부의 유속장과 WUA(Weighted Usable Area)를 이용하여 유인효율을 분석 실시하였다. 유인효율 분석 결과 자료와 2013년도 어류모니터링 자료를 통해 WUA는 어류 유인효율 평가하는 지수로 사용 될 수 있는 것을 간접적으로 검증하였다. 어류의 소상에는 유속이 중요한 인자로 작용한다. 모의를 통한 강정고령보의 유속장을 확인해보면 자연형어도가 설치된 좌안과는 반대로 우안쪽으로 형성되는 것을 확인하였다. 어도의 모양 및 위치를 수정한 지형자료를 이용하여 River2D 모형모의를 통한 어도의 유인효율을 증대 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 유속장이 주로 발생하는 보 우안쪽에 설치하는 것이 유인효율을 최대로 끌어낼 수 있었지만 비용적인 부분과 유인효율을 같이 생각한다면 현재 설치된 좌안 자연형어도의 입구부를 상류쪽으로 위치하여 재설치하는 것이 어류의 유인효율을 증대시켜주는 효과적인 제시방안이 되리라 사료 된다.
본 연구에서는 대표적인 물리 화학적 토양정화방법인 토양세척기법의 효율증진을 위하여, Fe를 다량 함유한 고농도 윤활유 오염토양을 대상으로 알카리 용액과 산성용액의 세척효율을 비교 검토하고, 과산화수소의 첨가에 따른 세척효율의 향상효과를 알아보았다. 세척용제인 NaOH와 HCl를 이용하여 세척효율 검토 결과 NaOH를 이용한 경우에 약 60% 의 세척효율을 나타냈다. 또한 NaOH 농도에 따른 정화 효율은 각각 0.5% > 1% $\geq$ 2% 순서로 증가하였다. 기존의 세척효율을 향상시키기 위하여 과산화수소를 첨가하고 오염토양의 정화효율을 비교 검토한 결과 NaOH용액에서는 과산화수소의 농도가 증가할수록 정화효율이 증가하였으나 NaOH의 농도증가에 대해서는 큰 영향을 보이지 않았으며, NaOH 3%의 농도에서 과산화수소 1%를 첨가했을 때 85%의 정화효율을 나타냈다. 또한 과산화수소 주입시기에 따른 영향을 검토한 결과 세척 후 과산화수소를 주입한 경우에 정화효율이 높았다. 반면에 HCl의 경우는 HCl의 농도가 증가할수록 정화효율이 증가하였고, 세척하지 않고 과산화수소를 주입한 경우에 정화효율이 증가하였다. 고농도의 윤활유 오염토양의 세척효율을 증진시키기 위한 처리로서 과산화수소의 주입은 NaOH 상태에서 그 효율이 약 15%정도 증진되었으며, 일정시간에 이르면 정화효율이 평형에 도달하는 것을 알 수 있었다. HCl 상태에서는 25%의 정화효율이 증진되는 것을 알 수 있었다.
유전표지인자를 이용한 선발(marker assisted selection; MAS)과 전통적인 표현형기록에 근거한 반응의 비교분석을 위하여 고정효과모델(deterministic model)을 이용하여 시뮬레이션을 하였다. 자신의 단일 기록을 이용한 경우와 자신의 기록과 자신의 표지인자 정보를 이용할 경우 유전력이 높을수록 MAS의 효율성이 38%정도 높게 나타났다. 그러나 유전력이 높은 경우(50%) MAS의 효율성은 약 1%정도로서 효율성이 대단히 낮은 것으로 나타났다. 자신의 기록과 부모의 표현형 정보에 표지인자 정보를 추가할 경우 MAS의 효율성은 27% 정도였으며 마찬가지로 유전력이 높은 경우에는 효율성이 0에 가깝게 나타났다. MAS의 효율성은 유전력이 낮을수록 그리고 이용한 표지인자의 유전적 변이가 클수록 효율성이 높아지는 것으로 나타났다.
주파수 자원은 국가의 소중한 무형 자산으로써 무선 통신의 발전과 함께 주파수 자원의 가치가 더욱 커지고 있다. 과거에는 석유, 철강, 가스 및 석탄등이 국가의 중요한 자원이었으나 21세기의 정보화 사회에서는 주파수 자원이 그에 못지 않게 소중한 자산으로 인식되고 있다. 우리나라의 무선 통신 기술은 아날로그 세대인 1980년대까지는 매우 제한적으로 사용되었으나 1990년대 CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신의 상용화 이후 비약적으로 발전하여 현재는 유비쿼터스 정보화 사회를 눈앞에 두고 있다. 그런데 유비쿼터스 정보화 사회에서는 주파수자원의 수요가 공급에 비하여 매우 많기 때문에 주파수 부족 현상이 심각하게 대두된다. 그러나 실제로 분배된 주파수의 이용 효율을 측정해보면 이의 이용효율이 평균적으로 30% 이하로 나타나고 있다([그림 1] 참조). 따라서 이용되지 않고 있는 주파수 자원을 효율적으로 이용할 수 있는 공유 기술을 개발하여 이를 이용한다면 주파수 자원의 부족 현상을 해결하는데 크게 기여할 것이다. 본 고 에서는 이와 같이 분배된 자원 중에서 사용효율이 낮거나 사용되지 않는 주파수 자원의 이용효율을 획기적으로 높이기 위한 기술로서 최근 각광을 받고 있는 CR(Cognitive Radio) 기술의 동향 및 응용에 대하여 기술한다.
최근까지 DEA를 이용한 대학도서관 효율성 평가에 관한 선행연구들은 대부분 특정 시점의 횡단면 분석 위주였으며, 효율성 추세변화 분석과 같은 종단면 분석은 거의 수행되지 못하고 있었다. 이에 본 연구에서는 우선 선행연구들처럼 DEA를 이용하여 특정 시점(2008년) 기준 하에서 국립대학도서관의 상대적 효율 수준을 분석하고, 다음으로 DEA Window 분석 기법을 적용하여 최근 5년(2004년-2008년)간 상대적 효율 수준의 추세변화를 분석하였다. 분석 결과 첫째, 특정시점 하에서 상대적 효율은 기술 효율성 측면에서 비효율적이었으며, 이는 상대적으로 규모의 비효율에 기인하는 것으로 나타나 선행연구 결과들을 재확인하였다. 둘째, 이러한 기술 효율성의 비효율은 전반적으로 최근 5년간 지속적인 개선이 있었으나 이는 상대적으로 순수 기술 효율성의 개선에 따른 것으로 나타났다. 따라서 앞으로 국립대학도서관의 기술 효율성을 개선하기 위해서는 규모의 비효율을 개선하는 노력이 필요할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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