90일간에 걸쳐 수집된 후천성 맹인의 체온데이타를 분석하였다. 이 데이타는 1일 주기 리듬을 갖고 있음을 잘 보여주었으며, 데이타 분석 방법으로는 시계열분석을 이용, 잡음을 제거하고 푸리에분석방법에 의하여 추정데이타를 만든후, 원 데이타와의 오차 자승항이 최소가 되는 주기를 찾는 방법을 사용하였다. 전체 데이타를 1일, 3일, 5일씩의 길이로 잘라서 분석을 하였으며 90여일에 걸친 분석 결과들을 모아 추정파형의 진폭과 서카디안 페이즈를 그래프로 도시하였다. 고찰결과, 1. 이 맹인의 체온데이타는 24, 25시간의 일정한 주기를 갖고있다. 2. 이 데이타는 24시간의 주기와 24, 25시간의 주기로 분리할 수 있다. 3. 따라서 1일 주기리듬의 체온데이타는 근소한 차이의 두 가지 성분이 존재함을 알 수 있다.라는 결론을 내릴 수 있었다.
교류 전동기는 전류의 측정오차와 데드타임 등의 영향으로 전기각 주파수에 동기된 주기적인 토크 리플이 발생한다. 본 논문에서는 주기적인 토크리플 보상 알고리즘을 제안한다. 보상기는 속도리플 관측기와 토크리플 보상기로 나누어진다. 본 논문에서는 토크리플 보상기의 해석을 통해 정상상태에서 속도 리플이 제거됨을 증명하였고 속도리플 관측기는 속도의 리플을 검출하여 토크리플 보상기를 통해 토크리플 성분이 보상됨을 시뮬레이션과 실험을 통해 검증하였다.
2차원 수조에서 조파기를 정현파형으로 가동시키면 조파기에서 멀리 떨어진 점에서는 초기의 천이과정을 거쳐 상당한 시간이 경과한 다음 파고와 주기가 일정한 정현파가 전파되어 나간다. 초기의 천이과정에는 비교적 파장이 긴 파성분이 전파하며 감쇄하는데, 이 파성분은 정상파형과 다른 특성을 보인다.(중략)
2차원 수조에서 조파기를 정현파형으로 가동시키면, 조파기에서 멀리 떨어진 점에서는 초기의 천이과정을 거쳐 파고와 주기가 일정한 정면파가 전파되어 나간다. 초기의 천이과정에서는 비교적 파장이 긴 파성분이 전파하며 감쇄하는데, 이 파성분은 정상파형과 다른 특성을 보인다.(중략)
황천 시에 쇄파대 내에서 발달한 장주기파는 전빈의 침식에 직집적인 원인이 되는(가여 1992) 등, 쇄파대 내의 표사현상에 큰 영향을 미친다. 쇄파대 내의 부유사 농도가 장주기 변동을 하는 것은 가여ㆍ전중(1983), 시소 등(1985) 등에 의해 현지에서 관측되어 있다 또한 Beach and Sternberg(1988, 1991)는 장주기파가 발달한 때의 쇄파대 내 부유사 농도가 장주기파가 발달하지 않은 경우에 비해 3-4배의 값을 나타내는 것을 지적하면서 장주기파에 의한 내외해 방향(cross shore direction) 부유사 flux의 방향이 주파수나 저면으로부터의 높이에 의해 변화함을 제시하였다. (중략)
본 논문에서는 우리나라 해안에 설치된 GPS상시관측소(제주도, 호미곶, 주문진, 마라도, 팔미도, 울릉도, 영도) 데이터를 사용하여 각 관측소의 상대적 높이차를 구한 후, CLEAN 알고리즘에 의한 스펙트럼 분석을 실시함으로써 해양조석의 부하성분들 중에서 반일분조성분으로 인한 지각의 연직변동량을 추정하고, 이들을 일본과 우리나라 주변에 대하여 지역적으로 개량한 해양조석모델(NAO99jb)로부터 계산된 결과들과 비교$.$분석을 실시하고자 하였다. 그 결과, 총 4개의 반일분조($M_2, N_2, S_2, K_2$) 중 $M_2$와 $N_2$의 부하효과에 의한 부하성분의 진폭 및 위상 차를 결정하였으며, 관측된 부하성분의 진폭과 위상차는 모델에서 구한 부하성분의 진폭과 위상차와 거의 일치되는 양상물을 보이고 있었다. 그러나 주기의 문제로 인해 $S_2$, $K_2$ 반일분조에 대한 부하성분은 산출하지 못하였으며, 또한 일분조(Diurnal) 주기에서는 잡음의 양이 증가함으로 인하여 부하성분을 산출하지 않았다.
갯벌의 온도구조와 열적 특성변화를 조사하기 위해 서해안 공소만 갯벌조간대에서 고도가 다른 3개 지점을 설정하여 40 cm깊이까지 계절별로 1개월간의 온도관측을 수행하였다. 표층에서 평균온도는 하계에 아래층보다 높고 동계에는 낮아져 표층가열과 냉각에 의한 온도구조와 변화 형태를 보여주었으며 표준편차는 아래층으로 갈수록 감소하였다. 주기성이 뚜렷한 일사량과 조위 변화가 주로 단기적 온도변화를 야기하였고, 간헐적으로는 강우와 강한 풍속도 영향을 주었다. 시계열분석에 의하면 24시간, 12시간 그리고 8시간 주기 성분에 강한 에너지 첨두(peak)를 보였으며, 24시간 주기성분이 가장 큰 에너지를 보였다. 24시간 주기 성분은 일사량변화, 12시간 주기는 반일주조 조위변화 그리고 8시간 주기성분은 일사량과 조위변화의 상호작용에 의한 온도파동으로 해석되었다. EOF분석에서 제 1모드와 제 2모드가 수직온도구조 변화의 96%를 차지하였다 제 1모드는 갯벌 표층에서의 가열과 냉각에 의한 현상으로, 제 2모드는 갯벌내부의 열 전파과정에서 발생하는 지연효과로 해석되었다. 교차스펙트럼 분석에서 24시간 주기성분 온도파동에 의한 열전달위상은 깊이에 따라 선형적으로 증가하는 평균위상 차이를 보였고, 표층에서 10 cm, 20 cm, 40 cm 깊이까지의 위상 차이에 의한 지연시간은 각각 3.2시간, 6.5시간 9.8시간이었다. 일차원적 열확산모델에서 산출된 24시간 주기성분 온도파동의 수직 확산계수는 깊이와 계절에 걸쳐 평균하였을 때 중부조간대 정점에서는 $0.70{\times}10^{-6}m^2/s$, 하부조간대 정점에서는 $0.57{\times}10^{-6}m^2/s$의 값을 보였다. 깊이 평균된 확산계수는 봄철에 크고 여름철에 작았고, 계절 평균된 확산계수는 2cm부터 10cm깊이까지 증가하고 10cin부터 40cm깊이까지는 감소하는 수직구조를 보였다. 평균 열확산계수를 사용하여 구한 온도전파 확산속도는 2 cm 깊이로부터 10 cm, 20cm, 40cm까지 각각 $8.75{\times}10^{-4}cm/s,\;3.8{\times}10{-4}cm/s,\;1.7{\times}10^{-4}cm/s$정도의 값이 되어 표층에서 깊어질수록 작아졌다.
하천유역 내의 인자를 이용하여 댐의 하천유량(stream flow)을 예측하는 일은 수문특성의 연구와 자연재해에 대한 대비 및 수공구조물과 방재시설의 설계 시 중요한 역할을 한다. 이러한 연구는 과거부터 활발히 이루어졌으며, 아직도 보다 높은 정확도의 결과를 얻기 위해 많은 연구들이 이루어지고 있다. 특히 기존의 유역 내 자료를 통해 비선형적 모델인 인공신경망(artificial neural network)을 이용한 하천유량을 예측하는 연구 역시 활발히 이루어지고 있다. 본 연구의 목적은 여러 유역인자들 중 하천유량에 가장 영향을 미치는 변수를 추출하고 보다 정확한 예측모델을 구축하는 것이다. 기존의 입력자료 선정기법중의 하나인 상호정보량(mutual information)과 수문기상자료의 비선형 동역학적 성분을 추출하는 웨이블렛 변환(wavelet transform)을 사용하여 인공신경망에 적용시켰다. 인공신경망을 적용하는 경우, 수문자료에 있어서 변수의 선택과 자료의 상태가 강우예측의 결과에 큰 영향을 미친다. 이러한 변수의 선택에 있어서 상호정보량을 바탕으로 한 인공신경망 입력변수 선택기법이 많이 사용되고 있다. 일반적으로 시계열자료는 경향성(trend), 주기성(periodicity) 및 추계학적 성분(stochastic component)의 선형조합으로 가정될 수 있으며, 특히 경향성과 주기성은 시계열 모형을 위해 제거되어야 할 결정론적 성분으로 취급한다. 즉. 수문 기상자료에 포함되어 있는 경향성과 주기성과 같은 비선형 동역학적 잡음(nonlinear dynamical noise)을 제거하고 입력자료의 카오스적 거동을 보이는 성분을 분리하기 위해 웨이블렛 변환을 사용하였다. 대상유역은 한강 유역에 포함되어 있는 충주댐으로 선택하였다. 유역 내 다양한 인자들과 하천유량사이의 상호정보량을 구해 영향력이 가장 큰 변수를 추출하고, 그 자료를 웨이블렛 변환을 적용하여 인공신경망의 입력자료로 사용하였다. 본 논문에서는 위와 같은 과정을 이용해 추정한 하천유량 결과와 기존의 방법인 상호정보량을 이용해 인공신경망을 적용한 결과를 실제자료와 비교하였다.
해상에 계류된 부유체는 입사하는 파도에 의해 선형항인 파랑하중과 함께 2차항인 표류력을 받는다. 2차항의 표류력은 자유표면조건의 비선형성에 의해 서로 유사한 주파수를 갖는 2개의 선형 성분파간의 상호작용으로 발생하는 장주기 성분을 포함하고 있다. 대개의 계류계의 수평 인장력은 관성력항에 비해 아주 작은 양이고, 따라서 계류계의 설치로 나타나는 부유체의 수평운동 고유주기는 장주기이므로 때로는 공진이 일어나게 된다. 이렇게 야기된 대진폭운동은 작업조건을 악화시키는 것은 물론 계류계에 심각한 손상을 줄 수 있다. 부유체의 계류계로 최근 관심을 모으고 있는 Turret 계류계의 설계에도 이러한 장주기 표류력에 대한 고려와 함께 풍향성이 있는(weathervaning) 천이운동시 Roller Bearing에 걸리는 수평하중에 대한 해석이 필수적이다. 본 논문에서는 불규칙파중에 계류된 부유체에 작용하는 장주기 표류력을 2차 전달함수를 사용하여 계산한 뒤 장주기 표류력에 의한 전후동요를 시간기억 효과를 고려하여 시뮬레이션하였다. 계류계로는 분산된(spread) Turret형 계류계를 대상으로 하였으며 계류계의 수평인장계수를 매시간 단계마다 계산하는 방법으로 비선형성을 고려하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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