본 연구에서는 전지구수치예보모델의 예측성능에 주요한 영향을 주는 요소 중 하나인 토양수분 초기장을 적절히 생산하기 위해, 오프라인 Noah 지면모델을 구축하여 스핀업실험을 수행하고 그 변동특성을 살펴보았다. 스핀업실험은 지면기후장 생성과 목표연도에 대한 현실화의 2단계로 구성되었다. 첫 번째 단계의 지면기후장 생성은 2008~2017년 기간에 대해 평균한 대기강제력으로 10년 동안 지면모델을 반복적으로 수행하는 방식으로 이루어졌으며, 토양수분 모의가 평형상태에 도달하는데 소요되는 시간은 토양깊이와 코펜 정의에 기반한 기후구 특성에 따라 차이가 컸다. 토양 첫 번째 층은 극지역에서 가장 길었고, 두 번째 층 부터 네 번째 층까지는 건조지역에서 평형상태에 도달하는 시간이 가장 늦어 최대 7년 내외의 시간이 소요되었다. 결과적으로 10년의 spin-up을 거치면 지면모델이 평형상태에 도달함을 알 수 있다. 이 소요시간은 지상기온과 강수량과 음의 상관관계를 보였다. 두 번째 단계에서는 2018년을 목표연도로 설정하고 지면기후장을 이용하여 추가 적분을 수행하고, 그 결과 6개월 이내에 지면모델에서 모의된 토양수분, 지표기온, 증발산량은 2018년 지면상태에 도달하는 것을 확인하였다. 이에 구축된 오프라인 Noah 지면모델 스핀업 시스템은 안정적으로 전구수치예보모델의 토양수분 초기장을 생산함으로써 전지구수치모델에 결합된 지면모델의 물리과정과 기초자료가 변하더라도 유연하게 대응할 수 있는 가능성을 확인하였다.
수평적으로 균질한 지면 상태에서 에디 공분산 방법을 이용한 지표 플럭스 관측의 수평 규모는 측정 높이의 약 100 ∼ 200배이다(예, 최태진 등, 1999). Bottom-up 입장에서, 이 수평 규모는 지면 과정을 포함한 수치예보 모형이나 보다 큰 규모의 모형의 격자 간격보다 상당히 작다. 또한 실질적으로 자연 상태의 지면 조건은 엄밀한 의미에서 균질하지 않으며, 특히 우리나라의 경우는 지면 불균질성이 뚜렷이 나타난다.(중략)
이 연구에서는 극궤도 기상위성인 NOAA/AVHRR 시계열 자료를 이용하여 한반도의 지면 피복을 분류하였다. 일주기 기상위성자료로부터 구름이 없는 상태의 지면상태 자료를 획득하기 위하여 10일 간격 최대치 합성법 자료를 작성하였으며 27개의 10일주기 식생지수 자료들(겨울철 12, 1, 2월 자료 9개 제외)로부터 4개의 식생 계절성 자료를 작성하였다. 또한 위성자료로부터 분석한 연 최고 및 연평균 지면온도, 그리고 지형고도 자료를 이용하였다. 각 지면 피복에 대한 특성 자료 수집이 어렵기 때문에 여기서는 2단계 무감독 분류법을 이용하였다. 즉, 초기 입력자료는 신경망 기법의 일종인 SOFM을 이용하여 군집화한 다음 결정나무를 이용하여 각 군집을 분류하였다. 최종 분류 결과는 식생지수의 시계열과 지상 자료로 검증한 결과 대도시, 농지, 낙엽수림 및 상록수림 등 우리 나라의 지면 피복을 개략적으로 잘나타내고 있는 것으로 판단된다.
본 연구는 광주광역시에 분포하는 보호수 및 노거수의 분포 및 생육현황을 조사하여 보호수와 노거수 관리방안을 제시하고자 시도하였다. 광주광역시에 분포하는 보호수는 9종 68개체로 이 중 광산구가 18개체로 가장 많았으며, 노거수는 10종 155개체로 확인되었다. 기존문헌에 잘못 기록된 종명은 정확한 식물명으로 수정되어야 한다. 보호수의 활력도 평균은 1.2였으며 지면상태 평균은 1.7이었고 노거수의 활력도 평균은 1.3, 지면상태 평균은 2.0으로 활력도는 큰 차이가 없었고 지면 상태는 노거수가 조금 더 좋지 못한 것으로 나타났다. 활력도가 3.2~4.0범위를 보여 절대관리가 필요한 보호수는 광산구 송대동 대촌마을 은행나무 1개체 이었고, 노거수는 광산구 산수동 감동마을의 왕버들 1개체로 나타났다. 보호수 및 노거수의 관리방안에서 제일 중요한 것은 기본적으로 노거수가 자랄 수 있는 최소한의 생육공간을 확보하는 것으로 보호수와 노거수 근계 위의 아스팔트나 시멘트 포장을 제거해 주어야 한다고 판단된다.
성유굴도 다른 석회동굴과 같이 지면에 투수된 지하수에 의하여 그 지반을 덮고 있는 석회암층이 용해, 용식되면서 지면하에 용출이 생겼다. 물론 지하수대가 순환수대인 경우도 있고 한편 포화수대상태에 있는 경우의 두 가지가 있는데 성유굴은 포화수대의 지하수면하에서 형성된 것이다. 그리고 그후에 순환수류의 영향을 받게 되었다. (중략)
성유굴도 다른 석회동굴과 같이 지면에 투수된 지하수에 의하여 그 지반을 덮고 있는 석회암층이 용해, 용식되면서 지면하에 동굴이 생겼다. 물론 지하수대가 순환수대인 경우도 있고 한편 포화수대상태에 있는 경우의 두가지가 있는데 성유굴은 포화수대의 지하수면하에서 형성된 것이다. 그리고 그후에 순환수류의 영향을 받게 되었다. (중략)
본 연구는 뇌졸중으로 인한 편마비 환자 20명을 대상으로 총 8주간 시지각 운동 과제를 적용하여 자세 균형, 보행 양상에 미치는 효과를 검증하고자 시행하였다. 실험군(n=10)과 대조군(n=10) 모두 보존적인 물리치료를 실시하였고 실험군에는 시지각 운동 과제 프로그램을 더하여 실시하였다. 본 연구의 결과는 실험군의 되먹임 측정을 통한 자세 균형 검사에서 편평한 지면 위에서 눈을 뜨고 감은 상태의 안정성 지수는 유의한 감소를 보였으며, pillow 위에서 눈을 뜨고 감은 상태의 안정성 지수도 유의하게 감소하였다. 체중분포지수는 편평한 지면에서 눈을 뜨고, 감은 상태와 pillow 위에서 눈을 뜨고 감은 상태 모두에서 유의하게 감소하였다. 실험군에서 10m 보행 속도는 대조군과 달리 유의하게 증가하였다. 본 연구에서의 시지각적 운동과제 프로그램은 편마비 환자의 신체기능과 관련된 자세균형 및 보행을 증진시키는 효과가 있었고 이에 보다 효과적인 운동방법으로 제시할 수 있다.
본 논문은 의사-임피던스 모델을 이용하여 2족보행로봇이 비평탄면에서 보행하는 제어기법을 제안한다. 의사-임피던스 모델은 인간이 보행 시, 발바닥이 지면과 순응하는 동작을 모사하였다. 지면과 접촉하면서 인간의 발바닥은 2가지 보행상태를 갖게 된다. 첫 번째 상태에서는 지면과 순응하기 위해 노력이나 의도적인 토크를 가하는 것이 아니라 수동적인 모션으로 순응하게 된다. 두 번째 상태에서는 지면과 접촉한 후, 적절한 토크를 유지하여 인간의 몸이 보행을 지속할 수 있게끔 유도하며 이를 하중이동단계라고 한다. 이러한 과정이 안정적으로 로봇의 보행을 유지할 수 있음을 12자유도의 2족보행로봇과 6축의 힘을 가지는 환경모델을 반영한 시뮬레이션을 통해 보여준다. 이러한 시뮬레이션결과가 제안된 의사-임피던스 모델이 효과적임을 보여준다.
경계요소법을 이용하여 동체에 탠덤 날개를 결합한 FAST가 비평면 지면을 비행할 때의 공력 특성을 파악하였다. 본 수치해석 기법을 이용하여 계산한 결과를 실험 및 타 전산해석 결과와 비교하여 검증을 수행하였다. 날개-동체를 결합한 운송체의 공력 특성을 분석하여 안정성 확보 및 충분한 공기부상력을 가지도록 운송체 상부의 탠덤 날개를 배치하는 공력설계를 수행하였다. FAST에서 탠덤 날개가 동체의 전두부와 후두부에 위치하고, 하단 익단판을 설치하였을 때 최대 양력 성능을 얻을 수 있었다. FAST의 안정성은 탠덤날개의 플래퍼론을 이용하여 확보 가능하다.
우리나라 시설면적의 84.9%나 되는 파이프하우스의 경우 파이프를 지면에 30cm정도 매입한 상태이므로, 지점의 상태를 정확히 구분하기 어렵기 때문에 일반적으로 최대휨 모멘트가 크게 나타나는 힌지로 가정하여 구조해석을 해왔다. 그러나 지점의 상태에 따른 최대휨 모멘트의 크기와 발생위치가 상이하므로, 보다 실제에 가까운 상태를 찾아 적용할 필요가 있을 것으로 사료된다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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