우리나라의 해수어류 양식생산량은 사육환경, 사육관리조건 및 적조, 냉수대, 저염 분수의 양식장내 유입 등 자연재해에 의해 생산량 변동이 심하여 어가의 불안정한 요인으로 작용하고 있다. 집약적 어류양식에서 발생하는 부적당한 환경, 영양 및 인위적 스트레스는 어류의 최적 성장을 저해하며, 양식생산의 계획화에 지장을 초래한다. 환경요인중 수온, 염분 및 수질의 급변은 양식어류에 상당한 스트레스 요인으로 작용하는데, 이중 염분변화는 어류의 체내 삼투압 변화를 유도하고, 이때 어류는 체내 항상성을 유지하기 위하여 삼투압 조절을 한다. (중략)
최근 저가의 무선 통신 기술의 발달과 고성능 이동 컴퓨팅 장비의 보급에 따라 이동 컴퓨팅 시장이 점차로 확대되면서 이동 컴퓨팅 환경의 제약성에 효율적으로 대처하기 위한 여러 방법이 제안되었고, 캐쉬 기법에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그 중에서 이동 호스트의 위치 변화에 따라 이동 호스트의 캐쉬 내에 저장된 데이터의 가치와 의미가 변경되는 것에 기반을 두고, 시간에 따른 사용자의 이동성과 데이터의 공간 속성을 효과적으로 지원하는 캐쉬 교체 방법으로 CR_LOC와 CR_REG가 제안되었다. 본 논문은 이동 컴퓨팅 환경 하에서 데이터의 공간 속성을 고려한 캐쉬 교체를 수행할 때 캐쉬 적중률에 영향을 미치는 다양한 요인들을 분석하고 이에 대한 성능평가를 수행한다. 이를 바탕으로 서로 다른 조건의 이동 호스트 각각에 대한 최적의 캐쉬 교체를 수행하기 위한 캐쉬 교체 선택 알고리즘을 제시한다.
최근, 핸드폰은 일상생활의 필수품이 되었다. 특히 카메라가 장착된 핸드폰은 개인홍보와 오락요소로의 대표적인 도구로 사용된다. 나아가 양안카메라가 적용된 핸드폰은 사용자에게 입체감을 전달할 것이며, 입체감은 보다 효과적인 개인홍보 및 오락성을 제공할 것이다. 핸드폰은 휴대가 용이하지만 제한된 표시소자의 크기 및 해상도로 인하여 입체시 구현 시 사용자에게 손실된 정보 및 낮은 임장감을 제공한다. 이에 본 연구는 기존의 입체시 구현에 대한 구속조건들을 분석하고 핵심 요인을 산출하여, 핸드폰 환경에서의 최적의 입체시 구현을 위한 새로운 구속조건의 범위를 정량화하였다. 대표적인 구속조건으로는 수평, 수직 시차량이 고려되었다. 본 연구의 결과는 핸드폰용 양안카메라의 제작공차 및 효과적인 시차영상 제작을 위한 기준을 제시한다. 연구에 사용된 제품으로는 QVGA해상도(320*240) 및 2.8' 크기의 표시소자인 PDA폰이며, 입체시에 대한 구속조건을 정량화하기 위하여 수직, 수평이동이 가능한 지그를 사용하여 실험의 정확성을 높였다. 피실험자는 10명이며 남자 7명, 여자 3명으로 구성되었다.
연소 배기가스 중 온실가스의 원인이 되는 이산화탄소를 회수하여 활용하며 상업적으로도 가치가 큰 프로필렌카보네이트(Propylene Carbonate)를 합성하는 연구를 수행하였다. 상업적으로 프로필렌카보네이트 생산 적용이 가능한 균일계 유기 촉매와 반응 조건을 이용하여 pilot scale로 실험을 진행하였으며, 상업적으로 적용 가능한 최적의 촉매 및 농도, 반응 온도 및 압력등의 공정조건을 확립 할 수 있었다. 환경 친화적인 공법이며, 촉매 제조에 가격 경쟁력이 있고, 촉매는 재사용이 가능하며, 기존 대비 낮은 온도 및 압력의 반응 조건으로 95% 이상의 높은 전환율과 99%이상의 순도로 제조 가능하기에 상업적으로 충분히 적용 가능한 공정임을 확인 할 수 있었다.
생태유량은 하천에 서식하는 동·식물 등의 서식처 조건을 고려하여 갈수시에도 최소한의 하천생태계가 유지될 수 있도록 하는 유량이다. 이는 하천의 적정유량으로 적용할 수 있는 생태적 기준의 하나이며 수생생물의 물리적 서식처 적합도를 이용하여 산정할 수 있다. 특히 하천 생태계의 먹이 사슬 상층부에 속하는 어류는 서식처의 물리적 조건에 민감하므로 적절한 유량을 보장해 주는 것이 중요하며, 이러한 이유로 생태유량 산정에 어류의 서식처 조건이 주로 이용된다. 본 연구에서는 다목적댐의 건설과 준설 및 매립 등으로 유황 변동과 하류 염해 피해 등에 의한 하구 생태계 변화 등을 겪고 있는 섬진강 수계를 대상으로 송정, 겸백, 화개 세 지점에 대해 생태유량을 산정하였다. 이 생태유량은 섬진강 수계에서는 직접 측정에 한계가 있어 금강에서 측정된 피라미의 서식처 적합도 지수를 이용하였고, 지점의 하상재료 및 환경 조건을 반영하여 PHABSIM을 이용하여 산정되었다. 그 결과 송정의 최적 생태유량은 8.5㎥/s, 겸백은 2.26㎥/s, 그리고 화개 지점은 36㎥/s로 산정되었다. PHABSIM을 이용한 생태유량 산정 값은 지점에 따라 다소 과대 추정되는 경향이 있기도 하지만, 섬진강 수계의 해수 침투 등에 의한 염해 피해 대책 마련 등을 위해서는 산정된 유지유량을 확보하기 위한 해결 방안이 제시되어야 할 것으로 판단된다.
환경문제가 사회적으로 크게 대두되면서, 환경 보전 및 복원에 대한 국민들의 관심이 높아졌다. 특히 하천의 경우, 시민들의 레저 활동 및 휴식을 위한 공간으로도 활용되고 있어 청정한 환경 유지를 위한 노력이 필요하다. 하천의 생태기능은 하천에서 살아가는 각종 생물의 서식 조건을 유지함으로써 하천이 환경적으로 건강한 상태를 유지하도록 하는데 매우 중요한 역할을 한다. 우리나라는 70년대 이후부터 오염물질로부터의 수량 보장 등의 목적으로 하천 유지유량을 설정하여 관리하고 있다. 최근에는 이러한 단순 수질 환경 및 물수요의 충족을 위한 취수량 확보 목적을 넘어 수생태계 보호를 위한 유량인 환경생태 유량의 확보가 중요한 문제로 대두되고 있다. 일반적으로 생태계 기능을 보존하는데 필요한 최적 또는 최소 유량에 대한 평가는 다양한 종의 어류에 대한 하천의 유량과 서식지 가용성 사이의 관계를 정의하는 서식지 기반 모델에 의해 수행되어왔으며, 이를 위해서 우선적으로 하천 단면에 대한 수위, 유량, 지반고 등의 하천 고유 특성에 대한 정보를 필요로한다. 이에 본 연구는 생태유량 산정에 앞서 HEC-RAS(하천 분석 시스템)를 이용하여 한강권역내 생태유량 산정을 위한 취약지역 3지점에 대한 하천 단면 정보에 대한 분석을 진행하였다. 본 연구 결과는 한강권역 환경생태유량 산정 및 하천 관리를 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
Bifidobacterium breve의 최적 배양 조건과 안정성을 증진시킬 수 있는 배양조건을 조사하기 위하여 pH와 L-cysteine HCI의 첨가효과를 조사하였다. 최대 균체수를 얻기위한 pH 조건은 pH $6.0{\sim}6.5$가 최적 배양 조검임을 알 수 있었다. 저장시의 최적 배양 조건은 $5.5{\sim}6.0$에서 가장 우수하였다. pH $5.5{\sim}6.0$에서 배양한 균주를 $4^{\circ}C$에서 저장시 25일 이후에 $2.4{\times}10^6/ml$와 $1.4{\times}10^6/ml$로 $10^6/ml$ 이상을 유지하여 저장시 안정성이 우수한 반면 pH 7.0에서 배양한 균주는 $2.4{\times}10^6/ml$로 저장시 생존력이 상당히 낮았으며 pH 5.5와 6.0에서 배양한 균주의 ${\beta}$-galactosidase 활력은 25일 저장 이후에도 $78{\sim}85%$를 유지한 반면 pH 7.0에서 배양한 균주의 ${\beta}$-galactosidase 활력은 급격히 감소하였다. L-cysteine HCI 첨가 효과는 0.05% 이상 첨가시 증식에 유리한 환경을 제공하였으며 과산화수소에 대한 내성은 $0.05{\sim}0.10%$ L-cysteine HCI을 첨가한 배이에서 증식한 B. breve가 우수하였다. Osmoprotectant를 첨가하여 배양시 증식과 동결건조시 균주의 안정성에 대한 효과를 조사해 본 결과 2mM betaine이나 2mM trehalose를 첨가시 증식에도 효과가 있었으며 osmoprotectant 역할을 함을 알 수 있었다. 또 한 동결건조에서도 betaine이나 trehalose를 첨가하여 배양된 B. breve는 거의 손상을 받지 않음을 알 수 있었다.
본 연구에서는 V. bombycina 자실체의 안정적인 대량생산에 기반되는 필수적인 균사체 생산을 위한 최적 배양조건을 구명하고자 하였다. V. bombycina 균사체의 효율적 배양을 위한 조건은 최적 배양온도는 30℃, pH 8.0, 탄소원 0.7% Soluble starch, 유기질소원 0.7% Soytone, 무기질소원 1.0% (NH4)2C4H4O6, 아미노산 0.1% Cysteine, 유기산은 0.07% Lactic acid, 그리고 무기염류는 7 mM CaCl2 조건이었다. 새로이 명명한 SSNA V. bombycina의 최적 배지는 추후 V. bombycina의 재배에 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구 결과에 따라 선발된 배양조건으로 흰비단털버섯의 반경을 측정한 결과 37 mm/7days로 24 mm/7days로 측정된 대조군인 PDA 배지보다 균사생육이 빨랐다(Fig. 16, 17). 흰비단털버섯의 기본적인 적정 생육환경을 조사하여 확인된 실험 데이터는 흰비단털버섯 자실체 발생을 위한 흰비단털버섯의 역할을 규명하는데 기여할 것으로 판단된다.
유류오염토양에 대한 고압공기분사를 이용한 세척기법의 적용성 연구를 위하여 저유소 주변의 실제 디젤오염토양을 사용하였으며 초기 오염농도는 $2,828{\pm}206\;mg/kg$으로 토양환경보전법상 가지역 우려기준 농도를 5배 이상 초과하였다. 세척공정의 기본 운전인자들에 대한 조건별 효율성 평가 및 최적조건 도출실험을 수행한 결과 효율적인 세척을 위하여 impeller는 편심 및 기울어진 중심에 위치하는 것이 가장 유리하였으며 교반속도는 높은 전단력(shear force)이 발생하는 고속교반조건(300 rpm)에서 세척효율이 가장 우수하였다. 교반시간은 10분이 효율성 및 경제성이 우수한 조건으로 판단되었으며 1차 반응속도식에서 도출된 교반속도별 속도상수들간 증가율 감소를 확인하여, 저속 교반조건(30, 60 rpm)에서도 추가적인 물리적 탈착력이 더해진다면 고속교반조건에서와 같은 제거효율을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 고압공기 분사에 따른 세척효율은 소수성(hydrophobic)의 토양표면 유류물질이 수중의 공기방울 표면에 강하게 부착(attracting)되어 제거됨을 확인하였고 공기압이 높아질수록 반응기내 공기유량이 증가되면서 오염물질의 부착율이 향상되었다. Impeller에 의한 교반과 고압공기 분사 혼합공정에서는 60 rpm, $2\;kg/cm^2$ 조건이 가장 효율적으로 판단되었다. 따라서 고압공기분사를 통한 토양세척기법은 유류오염토양 정화에 효율적 적용이 가능할 것으로 사료된다.
장전항 시설물의 최적설계를 위한 항내 파랑분포 수치 시뮬레이션을 수행하였다. 장전항 인근 해역의 바람자료에 기초한 극치동계해석에 의해 추정된 심해 설계파를 수치 시뮬레이션의 외해 경계조건으로 적용하였다. 파랑 시뮬레이션을 위해 Boussinesq 천해파 이론을 사용하였으며, 파의 분산성과 비선형성을 포함하였다. 해안 경계에 대해서는 파랑의 부분적인 반사가 가능토록 유공을 두거나, 파랑 에너지를 모두 흡수하는 해면층을 두어 모사하였다. 방파제 설계 파고를 산정하기 위해서 광역모델에 대한 시뮬레이션을 수행하였으며, 설계된 방파제 및 부두 배치에 대한 항내 정온도 해석을 위하려 상세모델에 대한 시뮬레이션을 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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