해상에서 발생하는 유출유 사고는 피해 최소화를 위해서 신속한 현황 정보 수집이 필수적이며, 인공위성은 해상에 유출된 기름을 탐지하는데 매우 유용한 도구이다. 최근에 활용 가능한 인공위성 수가 급속하게 증가함에 따라, 사고발생 이후 준실시간 수준의 해상 유출유 현황 정보 생성이 가능해졌다. 본 연구에서는 2021년 4월 27일 중국 칭다오항 앞바다에서 발생한 심포니호 기름 유출사고를 대상으로 다종 인공위성 영상을 이용하여 기름 유출 면적을 산출하였다. 특히, 2 m 공간해상도 정보 획득이 가능한 고해상도 상용 인공위성 영상을 이용하여 기름유출 면적 산출의 정확도 향상 가능성을 평가하였다. 4월 27일부터 5월 13일까지 Sentinel-1, Sentinel-2, LANDSAT-8, GEO-KOMPSAT-2B (GOCI-II) 및 Skysat 위성영상을 수집하였으며, 기상조건을 고려하여 탐지 가능한 5장의 영상을 대상으로 유출유 탐지를 수행하였다. 유출된 기름은 사고발생 지점으로부터 남서-북동 방향으로 확산하면서, 외해에서 육지 쪽으로 이동하였다. 이러한 이동 경향은 Skysat 영상에서 확인이 가능하였으며, 사고 위치로부터 기름 입자의 이동예측을 수행한 결과와 유사하게 나타났다. 고해상도 인공위성 영상 탐지결과 및 이동예측 결과를 이용하여, 5월 1일 Sentinel-1A 영상에서 사고지점 북쪽 해역의 패치는 유사 기름으로 추정하였다. 이러한 오탐지를 제거한 결과 유출유 면적은 사고발생 후 선형적으로 증가하는 경향을 나타냈다. 본 연구 결과는 향후 고해상도 광학위성의 사용이 유출유의 분포 면적을 더욱 정확하게 산출함을 보여주었으며, 해상유출유 대응 과정에서 효율적인 방제계획 수립에 기여할 것으로 판단된다.
제주도 동쪽에 위치한 신양섭지해수욕장 주변 방두만에는 과거 거머리말이 넓게 서식하였으나, 1990년대 방파제 공사 이후 모두 소실되었다. 본 연구는 방두만의 거머리말 서식지 복원을 위한 이식 적지 선정을 위해 2019년 1월과 2020년 1월에 방두만의 6개소에 거머리말을 이식한 후 생육 환경과 이식된 거머리말을 10개월간 월별 조사하였다. 거머리말 이식은 철사고정법을 이용하여 각 장소 당 500개체를 이식하였다. 이식된 거머리말은 모든 장소에서 대부분 생존하여 영양 번식으로 인한 밀도증가가 나타났다. 각 장소의 환경 즉, 수중광량, 수온과 염분농도는 유의한 차이가 나타났지만 모두 거머리말 생육에 적합하였다. 모든 장소에서 봄부터 파래가 출현하여 여름 동안 누적되었으나, 거머리말의 생존과 생장에는 유의한 영향을 미치지 않았다. 이식된 거머리말은 이식 3개월 후 112.5~300%의 밀도증가율이 나타났으며, 모든 장소에서 봄과 초여름 동안 높은 밀도 증가율을 보였다. 거머리말의 형태는 이식 충격으로 인하여 모든 장소에서 1~2 개월간 감소하였다가 이후 다시 증가하여 새로운 환경에 잘 적응한 것으로 확인되었다. 그러나 이식 후 8~9개월이 경과하는 늦여름부터 초가을 동안 2019년 2회, 2020년 3회의 강력한 태풍이 조사 지역을 관통하였다. 이로 인해 이식 10개월 후 방두만의 중심부에 위치한 2개소의 거머리말은 모두 소실되었으나, 방두만의 서쪽에 위치한 3개소 거머리말의 밀도증가율은 192~312%로 높게 유지되었다. 이로써 방두만의 잘피서식지 조성이 가능함을 알 수 있었고, 이식 거머리말의 밀도 증가율이 높고 태풍에도 안전한 방두만의 서쪽 연안이 생육 적지임을 확인할 수 있었다.
이산화탄소 포집 및 저장기술(Carbon Capture and Storage, CCS)은 발전소, 제철소 등의 대량의 배출원으로부터 포집된 이산화탄소를 압축공정, 정제공정, 수송공정을 거친 후, 지중의 안전한 지질구조 내에 수백, 수천년 이상 안정적으로 저장하는 기술이다. CCS 공정 중 이산화탄소에는 이산화탄소를 발생시키는 연소공정이나 포집 경제되는 공정에서 유입되는 불순물이 섞임으로서 혼합물을 이루게 된다. 혼합물의 성분으로는 대표적으로 $SO_2$, $H_2O$, CO, $N_2$, Ar, $O_2$, $H_2$ 등이 있으며 위 공정들에서 이산화탄소 혼합물에 포함된 불순물들은 전 공정에 영향을 미치게 된다. 본연구에서는 이산화탄소 혼합물 내 다양한 불순물이 수송공정에 미치는 영향을 실험적으로 평가할 수 있도록 혼합물이송공정 모의실험장치를 설계 제작하였으며 이산화탄소 혼합물의 이송공정에 질소불순물이 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 각 실험조건 마다 증가율의 차이는 있으나 $N_2$비율이 증가할수록 $CO_2-N_2$ 혼합물의 질량유량당 압력강하량 및 비체적이 증가하는 경향을 보였다. 120 bar 및 100 bar 실험조건에서는 혼합물의 상태가 단상 초임계상태이었으며 $N_2$ 조성비 증가에 따른 비체적 및 질량유량당 압력강하 기울기가 크게 변하지 않음을 확인하였다. 70 bar 실험조건에서는 액상, 이상, 기상으로 혼합물의 상이 바뀌었으며 각 상에 따라 질량유량당 압력강하 및 비체적의 기울기가 달라짐을 확인하였다.
본 연구는 통신사(通信使)가 임진왜란 이후 1607년부터 1811년까지 약 200여 년간 12번에 걸쳐 일본을 왕래하며 남긴 사행록(使行錄) 중 선설(船說)을 중심으로 10~12차 사행에 정사 기선의 구조를 조선기술사적 측면에서 보다 깊이 있게 밝혀보고자 하였다. 본연구 결과 10~12차사행의 기선은 크기는 『계미수사록』과 『증정교린지』를 근거로 상장(갑판)의 길이가 19파(把)반(半), 너비 6파 2척(尺)이고, 삼판 높이는 2파 1척임을 알 수 있었다. 구조는 사행록에 따라 다르게 기록되어 있지만 이들을 종합해 보면 본판·선수(비아:이물)·선미(고물)·삼판·멍에·가룡·신방·궁지·갑판·두 개의 돛대와 돛·구레짝·판옥·선미판옥·타루·파도막이·호롱·계단·난간·치·노·닻 등을 갖추고 있는 것을 알 수 있다. 또한 각 부재를 서로 이음하거나 각단을 올릴 때는 연결하는 결구 못은 피삭(皮槊), 나무못[정: 釘], 쇠못[철정: 鐵釘] 등을 사용한 것을 알 수 있다. 돛의 종류는 초둔(草芚)으로 만든 돛[석범:席帆]과 베로 만든 돛[포범:布帆]을 사용한 것을 알 수 있다. 따라서, 본 연구를 통해 10~12차 사행에 정사가 타고 간 기선은 조선의 권위와 위엄을 보이기 위해 조선통신사 선단 중 길이를 가장 크게 하고, 선고(船高)를 높게 제작하였으며, 뱃전 바깥으로 이동 통로를 만들고, 뱃전과 판옥 사이에서 노를 젓고, 뱃전 안쪽으로 판옥을 올려 방을 만들고, 판옥 위 사방에 난간을 두어 안정적이며 선형의 미를 한층 더 향상시켰다. 판옥 벽면에는 궁궐 단청과 화려하게 벽화를 그려 장식하였다. 뿐만 아니라 선수에 귀면(鬼面)과 선안(船眼)을 그려 항해의 안전을 도모한 것을 알 수 있다. 이처럼 사행록에 기록된 선설을 통해 정사 기선은 국가에서 제작하고 국제를 항해할 수 있도록 기능과 구조를 갖추고 있는 것을 알 수 있다.
수심측량 자료는 선박의 항행안전을 위한 필수자료이며 해양의 합리적 이용과 보전을 위한 기초자료이다. 최근 IT기술과 측위장비(GPS와 INS), 수심관측 장비(Echo Sounder)의 발달로 멀티빔(Multi Beam Echo Sounder) 방식을 이용하여 정밀한 해저지형 자료DB를 구축하고 있다. MBES 자료에는 다양한 요인으로 인하여 오차를 포함하고 있으며, 일부 자료에서 지형이 지그재그한 물결현상을 발생하는 오차들이 발생한다. 물결무늬를 발생시키는 오차는 MBES 자료 처리결과의 정확도를 저해하는 요인이며, 발생 원인을 파악하여 이러한 오측자료 제거를 통하여 정확도를 향상시키고자 한다. 본 연구에서는 MBES 자료를 이용하여 물결 무늬 현상이 발생하는 자료에 대한 Motion sensor 값을 분석하여 오측자료의 원인을 파악하였다 분석결과, 물결무늬 현상은 Roll의 표준편차와 상관관계를 갖으며, 이러한 물결무늬 오측자료는 급격한 Roll 값의 변화로 인하여 Swath 자료와 Roll 값의 불일치 결과로 나타났다. 이를 근거로 Swath 자료의 기울기와 Roll 값의 비교하여 오측자료를 선별하여 제거하였다 오측자료를 제거한 결과. Motion sensor의 Roll 값의 표준연차 등을 이용하여 MBES 자료의 품질을 판단하고, 불일치 자료를 최소화하는 추가적인 오차 요인을 계산할 수 있을 것이라 예상된다 또한, 해황조건이 고르지 못한 상황 및 Sensor의 움직임이 크게 일어나는 소형 선박 등에 척용을 하면 수심측량 정확도 개선에 기여할 수 있을 것이다.
해상교통관리는 통항방식의 설정, 교통량의 총량 규제, 교통류의 정류, 항행속력의 규제, 교통신호에 의한 관제. 항행지원정보의 제공 등 선박교통의 안전을 위해 실시되는 관리적 기술 수단이라고 정의할 수 있다 이러한 해상교통관리 수단 중에서 통항분리제도가 널리 이용되고 있지만, 통항분리를 통한 선박간의 마주침 감소 또는 소멸로 인한 선박조종자의 조선곤란성 완화효과에 대하여 검토한 연구는 거의 없다. 이 연구에서는 중앙선 표시가 없는 왕복수로에서 (1)수로중앙에 부표(buoy)를 설치하는 경우, (2)통항분리대를 설정하는 경우, (3)일방통항수로로 바꾸는 경우 등과 같은 교통관리 방안을 도입하는 경우, 수로를 항행하는 선박조종자에 부가되는 부하의 정도(조선곤란성)를 환경스트레스(Environmental Stress:ES)치라는 지표를 사용하여 그 효과를 정량적으로 평가하였다. 이 연구의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 교통량이 동일한 조건에서 수로 중앙에 부표를 설치하면 선박조종자의 부하 값(허용 불가능한 값)이 약 23%. 통항분리대를 설정하면 약 32%, 일방 통항수로로 바꾸면 약 50%가 완화되었다. (2) 수로 폭이 동일한 경우 교통량이 적은 경우보다 교통량이 많은 경우가 부표 설치와 통항분리대 설정에 의한 통항분리 효과가 크게 나타났으며, 대형선일수록 각 교통관리 방안의 도입에 따른 조선곤란성의 완화 효과가 크게 나타났다. 또한 교통량이 동일한 경우 수로 폭이 넓은 경우보다 수로 폭이 좁은 경우에 대형선의 조선곤란성 완화 효과가 크게 나타났다. (3) 통항분리방식의 도입에 따른 효과는 수로 폭이 좁고 교통량이 많은 경우에 가장 크게 나타났다.
전자해도는 종이해도를 전자화한 공식 디지털 해도로서 선박의 안전항해를 위한 필수 데이터이나 전자해도의 특수한 엔코딩 포맷으로 접근이나 조작이 용이하지 못하다. 본 연구에서는 전자해도의 접근과 서비스를 보다 용이하게 하기 위한 전자해도 SVG(Scalar Vector Graphic) 변환 연구를 수행하였다. SVG는 인터넷 브라우징 환경에서 지도의 서비스를 위한 벡터 그래픽 포맷으로서 복잡한 GIS 매핑 시스템 및 클라이언트의 특별 시스템이 요구되지 않는다. 전자해도를 SVG를 변환함으로서 활용 방안은 다음과 같다. 첫째, SVG는 벡터 그래픽의 장점으로 인해 공간 검색이 용이하며, 둘째로 특정 GIS 시스템 없이 고 품질의 벡터 그래픽 및 주제도 작성이 가능하다. 셋째로 해상교통 정보와 연계된 SVG 정보 서비스는 템플릿으로 활용될 수 있으며 다양한 해상교통 정보와 결합된 새로운 정보 서비스가 가능해진다. 전자해도의 SVG 변환 기술 개발로 해양지리정보 표현에 많은 활용이 예상된다.
기초구조물의 설계에 있어 전세계적으로 하중저항계수설계법(LRFD)이 확산되는 추세이다. 현재 국내의 현장타설 말뚝 설계에 있어 AASHTO(2007)에서 제안한 저항계수를 이용하고 있지만, 이는 미국 내 분포하는 무결암에 대한 저항계수이며 지역적 가변성이 큰 저항계수의 특성상 국내 암반에 적용하기에 부적합하다. 따라서 본 연구에서는 국내에서 수행된 재하시험 자료를 이용하여 국내 지반에 적합한 저항계수를 산정하였다. 측정지지력 확인이 가능한 8개 현장의 재하시험 결과 중 22개의 자료를 이용하여 4가지의 지지력 공식에 대한 저항편향계수를 산정하였으며, 이를 이용하여 신뢰성분석을 수행하였다. 그 결과 현장타설말뚝의 안전율이 3.0일 때 목표 신뢰도지수는 약 2.01~2.30 으로 산정되었다. 또한 최적화를 이용하여 저항계수 및 하중계수를 산정한 결과 저항계수는 약 0.48~0.56, 사하 중계수는 약 1.25, 활하중 계수는 약 1.75로 산정되었다. 하지만 목표 신뢰도지수를 AASHTO에서 제안한 3.0을 이용하여 저항계수를 산정하면 목표 신뢰도지수 2.0을 적용하였을 때 산정한 저항계수의 약 50% 값을 가진다.
기존 국립세종도서관 정책정보포털(POINT)의 국정과제 서비스를 뛰어넘는 고품질 정책정보서비스 제공을 위하여, 새로운 국정과제 이행에 필요한 정책자료를 효과적으로 서비스할 수 있는 방안이 필요하다고 생각된다. 이에 본 연구에서는 BRM기반 국정과제와 정책정보콘텐츠 연계 및 구축방안을 모색하고자 하였다. 이를 위해, 첫째, 신(新)정부 120대 국정과제를 중심으로 국정과제 유형과 정부기능분류체계 분야·영역별 콘텐츠를 분석하였다. 또 이전 정부의 국정과제와 현 정보의 국정과제를 비교·분석하여 국정과제 관련 콘텐츠 구축 시 중점적으로 반영해야 할 내용을 파악하였다. 둘째, 정책정보 및 국가 정보 포털의 현황 분석 등을 통해 정책 정보의 연계 및 수집 방안을 모색하였다. 연구 결과, 첫째, 국정과제의 1단계 BRM을 보면, 사회복지 21개, 통일외교 14개, 산업통상중소기업 17개, 일반공공행정 12개, 재정세제금융이 8개, 문화체육관광과 과학기술, 교육이 각 6개, 통신과 공공질서및안전이 5개, 보건, 교통및물류, 환경이 각 4개, 농림 3개, 국방, 지역개발이 각 2개, 해양수산이 각 1개 등의 순으로 나타났다. 신(新)정부의 경우 과학기술과 IT를 중시하는 것을 알 수 있어 핵심 국정과제 정보서비스 구축 시에도 이를 고려할 필요가 있다. 둘째, 외부 기관과의 데이터베이스 연계를 위해서는 연계운영협의회를 구성하고, 국정과제 정보의 연계 및 수집, 국정과제 관련 정보 POINT 연계 및 제공이 필요하다.
수영은 육상과 더불어 대표적인 기초 종목으로 손, 발을 사용하여 물속에서 헤엄치는 종목이기 때문에 기술적 훈련과 더불어 물의 압력에 따른 신체적 적응이 매우 중요하게 고려된다. 수영은 지상의 운동과는 다르게 물속에서 손과 발을 이용해 나아가고, 물의 저항으로 인해 근육을 움직이는 전신운동으로 높게 평가되고 있으며, 비만의 예방과 혈관질환의 치료에 많이 사용되는 운동 중 하나이다. 비교적 안전한 종목에 속하지만 다른 스포츠 종목들과 비슷하게 크고 적은 스포츠 상해가 발생 한다. 하지만 현재까지 수영 종목에서 유발되는 상해와 재활에 관한 연구 자료는 부족한 상황이다. 수영 선수의 상해는 일반적으로 고강도의 훈련, 많은 훈련 량 등으로 인해 발생하며, 수영 선수들에게 가장 많이 발생하는 상해와 질환으로는 극상근건염(supraspinatus tendinitis), 이두근건염(biceps tendinitis), 슬관절의 내측 활액막염(synovitis), 발등의 신근 건염(extensor tendinitis), 요통(low back pain)을 동반하는 척추분리증(spondylolysis), 척주전방전위증(spondylolisthesis) 등이 있다고 보고되고 있다. 또한 수영 경영 선수의 스포츠상해 부위 및 빈도조사 연구분석에 의하면 상해부위는 어깨관절(50%), 허리(23%), 하지(22%) 등의 순으로 높게 나타났으며, 상해종류로는 근육 손상과 인대손상이 대부분을 차지한다. 본 연구결과 수영 종목의 상해 부위는 상지(목, 어깨, 팔, 손목), 하지상해(무릎, 발목), 및 허리상해 순으로 나타났다. 그리고 영법별 상해분석으로 자유형, 배영, 접영 영법에서는 어깨 부위 상해가 많이 발생하였고 회전근개손상, 충돌증후군, SLAP (superior labral tear from anterior to posterior) 병변 순으로 나타났다. 평영 영법은 하지손상인 무릎손상, 평영과 접영은 척수상해, 접영은 허리상해 순서로 나타났다. 따라서 지도자는 선수들이 부상을 당하지 않도록 충분한 준비운동과 정리운동을 실시하도록 하고, 응급처치를 숙지하여 부상 발생 시 빠른 응급처치로 2차 손상을 예방할 수 있도록 해야 한다. 아울러 코치 및 지도자는 선수들에게 알맞는 재활 방법들을 처치하고, 선수들의 상해 예방과 처치에 대한 이해와 교육이 수반되어야 할 것이다. 추후 수영 영법 별 상해 예방과 상해 처치 그리고 재활방법에 관한 구체적인 기전적 연구들이 수행 되어져야 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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