• Journal of Environmental Science International
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• v.11 no.7
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• pp.637-650
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• 2002

This study presents an investigation of the changes of the currents in Kwangyang Bay due to the construction of harbor, reclamation and coastal developments. Currents were simulated by the numerical experiments with a diagnostic multi-level model and using the seasonal oceanographic data of temperature, salinity and ocean current. The values of kinetic and potential energies for the currents were calculated in cases of three topographical changes; before coastal developments, the existing state and after completion of the development project in Kwangyang Bay. The changes of currents due to the coastal developments are as follow; Kinetic energies of tide induced residual currents and wind driven currents decreased by 35~40 percent and 5 percent respectively, however those of density currents increased by 10 percent since the decrease of the coastal areas. Kinetic energy of residual currents including tide induced residual currents, density currents and wind driven currents reduced by 10 percent compared with before the coastal developments. Decrease of current velocity was greatest in summer. Therefore, in summer it was assumed that the Kwangyang Bay is more easily polluted by stratification and decrease of residual current than before the coastal developments carried out.

• Proceedings of the KOR-KST Conference
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• 2000.02a
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• pp.3-22
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• 2000

이용자의 경로선택 형태를 모사하는 통행배정모형 결과의 정확도는 교통계획에 상당한 영향을 미친다. 이용자의 경로선택 결정과정에서 가장 중요한 판단기준은 통행시간과 통행요금이다. 그런데 통행요금은 이용자의 경로거리에 따라 다양한 방식으로 부과되므로, 링크를 분석단위로 하는 기존의 통행배정모형은 현실적인 통행요금 반영이 힘들었고 또한 수요예측 결과를 이용한 다양한 분석에서 제약을 받아 왔다. 본 연구는 이러한 배경에서 경로교통량을 도출할 수 있는 경로기반 통행배정모형을 구축하였고, 또한 경로거리에 따라 결정되는 현실적인 통행요금을 반영할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 경로기반 배정모형에서는 GP(Gradient Projection) 알고리즘을 이용하였고, 계산상의 효율성 제고를 위해 K-최단경로 알고리즘 중 MPS(Minimal Path Search) 알고리즘을 이용하였다. 개발된 배정 모형은 현실적인 통행요금을 반영할 수 있으므로 통행배정 결과의 정밀도를 향상시켰을 뿐만 아니라 기존 배정모형에 비해 최적해로의 수렴속도도 개선되는 것으로 나타났다. 본 논문의 배정모형은 경로교통량이 도출되고 통행요금을 반영할 수 있으므로, 통행요금과 통행 거리 관계에 따른 목적함수의 규명과 그에 따른 효과척도를 계량화할 수 있다. 따라서 본 모형은 통행배정에서 실재상황을 보다 현실여건에 맞도록 규명할 수 있고, 기존의 제한적인 효과분석의 문제점을 해결할 수 있으므로 그 활용범위가 넓다. 또한 본 논문은 개발된 배정모형의 적용사례로서 고속도로 수요관리 요금체계 개선방안을 제시하였다. 기존의 고속도로 통행요금 산정 방법은 이론적 근거가 미약했던 반면, 본 논문에서 개발된 배정모형과 고속도로 수요관리 요금체계 개선방안은 고속도로 통행료 결정에 대한 과학적이고 합리적인 분석방법을 제공하였다.한 민감도 분석을 실시한 결과 대안1의 경우 교통량의 변화 및 화물통행의 시간가치의 증가시 사회적 편익이 오히려 감소하였고, 대안2와 3의 경우 사회적 편익이 증가하는 것을 알 수 있었다. 이는 경부고속도로의 화물차량의 구성비에 따라 대안 1의 경우 오히려 화물차의 통행시간이 증가함에 그 원인이 있다 할 것이다. 이상과 같은 결론을 통하여 경부고속도로상의 화물전용차선의 설치시는 수답렬 교통량의 구성비와 구간 평균교통량에 의하여 그 효과가 다르게 나타남을 알 수 있었다. 따라서 물류비용 절감차원에서의 화물전용차선의 설치는 본 연구에서 나타낸 방법과 같이 수단간의 경제적 편익을 고려한 구간별 시간대별 효과분석을 통하여 정책의 시행여부가 결정되어야 할 것이다. 한편, 화물전용차선의 설치로 인한 물류비용의 절감을 보다 효과적으로 달성하기 위해서는 종합류류 전산망의 시급한 구축과 함께 화물차의 적재율을 높이고 공차율을 낮출 수 있는 운송체계의 수립이 필요한 것으로 판단된다. 그라나 이러한 화물전용차선의 효과는 단기적인 치유책일 수밖에 없기 때문에 물류유통 시설의 확충을 위한 사회간접자본의 구축을 서둘러 시행하여야 할 것이다.으로 처리한 Machine oil, Phenthoate EC 및 Trichlorfon WP는 비교적 약효가 낮았다.>$^{\circ}$E/$\leq$30$^{\circ}$NW 단열군이 연구지역 내에서 지하수 유동성이 가장 높은 단열군으로 추정된다. 이러한 사실은 3개 시추공을 대상으로 실시한 시추공 내 물리검층과 정압주입시험에서도 확인된다.. It was resulted from increase of weight of single cocoon. "Manta"2.5ppm produced 22.2kg of co

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.492-492
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• 2018

'물발자국(Water Footprint)' 개념은 가상수의 개념이 확장된 것으로 제품 생산과 서비스 전 과정에서 사용된 물의 양을 나타낸다. 따라서 한 국가내의 수자원 총량의 산출 시에 국제 무역을 통해 수출-수입되는 가상수의 양까지 고려하여 국가 물 총합(Water Budget)을 계산한다. 본 연구는 가상수의 수자원 활용에 관한 산업적 차원의 비교를 위하여 산업별 물발자국 산정모델을 구축하고자 하였다. 산업별 물발자국을 산정하기 위하여 첫째, 산업별 용수사용량에 기초하여 물발자국을 산정하였고, 둘째, 단위 물발자국에 기초하여 산업별 물발자국을 산정하였다. 먼저 산업별 용수사용량에 기초한 물발자국 산정은 하향식 접근법을 적용하였다. 국가 산업별 물발자국을 산정한 결과, 산업 전체 물발자국은 약 330억$m^3$이며 그 중 농업계가 연간 118.8억$m^3$으로 전체 물발자국의 36%를 차지하였다. 그 다음은 생활계로 전체의 34%인 111억 4천만$m^3$이다. 축산계의 물 사용량은 연간 2억 6천 7백만$m^3$ 정도이지만, 오염물질을 정화하는데 필요한 물인 회색수의 양이 많아 물발자국이 73억 $m^3$으로 비교적 높게 산정되었다. 공업계의 가상수량은 연간 26억$m^3$으로 타 산업에 비하여 오염부하량이 높지 않아 회색수량이 작게 나타났다. 다음으로 단위 물발자국에 기초하여 산업별 물발자국을 산정하였다. 단위 물발자국과 생산량을 활용하여 산정하는 상향식 접근법을 활용하였다. 1980년대부터 2014년까지 쌀 외 18개 품목에 대한 농산물 생산의 물발자국을 산정한 결과, 전체 물발자국은 평균 90억$m^3$으로 추정되었다. 한편, 2차 산업의 물발자국은 산업연관분석을 활용하여 산정하였다. 산업연관분석을 위하여 한국은행의 산업연관표와 경제총조사의 용수비 항목을 활용하였다. 2차 산업의 총 물발자국을 산정한 결과, 60억 $m^3$으로 추정되었다. 3차 산업의 물발자국도 이와 동일한 방식으로 산업연관표를 활용하여 산정하였다. 산업연관분석을 활용한 3차 산업의 물발자국 산정한 결과, 숙박 및 음식점업에서의 물발자국이 가장 큰 것으로 산정되었다. 이에 따라 Case Study로서 국내 워터파크 대상으로 물발자국을 산정하였다. 자료가 없는 부분을 제외하고 연간 총 840만 $m^3$의 물발자국을 가지는 것으로 나타났으며, 이 중 직접수는 70만 $m^3$, 간접수는 770만 $m^3$으로 간접수의 비율이 92%를 차지하였다.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.1 no.1
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• pp.49-56
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• 1998

Seismic tomography has been widely used as high resolution subsurface imaging techniques in engineering applications. Although most of the techniques have been using travel time inversion, waveform method is being driven forward owing to the progress of computational environments. Although full-waveform inversion method has been known as the best method in terms of model resolving power without high-frequency restriction and weak scattering approximation, it has practical disadvantage that it is apt to get stuck in local minimum if the initial guess is far from the actual model and it consumes so much time to calculate. In this study, 2-D full-waveform inversion algorithm in acoustic medium is developed, which uses result of traveltime tomography as initial model. From the application on synthetic data, it is proved that this approach can efficiently reduce the problem of conventional approaches: our algorithm shows much faster convergence rate and improvement of model resolution. Result of application on physical modeling data also shows much improvement. It is expected that this algorithm can be applicable to real data.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.219-219
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• 2022

지구 온난화와 함께 발생하는 해수면 상승은 한반도의 해안지역을 비롯하여 울릉도 등 도서지역 전반에 걸쳐 진행 중이다. 또한 해수면의 온도 상승으로 인한 열대저기압의 생성 시 에너지 공급이 증가하며 연안으로 내습하는 파랑 내습 에너지가 커지게 된다. 경상북도 울릉군에 위치한 남양항은 최근 2019년 태풍 다나스 및 2020년 태풍 마이삭 등에 의해 고파랑 혹은 침수 피해가 발생하여 항 내에서는 물양장과 선박이 파괴되고 방파제가 전도되는 등의 피해가 속출하였다. 동해안의 태풍 내습, 지구 온난화와 저기압 발달에 의한 수위 상승 등과 같은 다양한 해양기후를 고려한 연안 구조물의 파랑 영향을 검토하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 기상청 태풍센터에서 제공하는 1979년부터 2020년까지 한반도 해역에 내습한 태풍 중 울릉도에 영향을 미친 태풍은 18개로 울릉도 인근에 영향을 준 내습 태풍을 10년 단위로 분석해 보면, 1980년대 3개, 1990년대 2개, 2000년대 8개, 2010년대 3개, 2020년 2개로 2000년대에 울릉도 영향권에 들어간 태풍이 가장 많았으며, 심해파 추산 기간 이후 2020년 1년 동안 울릉도 인근으로 마이삭, 하이선과 같은 2개의 태풍이 연속적으로 영향을 주었다. 울릉도에 영향을 미친 18개 태풍을 대상으로 일본 기상청(JMA)에서 제공하는 1시간 바람장을 이용하여 파랑 후측 수치 모의를 수행하였으며, 해양수산부와 기상청 관측 부이를 이용하여 파랑에 대한 정확도를 확보하였다. 고파랑 내습 시 연안에 조우하는 수위 조건은 파랑 에너지의 증가를 결정하게 되며, 항만 구조물의 설계에 적용되고 있는 약최고고조위 이상(4대분조의 최대 조위)의 최극조위 조건에서 해안 구조물에 월파 및 침수 피해를 주는 요인으로 작용할 수 있다. 이를 바탕으로 울릉도 남양항에서 폭풍 시 내습한 최극고조위(0.65m)와 IPCC 5차 보고서에 제시한 최악의 시나리오(RCP 8.5) 조건에서 울릉도에서 확인된 0.79 cm 상승고를 반영하여 범람위험평가를 광역에서의 계산 결과를 입력자료로 하여 준 3차원 비 정수압 파랑 변형 수치 모형인 MIKE 3 Wave를 사용하여 실험하였다. 해수면 상승에 의한 수위 상승고는 연안 파랑 증가에 영향을 주었으며 연안 구조물의 침수 피해에 영향을 줄 것으로 판단되었다. 월파 차단, 파랑 차폐의 목적으로 건설되는 구조물의 규모 및 천단고 등을 설정하는데 설계 수위의 선정은 중요하다. 수치 실험 결과를 바탕으로 방파제 및 호안의 범람 위험 평가를 수행하고 구조물 설계 시 이러한 해수면 상승고가 반영된 설계가 중요하다는 것을 위험 평가를 통해 확인할 수 있다.

• Journal of Korea Soil Environment Society
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• v.3 no.2
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• pp.13-29
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• 1998

Recently, It is increasing popularity to research on the soil remediation in aspect of management by reason of the hazardous impact on the contaminated soil in Korea. It was investigated high levels of arsenic salts in soil near abandoned five mines(Darak, Daduk, Jingok, Dalsung, Ilkwang) located in Youngnam area. Arsenic, classified as group A(Human Carcinogens) from IRIS, have shown statistically significant increment in skin cancer with oral exposure. This paper was conducted to predict excess cancer risk value (to the skin cancer) based on multiple pathway such as soil ingestion, dermal uptake and food(plant) ingestion contaminated by arsenic, and also, to identify the remedial goal regarded in future land use. The mine having the highest arsenic level was Daduk(mean : 1950mg/kg) and the next rank was Jingok(1690mg/kg), Ilkwang(352.37mg/kg), Dalsung(86.08mg/kg), Darak(0.83mg/kg). The chronic daily intake to the multiple exposure were calculated using Monte-Carlo simulation regarded in future land use and used q: value was $1.5(mg/kg/day)^{-1}$ to the oral proposed by IRIS(1997). The computated excess cancer risk 95th value to all the mine regarding future land use as residential and rural area were more than $10^{-4}$. If the level of acceptable risk is aimed for 1$\times$$10^{-6}$, it could be used Darak as commercial and industrial area without soil remediation due to the lowest risk value(6$\times$$10^{-8}$ and 3$\times$$10^{-8}$). Computated remedial goal based on 1$\times$$10^{-6}$ of acceptable risk to the future land use as the residential, rural, commercial and industrial area were 0.02mg/kg, 0.003mg/kg, 97.31mg/kg and 194.62mg/kg, respectively.

• Progress in Medical Physics
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• v.14 no.1
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• pp.34-42
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• 2003

In medical imaging, three-dimensional (3D) display using Virtual Reality Modeling Language (VRML) as a portable file format can give intuitive information more efficiently on the World Wide Web (WWW). The web-based 3D visualization of functional images combined with anatomical images has not studied much in systematic ways. The goal of this study was to achieve a simultaneous observation of 3D anatomic and functional models with planar images on the WWW, providing their locational information in 3D space with a measuring implement using VRML. MRI and ictal-interictal SPECT images were obtained from one epileptic patient. Subtraction ictal SPECT co-registered to MRI (SISCOM) was performed to improve identification of a seizure focus. SISCOM image volumes were held by thresholds above one standard deviation (1-SD) and two standard deviations (2-SD). SISCOM foci and boundaries of gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid (CSF) in the MRI volume were segmented and rendered to VRML polygonal surfaces by marching cube algorithm. Line profiles of x and y-axis that represent real lengths on an image were acquired and their maximum lengths were the same as 211.67 mm. The real size vs. the rendered VRML surface size was approximately the ratio of 1 to 605.9. A VRML measuring tool was made and merged with previous VRML surfaces. User interface tools were embedded with Java Script routines to display MRI planar images as cross sections of 3D surface models and to set transparencies of 3D surface models. When transparencies of 3D surface models were properly controlled, a fused display of the brain geometry with 3D distributions of focal activated regions provided intuitively spatial correlations among three 3D surface models. The epileptic seizure focus was in the right temporal lobe of the brain. The real position of the seizure focus could be verified by the VRML measuring tool and the anatomy corresponding to the seizure focus could be confirmed by MRI planar images crossing 3D surface models. The VRML application developed in this study may have several advantages. Firstly, 3D fused display and control of anatomic and functional image were achieved on the m. Secondly, the vector analysis of a 3D surface model was defined by the VRML measuring tool based on the real size. Finally, the anatomy corresponding to the seizure focus was intuitively detected by correlations with MRI images. Our web based visualization of 3-D fusion image and its localization will be a help to online research and education in diagnostic radiology, therapeutic radiology, and surgery applications.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.29 no.2
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• pp.77-100
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• 2024

Circulation, tides, currents, harmful algal blooms, water quality, and hypoxic conditions in Jinhae-Masan Bay have been extensively studied. However, these previous studies primarily focused on short-term variations, and there was limited detailed investigation into the physical mechanisms responsible for ocean circulation in the bays. Oceanic processes in the bays, such as pollutant dispersal, changes on a seasonal time scale. Therefore, this study aimed to understand how the circulation in Jinhae-Masan Bay varies seasonally and to examine the effects of tides, winds, and river discharges on regional ocean circulation. To achieve this, a three-dimensional ocean circulation model was used to simulate circulation patterns from 2016 to 2018, and sensitivity experiments were conducted. This study reveals that convective estuarine circulation develops in Jinhae and Masan Bays, characterized by the inflow of deep oceanic water from the Korea Strait through Gadeoksudo, while surface water flows outward. This deep water intrusion divides into northward and westward branches. In this study, the volume transport was calculated along the direction of bottom channels in each region. The meridional water exchange in the eastern region of Jinhae Bay is 2.3 times greater in winter and 1.4 times greater in summer compared to that of zonal exchange in the western region. In the western region of Jinhae Bay, the circulation pattern varies significantly by season due to changes in the balance of forces. During winter, surface currents flow southward and bottom currents flow northward, strengthening the north-south convective circulation due to the combined effects of northwesterly winds and the slope of the sea surface. In contrast, during summer, southwesterly winds cause surface seawater to flow eastward, and the elevated sea surface in the southeastern part enhances northward barotropic pressure gradient intensifying the eastward surface flow. The density gradient and southward baroclinic pressure gradient increase in the lower layer, causing a strong westward inflow of seawater from Gadeoksudo, enhancing the zonal convective circulation by 26% compared to winter. The convective circulation in the western Jinhae Bay is significantly influenced by both tidal current and wind during both winter and summer. In the eastern Jinhae Bay and Masan Bay, surface water flows outward to the open sea in all seasons, while bottom water flows inward, demonstrating a typical convective estuarine circulation. In winter, the contributions of wind and freshwater influx are significant, while in summer, the influence of mixing by tidal currents plays a major role in the north-south convective circulation. In the eastern Jinhae Bay, tidally driven residual circulation patterns, influenced by the local topography, are distinct. The study results are expected to enhance our understanding of pollutant dispersion, summer hypoxic events, and the abundance of red tide organisms in these bays.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.25 no.4
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• pp.387-397
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• 2023

Plant height is a growth parameter that provides visible insights into the plant's growth status and has a high correlation with yield, so it is widely used in crop breeding and cultivation research. Investigation of the growth characteristics of crops such as plant height has generally been conducted directly by humans using a ruler, but with the recent development of sensing and image analysis technology, research is being attempted to digitally convert growth measurement technology to efficiently investigate crop growth. In this study, the canopy height of rice grown at various nitrogen fertilization levels was measured using a laser scanner capable of precise measurement over a wide range, and a comparative analysis was performed with the actual plant height. As a result of comparing the point cloud data collected with a laser scanner and the actual plant height, it was confirmed that the estimated plant height measured based on the average height of the top 1% points showed the highest correlation with the actual plant height (R² = 0.93, RMSE = 2.73). Based on this, a linear regression equation was derived and used to convert the canopy height measured with a laser scanner to the actual plant height. The rice growth curve drawn by combining the actual and estimated plant height collected by various nitrogen fertilization conditions and growth period shows that the laser scanner-based canopy height measurement technology can be effectively utilized for assessing the plant height and growth of rice. In the future, 3D images derived from laser scanners are expected to be applicable to crop biomass estimation, plant shape analysis, etc., and can be used as a technology for digital conversion of conventional crop growth assessment methods.

• Economic and Environmental Geology
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• v.43 no.3
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• pp.259-267
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• 2010

Resistivity logging instruments were designed to measure electrical resistivity of formation, which can be directly interpreted to provide water-saturation profile. Short and long normal logging measurements are made under groundwater level. In some investigation sites, groundwater level reaches to a depth of a few meters. It has come to attention that the proximity of groundwater level might distort short and long normal logging readings, when the measurements are made near groundwater level, owing to the proximity of an insulating air. This study investigates the effects of the proximity of groundwater level (and also the proximity of earth surface) on the normal by simulating normal logging measurements near groundwater level. In the simulation, we consider all the details of real logging situation, i.e., the presence of wellbore, the tool mandrel with current and potential electrodes, and currentreturn and reference-potential electrodes. We also model the air to include the earth’'s surface in the simulation rather than the customary choice of imposing a boundary condition. To obtain apparent resistivity, we compute the voltage, i.e., potential difference between monitoring and reference electrodes. For the simulation, we use a twodimensional, goal-oriented and high-order self-adaptive hp finite element refinement strategy (h denotes the element size and p the polynomial order of approximation within each element) to obtain accurate simulation results. Numerical results indicate that distortion on the normal logging is greater when the reference potential electrode is closer to the borehole and distortions on long normal logging are larger than those on short normal logging.