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사행하천의 2차원 유속분포 모의를 위한 FaSTMECH 모형의 적용성 검토 (Feasibility Calculation of FaSTMECH for 2D Velocity Distribution Simulation in Meandering Channel)

  • 손근수;유호준;김동수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권6호
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    • pp.1753-1764
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    • 2014
  • 하천의 흐름장을 모의하는 수치모형들은 연구 및 실무에서 다양한 목적의 유동해석에 광범위하게 활용되어오고 있다. 그러나, 수치모의 결과에 대한 검증은 현장 실측자료의 한계로 수리모형실험이나 매우 제한된 현장자료를 기반으로 수행되어 보다 정밀한 검증이 요구되어 왔다. 특히, 사행하천과 같이 기하학적 구조 및 흐름이 복잡한 형태를 갖는 경우는 수치모형이 얼마나 정확한 유속분포 모의를 할 수 있는지 알기 힘들었다. 최근, 초음파도플러유속계(ADCP) 등 최신 현장 계측기기의 발달로 하천 흐름의 정밀한 유속 및 하상 자료를 매우 효율적으로 측정 가능하게 되었다. 따라서, 기존 수치모형들을 실제 하천에서 공간적으로 정밀하게 측정된 유속자료를 기반으로 성능을 검증할 수 있는 기술적인 기반이 마련되었다고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 사행하천에서 정밀하게 측정된 ADCP 유속 자료를 기반으로 최근 국내에 도입된 FaSTMECH 모형을 대상으로 사행하천의 수위와 유속 분포 모의 결과를 검증하였다. 적용 구간은 한국건설기술연구원 하천실험센터의 폭 6.5 m, 평균수심 0.38 m, 유량 $1.54m^3/s$, 평균유속 0.61 m/s, 만곡도 1.2의 실규모 사행하천이다. FaSTMECH 모형의 적용성을 검토한 결과, 사행수로에 대한 수위 모의는 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났으나, 만곡부에서 편향되는 횡방향 유속 분포를 잘 모의하지 못하는 것으로 나타났다.

터널 상부 지반에 시공되는 건물 하중에 따른 터널 및 주변지반의 거동 (The behavior of tunnel and ground according to the loading of building construction on the ground)

  • 차석규;이상덕
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.731-742
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    • 2018
  • 최근 도심지에서 기존터널 상부에 구조물을 신설하는 경우가 증가하고 있다. 특히 지반굴착 후 구조물이 시공되는 경우 굴착 저면 하부 지반 내에서는 하중 제하, 재하 과정이 반복되므로 기존 터널에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 지반굴착으로 인한 기존 터널의 안정을 유지하기 위해서는 인접부에서의 굴착 및 구조물 하중에 의한 영향을 정확히 파악하여야 한다. 본 연구에서는 기존터널 상부지반 굴착 및 신설 구조물로 인한 하중이 기존터널에 미치는 영향을 대형 모형시험과 수치해석으로 통하여 파악하였다. 이를 위해 실제 크기의 1/5로 축소한 모형시험과 수치해석을 수행하여 굴착저면과 터널 천단 간의 거리를 일정하게 유지하고 지반굴착, 구조물 하중의 폭을 변화하여 그에 따른 영향을 파악하였다. 연구 결과, 동일 하중 크기에 대하여 굴착 깊이가 깊어져 굴착 저면과 기존터널이 가까울수록 더 큰 영향이 작용하는 것을 확인하였다. 동일 이격 거리에서 기존터널에 영향은 건물하중 폭 증가에 따라 터널 내공변위가 증가하는 것을 확인하였고, 지중응력은 최대 2.4배까지 증가하는 것을 확인하였다. 이로부터 건물하중 폭이 증가하면 지중응력의 증가 영향으로 기존 터널에 영향을 주는 것을 확인하였고, 기존터널을 중심으로 신규하중의 재하 폭이 터널직경의 3배 이상으로 이격되면 지중응력의 영향이 감소하는 것을 확인하였다.

어류의 주광성에 관한 연구 6. 백색광에 대한 능성어의 반응 (Phototaxis of Fish 6. Responce of Sea-bass to the White Lights)

  • 양용림
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권3호
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    • pp.27-27
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    • 1987
  • 빛에 대한 어류의 행동을 조사하기 위하여, 능성어 Epinephelus septemfasciatus에 빛의 세기가 서로 다른 8가지 백색인공광원으로 광자극을 주어, 그에 대한 반응을 주간과 야간으로 구분 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 광자극에 대한 수조내의 구간별 분포는 광원에 따른 분포곡선의 형태가 서로 상이하였으며 주야간의 차이도 대단히 심했다. 2. 능성어는 광원에서 멀리 떨어진 곳에 많이 모이는 경향을 보였으나, 야간에 빛의 세기가 약한 광원 (A, B, C광원)하에서는 광원쪽에 많이 모였다. 3. 집어율이 최대가 되는 수중조도(적정조도)는 주간에 24.13 lux (15.25~35.93 lux), 야간에 0.14 lux (0.25~0.63 lux)로서 주간에 더 높았으며, 최대집어율은 주간에 20.23%, 야간에 47.30%로서 야간에 더 높았다. 4. 조명시간이 경과함에 따라 집어율은 증가한 후 감소하는 경향과 감소한 후 증가하는 경향을 보였으나, 계속 불안정하게 변동하였으며, 주야간의 차이는 뚜렷했는데 빛의 세기가 약한 광원 (A~D 광원)하에서는 야간의 집어율이, 빛의 세기가 강한 광원 (E~H 광원)하에서는 주간의 집어율이 각각 더 높았다.

어류의 주광성에 관한 연구 6. 백색광에 대한 능성어의 반응 (Phototaxis of Fish 6. Responce of Sea-bass to the White Lights)

  • 양용림
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권3호
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    • pp.137-143
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    • 1987
  • 빛에 대한 어류의 행동을 조사하기 위하여, 능성어 Epinephelus septemfasciatus에 빛의 세기가 서로 다른 8가지 백색인공광원으로 광자극을 주어, 그에 대한 반응을 주간과 야간으로 구분 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 광자극에 대한 수조내의 구간별 분포는 광원에 따른 분포곡선의 형태가 서로 상이하였으며 주야간의 차이도 대단히 심했다. 2. 능성어는 광원에서 멀리 떨어진 곳에 많이 모이는 경향을 보였으나, 야간에 빛의 세기가 약한 광원 (A, B, C광원)하에서는 광원쪽에 많이 모였다. 3. 집어율이 최대가 되는 수중조도(적정조도)는 주간에 24.13 lux (15.25~35.93 lux), 야간에 0.14 lux (0.25~0.63 lux)로서 주간에 더 높았으며, 최대집어율은 주간에 20.23%, 야간에 47.30%로서 야간에 더 높았다. 4. 조명시간이 경과함에 따라 집어율은 증가한 후 감소하는 경향과 감소한 후 증가하는 경향을 보였으나, 계속 불안정하게 변동하였으며, 주야간의 차이는 뚜렷했는데 빛의 세기가 약한 광원 (A~D 광원)하에서는 야간의 집어율이, 빛의 세기가 강한 광원 (E~H 광원)하에서는 주간의 집어율이 각각 더 높았다.

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허혈성 심장질환과 심정지 알람을 제공하는 웨어러블 헬스케어 시스템에 대한 1인 가구원의 질적 연구: 30대 미혼 직장인을 중심으로 (Qualitative research of single-person household for a wearable healthcare system providing ischemic heart disease information and a cardiac arrest alarm: Focusing on unmarried workers in their 30s)

  • 김효진;채하은;이주현
    • 디지털융복합연구
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    • 제17권3호
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    • pp.235-251
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 허혈성 심장질환 및 심정지 알람을 제공하는 웨어러블 헬스케어 시스템에 대한 1인 가구원의 생각을 규명하고자 하는 것이다. 본 연구에서 30대 미혼 직장인 6명을 대상으로 심층면접을 진행하였고, 그 결과를 Giorgi의 현상학적 분석방법으로 해석하였다. 연구 결과, 웨어러블 헬스케어 시스템은 목적에 부합하는 기능이 하이테크놀로지로 구현된다 할지라도 상품기획 단계에서 심미성, 편안함, 세탁 용이성 등 의복에 요구되는 사항과 가격과 같은 민감한 요인 등을 종합적으로 고려하여야 함을 보였다. 본 연구를 통해 수용의도에 영향을 미치는 변수는 복합적임을 알 수 있었으며, 이는 양적연구로는 규명하기 어려운 다양한 변수간 상관관계를 알 수 있었다는 것에 연구의의가 있다. 또한 기존에 노인 새대를 대상으로 한 헬스케어 연구가 주를 이루었으나, 30대와 같은 젊은 세대도 헬스케어 서비스 수용자로서 연구 대상이 될 수 있음을 시사하였다.

백두산 심부 마그마 탐사를 위한 분산계측 시스템을 이용한 전기비저항탐사 설계 (DC Resistivity Survey Design for Deep Magma in Mt. Baekdu Using Distributed Acquisition System)

  • 이효선;정현기;조성호;김예솔;이윤수;민동주
    • 한국지구과학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.177-187
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    • 2019
  • 백두산에서는 밀레니엄 대분화 이후로도 수 차례의 화산활동이 계속되어 마그마 거동 감시 연구의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다. 마그마방의 깊이 및 규모를 파악하기 위해서는 다양한 지구물리학적 접근이 필요하며, 본 연구에서는 전기비저항 탐사의 적용성을 검토하고자 한다. 국경으로 인해 공간적 제한이 있는 백두산에서 심부에 위치한 마그마를 탐사하기 위해서는 측선의 길이가 수십 킬로미터 이상이 되는 대규모 전기탐사가 이루어져야 하며, 이를 위해서는 분산계측 시스템의 도입과 이에 최적화된 탐사 설계가 필수적으로 요구된다. 따라서 자체 개발된 분산계측 시스템을 활용하는 탐사설계안을 제시하고 전산실험을 통해 적용 가능성을 분석하였다. 단일 측선과 비동일선상 송신원 배열을 사용한 탐사설계안을 이용하여 다수의 측선 설치가 필요한 일반적인 3차원 탐사에 준하는 역산 해석 결과를 얻을 수 있음을 확인하였으며, 이 탐사설계안이 백두산 심부 물리탐사에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

표면파 토모그래피를 이용한 사우디아라비아의 S파 속도구조 및 이방성 연구 (S-wave Velocity Structure and Radial Anisotropy of Saudi Arabia from Surface Wave Tomography)

  • 김린희;장성준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제22권1호
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    • pp.21-28
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    • 2019
  • 이 연구에서는 사우디 아라비아 지역의 S파 속도구조와 이방성을 알아보기 위해 표면파 분산 곡선을 사용하여 3차원 토모그래피를 수행하였다. 아라비아 반도는 지질학적 및 지형적으로 순상지(shield)와 플랫폼(platform)의 지형으로 나뉜다. 본 연구에서는 사우디 지질조사소(Saudi Geological Survey)에서 받은 2008 ~ 2014년 기간의 규모 5.5 이상, 진앙거리 $40^{\circ}$ 이내인 지진 자료들을 사용하였다. 획득한 자료들은 전처리를 거쳐 다중 필터 기법(multiple filter technique)을 적용하여 분산 곡선을 구하였다. 주기 5 ~ 140초에 해당하는 러브파와 레일리파의 군속도 분산 곡선을 역산하여 10 ~ 60 km에서의 SH파와 SV파 속도모델 그리고 이방성을 계산하였다. 그 결과 SV파의 속도모델에서는 순상지 하부 10 ~ 30 km 깊이에서 고속도 이상대를 보이며, 플랫폼 하부에서는 10 km 깊이에서 저속도 이상대를 보인다. 이는 순상지가 원생누대 기원의 오래되고 차가운 육괴로 되어있으며, 플랫폼이 고생대, 중생대, 신생대의 퇴적물로 덮여 있기 때문에 이와 같은 결과가 나왔다고 판단된다. SV파와 SH파의 속도 차이를 이용하여 구한 이방성의 결과는 전반적으로 양의 이방성이 나타나며, 이는 자그로스 조산대에서의 섭입으로 인한 아라비아 판의 당김에 의해 인장력이 수평 방향으로 발생하여 SH파의 속도가 빠르게 나타난다고 판단된다.

전기차 폐배터리 진단/해체 기술 동향 및 향후 친환경적 개발 전략 (Current Trend of EV (Electric Vehicle) Waste Battery Diagnosis and Dismantling Technologies and a Suggestion for Future R&D Strategy with Environmental Friendliness)

  • 변채은;서지현;이민경;;이상훈
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권4호
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    • pp.3-11
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    • 2022
  • 전기차 수요의 증가로 향후 폐차 혹은 배터리 노후화로 인한 폐배터리 배출량 급증이 예상됨에 따라 이에 대한 적정 관리가 시급한 실정이다. 기술개발 측면에서는 데이터 기반 진단 등 다양한 폐배터리 진단 및 관리 기술이 주목을 받고 있다. 또한 로봇기반 자동 해체 기술은 산업 현장에서의 Test 검증 및 향후 배터리 관련 데이터베이스와의 연동이 필요한 것으로 보인다. 특히 향후 폐배터리 순환과정에서의 효율화와 동시에 안전성/친환경성 제고를 위한 다양하고 선진적인 배터리 진단 및 평가기법 개발 및 보급이 중요하다. 또한 리튬 관련 화학물질 배출이동에 대한 데이터베이스화와 배터리 연소시 가스유출위험 및 소방안전에 관한 평가 및 대처가 중요할 것으로 보인다. 더 나아가 데이터 기반 진단/분류/해체 과정을 재활용/최종폐기와 연계된 다양한 관점에서의 폐배터리 전주기 관리 최적화 등에 향후 더 많은 연구개발이 필요하다고 판단된다. 그리고 일련의 데이터는 차후 배터리 생산 시 환경적 부담을 감소시키고 재이용/재활용이 원활하도록 청정설계 및 제조에 기여해야 한다. 또한 이러한 최적화는 전기차 배터리의 향후 기술 및 시장 변동을 감안하여 추진되어야 한다.

Cold Tolerance Characteristic Test of High Yield Tongil-type Rice Breeding Lines for Processing

  • Kang-Su Kwak;Sea-Kwan Oh;Kuk-Hyun Jung;Dae-Ha Seo
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.278-278
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    • 2022
  • Recently, the yield potential of high yield Tongil-type rice varieties has greatly increased, reaching 817kg/10a(Geumgang No.1). Moreover, in order to promote rice consumption and strengthen the competitiveness of the rice processing industry, the R&D of high yield Tongil-type rice varieties for each processing purpose, such as rice noodles, grain feed and industrial materials, has been continuously carried out. However, because Tongil-type rice varieties or lines are generally very vulnerable to cold damage, cold tolerance test can be said to be absolutely necessary to improve the cultivation safety. This study is the result of the seedling and field cold tolerance characteristic tests carried out in 2021 of high yield Tongil-type rice breeding lines. For the cold tolerance characteristic test of seedlings, total 303 high yield rice breeding lines for processing were treated in cold water of 13℃ and irrigation depth of 4cm for 10 days from the third-leaf age, then it was evaluated by comparing the degree of discoloration and withering with the checked varieties(Boramchan, Hanahreum No.2). Also, for the test of field, total 186 high yield rice breeding lines for processing were treated in cold water of 17℃ by keeping pouring day and night from 30 days after transplanting to ripening stage, then it was evaluated by comparing the degree of discoloration, delay of heading, shortening rate of stem length and percent of fertile grain etc. with the checked varieties. And the cold tolerance evaluative criteria were classified as strong(1~3), medium(4~6) and weak(7~9) in overall cold tolerance. (Seedling test) As for the degree of cold tolerance of the check variety, 'Boramchan' and 'Hanahreum No.2' showed a response of 'medium' and 'weak', respectively. However, there was no 'strong' line in the high yield rice breeding lines, 2 lines showed a 'medium' response, and 301 lines showed a 'weak' response. Therefore, except for a few lines(0.7%), most lines(99.3%) showed a 'weak' response. (Field test) In terms of the overall cold tolerance of the check variety, both 'Boramchan' and 'Hanahreum No.2' showed a 'medium' response. Similarly, there was no 'strong' line in the case of high yield rice breeding lines, 20 lines showed a 'medium' response, and 166 lines showed a 'weak' response. Therefore, except for some(10.8%) lines, most(89.2%) lines showed a 'weak' response. From the above results, we selected about 100 individuals with less seed shattering and degeneration of the ear tip, and with a relatively high percent of fertile grain, and are continuing to select lines with improved cold tolerance in the F4~F5 group in this year. As such, most of the Tongil-type rice varieties have poor cold tolerance and thus have low cultivation safety at low temperatures. However, it is important to select improved lines through generational progress because there are some lines that still have a certain level of cold tolerance among them.

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포항 지역 토양 CO2의 분포 및 거동 특성 연구: CO2 지중저장 부지 자연 배경 조사 및 예비 해석 (Distribution and Behavior of Soil CO2 in Pohang area: Baseline Survey and Preliminary Interpretation in a Candidate Geological CO2 Storage Site)

  • 박진영;성기성;유순영;채기탁;이세인;염병우;박권규;김정찬
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제21권1호
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    • pp.49-60
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    • 2016
  • Distribution and behavior of baseline soil CO2 were investigated in a candidate geologic CO2 storage site in Pohang, with measuring CO2 concentrations and carbon isotopes in the vadose zone as well as CO2 fluxes and concentrations through ground surface. This investigation aimed to assess the baseline CO2 levels and to build the CO2 monitoring system before injecting CO2. The gas in the vadose zone was collected using a peristaltic pump from the depth of 60 cm below ground surface, and stored at gas bags. Then the gas components (CO2, O2, N2, CH4) and δ13CCO2 were analyzed using GC and CRDS (cavity ringdown spectroscopy) respectively in laboratory. CO2 fluxes and CO2 concentrations through ground surface were measured using Li-COR in field. In result, the median of the CO2 concentrations in the vadose zone was about 3,000 ppm, and the δ13CCO2 were in the wide range between −36.9‰ and −10.6‰. The results imply that the fate of CO2 in the vadose zone was affected by soil property and vegetations. CO2 in sandy or loamy soils originated from the respiration of microorganisms and the decomposition of C3 plants. In gravel areas, the CO2 concentrations decreased while the δ13CCO2 increased because of the mixing with the atmospheric gas. In addition, the relation between O2 and CO2, N2, and the relation between N2/O2 and CO2 implied that the gases in the vadose zone dissolved in the infiltrating precipitation or the soil moisture. The median CO2 flux through ground surface was 2.9 g/m2/d which is lower than the reported soil CO2 fluxes in areas with temperate climates. CO2 fluxes measured in sandy and loamy soil areas were higher (median 5.2 g/m2/d) than those in gravel areas (2.6 g/m2/d). The relationships between CO2 fluxes and concentrations suggested that the transport of CO2 from the vadose zone to ground surface was dominated by diffusion in the study area. In gravel areas, the mixing with atmospheric gases was significant. Based on this study result, a soil monitoring procedure has been established for a candidate geologic CO2 storage site. Also, this study result provides ideas for innovating soil monitoring technologies.