• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.88-89
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• 2013

A variety of influenza A viruses from animal hosts are continuously prevalent throughout the world which cause human epidemics resulting millions of human infections and enormous industrial and economic damages. Thus, early diagnosis of such pathogen is of paramount importance for biomedical examination and public healthcare screening. To approach this issue, here we propose a fully integrated Rotary genetic analysis system, called Rotary Genetic Analyzer, for on-site detection of influenza A viruses with high speed. The Rotary Genetic Analyzer is made up of four parts including a disposable microchip, a servo motor for precise and high rate spinning of the chip, thermal blocks for temperature control, and a miniaturized optical fluorescence detector as shown Fig. 1. A thermal block made from duralumin is integrated with a film heater at the bottom and a resistance temperature detector (RTD) in the middle. For the efficient performance of RT-PCR, three thermal blocks are placed on the Rotary stage and the temperature of each block is corresponded to the thermal cycling, namely $95^{\circ}C$ (denature), $58^{\circ}C$ (annealing), and $72^{\circ}C$ (extension). Rotary RT-PCR was performed to amplify the target gene which was monitored by an optical fluorescent detector above the extension block. A disposable microdevice (10 cm diameter) consists of a solid-phase extraction based sample pretreatment unit, bead chamber, and 4 ${\mu}L$ of the PCR chamber as shown Fig. 2. The microchip is fabricated using a patterned polycarbonate (PC) sheet with 1 mm thickness and a PC film with 130 ${\mu}m$ thickness, which layers are thermally bonded at $138^{\circ}C$ using acetone vapour. Silicatreated microglass beads with 150~212 ${\mu}L$ diameter are introduced into the sample pretreatment chambers and held in place by weir structure for construction of solid-phase extraction system. Fig. 3 shows strobed images of sequential loading of three samples. Three samples were loaded into the reservoir simultaneously (Fig. 3A), then the influenza A H3N2 viral RNA sample was loaded at 5000 RPM for 10 sec (Fig. 3B). Washing buffer was followed at 5000 RPM for 5 min (Fig. 3C), and angular frequency was decreased to 100 RPM for siphon priming of PCR cocktail to the channel as shown in Figure 3D. Finally the PCR cocktail was loaded to the bead chamber at 2000 RPM for 10 sec, and then RPM was increased up to 5000 RPM for 1 min to obtain the as much as PCR cocktail containing the RNA template (Fig. 3E). In this system, the wastes from RNA samples and washing buffer were transported to the waste chamber, which is fully filled to the chamber with precise optimization. Then, the PCR cocktail was able to transport to the PCR chamber. Fig. 3F shows the final image of the sample pretreatment. PCR cocktail containing RNA template is successfully isolated from waste. To detect the influenza A H3N2 virus, the purified RNA with PCR cocktail in the PCR chamber was amplified by using performed the RNA capture on the proposed microdevice. The fluorescence images were described in Figure 4A at the 0, 40 cycles. The fluorescence signal (40 cycle) was drastically increased confirming the influenza A H3N2 virus. The real-time profiles were successfully obtained using the optical fluorescence detector as shown in Figure 4B. The Rotary PCR and off-chip PCR were compared with same amount of influenza A H3N2 virus. The Ct value of Rotary PCR was smaller than the off-chip PCR without contamination. The whole process of the sample pretreatment and RT-PCR could be accomplished in 30 min on the fully integrated Rotary Genetic Analyzer system. We have demonstrated a fully integrated and portable Rotary Genetic Analyzer for detection of the gene expression of influenza A virus, which has 'Sample-in-answer-out' capability including sample pretreatment, rotary amplification, and optical detection. Target gene amplification was real-time monitored using the integrated Rotary Genetic Analyzer system.

• 한국습지학회지
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• 제12권1호
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• pp.95-103
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• 2010

유량자료는 물의 순환과정을 규명하고 효율적인 수자원 개발 및 이수 치수 계획 등에 매우 귀중하게 이용된다. 그러나 이러한 유량자료를 확보하는데 많은 시간과 경비 등이 요구되기 때문에 주요 수위에서 유량자료는 수위-유량관계곡선식(Stage-Discharge Curve)을 개발하여 유량을 산정하고 있다. 따라서 수위-유량관계곡선식의 신뢰도는 유량자료의 품질에 절대적인 영향을 미치는 요인으로 작용된다. 수문학을 전공하고 연구하는 많은 학자들은 고품질의 유량자료를 생산하여 신뢰성 있는 곡선식을 개발하고자 유량측정 방법과 기준, 장비개발 및 개량 등에 관한 연구를 수행하고 있다. 현재 국내에서는 다양한 유량측정기기를 사용하여 유량자료를 생산하고 활용하고 있으나, 측정기기별 정확도 및 실험적 측정성과에 대한 연구자료가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 규격화된 콘크리트 수로에 일정한 유량을 흘려보내는 조건에서 다양한 측정기기를 이용하여 유속을 측정하였다. 그리고 이 측정성과를 이용하여 유량을 산정하고 비교분석하였다. 실험을 위해서 국내에서 일반적으로 사용되고 있는 측정기기로 프라이스 유속계(USGS Type AA Current Meter), 휴대용 유량계(Flow Meter), 초음파식 디지털 유속계(ADC), C2 유속계(C2 Small Current Meter), 플로우 트렉커(Flow Tracker), 마그네틱 유속계(Electromagnetic Current Meter) 등의 장비를 사용하여 유량을 산정하였으며, 각 기기별 산정된 유량을 비교 분석 하였다. 비교검토에 적용하고자 측정한 수심으로는 0.30 m, 0.35 m, 0.40 m, 0.45 m, 0.50 m, 0.55 m의 왕복측정 6-Case로 진행이 되었으며, 신뢰성과 정확도를 높이기 위해 도섭법으로 수면에서 0.6d 지점의 유량측정방법(1점법)을 적용하였다. USGS Type AA Current Meter, Flow Meter, ADC, C2 Small Current Meter는 유속측정기기의 검교정을 받았으므로 다른 실험유량측정치의 비교를 위한 기준값으로 사용하였다. 따라서 국내에서 널리 사용되는 측정기기(USGS Type AA Current Meter, Flow Meter, ADC, C2 Small Current Meter, Flow Tracker, Electromagnetic Current meter)별 검토 결과 평균유량 및 평균유속에 있어 프라이스 유속계를 기준으로 마그네틱 유속계 $\pm$ 10 % 이상, 플로우 트렉커 $\pm$ 10 % 미만, 휴대용 유량계, 초음파식 디지털 유속계 및 C2 유속계는 $\pm$ 5 % 미만의 차이가 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한수의학회지
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• 제33권4호
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• pp.735-746
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• 1993

Electrocardiographic parameters of amplitude and the shape of waves on the unipolar precordial chest leads in the normal Korean native cattles have been measured with a 3 channel electrocardiograph built in a computed and analysis. The study was conducted on 98 heads of mean age of 17.6 months. The wave forms of P, T and QRS complex wave in all leads showed various types. The parameters of the amplitude in the wave types showed the most frequency in each lead that were analyzed as follow : 1. In P wave, amplitudes of positive type showed a frequency of 92.9% and 93.9% in leads $CV_6LU$ and $CV_6LL$ that were $83.8{\pm}31.0{\mu}V$ and $76.0{\pm}30.7{\mu}V$, and negative type showed a frequency of 97.9% in lead V 10 that were $-80.2{\pm}29.4{\mu}V$, respectively. But the plate type in leads $CV_6RU$ and $CV_6RL$ showed frequency of 48% and 58.3%, respectively. 2. Average amplitude of the QRS complex were in a range of $277.0{\pm}154.0{\mu}V$ to $648.2{\pm}146.2{\mu}V$(mean of $418.8{\pm}139.4{\mu}V$) in all leads that were manifested the Low-Voltage QRS complex(below 1 mV in unipolar precordial leads). Average amplitudes of each wave type in the QRS complex were $-250.0{\pm}139.8{\mu}V$ and $-399.2{\pm}226.8{\mu}V$ in the QS group types that showed a frequency of 50.0% and 82.5% in the leads $CV_6LU$ and $CV_6LL$, respectively. And average amplitudes of the R group types showed a frequency of 85.6%, 56.1% and 75.8% in the $CV_6RU$, $CV_6RL$ and $V_{10}$ that were $321.5{\pm}142.1{\mu}V$, $271.6{\pm}139.9{\mu}V$ and $552.4{\pm}132.7{\mu}V$, respectively. 3. In T waves, Amplitudes of the positive type showed a frequency of 60.2%, 46.9% and 83.7% in leads of $CV_6LL$, $CV_6RU$ and $CV_6RL$ that were respectively $184.7{\pm}93.7{\mu}V$ $103.7{\pm}64.43{\mu}V$ and $111.8{\pm}39.3{\mu}V$, the negative type showed a frequency of 62.2% and 93.7% in leads $CV_6LU$ and $V_{10}$ that were $142.2{\pm}82.1{\mu}V$ and $-280.3{\pm}107.2{\mu}V$, respectively. 4. Average amplitude of ST segment were $3.7{\pm}33.1{\mu}V$, $0.9{\pm}23.1{\mu}V$, $10.9{\pm}28.6{\mu}V$, $5.8{\pm}28.3{\mu}V$ and $-34.7{\pm}48.4{\mu}V$ in leads $CV_6LL$, $CV_6RU$, $CV_6RL$, $CV_6LU$ and $V_{10}$ respectively.

• 대한수의학회지
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• 제33권4호
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• pp.719-734
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• 1993

The electrocardiographic(ECG) parameters on the standard limb leads in the normal Korean native cattle have been measured with a 3 channel Electrocardiograph built in a computed analysis. The study was conducted on the animals 98 heads of mean age of 17.7 months. Conduction parameters, waves, intervals and segments have been recorded. The recordings were analyzed as to shape and amplitude of the P and T waves and the components of the QRS complex. Heart rate was recorded by the Electrocardiogram which were a mean of $80.4{\pm}11.6beats/min$. And the younger had a higher heart rate than the older one. Average conduction times in the RP, the QRS complex and the QTc interval recorded $166.7{\pm}23.1msec.$, $79.7{\pm}8.8msec.$ and $395.5{\pm}30.4msec.$, in the P and T wave duration recorded $70.1{\pm}13.5msec.$ and $97.6{\pm}16.9msec.$, and in the PR and ST segment duration recorded $97.9{\pm}23.5msec.$ and $173.9{\pm}40.3msec.$, respectively. The wave forms in each lead observed various types. The amplitudes of wave type showed the highest frequency in each lead that were analyzed as follow : 1. In P wave, amplitudes of the positive type showed the frequency of 65.3%, 82.7% and 52.0% in leads I, II and III that were $103.1{\pm}47.8{\mu}V$, $115.2{\pm}37.3{\mu}V$ and $67.4{\pm}26.9{\mu}V$, and it showed the frequency of 54.1% and 85.7% in the leads aVL and aVF that were $63.7{\pm}23.0{\mu}V$, $88.0{\pm}83.6{\mu}V$, respectively. Average amplitude of the negative type showed the frequency of 78.6% in lead aVR which was $99.3{\pm}38.0{\mu}V$. 2. Average amplitude of the QRS complex were from $362.8{\pm}177.7{\mu}V$ to $532.8{\pm}253.9{\mu}V$(mean of $449.1{\pm}57.2{\mu}V$) that in all leads except lead I were manifested the Low-Voltage QRS complex(below 0.5mV). Average amplitudes of each wave type in the QRS complex aere $-50.2.4{\pm}258.2{\mu}V$ and $-428.6{\pm}195.1{\mu}V$ in the QS groups type that showed a frequency of 66.3%, 70.4% in the leads I and aVL, were $451.1{\pm}20.4.0{\mu}V$, $387.6{\pm}175.8{\mu}V$ and $299.3{\pm}146.5{\mu}V$ in the R groups type that showed a frequency of 48.0%, 53.1% and 34.7% in the leads III, aVR and aVF, and were $-307.5{\pm}180.3{\mu}V$, $201.4{\pm}77.2{\mu}V$ in the QR wave type which showed a frequency of 39.8% in lead II, respectively. 3. In T wave, amplitude of the positive type showed the frequency of 50.0%, 82.7%, 51.0% and 57.1% in leads II, III aVR and aVF which were $214.9{\pm}115.6{\mu}V$, $188.5{\pm}119.3{\mu}V$, $191.0{\pm}93.7{\mu}V$ and $165.7{\pm}91.9{\mu}V$, and the negative type showed a frequecny of 66.3% and 72.5% in leads I and aVL. that were $221.3{\pm}112.5{\mu}V$, $-173.6{\pm}86.7{\mu}V$, respectively. 4. Amplitude of ST segment in leads I, II and III were a mean of $-12.2{\pm}37.2{\mu}V$, $17.5{\pm}42.6{\mu}V$ and $28.3{\pm}40.4{\mu}V$, in leads aVR, aVL and aVF were $-3.9{\pm}32.5{\mu}V$, $-15.9{\pm}35.6{\mu}V$ and $26.2{\pm}37.5{\mu}V$, respectively.

• 대한한방내과학회지
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• 제18권2호
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• pp.268-295
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• 1997

Sweating is natural phenomenon necessary for the regulation of an individual's body-temperature. The secretion of sweat is mediated by a portion of our vegetative nervous system(the sympathetic nervous system). In some people, this system is working at a very high activity level, far higher than needed to keep a constant temperature. This condition is referred to as hyperhidrosis. Especially excessive sweating of the hands and the feet is palmoplantar hyperhidrosis or volar hyperhidrosis. This is by far the most distressing condition. It was founded that the first important cause of this was emotional factor. The hands are much more exposed in social and prefessional activities than any other part of our body. Many individuals with palmoplantar hyperhidrosis are limited in their choice of proffession, because unable to manipulate materials sensitive to humidity or reluctant to shake hands; some patients arrive to the point to avoid social contact. The occidental medical treatments for palmoplantar hyperhidrosis include application of topical agents(chemical antiperspirants such as aluminum chloride), iontophoresis(treatment with electrical current), or surgery(thoracic sympathectomy). It was reported that the most effective treatment was thoracic sympathectomy. So this study was started to find the easy and effective oriental medical treatments against the occidental medical treatments through the oriental medical literature. The occidental medical idea for palmoplantar hyperhidrosis is only limited in neurologic system, so surgery is the best treatment. But the oriental medical idea for palmoplantar hyperhidrosis is much wider, so the oriental medical causes and treatments for this are able to be veriety. And the oriental medical teatment is freely in treating the patients of palmoplantar hyperhidrosis, because entire idea including pulse, facial color, mental condition, constitution and other symptom exists in the oriental medicine. The results of a bibliographic study of causes and treatments for palmoplantar are as follows; 1. The main causes of pa1moplantar hyperhidrosis are heat in the stomach, damp-heat in the spleen and the stomach, insufficiency of the spleen-qi and the stomach-qi, deficiency of the spleen-yin and the stomach-yin, and the others are the stomach-cold syndrome, stasis of blood and dyspepsia in the stomach, disorder of the liver-qi, deficiency of the heart-yin and the kidney-yin, deficiency of the heart-yang and the kidney-yang, stagnated heat in the liver and the spleen, the lung channel-heat etc. 2. The main methods of medical treatments for palmoplantar hyperhidrosis are clearing out the stomach-heat, eliminating dampness and heat in the spleen and the stomach, invigorating the spleen-qi and the stomach-qi, reinforcing the spleen-yin and the stomach-yin, warming the stomach, relaxing the liver and alleviating of mental depression and tonifying the heart and the kidney etc. 3. The main prescriptions of palmoplantar hyperhidrosis are Taesihotang, Palmultang-kakam, Samyeongbaechusan, Chongbisan, Sasammaekmundongtang, the others are Leejungtang, Hwangkikonjungtang, Seungkitang, Boyumtang, Baekhotang, Chongsimyonjayum, Moyrosan, etc. 4. Local medicine for external use are liquid after boiling alum in water for about 1 or 2 hours, liquid after boiling alum and pueraria root in water and liquid after boiling stragalus root, pueraria root, ledebouriella root and schizonepeta in water, etc. 5. The methods of acupuncture therapy include invigorating Bokyru, Yumkuk and purgating Hapkouk, or invigorating Bokyru, Kihae and purgating Hapkouk, or steadying Hapkouk, Nokung.

• 생태와환경
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• 제35권4호통권100호
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• pp.273-284
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• 2002

본 연구는 하계동안 습지 수면을 덮고 있는 부유성 수생식물이 습지생태계에 미치는 영향을 알기위하여 1998년 1월부터 1999년 10월까지 우포습지의 이${\cdot}$화학적 변화를 파악하고 하계에 부유수생식물 및 저토가 수질에 미치는 영향을 현장실험을 통하여 평가하였다. 우포습지의 수위는 홍수발생 시 낙동강의 범람으로 2-3m정도의 변화를 보였다. 대부분의 이 화학적 요인들 및 동${\cdot}$식물플랑크톤의 밀도는 여름동안의 홍수와 6월에서 10월까지 습지 수표면을 거의 덮고 있는 수생식물에 의해 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. 용존산소(Jun.-Sept., 4.5${\pm}$2.5 mg/1: Oct.-May,8.1${\pm}$4.0 mg/l)와 pH(Jun.-Sept.,6.9${\pm}$0.4; Oct.-May,7.4${\pm}$0.8)는 다른 계절에 비해 여름철에 현저히 낮았다. 여름철에 번성하는 부유성 수생식물(개구리밥, 생이가래, 좀개구리밥)과 수중의 저토가 하계의 육수학적 특성이 미치는 영향을 파악하기 위하여 수표면에 enclosure(100 L, 6개)를 설치하고 부유식물, 천 그리고 노출 상태의 처리군을 부유식물의 유${\cdot}$무, 수중 저토의 유 ·무에 대해 실험한 결과, 부유식물이 있는 처리군이 다른 경우에 비하여 DO, pH가 낮게 나타났고, 노출된 대조구에서 상대적으로 식물플랑크톤(chi. a)의 생체량이 높았다. 또한 각 처리군에서 수중 저토가 있는 경우 영양염류농도가 높았고, 특히 부유식물이 있는 처리구에서 높은 영양염류의 농도를 보였다. 동물플랑크톤 군집의 변화는 부유식물에 의한 뚜렷한 영향은 보이지 않았지만, 초기에 rotifer가 우점하였고 이후 cladoceran과 copepods의 증가로 rotifer의 밀도가 급격히 감소하였다. 결과적으로, 조사기간 중 하계에 지속적으로 관찰된 DO와 pH가 감소하는 것은 수생부유식물의 번성과 수중 퇴적물의 분해에 따른 영향인 것으로 나타났다.

• 한국전통조경학회지
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• 제31권4호
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• pp.113-122
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• 2013

본 연구는 전통구조물의 안정에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 우리나라 전통조경공간에서 축석 기둥으로 조성된 담장의 기초가 안정함에 따라 오랜 세월동안 무너지지 않고 유지됨을 알 수 있었다. 연구 대상지인 담양 소쇄원의 오곡문 담장은 자연과 조화되는 하나의 전통구조물로 그 어떠한 영향에도 변형됨이 없이 지금까지 유지되어 왔다. 여기에는 우리 선조들의 슬기와 지혜가 곁들어 있음을 짐작할 수 있다. 그러나 전통구조물 재현에 있어 하자발생 빈도가 빈번하다. 이는 전통구조물에서 벗어난 공법으로 약식 적용하였기 때문이다. 따라서 본 연구의 대상인 오곡문 담장이 무너지지 않는 요인을 통해 그 해결 방안을 간접적으로 얻고자 함이다. 아울러 연구 방법으로는 물리적 시험과 역학 계산방식의 유추 해석을 통해 다음의 결과를 도출하였다. 첫째, 내적 요인으로 오곡문 담장의 구조를 이루는 부재와 결속 방식이다. 1) 기초 지반의 안정이다. 여기서 원지반인 모암의 역할이 크다는 사실과 침하 현상이 없다는 것이다. 2) 수문에 의한 마찰력을 최소화하기 위해 물길을 두 갈래로 분리한 축석형태와 메쌓기 공법을 통한 수문에서의 지내력과 범람을 대비하여 우회수로를 만들었다. 3) 하중에 의한 지지력과 내구성에 견디는 구조로 재료의 강도와 축조형태에 있어 각 개체 간의 힘의 분산을 가져오는 마찰력을 최대화하는 공법으로 적용되었다. 둘째, 외적 요인으로 오곡문 담장의 역학 수리 계산식을 통해서 얻은 결과, 비바람과 수문에 의한 영향이 크게 나타나지만, 담장의 구조적 안정에 해칠 만한 힘의 작용이 미흡하다는 결론이다. 따라서 본 연구의 결과, 내 외적 영향에도 잘 견디는 구조로 구성된 구조체로 볼 수 있다. 그러나 향후 사후관리 측면과 이상기후로 인한 환경 인자에 의해 무너질수도 있다는 사실이다.

• 유통과학연구
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• 제7권4호
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• pp.47-56
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• 2009

전자부품생산 중·소 제조업체의 물적유통시스템의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 개선방안과 성력화, 정보화 내지 국제화 등의 기업환경변화에 대응해 물적유통을 전략적 측면의 「제3의 이윤원」으로 활용하도록 하는데 필요한 자료를 제공하기 위해서 2009년 6월부터 2009년 8월까지 약 3개월간의 기간을 거쳐 문헌조사방법과 설문지 조사방법을 병행하여 자료를 수집하였다. 연구조사 대상기업으로는 전자부품생산 제조업체 가운데 중·소기업을 중심으로 서울지역에서 27개사, 광주지역에서 10개사, 부산지역에서 12개사, 기타지역에서 10개사, 총 59개사를 선정하여 실태분석을 한 결과 물적유통시스템 구성요인의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 방안으로는 제품부문에서 고객과의 관계지향성을, 시장부문에서는 유통경로구조의 변경과 컨소시엄을 통한 자체 브랜드 개발 및 국내·외 시장에서의 판매계획을, 보관·창고부문의 경우에는 대기업과 연계할 수 있는 방안과 제3자 물류운영체계로의 전환 그리고 정부의 지원을, 수송부문에서는 철도수송의 활용과 「일괄수송협동체계」 내지 전국적인 「네트워크」망 구축 및 단위화물의 적정화를, 포장부문에서는 「유닛 로드 시스템」을 통한 포장규격화와 표준화 및 포장에 대한 전문업체의 교육프로그램 내지 포장기기에 대한 기술혁신이 선행되어야 하며, 재고부문의 경우에는 최고경영자 내지 담당자의 재고에 대한 새로운 접근인식을, 정보 및 컴퓨터 부문에서는 전산화의 정도가 유통 부분간에 상당한 차이가 있지만 궁극적으로 유통분야를 하나로 통합할 수 있는 「통합물류정보서비스(OSS:One-Stop-Service)」망의 구축을, 물류비구성부문에서는 「물류비 산정통일기준」의 제정 및 보급과 확립을, 마지막으로 물적유통시스템부문에서는 전문인력과 투자재원의 확보 및 아웃소싱의 활용을 들 수 있겠다. 결국 물적유통시스템의 합리적인 관리방안은 그 구성요인들의 체계화에 달려있다고 할 수 있으며 그 범위가 워낙 광대함으로 개별 경제적 입장에서 다루기보다는 사회경제적 관점하에서 전체적인 물적유통시스템을 체계화하는 방안으로 접근해야 할 것이다. 그리고 연구의 분석 틀을 가지고 전자부품 생산업체의 물적유통시스템을 개개의 요인으로 나누어 실태분석을 한 결과, 시사점으로는 ① 물적유통시스템의 구성요인이 통합물적유통 시스템으로 흐르지 않는 한 그 구성요인의 운영이 효율적으로 이루어지지 않을 것이다. ② 물적유통분야가 단순한 원가비용절감 분야가 아니라 기업의 중요한 전략적 의사결정분야로 그 중요성이 점차 증대될 것이다. ③ 물적유통 분야를 기업의 주요 경쟁전략 도구로 이용할 수 있다는 점을 들 수 있다. 그리고 연구의 한계점으로는 ① 실태조사를 통한 이론적 고찰에 그쳐 실증적 분석까지 이르지 못했다는 점, ② 임의표본추출에 의한 표본의 설정으로 그 결과에 대한 대표성에 상당한 문제가 있고 또한 결과에 대한 일반화에 제약이 있다는 점을 들 수 있을 것이다. 따라서 향후 이러한 한계점을 극복하기 위한 보다 체계적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.8-9
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• 2011

On 4 September 2010 an earthquake of magnitude 7.1 on the Richter scale occurred on the Canterbury Plains in the South Island of New Zealand. The Canterbury Plains are an area of extensive groundwater and spring fed surface water systems. Since the September earthquake there have been several thousand aftershocks (Fig. 1), the largest being a 6.3 magnitude quake which occurred close to the centre of Christchurch on 22February 2011. This second quake caused extensive damage to the city of Christchurch including the deaths of 189 people. Both of these quakes had marked hydrological impacts. Water is a vital natural resource for Canterburywith groundwater being extracted for potable supply and both ground and surface water being used extensively for agricultural and horticultural irrigation.The groundwater is of very high quality so that the city of Christchurch (population approx. 400,000) supplies untreated artesian water to the majority of households and businesses. Both earthquakes caused immediate hydrological effects, the most dramatic of which was the liquefaction of sediments and the release of shallow groundwater containing a fine grey silt-sand material. The liquefaction that occurred fitted within the empirical relationship between distance from epicentre and magnitude of quake described by Montgomery et al. (2003). . It appears that liquefaction resulted in development of discontinuities in confining layers. In some cases these appear to have been maintained by artesian pressure and continuing flow, and the springs are continuing to flow even now. In spring-fed streams there was an increase in flow that lasted for several days and in some cases flows remained high for several months afterwards although this could be linked to a very wet winter prior to the September earthquake. Analysis of the slope of baseflow recession for a spring-fed stream before and after the September earthquake shows no change, indicating no substantial change in the aquifer structure that feeds this stream.A complicating factor for consideration of river flows was that in some places the liquefaction of shallow sediments led to lateral spreading of river banks. The lateral spread lessened the channel cross section so water levels rose although the flow might not have risen accordingly. Groundwater level peaks moved both up and down, depending on the location of wells. Groundwater level changes for the two earthquakes were strongly related to the proximity to the epicentre. The February 2011 earthquake resulted in significantly larger groundwater level changes in eastern Christchurch than occurred in September 2010. In a well of similar distance from both epicentres the two events resulted in a similar sized increase in water level but the slightly slower rate of increase and the markedly slower recession recorded in the February event suggests that the well may have been partially blocked by sediment flowing into the well at depth. The effects of the February earthquake were more localised and in the area to the west of Christchurch it was the earlier earthquake that had greater impact. Many of the recorded responses have been compromised, or complicated, by damage or clogging and further inspections will need to be carried out to allow a more definitive interpretation. Nevertheless, it is reasonable to provisionally conclude that there is no clear evidence of significant change in aquifer pressures or properties. The different response of groundwater to earthquakes across the Canterbury Plains is the subject of a new research project about to start that uses the information to improve groundwater characterisation for the region. Montgomery D.R., Greenberg H.M., Smith D.T. (2003) Stream flow response to the Nisqually earthquake. Earth & Planetary Science Letters 209 19-28.

• 지질학회지
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• 제54권5호
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• pp.477-488
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• 2018

유성이토는 현생 염하구 환경에서 흔히 발달하지만, 고기의 퇴적층에서 보고되고 퇴적학적으로 연구된 예는 드물다. 캐나다 앨버타주의 전기 백악기 맥머레이층에서 시추한 염하구 하도 퇴적층 내의 여러 이암층들은 고농도부유점토류에 의한 퇴적특징을 보인다. 이러한 이암층들을 현미경으로 자세히 관찰하여 3개의 미퇴적상(microfacies, <1~25 mm 두께)으로 구분하였다. 미퇴적상 1은 무구조의 이암(structureless mudstone)으로 주로 점토 입자로 구성되고 무질서하게 분포하는 조립질 입자(조립질 실트~세립질 모래)들을 포함한다. 조립질 입자들을 지지할 수 있는 양력을 지닌 점착성의 이토류, 즉 유성이토가 정지하여 미퇴적상 1이 퇴적된 것으로 해석된다(quasi-laminar plug flow). 미퇴적상 2는 실트엽층을 포함하는 이암(silt-streaked mudstone)으로 산재한 조립질 입자를 포함하는 이암으로 구성되며, 불연속적이고 매우 얇은 실트엽층을 포함한다. 미퇴적상 1과 유사한 조직을 보이므로, 미퇴적상 2도 점착성의 유성이토에 의해 퇴적된 것으로 해석된다. 하지만 불연속적인 실트엽층은 plug 아래에 간헐적이고 약한 난류운동이 있었음을 제시한다(upper transitional plug flow). 미퇴적상 3은 이질 엽층리의 이암(heterolithic laminated mudstone)으로 실트엽층과 점토엽층의 교호로 구성되며, 평행엽층리 또는 저각도 사엽층리를 보이고 간혹 낮은 기복의 연흔 형태를 보인다. 이질 엽층리는 점착성 plug 아래의 난류층에서 입자크기에 따른 분급작용이 일어났음을 지시하며, lower transitional plug flow 아래에서 발달하는 낮은 층면구조에 의해 형성되었을 것으로 해석된다. 이 미퇴적상들은 유속과 부유이토농도에 따라 달라지는 유성이토의 여러 가지 상을 나타낸다고 볼 수 있다. 다른 지역에서 유성이토층을 인지하고 이암의 퇴적작용을 보다 잘 이해하는데 본 연구의 결과가 중요한 지식을 제공하리라 생각된다.