• Ocean and Polar Research
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• 제34권3호
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• pp.287-296
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• 2012

In the theory of source-driven abyssal circulation, the forcing is usually assumed to be steady source (deep-water formation). In many cases, however, the deep-water formation occurs instantaneously and it is not clear whether the theory can be applied well in this case. An attempt is made to resolve this problem by using a simple reduced gravity model. The model basin has large depth change compared for its size, like the East Sea, such that isobaths nearly coincide with geostrophic contours. Deep-water is formed every year impulsively and flows into the model basin through the boundary. It is found that the circulation driven by the impulsive source is generally the same as that driven by a steady source except that the former has a seasonal fluctuation associated with unsteadiness of forcing. The magnitudes of both the annual average and seasonal fluctuations increase with the rate of deep-water formation. The problem can be approximated to that of linear diffusion of momentum with boundary flux, which well demonstrates the essential feature of abyssal circulation spun-up by periodic impulsive source. Although the model greatly idealizes the real situation, it suggests that abyssal circulation can be driven by a periodic impulsive source in the East Sea.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.445-452
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• 2004

Intermittent deep draw artificial circulation system is one of the most widely used destratification systems to control algal bloom in reservoirs in Korea. However, there have been neither theoretical background of design criteria nor operation guide line for efficient application of the system available for such systems. A design method was developed to calculate required compressor capacity and number of circulation units considering physical interactions between stratified water layers and plumes induced by the intermittent deep draw artificial circulation system. The program was tested with data observed in Yeoncho Lake. The results indicated that the developed method can applied in the fields successfully. Further validation processes would improve design and operation methods.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제38권1호
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• pp.11-16
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• 2003

The three dimensional structure of thermohaline circulation in a D-plane is investigated using a conceptual two layer model and a scaling argument. In this simple model, the water mass formation region is excluded. The upper layer represents the oceans above the main thermocline. The lower layer represents the deep ocean below the thermocline and is much thicker than the upper layer. In each layer, geostrophy and the linear vorticity balance are assumed. The cross interfacial velocity that compensates for the deep water mass formation balances downward heat diffusion from the top. From the above relations, we can determine the thickness of the upper layer, which is the same as thermocline depth. The results we get is basically the same as that we get for an f-plane ocean or the classical thermocline theory. Mass budget using the velocity scales from the scaling argument shows that western boundary and interior transports are much larger than the net meridional transport. Therefore in the thermohaline circulation, horizontal circulation is much stronger than the vertical circulation occuring on a meridional plane.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.103-107
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• 2001

The major studies of an ocean circulation of the East/Japan Sea related to evaluate the feasibility and utilization of deep ocean water are reviewed. The major feature of surface current system of the East/Japan Sea is an inflow of the Tsushima Warm Current through the Korea/Tsushima Strait and the outflow through the Tsugaru and Soya Straits. The Tsushima Warm Current has been known to split into two or three branches in the southern region of the East/Japan Sea. In the cold water region of the East/Japan Sea, the North Korean Cold Current turns to the east near 39$^{\circ}$N after meeting the East Korean Warm Current, then flows eastward. The degree of penetration depends on the strength of the positive wind stress curl, according to the ventilation theory. Various current meter moorings indicate strong and oscillatory deep currents in various parts of the basin. According to some numerical experiments, these currents may be induced by pressure-topography or eddy-topography interaction. However, more investigations are needed to explain clearly the presence of these strong bottom currents. This study concludes the importance of topographical coupling, isopycnal outcropping, different wind forcing and the branching of the Tsushima Warm Current on the circulation of the East/Japan Sea.

• 한국해양학회지:바다
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• 제28권1호
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• pp.1-18
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• 2023

동해는 전 세계적으로 가장 빠른 수준의 온난화를 경험하는 해역 중 하나로서, 기후변화에 민감하게 반응할 뿐 아니라 대양에 비해 월등히 짧은 순환 주기를 가지고 있기 때문에 미래의 대양 환경 변화에도 중요한 시사점을 주는 것으로 알려져 있다. 그러나 동해 심층 해수의 특성과 순환의 변화 과정에 대한 연구는 동해 전역의 심층을 정밀하게 조사하기 위한 국제협력 프로그램이 자리잡고, 측정 장비의 분해능을 포함하는 관측기술과 수치모델 모의 능력이 크게 향상된 최근(1990년대 이후)에서야 본격화되고 있다. 여기서는 동해 심층 해수의 물리적 특성과 순환의 변화 과정에 대한 그간의 연구 결과를 요약하고, 향후 남은 과제를 제시하고자 한다. 동해는 내부에서 자체적으로 심층 해수가 생성되며 대양과 분리된 독특한 심층 순환 구조를 가진다. 동해의 수백 m 수심 아래에는 수온이 낮고(<1℃) 염분이 거의 일정(34.0-34.1)한 해수가 분포하기 때문에 오랜 기간 이 해수를 일본해고유수(동해고유수)로 명명된 단일 해수로 여겨 왔다. 그러나 1990년대 이후 정밀한 관측이 이루어지며, 동해 심층을 채우고 있는 해수가 적어도 3개의 서로 다른 물리적 특성을 가진 해수(중앙수, 심층수, 저층수)로 구성됨이 밝혀졌다. 이들 3개 해수의 물리적 특성과 해수 사이의 경계 수심은 항상 일정한 것이 아니라, 지난 수십 년 동안 유의한 수준의 변화를 겪어왔다. 동해 북부 해역의 대마난류 재순환, 해양-대기 열과 담수의 교환량, 해빙 형성에 영향을 받는 대류(심층사면대류 및 심층외양대류) 과정에 따라 심층 해수 생성에 뚜렷한 차이가 발생했기 때문이다. 생성된 심층 해수는 수심이 얕은 곳을 오른쪽에 두고 일본 분지에서부터 반시계 방향으로 울릉 분지, 야마토 분지를 차례로 거쳐 다시 일본 분지로 수송되며, 이 수평적인 심층 순환도 변화를 겪어 왔다. 수평적인 심층 순환은 동시에 남북 및 연직 방향의 순환(자오면 순환) 경로와 강도의 변화를 동반한다. 동해는 수천 년 규모의 순환 주기를 가지는 대양에 비해 훨씬 짧은 수백 년 혹은 그 이내의 순환 시간 규모를 가지기 때문에 동해 심층 해수의 물리적 특성과 자오면 순환의 급격한 변화를 더 뚜렷하게 볼 수 있을 것으로 기대 가능하다. 심층 및 자오면 순환 사이의 연계성, 대양과 동해의 유출입 해수 수송을 포함하는 동해 상층 순환과 심층 순환 사이의 연계성은 아직까지 잘 밝혀지지 않았다. 동해 심층 해수 수송의 경로와 강도를 지배하는 다양한 과정들에 대한 후속 연구들이 요구된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권3호
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• pp.501-506
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• 2004

The observational proxy estimates suggest that the North Atlantic overturning stream function associated with the North Atlantic Deep Water (NADW) production and outflow was substantially weaker during the last glacial maximum (LGM) than that observed under present conditions. The impact of the changes in overturning circulation on the glacial carbon budget is investigated using a box model. The carbon box model reveals that the atmospheric $CO_2$ concentration is more sensitive to change in the overturning circulation of the North Atlantic than that of the Southern Ocean, especially when North Atlantic overturning becomes weaker. For example, when the strength of the North Atlantic overturning circulation is halved, the atmospheric $CO_2$ concentration is reduced by 50ppm of that associated with the accumulation of $CO_2$ in the deep ocean. This result implies that a weaker North Atlantic overturning circulation may play an important role in the lowering of LGM atmospheric $CO_2$ concentration.

• 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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• 제15권1호
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• pp.23-32
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• 2009

Among welfare facilities for the elderly, necessity for the elderly welfare with diverse advantages is rising in the Small-scale Elderly Care Facilities. The government is expecting great demand in the future. However, current the Facilities lack construction plans that consider characteristics of the elderly. Accordingly, 14 case facilities located in JeollaNamdo and Gwangju were selected to comprehensively analyze the circulation of seniors at care facilities by computing spatial depth and visible area variables. As a result of this study, average spatial depth of bathroom, resting room, physical therapy room and dining hall that seniors frequently get in contact with was found to be deep, but visible area appropriate for the function of space was not available. It showed that the circulation for the elderly was deep spatially and long physically, and the spatial rank along circulation which is perceived visually by the admitted the elderly was clear, thus, providing them abundant visual experience supported by high openness as they move from private space to public space. The obtained visibility, however, was observed not to be matched with the function of each space. Since the Small-scale Elderly Care Facilities require various spaces within small surface area, actual functions of each space must be taken into consideration with hierarchical space organization to obtain an environment that stimulates senses such as vision and hearing. In addition, since the circulation of seniors using facilities must consider aging characteristics and delicate care on spatial depth and physical distances, in-depth studies on planning of the circulation in care facilities are deemed necessary.

• 한국기계가공학회지
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• 제15권5호
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• pp.8-17
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• 2016

While greenhouses have been utilized as a sustainable alternative to traditional soil farming, they are often powered by diesel boilers that necessitate vast amounts of non-renewable energy and emit toxic fumes. Thus, geothermal heat pumps have been proposed as a more energy-efficient substitution for diesel boilers. Currently, most horticultural facilities in the United States use shallow geothermal systems, and are often equipped with horizontal underground heat exchangers as well as heat pump equipment. These shallow geothermal systems require a large drilling site and heat pump to function, which results in high maintenance costs. The heat pump itself consumes a large amount of power, which degrades system performance. Conversely, high temperatures can be attained within a single borehole in deep geothermal vertical closing systems without using a heat pump. This setup can dramatically reduce the power consumption and improve system performance. In this study, we have modeled a circulation simulator after the circulation systems in deep geothermal facilities to analyze a 2000-meter borehole in Naju-Sanpo-myeon. The simulator is operated by manipulating various putative parameters affecting system performance to analyze the system's coefficient of performance.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권6호
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• pp.753-764
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• 2006

생물학 영역에서 혈액 순환은 복잡하고 추상적인 개념으로 학생들이 이해하기 어렵고, 오개념이 많아 수업 후에도 쉽게 변화하지 않는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 혈액 순환 개념의 존재론적 속성에 따른 학생들의 개념 이해도를 학교 급별로 조사 분석하고, 혈액 순환에 대한 학생들의 이해 향상을 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이 연구는 세 부분으로 나누어 진행하였다. 첫째로, 순환 개념을 심장, 혈관, 혈액 순환으로 구분하여, 각 개념의 구조, 기능, 행동, 기작 요소별로 학생들의 이해를 알아보기 위한 개념 검사지를 개발하였다. 두 번째로 개념 검사지를 중학교, 고등학교, 대학교 학생들에게 적용하여 순환 개념의 요소별로 학교 급에 따라 개념 이해 수준이 어떻게 다른지를 비교하고, 학생들의 순환 경로의 유형을 구분하였다. 마지막으로 개념이해가 낮은 요소에 대한 개념의 존재론적 범주를 분석하여 그 특성을 파악함으로써, 개념의 범주 간 이동을 촉진시키는 수업 전략을 구성하는데 도움을 주고자 하였다. 본 연구 결과, 혈액순환 개념 중 구조나 기능 요소는 중학생, 고등학생, 대학생이 모두 높은 이해 수준을 보였고 학교 급별로 큰 차이가 없었으나, 행동이나 기작 요소에 대한 이해는 자연계열 고등학생과 대학생들에서 뚜렷하게 높아졌다. 학생들의 혈액 순환 모형은 7가지 유형으로 구분할 수 있었으며, 자연계열 고등학생들과 대학생들은 이중 분지형의 비율이 다른 학교 급에 비해 상대적으로 높았다. 또한 학생들의 순환 기작에 대한 존재론적 범주를 분석한 결과, 평형-독립적 범주의 개념을 사건-목적 범주로 인식하는 경우가 많아, 개념에 대한 잘못된 존재론적 범주의 인식이 개념 이해를 어렵게 한 원인으로 여겨진다.

• 한국지구과학회지
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• 제23권3호
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• pp.259-269
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• 2002

북서태평양과 동해에서 채취된 4개의 코어는 퇴적구조, 생물교란정도와 내부침식면을 기준으로 과거 1만년 부근에서 상부와 하부로 구분된다. 특히, 시코쿠분지의 코어 KT94-10 상부퇴적물은 낮은 퇴적율, 높은 생물교란작용, 내부침식면, 사엽층리 등으로 특징지워지는데, 이러한 퇴적특징의 조합은 저탁류퇴적층이나 반원양성 퇴적물과는 다른 저층류퇴적물로 해석된다. 그러나 하부는 저층류의 영향을 받은 퇴적층이 관찰되지 않고, 생흔화석만 관찰되는 무구조 니질층의 특징을 보인다. 한편 동해 코어(95PC3)에서는 어떠한 저층류 관련 퇴적물도 관찰되지 않는다. 상부는 생물교란 니질층으로, 하부는 엽층리 니질층으로 구성되어 있으며 환원적 환경을 표시하는 황철석을 포함하고 있다. 결과적으로 북서태평양과 동해 코어의 퇴적특징은 심층류순환이 10,000년 전부터 빨라졌음을 표시하고 있다. 또 같은 시기일지라도, 심층수순환은 동해보다 북서태평양이 더 활발함을 보여주고 있다.