• 한국수자원학회논문집
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• 제50권7호
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• pp.455-465
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• 2017

2차원 유속장(flow field)은 하천흐름의 특성을 이해하기 위한 중요한 수리학적 자료 중 하나로서, 수공구조물 위치선정 및 설계, 하천에서의 이송-확산 예측, 하천의 수리학적 거동을 예측하기 위한 중요한 기본 자료로 사용된다. 지금까지 이러한 하천흐름 특성을 예측하기 위해 제한적인 현장조건과 적절한 계측방법, 계측기기의 기술적 한계로 인해 현장실험 보다는 다양한 수치모형을 이용하여 왔다. 하지만 최근에는 계측기기의 발달로 과거보다 정확하고 정밀한 현장계측이 가능하여 졌으며, 현장 계측자료의 질적이고 양적인 수요를 만족시키고 있다. 대표적으로 초음파도플러유속계(ADCPs; Acoustic Doppler Current Profilers)는 유량을 정확하게 측정하는 것으로 유명하며, 2차원 뿐만 아니라 3차원 유속장 등 자세한 유속자료를 제공한다. 하지만 이러한 측정 능력에도 불구하고, ADCP를 활용한 유속 측정은 주로 횡단면 측정을 기본으로 수행하기 때문에, 수치모형의 결과와 같이 높은 밀도의 유속장을 얻기 위해서 공간보간기법이 활용되고 있다. 하지만 만곡이 존재하는 자연하천은 하도형상에 따라 유속이 지속적으로 변화하기 때문에 일반적인 공간보간기법을 적용하기 어렵다. 즉, 자연하천의 만곡에 따른 비등방성을 고려하지 않는다면, 역거리가중법(IDW)과 크리깅(Kriging)과 같은 일반적인 공간보간기법으로는 잘못된 결과를 초래할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 만곡이 존재하는 사행하천을 대상으로 방향성을 고려하기 위한 곡선좌표계와 비등방성을 고려하기 위한 비등방적 참조범위를 적용한 공간보간기법을 개발하였다. 본 연구에서 제시한 기법을 한국건설기술연구원 하천실험센터에 존재하는 3개의 사행수로가 포함된 실규모의 실험수로를 대상으로 적용한 결과, 평균제곱근오차와 상관계수는 기존의 공간보간기법과 비교하여 각각 41.5% 감소, 40.0%가 증가하여 정확성과 상관성이 개선되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권7호
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• pp.475-488
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• 2017

정확히 가뭄을 모의하기 위해서는 수문기상학적 현상을 반영할 수 있는 가뭄지수가 필요하며, 국내에서 수문학적 가뭄을 모의하기 위해 MSWSI (Modified Surface Water Supply Index)를 활용한 여러 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 MSWSI의 한계점을 분석하고 MSWSI의 불확실성을 정량화하였다. 우선 MSWSI 인자로서 활용가능한 수문기상인자의 선정에 따른 영향을 분석하였다. 기존 MSWSI에 적용한 하천유량, 지하수위, 강수, 댐유입량의 4개 입력인자별로 하나의 관측소자료만을 이용하였으나 본 연구에서는 중권역별 특성에 맞도록 댐저수위와 댐방류량도 포함하였으며, 여러 관측소의 자료를 취득하여 면적평균자료를 사용하였다. 2001년과 2006년 가뭄사례에 대해 MSWSI 모의검증 결과, 본 연구의 MSWSI가 실측수문기상자료의 경향을 더 잘 반영하여 가뭄을 모의하였으며, MSWSI 인자의 선정이 가뭄모의 정확성에 영향을 주는 것으로 나타났다. 다음으로 MSWSI 인자에 적용하는 확률분포의 선정에 따른 영향을 분석하였다. 강수자료는 Gumbel와 GEV 분포, 하천자료는 정규분포와 Gumbel 분포, 댐자료는 2-매개변수 대수정규분포와 Gumbel, 지하수는 3-매개변수 대수정규분포를 따르는 것으로 나타났다. 이에 따라 중권역별로 최대 36개의 MSWSI를 산정하였으며, 확률분포의 선정에 따라 MSWSI 범위가 매우 다르게 나타나 어떠한 확률분포을 적용하느냐에 따라 MSWSI 결과는 매우 달라질 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 maximum entropy를 이용하여 MSWSI 입력인자의 선정과 입력인자별 확률분포 선정의 영향에 따른 불확실성을 정량화하였다. 분석결과, 입력인자의 수가 많이 적용될수록 불확실성은 증가하는 것으로 나타났으며, 홍수기에 MSWSI 입력인자별 확률분포 적용에 따라 MSWSI의 불확실성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.4863-4872
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• 2010

본 연구는 농 어촌지역 환자들을 대상으로 질병양상을 살펴보고 의료이용 실태를 분석하여 농 어촌지역 의료 관련 기관의 보건의료서비스 계획수립에 필요한 자료를 제공 하고자 시행되었다. 노령화가 진행된 농 어촌지역 G도 G군에 소재한 종합병원을 대상으로 2009년 7월부터 12월까지 6개월 동안 퇴원환자 2,365건 전수의 의무기록 자료를 토대로 분석하였다. 분석결과, 조사대상 환자의 성별은 남자 55.3%, 여자 44.7%, 연령별은 70세 이상 후기 고령자가 42%로 나타냈다. 입원유형별로는 외래경유 입원환자가 65.5%이며, 진료과목으로는 내과 49.7%, 정형외과 16.7%, 신경외과 13.8% 순이었다. 주 진단명(3단 분류)별 10대 다 빈도에서 S00-T98 18.4%, J00-J99 15.5%, I00-I99 11.5% 순이었다. 평균재원일수는 14.8일이었으며, 주 진단명을 포함한 상병개수는 평균 5.6개이었다. 주 진단명(3단 분류) 다빈도 10대에서 성별, 보험유형별, 입원경로, 연령별 분포 등이 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 월별 주 진단명(3단 분류) 다 빈도 10대 분류 분포는 통계적 유의한 차이가 있었다. 주 진단명(3단 분류) 다 빈도 10대분류에 따른 평균재원일수와 상병개수는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 결론적으로, 농 어촌지역의 질병분포는 작업환경과 연중 신체적 무리가 가는 노동행위에 따른 외상성 질환 및 호흡기 질환과 노령화에 따른 각종 만성질환 등 이었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제42권1호
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• pp.14-21
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• 2009

배경: 심방세동은 관상동맥우회로술후 흔히 발생하는 합병증으로, 대부분 일시적이고 양호한 경과를 보이나, 혈전색전증의 위험성을 증가시키며, 유병률의 증가와 재원기간의 증가로 인하여 의료비용의 증가를 초래할 수 있다. 대상 및 방법: 1994년 1월 1일부터 2007년 12월 31일까지 단독관상동맥우회술을 시행한 190명의 환자 중 수술 후 심방세동이 발생한 군(1군: n=139)과 발생하지 않은 군(2군: n=51)을 나누어 수술 후 심방세동 발생율, 환자의 특성, 수술관련 인자 및 수술 후 심방세동 발생으로 인한 결과를 의무기록을 토대로 후향적으로 분석하였다. 결과: 수술 후 심방세동의 발생율은 26.8%였으며, 퇴원전까지 정상동방결절리듬으로 회복된 경우는 82.4%였고, 심방세동 발생 환자의 82.4%는 수술 후 3일 이내에 발생하였다. 술후 심방세동군에서는 나이가 유의하게 많았으며, 대동맥겸자 차단시간의 차이는 없었으나, 대동맥 겸차차단 해제시 자발적으로 정상 심전도를 회복하지 못한 경우가 많았으며, 체외순환시간이 더 긴 것으로 나타났다. 수술후 베타차단제의 사용이 심방세동의 발생을 감소시키는 것으로 나타났으며, 재원기간의 차이는 없었으나, 중환자실 체류기간은 심방세동군에서 유의하게 길었다. 다변량 분석에서는 연령, 대동맥겸차 해제후 자발적 심박동 회복여부, 중환자실 재원기간 및 술후 베타 차단제의 사용이 유의한 인자로 분석되었다. 결론: 관상동맥우회로술후 심방세동은 매우 흔한 합병증으로 유병률이 증가되며, 중환자실 재원기간의 증가를 초래한다. 따라서, 술후 심방세동의 발생을 예방하기 위한 조치들이 필요할 것으로 생각되며, 특별한 금기사항이 없다면, 술후 베타 차단제를 적극적으로 사용하는 것이 좋을 것으로 생각된다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권3호
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• pp.212-221
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• 2011

우리나라의 공공하수처리시설은 생물학적 인 제거공정을 운전하고 있으나, '12년부터 지역구분(I, II, III)에 따라 각각 0.2, 0.3 및 0.5 mg/L로 강화되는 방류수수질기준을 준수하기 위해서는 화학물질을 이용한 추가적인 인 처리시설을 적용할 필요성이 대두되었다. 강화된 총인의 수질기준을 만족하기 위해 적용된 물리화학적 처리기술 성능의 구체적인 운영자료 구축을 위하여, 화학적 응집제 사용 중인 인 처리시설 중 모범적으로 가동하고 있는 국내 시설의 운영 데이터를 분석하여 처리성능을 평가하였다. 또한, jar 테스트를 이용해 물리화학적 인 제거공정 적용 시 최적 응집제 주입율 도출, 인 제거 및 슬러지 발생특성을 관찰하고 약품비용과 슬러지 발생증가량을 산정하여 실처리장에 응집제 적용 시 예상되는 경제성 분석을 하였다. 활성슬러지를 이용한 jar 테스트 결과, 0.5와 0.2 mg/L 이하의 총인 농도를 달성하기 위해 필요한 최소한의 응집제(황산알루미늄, 폴리염화알루미늄)의 주입농도는 각각 25와 30 mg/L (as $Al_2O_3$)이며, 2차 처리수의 경우에는 동일한 총인 농도를 달성하기 위해 요구되는 응집제 주입농도가 활성슬러지에 비해 약 1/12~1/3 수준으로 감소하였다. jar 테스트 결과, 활성슬러지에 응집제를 주입할 경우에 고형물 농도가 약 10~11%가 증가할 것으로 예측되었다. 한편, 활성슬러지에 응집제를 주입하는 경우의 응집제(황산알루미늄) 구입비는 2차 처리수에 주입하는 경우에 비해 약 4~10배 정도가 증가할 것으로 산정되었다. 또한, 슬러지 발생량은 약 4~10배 정도 증가할 것으로 예측되었다.

• 분석과학
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• 제29권3호
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• pp.114-125
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• 2016

본 연구에서는 10 업종 165 개소의 폐수배출사업장을 대상으로 방류수 중 중금속, 휘발성유기화합물, CN, phenol 등 특정수질유해물질 24 종 대하여 배출특성을 조사하였다. 중금속 중 Cu는 0.008~35.420 mg/L 농도 범위를 보였으며 검출율 46.8 % (165개 중 79 개)로 전 업종에서 검출되었다. 그 외 Cd, As, Hg, Pb, Cr⁺⁶의 검출율은 0.6~1.8 %로 낮았다. CN은 1 개, phenol은 5 개 사업장에서 검출되었다. VOCs는 12 종이 검출되었고 chloroform 80.6 % (0.42~81.60 µg/L), benzene 16.4 % (1.49~3.31 µg/L), trichloroethylene 11.5 % (1.78~6.02 /L), 1,1-dichloroethylene 10.3 % (1.23~5.89 µg/L), dichloromethane 8.5 % (0.28~968.86 µg/L) 등의 순으로 검출율이 높게 나타났다. 대부분의 VOCs는 미량 검출되었으나 dichloromethane는 금속제조, 식료품제조, 세차시설 3 개 업종에서 수질배출허용기준을 초과하였다. Chloroform은 모든 업종에서 검출되었으며, 세탁시설 및 수도사업에서 평균 농도가 각각 24.88 µg/L, 53.41 µg/L로 높게 나왔다. 산업 폐수중의 난분해성인 특정수질유해물질 처리를 위해 물리·화학적인 처리방법인 활성탄 흡착, 펜턴산화, 오존처리, 광촉매 및 UV radiation 등 공법 도입이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.56-63
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• 2018

강우사상이 발생함에 따라 시설용량을 초과하여 미처리된 상태로 방류수계에 직접 배출되는 합류식 관거 월류수(Combimed Sewer Overflows, CSOs) 및 분류식 관거 월류수(Separated Sewer Overflows, SSOs)의 관리는 집중호우가 잦아지는 근래에 들어 그 관리가 더욱 중요해지고 있다. 밀집도가 높은 도심지에 적용성이 유리한 여과기술은 지속적인 개발이 이루어지고 있음에도 불구하고 CSOs에 적용된 사례가 거의 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 로프형 섬유여재가 적용된 Pilot 규모의 수평흐름식 여과장치를 CSOs에 적용하기 위해 공정최적화를 목적으로 수행되었다. 연구방법은 인공시료를 적용한 사전연구와 하수를 적용한 현장연구로 구분하여 수행하였다. 인공시료를 적용한 사전연구에서 여재 자체의 손실수두는 약 1.1cm정도로 분석되었고, 선속도 10m/hr 증가에 따라 약 0.1cm 정도의 손실수두 증가를 유발하는 것으로 나타났다. 또한, SS 제거효율은 81.4% 정도로 안정적이었고, 여과지속시간은 6시간 이상 유지되었으며, 공기역세척만으로도 98% 정도의 손실수두 평균 회복율을 보였다. 하수를 적용한 현장평가에서는 여재의 조기폐색을 방지하기 위한 전처리공정으로 벨트 형 미세스크린(450mesh 이상)를 적용했을 때 2시간 내외의 여과지속시간을 확보할 수 있었고, 평균 83.9%의 SS 제거효율을 나타내었다. CSOs 및 SSOs에 여과공정 적용을 위해서는 효율적 측면보다 여과지속시간의 안정적 유지를 위한 수리적 측면을 보완하기 위해서 전처리공정과의 조합이 중요하다는 결론을 얻을 수 있었다. 건기와 비교하여 우기의 유입하수 수질은 다소 낮은 보였으며, 이는 분류식 관거 비율이 높은 배수구역의 특성 때문인 것으로 추정된다. 또한, 우기와 건기의 유입수질에 따른 제거효율 차이는 미미하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제8권4호
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• pp.347-353
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• 2010

사용후핵연료를 파이로 건식처리하면 사용후핵연료 자체 내에 존재하는 세슘, 스트론튬, 초우라늄 계열 등이 중간저장 되어 영구처분 방사선원항에서 제외되므로 사용후핵연료집합체를 구성하는 구조재, 즉 금속폐기물의 방사선원항이 중요해지게 된다. 따라서 본 연구에서는 $17{\times}17$ KOFA 사용후핵연료 10 톤이 파이로 건식처리 되었을 경우를 가정하여 각 구조재 부품별로 방사선원항 특성을 분석하였다. 우선 구조재 부품별로 질량 및 부피를 상세히 계산하였다. 핵연료 상단 및 하단 고정체에서의 중성자스펙트럼이 노심과 다르므로 각 구조재 부품별로 핵반응단면적라이브러리를 KENO-VI/ORIGEN-S 모듈로 직접 생산하였으며, 이를 적용하여 ORIGEN-S 코드로 방사화 방사선원항을 평가하였다. 평가결과 원자로 방출후 10 년 시점에서의 방사능세기, 붕괴열, 위해지수 값은 각각 $1.40{\times}10^{15}$ Bequerels, 236 Watts, $4.34{\times}10^9m^3$-water 로 나타났으며, 이는 사용후핵연료 자체 값의 0.7 %, 1.1 %, 0.1 %에 해당하는 값이다. 방사능세기, 붕괴열, 위해지수 모든 측면에서는 금속폐기물 전체물량의 1 %만을 차지하는 인코넬 718 그리드판이 가장 중요한 것으로 평가되었으며, 특히 이를 따로 분리하여 관리하면 금속폐기물 전체 방사능세기를 20~45 % 정도, 위해지수를 30~45 % 정도 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다. 전체적으로 볼 때, 금속폐기물의 방사능세기 및 위해지수는 처분시스템 설계 시 중요한 인자로 고려되어야 하나, 붕괴열은 그 열량이 작아 중요하지 않은 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권4호
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• pp.286-294
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• 2014

본 연구의 목적은 대형호소를 대상으로 밀도류확산장치(DCG)의 적용에 따라 DCG장치의 운전조건과 성층파괴 여부, 수질개선, 조류발생 억제 등에 대한 효과 연구이며, 이 때 생태독성을 최소화하는 조건에서, 밀도류 발생장치(DCG)의 최적의 운전변수를 도출하기 위해 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 조사기간 중 '11년 9월, '11년 10월, '12년 5월에 성층현상이 뚜렷하게 나타났으며, 이때에 수온약층을 형성하는 수심은 평균 $5{\pm}2$ m로 나타나 DCG 가동을 위한 토출구의 위치는 표층으로 부터 약 5 m 아래로 결정하였다. 물순환시 저서생물의 악영향을 최소화하고, 물 혼합의 효과를 얻기 위해 생태독성평가와 DCG 운전특성 유동해석에 의하여 표층수와 심층수 혼합비를 3:1로 설계하였다. DCG의 적합한 가동시간 선정하기 위해 DCG 가동시간을 각각 12 hr, 24 hr, 36 hr, 48 hr별로 가동하였으며, 36 hr 가동시 수온약층이 형성되지 않았다. 또한, 전력소모량을 산정하였을 때, 36 hr 가동후 2일간 정지하여 3일째 재가동하는 것이 효과적이라고 판단되었다. 위의 조건에서 DCG 가동시 DO, 수온의 분석결과, 기존에 뚜렷하게 나타난 성층현상이 약하게 나타났으며, COD, chlorophyll-a의 수질분석 결과, 가동 전보다 비교적 낮은 수치를 나타내어, DCG 가동으로 인한 밀도류 발생에 의한 물의 순환으로 수체가 안정적인 조건으로 유지되고 있다고 판단된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권7호
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• pp.663-669
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• 1997

ATS 인공판막을 이용하여 심장판막 치환수술을 시행받은 100명의 연속적인 환자를 대상으로 조기 성적 과 외래 추적 결과를 분석하였다. 또한 수술 후 시행한 도플러 심에코 검사 결과를 통하여 이 판막의 혈역학 적 특성을 살펴보았다. 환자들의 평균 연령은 48.6세였으며 총 124개의 판막이 치환되었다. (승모판막 71, 대 동맥판막 46, 삼첨판막 7) 가장 많이 사용된 크기는 승모판막에서는 27 mm(40.8%), 29 mm(35.2%)였고 대동 맥판막에서는 23 mm(30.4%), 21 mm(28.3%)였다. 수술후 조기 사망은 1례도 없었고 총 950 patientmonths의 외래추적이 이루어졌다(추적율=99%). 만기 사망도 없었으며 혈전-색전증이나 판막의 구조적 결합에 의한 합병증은 발생하지 않았다. 2명의 환자가 각각 Valsava동의 파열과 심내막염에 의한 대동맥 인공판막 dehi nce로 재수술을 받았고 고혈압을 가지고 있던 환자 1명에서 두개내 출혈이 발생하였다. 도플러 에코검사 결과 판막 전후의 최대 및 평균 압력차는 승모판막의 경우 각각 평균 6.9 mmHg, 2.6 mmHg였고 대동맥판막의 경우 26.4 mmHg, 14.2mmHg였으며 승모판막의 평균 개구부 면적은 2.7 cm2였다. 27-mm이상 크기\ulcorner 승모판막에서는 판막크기에 따른 압력차나 개구부 면적의 차이가 없었으나 대동맥판막에 서는 판막크기의 감소와 압력차의 증가간에 유의한 상관관계가 있었다. 19-mm와 21-mm 대동맥판막의 경우 는 최대 및 평균 압력차가 각각 52.2 mmHg, 26.9 mmHg 및 27.1 mmHg, 13.3 mmHg였다. 상기 연구결과로써 ATS 인공판막의 조기 임상 성적은 만족스러운 것으로 결론지을 수 있으며 혈역학적 특성은 기존의 동일 유형 판막들과 비교하여 더 우수하다고 할 수는 없으나 차이가 없는 것으로 판단된다.