• Title/Summary/Keyword: Drift region

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Discovery of a New Mechanism to Release Complex Molecules from Icy Grain Mantles around Young Stellar Objects

  • Hoang, Thiem;Tram, Le Ngoc
    • 천문학회보
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    • 제44권1호
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    • pp.70.4-70.4
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    • 2019
  • Complex organic molecules (COMs) are increasingly observed in the environs of young stellar objects (YSOs), including hot cores/corinos around high-mass/low-mass protostars and protoplanetary disks. It is widely believed that COMs are first formed in the ice mantle of dust grains and subsequently released to the gas by thermal sublimation at high temperatures (T>100 K) in strong stellar radiation fields. In this paper, we report a new mechanism that can desorb COMs from icy grain mantles at low temperatures (T<100K), which is termed rotational desorption. The rotational desorption process of COMs comprises two stages: (1) ice mantles on suprathermally rotating grains spun-up by radiative torques (RATs) are first disrupted into small fragments by centrifugal stress, and (2) COMs and water ice then evaporate rapidly from the tiny fragments (i.e., radius a <1nm) due to thermal spikes or enhanced thermal sublimation due to increased grain temperature for larger fragments (a>1 nm). We discuss the implications of rotational desorption for releasing COMs and water ice in the inner region of protostellar envelopes (hot cores and corinos), photodissociation regions, and protoplanetary disks (PPDs). In shocked regions of stellar outflows, we find that nanoparticles can be spun-up to suprathermal rotation due to supersonic drift of neutral gas, such that centrifugal force can be sufficient to directly eject some molecules from the grain surface, provided that nanoparticles are made of strong material. Finally, we find that large aggregates (a~ 1-100 micron) exposed to strong stellar radiations can be disrupted into individual icy grains via RAdiative Torque Disruption (RATD) mechanism, which is followed by rotational desorption of ice mantles and evaporation of COMs. In the RATD picture, we expect some correlation between the enhancement of COMs and the depletion of large dust grains in not very dense regions of YSOs.

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Seasonal and local time variations of sporadic E layer over South Korea

  • Jo, Eunbyeol;Kim, Yong Ha;Moon, Suin;Kwak, Young-Sil
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제36권2호
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    • pp.61-68
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    • 2019
  • We have investigated the variations of sporadic E (Es) layer using the measurements of digisondes at Icheon ($37.14^{\circ}N$, $127.54^{\circ}E$, IC) and Jeju ($33.4^{\circ}N$, $126.30^{\circ}E$, JJ) in 2011-2018. The Es occurrence rate and its critical frequency (foEs) have peak values in summer at both IC and JJ in consistent with their known seasonal variations at mid-latitudes. The virtual height of the Es layer (h'Es) during equinox months is greater than that in other months. It may be related to the similar variation of meteor peak heights. The h'Es shows the semidiurnal variations with two peaks at early in the morning and late in the afternoon during equinoxes and summer. However, the semi-diurnal variation is not obvious in winter. The semi-diurnal variation is generally thought to be caused by the semi-diurnal tidal variation in the neutral wind shear, whose measurements, however, are rare and not available in the region of interest. To investigate the formation mechanism of Es, we have derived the vertical ion drift velocity using the Horizontal Wind Model (HWM) 14, International Geomagnetic Reference Field, and Naval Research Laboratory Mass Spectrometer and Incoherent Scatter Radar-00 models. Our results show that h'Es preferentially occur at the altitudes where the direction of the vertical ion velocity changes. This result indicates the significant role of ion convergence in the creation of Es.

Development of Ice Load Generation Module to Evaluate Station-Keeping Performance for Arctic Floating Structures in Time Domain

  • Kang, Hyun Hwa;Lee, Dae-Soo;Lim, Ji-Su;Lee, Seung Jae;Jang, Jinho;Jung, Kwang Hyo;Lee, Jaeyong
    • 한국해양공학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.394-405
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    • 2020
  • To assess the station-keeping performance of floating structures in the Arctic region, the ice load should be considered along with other environmental loads induced by waves, wind, and currents. However, present methods for performance evaluation in the time domain are not effective in terms of time and cost. An ice load generation module is proposed based on the experimental data measured at the KRISO ice model basin. The developed module was applied to a time domain simulation. Using the results of a captive model test conducted in multiple directions, the statistical characteristics of ice loads were analyzed and processed so that an ice load corresponding to an arbitrary angle of the structure could be generated. The developed module is connected to commercial dynamic analysis software (OrcaFlex) as an external force input. Station-keeping simulation in the time domain was conducted for the same floating structure used in the model test. The mooring system was modeled and included to reflect the designed operation scenario. Simulation results show the effectiveness of the proposed ice generation module and its application to station-keeping performance evaluation. Considering the generated ice load, the designed structure can maintain a heading angle relative to ice up to 4°. Station-keeping performance is enhanced as the heading angle conforms to the drift direction. It is expected that the developed module will be used as a platform to verify station-keeping algorithms for Arctic floating structures with a dynamic positioning system.

Icevaning control of an Arctic offshore vessel and its experimental validation

  • Kim, Young-Shik;Kim, Jinwhan
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제13권1호
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    • pp.208-222
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    • 2021
  • Managing with the presence of sea ice is the primary challenge in the operation of floating platforms in the Arctic region. It is widely accepted that offshore structures operating in Arctic conditions need station-keeping methods as well as ice management by icebreakers. Dynamic Positioning (DP) is one of the station-keeping methods that can provide mobility and flexibility in marine operations. The presence of sea ice generates complex external forces and moments acting on the vessel, which need to be counteracted by the DP system. In this paper, an icevaning control algorithm is proposed that enables Arctic offshore vessels to perform DP operations. The proposed icevaning control enables each vessel to be oriented toward the direction of the mean environmental force induced by ice drifting so as to improve the operational safety and reduce the overall thruster power consumption by having minimum external disturbances naturally. A mathematical model of an Arctic offshore vessel is summarized for the development of the new icevaning control algorithm. To determine the icevaning action of the Arctic offshore vessel without any measurements and estimation of ice conditions including ice drift, task and null space are defined in the vessel model, and the control law is formulated in the task space. A backstepping technique is utilized to handle the nonlinearity of the Arctic offshore vessel's dynamic model, and the Lyapunov stability theory is applied to guarantee the stability of the proposed icevaning control algorithm. Experiments are conducted in the ice tank of the Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering to demonstrate the feasibility of the proposed approach.

Molecular diversity of the VP2 of Carnivore protoparvovirus 1 (CPV-2) of fecal samples from Bogotá

  • Galvis, Cristian Camilo;Jimenez-Villegas, Tatiana;Romero, Diana Patricia Reyes;Velandia, Alejandro;Taniwaki, Sueli;Silva, Sheila Oliveira de Souza;Brandao, Paulo;Santana-Clavijo, Nelson Fernando
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제23권1호
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    • pp.14.1-14.11
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    • 2022
  • Background: Carnivore protoparvovirus 1, also known as canine parvovirus type 2 (CPV-2), is the main pathogen in hemorrhagic gastroenteritis in dogs, with a high mortality rate. Three subtypes (a, b, c) have been described based on VP2 residue 426, where 2a, 2b, and 2c have asparagine, aspartic acid, and glutamic acid, respectively. Objectives: This study examined the presence of CPV-2 variants in the fecal samples of dogs diagnosed with canine parvovirus in Bogotá. Methods: Fecal samples were collected from 54 puppies and young dogs (< 1 year) that tested positive for the CPV through rapid antigen test detection between 2014-2018. Molecular screening was developed for VP1 because primers 555 for VP2 do not amplify, it was necessary to design a primer set for VP2 amplification of 982 nt. All samples that were amplified were sequenced by Sanger. Phylogenetics and structural analysis was carried out, focusing on residue 426. Results: As a result 47 out of 54 samples tested positive for VP1 screening, and 34/47 samples tested positive for VP2 980 primers as subtype 2a (n = 30) or 2b (n = 4); subtype 2c was not detected. All VP2 sequences had the amino acid, T, at 440, and most Colombian sequences showed an S514A substitution, which in the structural modeling is located in an antigenic region, together with the 426 residue. Conclusions: The 2c variant was not detected, and these findings suggest that Colombian strains of CPV-2 might be under an antigenic drift.

단면 관측을 통한 경기만 염하수로의 대조기 평수시와 홍수시 유출입량 변화특성 조사 (The Cross-sectional Mass Flux Observation at Yeomha Channel, Gyeonggi Bay at Spring Tide During Dry and Flood Season)

  • 이동환;윤병일;김종욱;구본호;우승범
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.16-25
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    • 2012
  • 경기만 염하수로 입구인 영종대교 남단에서 평수기와 홍수기에 13시간동안 연속적으로 층별 유속관측을 수행하였다. 홍수기와 평수기에 한강과 임진강으로의 평균 담수유입량은 각각 약 $8000m^3/s$, $200m^3/s$로 40배의 큰 차이를 보이는데 이러한 변화가 잔차류의 공간 분포와 총 유출입량에 어떠한 차이를 보이는지 분석하였다. 수집된 자료의 분석을 위하여 조석주기 동안의 평균이 필요하며, 반복 관측된 자료의 연직위치와 수평격자위치를 일치시킬 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서 공간적 sigma 격자 체계로 변환시켰다. 변형된 sigma 좌표체계는 z-level상의 원시자료와 비교하였을 때 5%이내의 오차로 자료분석에 무리가 없는 것으로 판단되었다. 분석결과 평수기 단면 잔차류는 수로의 수심에 따라 패턴이 다른 수평적 2층 흐름 구조를 보였으며, 홍수기의 경우 표층에서는 낙조하고, 저층에서는 창조하는 수직적 2층 흐름구조를 보였다. 이는 담수의 유입량에 따라 단면에서 공간적 잔차류 흐름구조가 크게 변동되는 특성이 나타났다. 총 수송량은 평수기와 홍수기에 각각 $359m^3/s$, $261m^3/s$ 로 약 $100m^3/s$의 차이를 보였다. 홍수기 많은 양의 담수 유입이 발생하였지만, 총 수송량과 적은 상관도를 보인 것은 염하수로 남단 해역에서 Stokes drift의 크기가 강하게 나타나기 때문으로 보여지며, 총량은 강화도와 영종도 사이의 조간대 지역으로 이동하는 것으로 짐작된다.

Scientific Missions and Technologies of the ISSS on board the NEXTSat-1

  • Choi, Cheong Rim;Sohn, Jongdae;Lee, Jun-Chan;Seo, Yong Myung;Kang, Suk-Bin;Ham, Jongwook;Min, Kyoung-Wook;Seon, Jongho;Yi, Yu;Chae, Jang-Soo;Shin, Goo-Hwan
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제31권1호
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    • pp.73-81
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    • 2014
  • A package of space science instruments, dubbed the Instruments for the Study of Space Storms (ISSS), is proposed for the Next Generation Small Satellite-1 (NEXTSat-1), which is scheduled for launch in May 2016. This paper describes the instrument designs and science missions of the ISSS. The ISSS configuration in NEXTSat-1 is as follows: the space radiation monitoring instruments consist of medium energy particle detector (MEPD) and high energy particle detector (HEPD); the space plasma instruments consist of a Langmuir probe (LP), a retarding potential analyzer (RPA), and an ion drift meter (IDM). The space radiation monitoring instruments (MEPD and HEPD) measure electrons and protons in parallel and perpendicular directions to the geomagnetic field in the sub-auroral region, and they have a minimum time resolution of 50 msec for locating the region of the particle interactions with whistler mode waves and electromagnetic ion cyclotron (EMIC) waves. The MEPD measures electrons and protons with energies of tens of keV to ~400 keV, and the HEPD measures electrons with energies of ~100 keV to > ~1 MeV and protons with energies of ~10 MeV. The space plasma instruments (LP, RPA, and IDM) observe irregularities in the low altitude ionosphere, and the results will be compared with the scintillations of the GPS signals. In particular, the LP is designed to have a sampling rate of 50 Hz in order to detect these small-scale irregularities.

깊은보-외부기둥 접합부의 반복 횡하중 실험 (Reversed Cyclic Load Tests on Deep Beam-and-Exterior Column Joints)

  • 고동우;이한선
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.265-273
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    • 2007
  • 최근 우리나라의 공동주택 또는 주상복합 건물의 구조 시스템으로 상부 벽식 하부 골조의 복합구조 형태가 주로 사용되고 있다. 이와 같은 건물의 경우 상부층의 하중이 전이판 또는 깊은보의 형태를 띠는 깊은보를 통해 하부 골조로 전달되고, 횡력에 대해서는 하부 골조가 연층 또는 약층에 의한 파괴가 발생할 수 있기 때문에 횡력에 대한 깊은보와 기둥은 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 깊은보와 하부 기둥이 만나는 부분에서 요구되는 강도, 연성 등을 파악하고자 깊은보-외부기둥 접합부에 대해 ACI의 중진지역 상세에 의한 방법과 Sheikh가 제안한 방법에 따라 기둥을 설계한 후, 1/2.5 축소 모델 실험에 대한 반복 횡하중 실험을 수행하였다. 그 결과는 다음과 같다. (1) Sheikh의 제안식에 따라 설계할 경우 요구 횡철근이 2.9배 증가하였으며, 이는 기둥의 연성이 증가하는 결과를 가져왔다. (2) 기둥 횡변 위는 대부분 소성힌지에서 휨변형, 접합부에서 휨변형, 그리고 들뜸에 의해 발생하였다. (3) 깊은보와 외부기둥이 접하는 경우 기둥의 상세 뿐만 아니라 접합부에서 과도한 변형을 방지하기 위해 접합부 내부에도 충분한 횡철근이 배근이 되어야 할 필요가 있었다.

고해상도 다중빔음향측심 지형자료 분석을 통한 서필리핀분지의 진화 연구 (An Understanding the Opening Style of the West Philippine Basin Through Multibeam High-Resolution Bathymetry)

  • 최한진;신현욱
    • 한국지구과학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.643-654
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    • 2023
  • 서필리핀분지는 필리핀해판 서쪽 그리고 유라시아판에 위치한 한반도의 남쪽에 위치하여 류큐해구를 경계로 두고 있는 해양 분지이다. 이 분지는 전체 필리핀 판의 절반정도의 크기이며 류큐해구, 필리핀해구를 경계로 유라시아판 하부로 섭입 중이다. 이 분지의 25-50%가 이미 섭입되었고, 분지 남쪽의 경우 연구가 거의 이루어지지 않아 현재까지 분지의 진화과정 해석에 대하여 크게 논란 중에 있다. 이러한 논란을 해소하기 위해 서필리핀분지의 진화과정을 고해상도 다중빔음향측심자료 분석을 통해 확인하였다. 판의 확장과정에서 생성되는 비변환불연속 구조(Non-Transform Discontinuity)는 일반적으로 중앙해령과 수직한 방향으로 생성되는 변환단층 경계와 유사하지만 지각아래 맨틀대류 변화에 의한 마그마공급 불균형으로 해령분절에 변위가 생기며 만들어진다. 고해상도 해저지형도를 제작하여 분석한 결과, 해령전파에 의한 비변환불연속 구조가 크게 발달한 것과 전반적인 심해언덕의 주향이 해령에서 멀어질수록 E-W방향에서 NNW-SSE방향으로 변화하는 것을 확인하였다. 분지 확장 초기에 아마미-산카쿠 분지가 현재의 위치에서 90도 시계 방향으로 회전된 상태로 팔라우분지와 인접해 있다가 분지의 확장이 시작되면서 민다나오 파쇄대를 경계로 팔라우분지와 분리되어 반시계 방향의 회전열개로 확장을 한 것으로 여겨진다. 또한 분지 내 비변환불연속 구조는 ENE-WSW 방향에서 N-S 방향으로 급격한 확장방향의 변화와 동시에 필리핀해판의 드리프트(drift)로 인한 갑작스러운 마그마 공급 변화로 형성될 수 있음을 지시한다. 팔라우분지는 WPB의 남쪽 일부로 간주되었으나, 최근의 연구에 따르면 독립적인 시스템으로 확장한 것으로 밝혀졌다. 퇴적층과 지각의 두께 등 여러 단서들이 팔라우분지가 WPB 확장 이전에 이미 존재했을 가능성을 시사하고 있으나 분지의 진화과정은 여전히 논란이 많다. 서필리핀분지와 필리핀해판의 정확한 진화과정을 이해하기 위해서 팔라우 분지의 연대와 확장 진화에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 고해상도 다중빔음향측심자료 분석을 통해 서필리핀분지의 진화과정에 대한 새로운 정보를 제공하였다. 이러한 정보는 서필리핀분지와 필리핀해판의 정확한 진화과정을 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

IGR계 농약 diflubenzuron의 독성과 누에이상증상 (The toxicity of an IGR class insecticide, Diflubenzuron on silkworm, Bombyx mori and abnormal symptoms)

  • 박경훈;김병석;박연기;이희동;정미혜;유아선;손봉희;강필돈
    • 농약과학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.299-304
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    • 2007
  • IGR계 농약은 곤충에는 독성이 강할 뿐만 아니라 내분비계에도 영향을 미치는 것으로 알려져 우리나라에서는 최근 관찰된 누에 미화용 현상의 원인으로 추정되기도 하여 본 연구는 가장 많이 사용된다고 알려진 IGR계 농약 diflubenzuron의 누에에 대한 독성을 평가하였다. 누에에 대한 급성독성시험과 뽕잎잔류 독성시험 결과에 의하면 diflubenzuron은 표준살포액을 10,000배 희석한 액에 노출된 누에에도 치명적 피해를 입히는 것으로 나타났고, 6주전에 야외에서 표준살포농도로 살포한 뽕잎을 급여하여도 누에가 치사되는 등 독성이 매우 강하였으나 최근 농가에서 나타난 미화용 현상은 관찰되지 않았다. 또 과수원으로부터의 비산을 가정하여 과수원에 diflubenzuron WP (25%)를 살포하고 거리별로 뽕잎을 채취하여 누에에 섭식시킨 결과, 바람이 부는 방향으로 50 m 까지만 화용비율에 영향을 미친 것으로 나타나 과수원에서 비산된 diflubenzuron의 피해를 막기 위해서는 100 m 정도의 안전거리를 둘 것을 추천한다.