• 제목/요약/키워드: Effective distribution coefficient

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γ-Alumina에 담지된 산화구리에 의한 SO2의 제거에 관한 수치모사 (Mathematical Model for the Removal of SO2 by the γ-Alumina Impregnated with CuO)

  • 전법주;홍인권;박경애;정일현
    • 공업화학
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    • 제5권3호
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    • pp.385-394
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    • 1994
  • 세공분포가 서로 다른 두 종류(KHT, X-5)의 ${\gamma}$-알루미나 pellet에 아황산가스를 흡착 제거시킬 경우 반응이 진행되면서 각각의 세공벽에 반응생성층이 형성되어 반응속도 상수($K_v$), 세공률(${\varepsilon}_p$), 유효내부 확산계수($D_e$)의 변화와 세공반경이 줄어들어 세공막힘 현상이 일어나게 된다. 이들 영향을 고려하여 세공분포를 이용한 Random pore model로 최적반응온도 $450^{\circ}C$에서 산화구리의 각 담지농도(4, 6, 8, l0 wt%)와 아황산가스의 농도(1000, 2000ppm)에 대한 전환율을 수학적 모델로부터 계산하였다. 산화구리의 담지농도가 증가할수록 세공내의 유효반응 표면적과 세공률의 감소, 내부확산저항의 증가, 미세세공의 세공막힘 현상으로 전환율은 감소하였다. 총괄 전환율은 ${\gamma}$-알루미나 pallet의 표면 국부 전환율에 크게 의존하였으며 산화구리의 담지농도가 낮고 아황산가스의 농도가 클수록 증가하였다. 반응기에 유입되는 아황산가스의 유속은 반응초기 CuO의 전환율에 영향을 주었고 세공분포가 발달하여 세공율이 큰 ${\gamma}$-알루미나 pellet일수록 전환율은 높게 나타났다.

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포름아미드 추출에 의한 조제 메틸나프탈렌유에 함유된 질소화합물의 저감에 관한 실험인자의 영향 (Effect of Experimental Factors on Reduction of Nitrogen Compounds Contained in Crude Methylnaphthalene Oil by Formamide Extraction)

  • 김수진
    • 공업화학
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    • 제34권6호
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    • pp.665-669
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    • 2023
  • 조제 메틸나프탈렌유(CMNO) 중에는 퀴놀린(QU), 이소퀴놀린(IQU)과 인돌(IN)과 같은 질소화합물(NCs)이 함유되어 있다. CMNO 중의 이들 NCs는 대기환경을 오염시키고 불쾌한 냄새로 인해 CMNO에 함유된 불순물로서 취급되고 있다. CMNO의 품질향상을 위해서, 본 연구는 원료로서 CMNO를, 용매로서 포름아미드 수용액을 각각 사용하여 CMNO 중에 함유된 NCs의 저감에 관한 추출 실험인자의 영향을 검토했다. 초기 원료에 대한 용매의 체적비(S/F)0의 증가는 NCs의 분배계수와 2-메칠나프탈렌(2MNA)을 기준한 NCs의 선택도를 증가시켰다. 또한 조작 온도의 상승은 NCs의 분배계수를 증가시켰으나, 역으로 선택도를 감소시켰다. 일정한 조건(초기 용매에 함유된 물의 체적분율(yw,0) = 0.1, (S/F)0 = 9, T = 303 K, 액-액 접촉시간(t) = 72 h)하의 평형추출을 통해 회수된 추잔유 중의 QU, IQU와 IN의 조성은 CMNO에 비해 각각 약 58.5 wt%, 61.9 wt%와 73.4 wt% 저감되었다. 본 연구의 포름아미드 추출법은 CMNO에 함유된 NCs의 유효한 저감법으로 기대되었다.

GIUH 특성속도에 대한 강우의 영향 분석 (Analysis of Rainfall Effect on the GIUH Characteristic Velocity)

  • 김기욱;노정환;전용운;유철상
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권4호
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    • pp.533-545
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    • 2003
  • 본 연구에서는 설마천 유역에서 관측된 여러 강우-유출사상을 분석하여, 각 사상마다 GIUH의 특성속도를 추정하고, 이를 분석하여 그 변동특성을 살펴보았다. 특히, 본 연구에서는 강우의 특성에 따른 특성속도의 변화에 초점을 맞추어 분석하였다. 설마천 유역의 순간단위도는 HEC-1모형을 이용하여 유도하였으며, 이렇게 유도된 순간 단위도의 첨두유량과 첨두시간을 GIUH의 그것과 비교함으로서 특성속도가 계산될 수 있도록 하였다. 각 강우사상별 특성속도는 GcIUH 및 강우의 여러 특성과 비교분석하였다. 이 과정을 통하여 얻은 결과를 정리하면 다음과 같다. (1) GIUH의 특성속도는 GcIUH의 그것보다 변동정도가 크고 아울러 약간 크게 산정되었으나 그 경향은 유사한 것으로 파악되었다. (2) 총유효우량(또는, 평균유효우량)이 GIUH의 특성속도를 상대적으로 잘 설명함을 파악할 수 있었다. 이는 회귀분석의 결과로 나타나는데 그 결정계수가 0.6 전후로 크게 나타났다. (3) 반대로 강우의 지속 기간이나 최대강우강도는 GIUH의 특성속도를 결정하는데 큰 영향을 끼치지 못하고 있음을 파악하였다. 회귀분석 결과 결정계수는 최대 0.3을 넘지 않았다. (4) 본 연구에서 분석한 강우사상들의 경우 GIUH의 특성속도의 분포가 평균 0.402m/s 표준편차0.173 m/s인 정규분포를 따르는 것으로 나타났으며, 주로 0.4∼0.5 m/s 사이에 대부분의 값이 위치하는 것으로 나타났다. 그 변동계수는 0.43정도로 유출의 경우(대략 1.0 정도)에 비해 훨씬 적은 변동특성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

토양입자분포 프랙탈차원을 활용한 논토양 쟁기바닥층 물이동 추정 (Water Transport Characteristics of Paddy Plow Pan Soils as Estimated by Particle Size Distribution Fractal Dimension)

  • 한경화;조현준;허승오;하상건;조희래;전상호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.1-7
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    • 2010
  • 본 연구는 논토양 쟁기바닥층을 대상으로 특성을 파악하고 토양입자분포를 프랙탈차원화하여 물이동을 추정하고자 수행하였다. 모내기전 비담수기에 보통논과 사질논 12지점을 각각 선정하였다. 선정지점에서 깊이별 관입경도를 측정하여 쟁기바닥층 출현깊이와 두께를 도출하였다. 표토와 쟁기바닥층에서 토양입자분포, 유기물함량, 산중식 경도를, 쟁기바닥층에서 2인치 코아시료를 채취한 후 변수위법으로 포화수리전도도를 측정하였다. 토양입자분포의 프랙탈 차원화는 측정한 입자분포자료, 0-0.002, 0.002-0.053, 0.053-0.1, 0.1-0.25, 0.25-0.5, 0.5-1.0, 1.0-2.0 mm의 함량을 활용하여 Tyler와 Wheatcraft (1992)의 방법을 따랐다. 조사한 연구지점의 쟁기바닥층 출현깊이는 5-30 cm, 두께는 5-17 cm로 분포하였으며 보통논이 사질논보다 평균적으로 출현깊이가 깊고 두께는 얇은 것으로 나타났다. 또한 보통논은 점토함량이 18%이상으로 상대적으로 세립질 토성을, 사질논은 18%이하로 조립질 토성을 나타내었다. 토양입자분포의 프랙탈차원 ($D_m$)은 세립질 토성일수록 높은 값을 나타내었으며 조립질토양에서 더 높은 프랙탈성을 나타내었다. 포화수리전도도는 0.5-1420 mm $day^{-1}$로 분포하였으며 사력질 사질논에서 가장 높은 값을 나타내었다. 포화수리전도도는 점토함량과 $D_m$이 증가함에 따라 감소하는 경향이 나타났으며 멱함수의 형태를 나타내었다. 점토함량보다 $D_m$을 독립변수로 사용했을시, 적합된 멱함수의 결정계수가 높았으며 특히 사질논이 보통논보다 결정계수가 높게 나타났다. 따라서 본 연구는 토양입자분포를 프랙탈 차원화를 통해 단일 값으로 표현하여 포화수리전도도 등의 물이동 특성 추정에 활용할 수 있다고 보여준다 할 수 있다. 특히 조립질 토성을 가진 논토양의 물이동 추정에 유용할 것으로 판단할 수 있었다.

벼 건답직파재배(乾畓直播栽培)에 따른 잡초군락(雜草群落)의 변화(變化) (Changes of Weed Flora Under Direct Seeded Rice Cultivation in Dry Paddy Field)

  • 구연충;박광호;오윤진
    • 한국잡초학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.159-163
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    • 1993
  • 건답직파(乾畓直播)를 연속(繼續)함에 따라서 야기되는 잡초군락(雜草群落)의 변이양상(變異樣相)을 밝혀 효과적(效果的)인 제초체계(除草體系)를 확립(確立)하고자 수행(遂行)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 벼 건답직파재배(乾畓直播栽培)를 4년간(年間) 연속재배(連續栽培)한 경우 화본과잡초(禾本科雜草)는 감소(減少)한 반면 광엽잡초(廣葉雜草)는 증가(增加)하였으며 생활형(生活型)으로 보면 1년생잡초(年生雜章)는 증가(增加)하였으나 다년생잡조(多年生雜草)는 감소(滅少)하였다. 2. 기계이앙시(機械移秧時) 우점잡초(優占雜草)는 올방개-피-올챙이고랭이-물달개비 등의 수생잡초(水生雜草)가 우점(優占)하였으나 건답직파재배(乾畓直播栽培)를 연속(繼續)할 경우 피-바랭이-가막사리-조개풀-자귀풀 등의 습생잡초(濕生雜草)가 우점(優占)하였다. 3. 건답직파(乾畓直播)에 따른 초종(草種)의 다양화(多樣化) 정도(程度)(Simpson Index) 및 군락우점도(群落優占度)(Community dominance)를 보면 기계이앙(機械移秧)의 경우 1-2 초종(草種)이 우점화(優占化)되는 경향(傾向)이었으나 건답직파(乾畓直播)의 경우 여러 초종(草種)이 다양(多樣)하게 분포(分布)되어 있었다. 4. 직파재배(直播栽培)에 따른 연도별(年度別) 유이성(類似性) 계수(係數)(Similarity coefficient)를 보면 직파재배(直播栽培)의 첫해는 41%의 유이성(類似性) 계수(係數)를 나타내 기계이앙(機械移秧)과 상당히 달랐으나 4년간(年間) 연속직파재배(連續直播栽培)를 할 경우 67%로 높아졌다. 5. 건답직파(乾畓直播) 첫해인 1979년도(年度) 잡초방임구(雜草放任區)의 잡초(雜草) 건물중(乾物重)은 $m^2$당 61.3g에 벼 수량(收量)은 290kg/10a이었으나 3년후(年後)인 1992년(年)에는 잡초건물중(雜草乾物重)이 293g/$m^2$으로 1979년에 비해 4.7배가 증가(增加)하였으며 벼 수량(收量)은 전무(全無)였다.

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통계기법에 의한 산사태발생지역 이암 풍화토층의 토질특성 분석 (Characteristics Analysis of Mudstone Weathered Soils in the landslide Area using Statistical Technique)

  • 황의순;정대석;김경수;이문세;송영석
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.31-41
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    • 2013
  • 이 연구는 집중호우로 인해 산사태가 집중적으로 발생한 포항지역 이암 풍화토층을 대상으로 산사태와 관련한 토질특성을 분석하였다. 산사태발생지역과 미발생지역으로 구분한 토층시료에 대해 토질시험을 실시하고 제반 토질특성을 파악하였다. 그리고 통계적 기법으로 토질특성과 산사태 간의 상관성을 분석하여 산사태와 상관성이 있는 토질인자를 추출하였다. 또한, 이들 토질인자를 적용하여 산사태에 유의한 영향요소인 투수계수를 쉽게 산정할 수 있는 상관식을 제안하였다. 연구결과, 산사태발생지역의 토층은 미발생지역에 비해서 간극률이 크고 밀도는 작은 것으로 나타났다. 그리고 입도가 불량하고 느슨한 토층지반은 특징적으로 큰 간극과 작은 밀도를 지님으로써 산사태에 더 취약한 것으로 분석되었다. 또한, 산사태발생지역의 토층이 미발생지역에 비해 다소 큰 투수성지반인 것으로 나타났다. 한편, 상관성분석 결과 유효경, 간극비, 포화단위중량, 및 세립함유량이 투수계수에 유의한 영향인자인 것으로 평가됨으로써 이들 토질인자는 이암 풍화토층의 투수계수산정시 고려되어야 할 토질인자인 것으로 평가되었다.

기후학적 평년 표준편차 분포도의 상세화 (Estimation of Climatological Standard Deviation Distribution)

  • 김진희;김수옥;김대준
    • 한국농림기상학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.93-101
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    • 2017
  • 2011-2015년까지 경남 하동군 악양 집수역의 해발고도 8~1,073m 범위에 설치된 10개 무인기상관측기에서 0600, 1500 기온 관측값을 수집하여 월별 표준편차를 계산하고, 소기후모형으로부터 예측된 기온의 표준편차 결과를 함께 비교하여 미관측 지점의 추정기술에 실효성이 있는지 평가하였다. 소기후모형에 따른 예측값은 월별 0600, 1500 기온의 표준편차를 각각 88%, 86% 정도 설명할 수 있었지만, 전반적으로 과소추정하는 경향이었다. 겨울철과 여름철에 나타나는 낮은 고도 대비 해발고도가 높아질수록 변이가 작아지거나 커지는 방향성에 있어서 관측값과는 반대양상으로 나타나 당초 기대와는 다른 결과를 보였다. 또 다른방법으로 월별 기온 표준편차와 지형간의 관계를 정량화하여 임의지역의 지형특성과 종관규모 수준의 기온자료 만으로 표준편차 분포를 예측할 수 있을지 회귀분석을 수행하였다. 회귀모형은 해발고도편차에 따라 보정된 월별 기온 외에, 경사도와 경사향 등 기본적인 지형인자와 온난대효과와 냉기집적효과, 개방도 등의 기온과 관련된 변수들을 고려하여 월별로 표준편차를 가장 잘 설명할 수 있는 변수를 1~3개까지 선발하여 만들어졌으며, 월별 결정계수는 0.46부터 0.98 범위로 나타났다. 회귀모델을 이용해 기온이 관측되지 않는 임의지역의 표준편차를 지형변수의 최소-최대값 유효범위 내에서 월별로 예측한다면 70% 수준의 추정능력으로 공간변이 분포도를 나타낼 수 있을 것으로 예상된다.

지역기후모형을 이용한 산림식생의 취약성 평가에 관한 연구 (A Study on the Vulnerability Assessment of Forest Vegetation using Regional Climate Model)

  • 김재욱;이동근
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.32-40
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    • 2006
  • This study's objects are to suggest effective forest community-level management measures by identifying the vulnerable forest vegetation communities types to climate change through a comparative analysis with present forest communities identified and delineated in the Actual Vegetation Map. The methods of this study are to classify the climatic life zones based on the correlative climate-vegetation relationship for each forest vegetation community, the Holdridge Bio-Climate Model was employed. This study confirms relationship between forest vegetation and environmental factors using Pearson's correlation coefficient analysis. Then, the future distribution of forest vegetation are predicted derived factors and present distribution of vegetation by utilizing the multinomial logit model. The vulnerability of forest to climate change was evaluated by identifying the forest community shifts slower than the average velocity of forest moving (VFM) for woody plants, which is assumed to be 0.25 kilometers per year. The major findings in this study are as follows : First, the result of correlative analysis shows that summer precipitation, mean temperature of the coldest month, elevation, soil organic matter contents, and soil acidity (pH) are highly influencing factors to the distribution of forest vegetation. Secondly, the result of the vulnerability assessment employing the assumed velocity of forest moving for woody plants (0.25kmjyear) shows that 54.82% of the forest turned out to be vulnerable to climate change. The sub-alpine vegetations in regions around Mount Jiri and Mount Seorak are predicted to shift the dominance toward Quercus mongolica and Pinus densiflora communities. In the identified vulnerable areas centering the southern and eastern coastal regions, about 8.27% of the Pinus densiflora communities is likely to shift to sub-tropical forest communities, and 3.38% of the Quercus mongolica communities is likely to shift toward Quercus acutissima communities. In the vulnerable areas scattered throughout the country, about 8.84% of the Quercus mongolica communities is likely to shift toward Pinus densiflora communities due to the effects of climate change. The study findings concluded that challenges associated with predicting the future climate using RCM and the assessment of the future vulnerabilities of forest vegetations to climate change are significant.

Use of Two Dimensional Electrical Resistivity Tomography to Identify Soil Water Dynamics and the Effective Plant Root Zone

  • Yoon, Sung-Won;Zhang, Yong-Seon;Han, Kyung-Hwa;Jo, Hee-Rae;Ha, Sang-Keun;Park, Sam-Kyeu;Sonn, Yeon-Kyu
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.353-359
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    • 2012
  • The identification of effective root zone would clarify dynamics of plant available water and soil water balance. Using the relationship between soil properties and electrical resistivity (ER) the purpose of this research is to identify soil zone affected by a plant root activity using electrical resistivity tomography (ERT) technique. Four plastic containers were prepared for two different soil textures (clay and sandy loam) and one container for each texture was selected for planting four corn seedlings (Zea mays L.) and the others were prepared for the blank. For ERT monitoring, we prepared 0.8 m plastic sticks with 17 electrodes installed with 5 cm space. The Ministing (AGI Inc., Texas) instrument for electrical resistivity measurement and semi-auto converter of electrode arrangement were set up for dipole-dipole array. During 2 months of the corns growing, ERT monitoring was made 3 to 4 days after the irrigation practice. Despite of the same amount water supplied into soils, two textures showed very different apparent resistivity values due to different clay content. The apparent electrical resistivity is consistently lower in clay loam comparing to sandy loam soil implying that plant root does not significantly alter the overall trend of resistivity. When plant root system, however, is active both soils with plants showed 2-7 times higher electrical resistivity and higher coefficient variation than soils without plant, implying the effect of root system on the resistivity, in which may caused by. This result suggests plant root activities regulating the soil water dynamics mainly control the variation of electrical resistivity over soil textural difference. Therefore the identification of water uptake zone would highly be correlated to plant root activities, thus ERT will be feasible approach to identify spatial characteristics of a plant root activity.

대기오염 재해방지를 위한 대기오염 관리시스템 구축에 관한 연구 (Study on Development of the Air Pollution Management System for Disaster Prevention of Air Pollution)

  • 임익현;황의진;류지협
    • 한국재난관리표준학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.65-74
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    • 2009
  • 환경재해방지와 대기오염관리를 목적으로 GIS기반의 대기 오염관리시스템 즉 높은 시 공간적 해상도의 오염물질배출량 산정과 영향예측, 자료관리 및 분석 등이 가능한 지리정보시스템을 구성하였다. 사례연구는 다양한 오염원의 존재하여 대기오염물질 배출량 증가로 인하여 환경재해의 가능성이 상존하는 광양만지역을 선정하고, 대기오염관리시스템에 오염원의 속성 공간자료체계를 구축과 배출모형, 대기오염모델, 분석도구 등을 이용하여 배출량 산정과 영향예측, 분석 등을 수행하였다. 분석결과, 산정된 배출량이 대상지역 오염원의 위치와 오염물질의 배출특성, 공간분포와 일치하는 정확한 예측결과를 나타내었다. 또한, 대기 오염모델의 TSP 예측결과는 실측값과 상관계수가 0.75로서 다소 높은 상관도와 오염원 영향농도와 범위 등의 파악에서 명확한 분석기능이 제공되는 것으로 나타났다, 본 연구에서 개발된 대기 오염관리시스템은 신속한 공간 속성 자료체계(database)의 구축과 높은 시 공간적 해상도의 배출량 산정, 대기오염모델의 입력자료 생성, 영향예측, 다양한 결과분석 등이 가능하여 합리적인 대기오염관리의 분석도구로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

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