• 한국산림과학회지
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• 제102권3호
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• pp.365-371
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• 2013

송이(Tricholoma matsutake)는 인공재배가 불가한 임산물로 노동 이외의 투입 요소가 적은 반면 가격이 높아 산촌 주민의 수익 증대에 큰 역할을 해왔다. 이러한 송이의 특성은 과도한 채취로 이어져 송이 자원의 고갈이 염려되는 상황이다. 송이의 지속 가능한 생산 전략을 제시하기 위하여 송이채취업의 생산함수와 송이의 성장함수를 추정하였다. 두 함수 추정에 필요한 정보의 제약을 고려하여 최대 엔트로피기법을 활용하였다. 2005년부터 2011년까지 송이의 생산량과 노동 투입량만으로 송이채취업의 생산함수와 송이의 성장함수를 도출한 것이다. 연구 결과, 송이 생산량은 노동 투입보다 자원량에 영향을 더 받았으며, 노동투입 부문에서는 송이채취업을 전업으로 하는 임가의 생산에 대한 노동 탄력성이 송이채취업을 겸업으로 하는 경우보다 컸다. 송이채취업의 생산함수와 송이의 생장함수를 이용하여 송이의 지속가능한 최적 생산 조건을 도출하였는데, 최근 7년의 실제 송이 생산은 지속가능한 최적 생산수준을 만족하지 못하는 것으로 나타났다. 따라서 송이 생산이 지속 가능한 최대 수준까지 도달할 수 있는 송이 자원량이 되도록 지금의 송이 생산을 억제하는 것이 필요하다.

• 천문학회지
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• 제38권2호
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• pp.129-133
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• 2005

The temperature (T) and entropy (S) fields of baryonic gas, or intergalactic medium (IGM), in the ACDM cosmology are analyzed using simulation samples produced by a hybrid cosmological hydrodynamic/N-body code based on the weighted essentially non-oscillatory scheme. We demonstrate that, in the nonlinear regime, the dynamical similarity between the IGM and dark matter will be broken in the presence of strong shocks in the IGM. The heating and entropy production by the shocks breaks the IGM into multiple phases. The multiphase and non-Gaussianity of the IGM field would be helpful to account for the high-temperature and high-entropy gas observed in groups and clusters with low-temperature IGM observed by Ly$\alpha$ forest lines and the intermittency observed by the spikes of quasi-stellar object's absorption spectrum.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.93-96
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• 2021

The desire for a technology that can mechanically acquire 2D images starting with the manual method of drawing has been making possible a wide range of modern image-based technologies and applications over a period. Moreover, this trend of the utilization of image-related technology as well as image-based information is likely to continue. Naturally, as like other technology areas, the function that humans produce and utilize by using images needs to be automated by using computing-based technologies. Surprisingly, technology using images in the future will be able to discover knowledge that humans have never known before through the information-related process that enables new perception, far beyond the scope of use that human has used before. Regarding this trend, the manipulation and configuration of massively distributed image database system is strongly demanded. In this paper, we discuss image identifier production methods based on the utilization of the image hashing technique which especially puts emphasis over an entropy operator.

• 수산해양기술연구
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• 제49권1호
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• pp.18-28
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• 2013

It was compared the estimated parameters by the surplus production from three different models, i.e., three types (Schaefer, Gulland, and Schnute) of the traditional surplus production models, a stock production model incorporating covariates (ASPIC) model and a maximum entropy (ME) model. We also evaluated the performance of models in the estimation of their parameters. The maximum sustainable yield (MSY) of small yellow croaker (Pseudosciaena polyactis) in Korean waters ranged from 35,061 metric tons (mt) by Gulland model to 44,844mt by ME model, and fishing effort at MSY ($f_{MSY}$) ranged from 262,188hauls by Schnute model to 355,200hauls by ME model. The lowest root mean square error (RMSE) for small yellow croaker was obtained from the Gulland surplus production model, while the highest RMSE was from Schnute model. However, the highest coefficient of determination ($R^2$) was from the ME model, but the ASPIC model yielded the lowest coefficient. On the other hand, the MSY of Kapenta (Limnothrissa miodon) ranged from 16,880 mt by ASPIC model to 25,373mt by ME model, and $f_{MSY}$, from 94,580hauls by ASPIC model to 225,490hauls by Schnute model. In this case, both the lowest root mean square error (RMSE) and the highest coefficient of determination ($R^2$) were obtained from the ME model, which showed relatively better fits of data to the model, indicating that the ME model is statistically more stable and robust than other models. Moreover, the ME model could provide additional ecologically useful parameters such as, biomass at MSY ($B_{MSY}$), carrying capacity of the population (K), catchability coefficient (q) and the intrinsic rate of population growth (r).

• 한국토양비료학회지
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• 제48권5호
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• pp.351-360
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• 2015

Human influence on soil formation has dramatically increased with human civilization and industry development. Increase of anthropogenic soils induced researches on the anthropogenic soils; classification, chemical and physical characteristics of anthropogenic soils and plant growth from anthropogenic soils. However there have been no comprehensive analyses on soil pore or physical properties of anthropogenic soils from 3 dimensional images in Korea. The objectives of this study were to characterize physical properties of anthropogenic paddy field soils by depth and to find differences between natural and anthropogenic paddy field soils. Soil samples were taken from two anthropogenic and natural paddy field soils; anthropogenic (A_c) and natural (N_c) paddy soils with topsoil of coarse texture and anthropogenic (A_f) and natural (N_f) paddy soils with topsoil of fine texture. The anthropogenic paddy fields were reestablished during the Arable Land Remodeling Project from 2011 to 2012 and continued rice farming after the project. Natural paddy fields had no artificial changes or disturbance in soil layers up to 1m depth. Samples were taken at three different depths and analyzed for routine physical properties (texture, bulk density, etc.) and pore properties with computer tomography (CT) scans. The CT scan provided 3 dimensional images at resolution of 0.01 mm to calculate pore radius size, length, and tortuosity of soil pores. Fractal and configuration entropy analyses were applied to quantify pore structure and analyze spatial distribution of pores within soil images. The results of measured physical properties showed no clear trend or significant differences across depths or sites from all samples, except the properties from topsoils. The results of pore morphology and spatial distribution analyses provided detailed information of pores affected by human influences. Pore length and size showed significant decrease in anthropogenic soils. Especially, pores of A_c had great decrease in length compared to N_c. Fractal and entropy analyses showed clear changes of pore distributions across sites. The topsoil layer of A_c showed more degradation of pore structure than that of N_c, while pores of A_f topsoil did not show significant degradation compared with those of N_f. These results concluded that anthropogenic soils with coarse texture may have more effects on pore properties than ones with fine texture. The reestablished paddy fields may need more fundamental remediation to improve physical conditions.

• 한국농림기상학회지
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• 제22권1호
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• pp.26-46
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• 2020

이 연구의 목표는 관개된 옥수수 밭에서의 복사, 에너지 및 엔트로피의 교환을 평가하고 문서화하는 것이다. 열역학적 관점에서, 우리는 이 농업생태계를 태양 복사로 인해 시스템 내부와 외부 사이에 큰 경도(gradient)가 부여되는 열린 열역학적 시스템으로 간주하였다. 따라서 시스템이 평형에서 멀어질 때, 열역학적 원칙에 따라 비평형 소산 과정(nonequilibrium dissipative process)인 이 생태-사회시스템이 모든 생물, 물리, 화학 및 인위적 구성 요소를 사용하여 태양으로부터 주어진 경도에 저항하여 이를 감소시키도록 움직인다고 가정하였다. 이 가설을 검증하기 위한 첫 단계로서 미국 네브라스카의 옥수수 밭에 위치한 AmeriFlux의 NE1 사이트에서 2003년부터 2014년까지 관측된 플럭스 및 미기상 자료를 사용하여 복사, 에너지 및 엔트로피의 교환을 정량화하였다. 12년 평균한 생장기간의 결과에 따르면, 시스템의 에너지 포획(순복사와 하향단파복사의 비, R_n/R_s↓)은 옥수수의 생장과 함께 증가하였고, 생장기간이 비생장기간보다 약 80% 높았다. 생장기간 동안 시스템 내의 엔트로피 생성(σ)은 평균 9.56 MJ m^-2 K^-1이었고, 주로 하향단파 복사에 의해 결정되었다. 엔트로피 수송(J)은 잠열플럭스, 순장파복사, 현열플럭스의 순으로 기여하였고, 시스템 외부 환경으로 퍼낸 양은 σ의 ~84%에 해당하는 -7.99 MJ m^-2 K^-1이었다. 따라서 매년 생장 기간동안 시스템 내에 순 축적된 엔트로피(dS/dt)는 1.57 MJ m^-2 K^-1이었다. 탄소 흡수 효율(CUE)은 1.25~1.62, 물 사용 효율(WUE)은 1.98~2.92 g C (kg H₂O)^-1이었고 모두 옥수수의 성장과 함께 증가하였다. 극심한 가뭄으로 관개가 더 빈번하게 행해진 2012년의 경우, σ와 J가 모두 평년보다 10% 많은 최대값을 보였고, 그 결과 서로 대부분 상쇄되어 dS/dt는 평년보다 조금 높은 수준에 머물렀다. 가뭄 중에도 빈번한 관개로 인해 엔트로피 수송의 주된 경로가 현열플럭스에서 잠열플럭스로 바뀌면서 생산량과 CUE는 평년 값을 웃돌았으나 물과 빛의 사용 효율은 오히려 낮아졌다. 이러한 결과에 근거하여 관개된 옥수수 생태-사회시스템의 지속가능성의 변화를 평가하기에는 아직 여러가지 문제가 남아있다. 자기-조직화 과정은 시스템과 주변 간의 경도를 효과적으로 감소시키는 역할을 한다. 따라서 엔트로피 자료와 함께, 지속가능성의 척도가 되는 자기-조직화 역량을 나타내는 스펙트랄 엔트로피, 또는 하부시스템의 구조 및 에너지·물질의 흐름의 강도와 방향의 변화를 가늠할 수 있는 역학적 과정망(dynamic process network) 분석 등의 추가 연구가 병행되어야 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.65-65
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• 2022

울창한 숲에도 어느 정도 햇빛은 들 듯이, 태양복사에너지는 식생의 잎과 흙에 모두 미치며, 그로 인해 증산과 증발이 각각 발생한다. 이러한 사실을 반영하는 것은 현존하는 증발산 산정 방법을 개선하여 더 나은 증발산 추정치를 구하는 데에 도움이 될 것이다. 이 연구에서는 증발 표면을 수직적으로 흙층(soil layer)과 잎층(canopy layer)으로 나눠진 다층 구조로 바라보고, 각 층에서 증발산을 계산하는 방법을 도입했다. 증발 표면을 수직 상에서 구분했기에 각 층의 환경 조건은 그 층을 대표하는 높이에서 관측된 기상자료를 활용할 수 있다. 또한, 식생 활기에 따른 각 층의 복사에너지 유입량과 기공의 여닫힘에 따른 Bowen 비를 통해 식생이 증발산에 미치는 영향을 반영하는 것이 가능하다. 본 연구에서는 Fluxnet에서 제공하는 공분산 방법(eddy covariance method)으로 측정한 자료를 참고하여 다층 구조가 실제 증발산 산정에 타당한가를 논했다. 시스템 내 변화는 주어진 조건에서 엔트로피가 최대로 생성되는 방향으로 발생한다는 Maximum Entropy Production (MEP) 이론을 기반으로 만들어진 증발산 산정법을 통해 각 층의 증발산을 계산했으며, 관측 증발산을 토대로 잎층과 흙층에 유입된 복사에너지의 크기를 비교했다. 결과적으로 잎층에 계산된 복사에너지 흡수능이 낙엽수림의 변화 주기를 잘 반영하는 것을 확인했으며 다층 구조를 도입하는 것이 증발산 산정 향상과 수문-식생 관계를 고려한 증발산 분석에 적절한 접근법임을 보였다.

• 대한화학회지
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• 제17권5호
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• pp.324-331
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• 1973

이상기체 혼합물을 연속체의 물질역학과 비가역 변화의 열역학에서 개발된 방법으로 연구하였다. 자유 에너지의 함수 형태와 각개 성분의 기체법칙을 엔트로피 부등식으로부터 직접 유도하고 혼합물의 변형, 열 전도, 확산 및 화학반응이 받는 제약을 명시함으로서 앞으로 이 방법을 다른 물질들에 응용하는 데에 도움이 되도록 하였다.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권10호
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• pp.1420-1430
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• 2018

We investigate an entangled system, which is analogous to a composite system of a black hole and Hawking radiation. If Hawking radiation is well approximated by an outgoing particle generated from pair creation around the black hole, such a pair creation increases the total number of states. There should be a unitary mechanism to reduce the number of states inside the horizon for black hole evaporation. Because the infalling antiparticle has negative energy, as long as the infalling antiparticle finds its partner such that the two particles form a separable state, one can trace out such a zero energy system by maintaining unitarity. In this paper, based on some toy model calculations, we show that such a unitary tracing-out process is only possible before the Page time while it is impossible after the Page time. Hence, after the Page time, if we assume that the process is unitary and the Hawking pair forms a separable state, the internal number of states will monotonically increase, which is supported by the Almheiri-Marolf-Polchinski-Sully (AMPS) argument. In addition, the Hawking particles cannot generate randomness of the entire system; hence, the entanglement entropy cannot reach its maximum. Based on these results, we modify the correct form of the Page curve for the remnant picture. The most important conclusion is this: if we assume unitarity, semi-classical quantum field theory, and general relativity, then the black hole should violate the Bekenstein-Hawking entropy bound around the Page time at the latest; hence, the infinite production arguments for remnants might be applied for semi-classical black holes, which seems very problematic.

• 수산해양기술연구
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• 제54권3호
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• pp.217-223
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• 2018

Overfishing capacity has become a global issue due to over-exploitation of fisheries resources, which result from excessive fishing intensity since the 1980s. In the case of Korea, the fishing effort has been quantified and used as an quantified index of fishing intensity. Fisheries resources of coastal fisheries in the Korean waters of the East Sea tend to decrease productivity due to deterioration in the quality of ecosystem, which result from the excessive overfishing activities according to the development of fishing gear and engine performance of vessels. In order to manage sustainable and reasonable fisheries resources, it is important to understand the fluctuation of biomass and predict the future biomass. Therefore, in this study, we forecasted biomass in the Korean waters of the East Sea for the next two decades (2017~2036) according to the changes in fishing intensity using four fishing effort scenarios; $f_{current}$, $f_{PY}$, $0.5{\times}f_{current}$ and $1.5{\times}f_{current}$. For forecasting biomass in the Korean waters of the East Sea, parameters such as exploitable carrying capacity (ECC), intrinsic rate of natural increase (r) and catchability (q) estimated by maximum entropy (ME) model was utilized and logistic function was used. In addition, coefficient of variation (CV) by the Jackknife re-sampling method was used for estimation of coefficient of variation about exploitable carrying capacity ($CV_{ECC}$). As a result, future biomass can be fluctuated below the $B_{PY}$ level when the current level of fishing effort in 2016 maintains. The results of this study are expected to be utilized as useful data to suggest direction of establishment of fisheries resources management plan for sustainable use of fisheries resources in the future.