• 제목/요약/키워드: Flow structure

검색결과 4,624건 처리시간 0.038초

나고야의정서 이행에 따른 ABS 체계의 이해와 환경생태분야 연구자의 대응방안 (Understanding the Access and Benefit-Sharing of Genetic Resources for Environmental Ecology Researchers)

  • 이종현;안민호;장영효
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제35권4호
    • /
    • pp.336-346
    • /
    • 2021
  • 최근 생명공학 R&D의 필수 재료인 유전자원에 대한 취득과 그 이용을 규제하는 국제 규범, 즉 나고야의정서가 등장하면서 관련 분야 연구자에게 상당한 불편과 부담이 우려되고 있다. 나고야의정서가 발효함에 따라 그 동안 인류공동유산으로서 마치 공공재처럼 모든 국가가 자유롭게 사용해왔던 유전자원에 대하여 자원 보유국의 배타적 소유권이 인정되면서 자원의 취득과 이용에 대한 각국의 법적 규제가 도입되고 있다. 특히 유전자원의 해외의존도가 높은 우리나라는 보다 체계적인 대응을 해야 할 필요성이 있다. 본 논문은 연구자를 포함한 국내외 유전자원 이용자의 나고야의정서에 대한 인식 제고를 위하여, 먼저 의정서의 주요 핵심내용을 분석하고 해외 유전자원 이용을 위한 접근, 취득 및 이익공유의 전체적인 구조와 흐름을 제시함으로써 향후 적절한 대응에 도움이 될 수 있도록 구성·기술하였다. 나고야의정서에 적절하게 대처하기 위해서는 연구자 본인의 노력과 국가적인 차원에서의 지원이 동시에 필요하다. 우선 연구자는 나고야의정서 체제에서의 연구활동 진행에 관한 전체적인 틀과 각 단계별 구체적인 대응에 관한 이해를 반드시 해야 한다. 이를 토대로 유전자원 접근단계부터 이로 인해 발생한 이익의 공유단계까지 제공국의 ABS 절차에 적절하게 대응해야 한다. 이렇게 볼 때 나고야의정서로 인해 과거 대비 연구활동에 일정부분 제한이 가해지고 연구 외적인 부담이 가중되었다고 할 수 있다. 하지만 전 세계적으로 유전자원에 대한 국가의 주권을 인정하는 현 상황을 일시적인 것으로 보기는 어렵다. 나고야의정서 체제를 중심으로 자국의 유전자원에 대한 주권적 권리를 지키고자 하는 자원부국의 기조가 더 강해질 것이기 때문이다. 따라서 우리나라 환경생태분야 연구자도 본 논문의 내용을 참고하여 불필요한 피해를 입지 않기 위한 대비를 확실히 해야 할 것이다.

알럼 슬러지 기반 흡착제를 이용한 수용액상 불소 및 비소 흡착에 관한 연구 (A Study of Fluoride and Arsenic Adsorption from Aqueous Solution Using Alum Sludge Based Adsorbent)

  • 이준학;지원현;이진수;박성숙;최궁원;강찬웅;김선준
    • 자원환경지질
    • /
    • 제53권6호
    • /
    • pp.667-675
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 정수 처리장 침전지에서 채취한 알럼 기반의 슬러지를 수열합성 방법으로 흡착제(Alum Sludge Based Adsorbent, ASBA)를 제조하고, 이를 인공 수용액 및 광산배수 내 불소와 비소의 제거에 적용하여 ASBA의 흡착 특성을 평가하였다. ASBA의 광물학적 결정 구조, 구성 성분 및 비표면적을 조사한 결과, ASBA는 표면에 불규칙한 기공과 87.25㎡ g-1의 비표면적을 갖는 흡착에 유리한 구조로 나타났다. ASBA를 구성하는 주요 광물 성분은 석영(SiO2), 몬모릴로나이트((Al,Mg)2Si4O10(OH)2·4H2O), 알바이트(NaAlSi3O8)임을 확인하였다. 다음으로 회분식 흡착실험을 수행하여 pH, 흡착 반응시간, 초기 농도 및 온도 등의 인자가 ASBA를 활용한 불소와 비소 흡착에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험 결과, 용액의 pH 환경이 염기 영역으로 갈수록 불소와 비소의 흡착률은 감소하는 경향을 보였으며, 흡착제의 영전하점은 pH 7 부근으로 나타났다. 등온 흡착실험을 통해 확인한 불소와 비소의 최대 흡착량은 각각 7.6mg g-1, 5.6mg g-1이었고, 동적 흡착실험에서 불소와 비소는 반응이 시작한 후 각각 8h, 12h이 경과하면서 흡착농도의 증가율이 감소하는 것으로 나타났다. 한편 흡착평형 실험을 통한 ASBA의 흡착 메커니즘을 알아본 결과. 불소와 비소의 흡착은 Langmuir 등온 흡착모델 및 Freundlich 등온 흡착모델과 높은 상관관계를 가지며 일치하는 경향을 보여주었다. 또한 열역학적 연구에서는 25℃부터 35℃까지의 온도 증가에 따른 불소와 비소의 흡착 양상을 실험하여, 양의 값을 갖는 열역학적 상수 ΔH°와 ΔG°을 도출함으로써 ASBA의 흡착 특성은 흡열반응이자 비자발적인 반응임을 검증하였다. 재생실험 결과, ASBA는 1N NaOH을 이용하여 재생 가능하였으며, 광산배수를 이용한 불소와 비소의 흡착실험에서 각각 77%, 69%로 비교적 높은 제거율을 보여 현장 적용 가능성을 지닌 것을 알 수 있었다. 분석 결과를 종합하여 볼 때, 소규모 유량을 가지며 pH 환경이 산·중성 영역인 광산배수 내 불소와 비소가 흡착되어 제거되는 데 흡착제로서 ASBA가 효과적임을 제안한다.

내단도교 남·북종의 단법 비교 -장백단과 왕중양을 중심으로 - (A Comparative Study on the Method of Internal Alchemy in Southern and Northern Schools of Taoism - Centering on Zhang Bo-duan and Wang Chung-yang)

  • 김경수
    • 한국철학논집
    • /
    • 제42호
    • /
    • pp.197-232
    • /
    • 2014
  • 도교는 처음부터 매우 정치적인 성향을 가지고 있었다. 내단 도교는 여러파가 있었지만 남종과 북종이 대표적이다. 남종은 북송 때에 장백단으로부터 시작되었다. 북종은 금나라의 지배 아래서 왕중양에 의해 창립되었다. 남종은 교단을 만들지 않았으나 북종은 처음부터 교단을 중심으로 발전하였다. 도교는 근본적으로 장생불사를 추구한다. 내단 도교는 내단으로만 그러한 경지에 도달하고자 독특한 수련법을 만들었다. 남종의 수련법은 치밀한 논리적 구조를 가지고 있는데 반하여 북종의 수련법은 그 논리가 다소 부족하다. 남종은 육체적 수련으로부터 정신적 수련을 거쳐 궁극적 목적을 이루는 방법을 취했다. 반면에 북종은 정신적 수련으로부터 육체적 수련을 거쳐 목적을 이루는 방법을 주장하였다. 그러나 북종의 수련법은 순수한 내단법이라고 보기 어려운 내용도 포함하고 있다. 또한 그 수련에서 고행의 과정을 강요하고 있는 것도 남종과는 다른 방법이다. 이러한 차이점들은 그들이 유교와 불교를 이해하는 관점과도 밀접하게 연관된다. 남종은 유교와 선불교를 수련의 첫 단계와 두 번째 단계로 포섭하는 이론을 만들어, 삼교가 마침내 하나의 목적을 달성하는 과정에서 필요하다고 보았다. 이에 반해서 북종은 세 종교가 처음부터 하나의 같은 목적을 가지고 있다고 보았다. 남종은 개인적 수련이 일차적인 목적이고, 북종은 민중의 구제에 근본 목적을 두었다. 이것은 남종과 북종의 주요 인물들의 수명으로 알 수 있다. 남종의 인물들이 대단한 장수를 누렸으나 북종 인물들은 장수를 누렸다고 볼 수 없기 때문이다. 결과적으로, 엄밀하고 장기간의 수련이 필요한 남종은 그맥이 단절되었고, 북종은 거대한 조직을 형성하여 이후 중국 도교의 중심이 되었다. 남종이 북종으로 흡수되었다.

삼대록계 국문 장편소설에 나타난 가족치료양상 연구 - 보웬의 이론에 근거하여 - (Three-generation stories of the Joseon Dynasty, A Study on the Aspects of Family Therapy)

  • 이희수
    • 동양고전연구
    • /
    • 제49호
    • /
    • pp.393-430
    • /
    • 2012
  • 이 논문에서는 보웬의 가족치료 이론의 관점에서 삼대록계 국문 장편소설의 서사를 분석하였다. 보웬은 가족 내에서 문제를 일으키는 개인의 행동을 설명함에 있어 자기분화와 불안이라는 두 변인을 사용하였는데 이들 작품에서 문제나 갈등이 표출된 가정의 경우, 문제의 중심에 자아 미분화된 인물이 존재하였다. 자아가 미분화된 인물들은 적장자 위주의 가족 관계에서 소외될 때 극도로 불안감을 느꼈으며, 불안을 해소하고 가족 관계에서 자신의 입지를 확고히 하기 위해 자아 미분화된 인물들끼리 연대의식을 강하게 발휘하였다. "소현성록"과 "조씨삼대록" 연작의 가정 내 문제 발생의 구조와 양상은, '자아 미분화된 어머니와 자아 분화된 아들, 자아 분화된 어머니와 자아 미분화된 아들, 자아 미분화된 어머니와 자아 미분화된 아들'로 세분화할 수 있다. 서사 전개 방식에 있어 이들 간의 공생 관계 성립과 미성립, 치료자의 존재 양상 등이 달랐으며, 그에 따라 자결하는 아들, 처형당하는 아들, 회개를 통해 거듭나는 아들로 나뉘어졌다. 서술상의 전개나 구조는 무엇보다 치료자 존재 유무에 따라 달라졌다. 자아 미분화된 어머니와 자아 미분화된 아들의 경우, 가족 내에 치료자가 존재함으로써 가족문제는 해결되고, 문제를 일으킨 아들은 회개하여 거듭나는 아들이 된다. 그러나 자아 미분화된 어머니와 자아 분화된 아들, 자아 분화된 어머니와 자아 미분화된 아들은 가정 내 치료자 부재로 각각 아들이 자결하고 처형되는 비극이 빚어졌다. 이처럼 보웬의 가족 치료 이론을 적용하여 삼대록계 국문 장편소설을 분석했을 때 가정에서 발생한 갈등이나 문제에 대해 개인의 차원이 아니라 가족 간의 관계 차원에서 조망이 가능하였다. 즉 가정 내의 심각한 갈등과 문제는 어느 한 개인의 인성이나 욕망이 아니라 가족 제도 자체에 근본 원인이 있었다. 그리고 가족 치료자의 유무에 따라 서사의 전개 양상이 크게 달라졌는데 그의 역할에 따라 나머지 가족의 안위와 평화 여부가 결정됨으로써 삼대록계 국문 장편소설에서 남성의 수신은 중요한 서사축을 형성하고 있음도 알 수 있었다. 이처럼 삼대록계 국문 장편소설 속의 문제 상황을 한 개인의 욕망 혹은 인성에 국한하지 않고 가족 전체의 차원에서 살피고 심리학적 외재적 접근을 통하여 삼대록계 국문 장편소설의 주요 서사인 여성수난담의 배경에 대해 접근한 것에 의의를 두고자 한다.

진단의 내단이론과 삼교회통론 (The Theory of Chen tuan's Internal Alchemy and Intermixture of Taoism, Buddhism and Neo-Confucianism)

  • 김경수
    • 한국철학논집
    • /
    • 제31호
    • /
    • pp.53-86
    • /
    • 2011
  • 진단은 도교 내단이론의 정립자이며, 북송 이래 사상계에서 가장 큰 영향력을 남긴 인물이다. 그는 다른 종교의 장점을 자신의 이론체계에 받아들이고 있음을 분명히 선언하고 있다. 그는 도교 수련과정의 논리적 부족함을 메우기 위해 유교의 역학(易學)을 도교 비전(秘傳)의 역학으로 대치하고, 육신과 정신의 이중구조를 통합하는 방법을 모색하는 과정에서 선불교의 마음수행법을 자신의 체계 속으로 끌어들였다. 진단의 내단이론은 정기신(精氣神)의 개념에 기반하여 '연정화기' '연기화신' '연신환허'의 단계로 수련하는 도식이다. 진단이 말하는 내단수련이란, '도교 방식으로 해석한 "주역"의 근본원리에 바탕을 두고서 마음을 고요하게 하는 선(禪)의 수행으로부터 시작하여, 그 고요함의 끝에서 온갖 변화에 신묘하게 통할 수 있고 지혜가 충만한 상태에 이르게 되면, 미묘한 정(精)의 흐름을 간취하여 이것을 기로 변화시키는 과정을 거쳐서 결국 복귀무극의 상태로 돌아가는 것'이라고 할 수 있다. 이러한 과정을 그는 "무극도"를 그려서 표현했다. 동양철학은 인간을 '현상적 존재'와 '본원적 존재'로 구분한다. 이러한 '존재 규정'으로부터 수도론의 논리가 성립된다. '자아' 또는 '자기'라는 개념을 어떻게 규정하느냐에 따라서 '현상적 존재'로부터 '본원적 존재'로의 회귀 내지는 도약 방법이 결정된다. 도교 내단이론의 정립자라 할 수 있는 진단은 이런 측면에서 독특한 내단수련론과 삼교회통론의 체계를 확립한 인물이다. 오늘날은 '자아상실의 시대' 또는 환경오염으로 인하여 생기는 '난치병의 시대'라고 할 수 있다. 자아의 회복과 건강한 삶을 위해서 몸과 마음을 연결짓는 진단의 수련론에 대한 검토와, 여기에 기초한 새로운 수련법의 모색은 여전히 의미 있는 일이다.

영화 <메리 포핀스>와 <메리 포핀스 리턴즈> 영화음악 분석 연구 (Study on Film Music for and )

  • 황진희
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.55-68
    • /
    • 2021
  • 본 연구는 시리즈 영화의 등장인물, 내러티브를 분석하고 이에 해당하는 영화음악의 요소를 추출하여 음악 요소가 어떻게 활용되었는지 비교 분석하는 것이 목적이다. 연구의 범위는 영화<메리 포핀스>와 <메리 포핀스 리턴즈> 영화의 이야기 구조와 등장인물 분석하고 이에 상응하는 영화음악을 분석했다. 영화<메리 포핀스>와 <메리 포핀스 리턴즈> 영화음악이 사용된 영화 내용을 비교한 후 두 영화의 유사 장면에 해당하는 영화음악을 매치했다. 그 결과 <메리 포핀스>의 11곡 중 7곡이 <메리 포핀스 리턴즈>의 유사한 내러티브에서 쓰인 곡으로 겹쳤으며 <메리 포핀스 리턴즈>에서는 8곡이 겹쳤다. 메리 포핀스>의 7곡과 <메리 포핀스 리턴즈>의 8곡을 공통 내러티브와 연결했을 때 총 9장면으로 분류할 수 있다. 이 중 <메리 포핀스>의 "A Spoonful of Sugar"와 "Jolly Holiday", <메리 포핀스 리턴즈>의 "A cover is not the Book"과 "Trip a little light fantastic"은 내러티브와 연결했을 때 중복되는 곡으로 사용되었다. 이를 중심으로 영화 <메리 포핀스>와 <메리 포핀스 리턴즈>의 등장인물을 중심으로 라이트모티브 영화음악을 분석한다. 두 영화에서 공통된 라이트모티브는 메리 포핀스 라이트모티브, 교훈 라이트모티브, 자장가 라이트모티브, 그림 속 세상 라이트모티브, 굴뚝 청소부 라이트모티브, 업 앤 다운 라이트모티브, 굴뚝 청소부 라이트모티브, 굴뚝 청소부와 동료들 라이트모티브, 하늘 라이트모티브로 총 9개이다. 메리 포핀스 라이트모티브에서 사용된 특징적인 리듬과 음정으로 메리 포핀스가 등장하는 전반적인 곡에 사용되었다. 이를 통해 핵심 인물인 메리 포핀스를 상징하는 음악의 요소를 <메리 포핀스>와 <메리 포핀스 리턴즈> 영화에 일치시켜 내러티브 흐름에 따라 변형하여 사용했다. 시리즈 영화의 내러티브와 영화음악을 분석하여 공통된 특징을 발견하고 어떻게 매치되었는가를 이론적 측면에서 고찰해야 할 필요성이 있다는 점에서 본 연구의 분석 결과는 이론적 의의를 가진다.

영주댐 유사조절지 상류의 용존유기물 (Dissolved Organic Matter) 특성과 물리·화학 및 생물학적 환경 요인과의 연관성 연구 (A Study on the Dynamics of Dissolved Organic Matter Associated with Ambient Biophysicochemical Factors in the Sediment Control Dam (Lake Youngju))

  • 오혜지;김도균;최지수;채연지;오종민;신경훈;최광순;김동균;장광현
    • 생태와환경
    • /
    • 제54권4호
    • /
    • pp.346-362
    • /
    • 2021
  • 유사조절지는 하천 하류로 이동하는 모래 등을 조절하기 위해 설치된 인공 횡단구조물로, 하천의 유황을 변화시켜 수체 내 용존유기물질 변화에 영향을 줄 수 있다. 내성천 상류의 영주댐 유사조절지를 대상으로 3차원 형광 EEM (Excitation-Emission Matrix) 및 PARAFAC 분석(Parallel Factor Analysis) 기법을 통해 수중 용존유기물의 주요 성분을 분석한 결과, 4개의 휴믹 유사계열 성분(C1-C3, C5)과 3개의 단백질-트립토판 유사계열 성분(C2, C6-C7)이 검출되었으며 이 중 내·외부로부터 기원된 휴믹계물질(C1-C3)이 주를 이루는 것으로 나타났다. 유기물 성분의 총량과 성분별 조성비는 유광층 내 광량에 따른 수심별 차이를 보이지 않았다. 영주댐 유사조절지에서는 유입된 외부 유기물이 지속적으로 분해되어 내부 유기물로 전환되며 이로 인해 유기물 지수는 조사기간 중 내부 기원 유기물의 우점을 나타냈다. 수체 내 내부 기원 유기물의 증가는 식물플랑크톤 현존량, 특히 남조류의 상대풍부도 및 박테리아와 윤충류 현존량의 증가와 연동되는 경향을 보여 수체 내 부영양화로 인한 녹조 발생은 미생물 먹이망 활성화와 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 수중 유기물 특성에 대한 연구는 물리·화학적 측면에서의 수질 관리뿐만 아니라 생물학적 환경 요인과의 관계 분석을 통해 동·식물플랑크톤을 포함한 미생물 먹이망을 통한 물질 순환 이해에도 중요한 것으로 사료된다.

주요 조사료원과 쑥, 녹차의 반추위 건물 및 조단백질 소화율에 대한 분석 (Analysis of Ruminal Dry Matter and Crude Protein Digestibility on Major Roughage, Wormwood and Green Tea)

  • 이신자;이수경;노진구;김도형;임정화;문여황;이성실
    • 농업생명과학연구
    • /
    • 제50권5호
    • /
    • pp.139-152
    • /
    • 2016
  • 본 연구는 국내 주요 조사료(rice straw, timothy and alfalfa) 및 쑥과 녹차의 반추위 소화율과 물리적 구조를 비교하기 위해 in vitro 와 in situ 실험을 실시하였다. 각 사료별 3, 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 및 72 시간 동안 배양하였고, in vitro 실험에서는 가스 발생량, 미생물 성장량, pH를 측정하였다. 가스발생량은 배양시간이 경과할 수록 모든 시간대에서 증가하였고(p<0.05), 녹차에서의 가스발생량이 가장 낮았다. 미생물 성장량은 배양시간이 경과할수록 모든 처리구에서 증가하는 경향이었으나, 유의차는 나타나지 않았고(p<0.05), 쑥과 녹차의 미생물 성장량이 다른 처리구에 비해 낮게 나타났다(p<0.05). 반추위내 pH는 배양시간 경과할 수록 감소하였고, 티모시의 pH가 다른 사료에 비해 가장 낮았으며, 볏짚의 pH가 다른 사료에 비해 높았다(p<0.05). In situ 실험에서 모든 시간대 녹차의 건물소화율(DM; Dry Matter) 및 조단백 소화율(CP; Crude Protein)은 가장 높았다(p<0.05). 또한 반추위내 통과 속도 4% 쑥에서 건물소화율이 가장 높았고, 알팔파는 조단백 소화율이 가장 높았다(p<0.05). 녹차와 쑥의 표면과 기공을 주사전자현미경(SEM; scanning electron microscope)으로 관찰한 결과, 쑥 표면에는 미생물이 존재하지 않아 반추위 내 영양소 소화율이 낮은 것으로 사료되고, 녹차는 기공에 미생물이 관찰 되었다. In vitro 및 in situ 실험의 결과를 통하여 반추동물의 사료원료로 잠재적인 가치가 있을 것으로 사료된다.

Hierarchical Attention Network를 이용한 복합 장애 발생 예측 시스템 개발 (Development of a complex failure prediction system using Hierarchical Attention Network)

  • 박영찬;안상준;김민태;김우주
    • 지능정보연구
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.127-148
    • /
    • 2020
  • 데이터 센터는 컴퓨터 시스템과 관련 구성요소를 수용하기 위한 물리적 환경시설로, 빅데이터, 인공지능 스마트 공장, 웨어러블, 스마트 홈 등 차세대 핵심 산업의 필수 기반기술이다. 특히, 클라우드 컴퓨팅의 성장으로 데이터 센터 인프라의 비례적 확장은 불가피하다. 이러한 데이터 센터 설비의 상태를 모니터링하는 것은 시스템을 유지, 관리하고 장애를 예방하기 위한 방법이다. 설비를 구성하는 일부 요소에 장애가 발생하는 경우 해당 장비뿐 아니라 연결된 다른 장비에도 영향을 미칠 수 있으며, 막대한 손해를 초래할 수 있다. 특히, IT 시설은 상호의존성에 의해 불규칙하고 원인을 알기 어렵다. 데이터 센터 내 장애를 예측하는 선행연구에서는, 장치들이 혼재된 상황임을 가정하지 않고 단일 서버를 단일 상태로 보고 장애를 예측했다. 이에 본 연구에서는, 서버 내부에서 발생하는 장애(Outage A)와 서버 외부에서 발생하는 장애(Outage B)로 데이터 센터 장애를 구분하고, 서버 내에서 발생하는 복합적인 장애 분석에 중점을 두었다. 서버 외부 장애는 전력, 냉각, 사용자 실수 등인데, 이와 같은 장애는 데이터 센터 설비 구축 초기 단계에서 예방이 가능했기 때문에 다양한 솔루션이 개발되고 있는 상황이다. 반면 서버 내 발생하는 장애는 원인 규명이 어려워 아직까지 적절한 예방이 이뤄지지 못하고 있다. 특히 서버 장애가 단일적으로 발생하지 않고, 다른 서버 장애의 원인이 되기도 하고, 다른 서버부터 장애의 원인이 되는 무언가를 받기도 하는 이유다. 즉, 기존 연구들은 서버들 간 영향을 주지 않는 단일 서버인 상태로 가정하고 장애를 분석했다면, 본 연구에서는 서버들 간 영향을 준다고 가정하고 장애 발생 상태를 분석했다. 데이터 센터 내 복합 장애 상황을 정의하기 위해, 데이터 센터 내 존재하는 각 장비별로 장애가 발생한 장애 이력 데이터를 활용했다. 본 연구에서 고려되는 장애는 Network Node Down, Server Down, Windows Activation Services Down, Database Management System Service Down으로 크게 4가지이다. 각 장비별로 발생되는 장애들을 시간 순으로 정렬하고, 특정 장비에서 장애가 발생하였을 때, 발생 시점으로부터 5분 내 특정 장비에서 장애가 발생하였다면 이를 동시에 장애가 발생하였다고 정의하였다. 이렇게 동시에 장애가 발생한 장비들에 대해서 Sequence를 구성한 후, 구성한 Sequence 내에서 동시에 자주 발생하는 장비 5개를 선정하였고, 선정된 장비들이 동시에 장애가 발생된 경우를 시각화를 통해 확인하였다. 장애 분석을 위해 수집된 서버 리소스 정보는 시계열 단위이며 흐름성을 가진다는 점에서 이전 상태를 통해 다음 상태를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘인 LSTM(Long Short-term Memory)을 사용했다. 또한 단일 서버와 달리 복합장애는 서버별로 장애 발생에 끼치는 수준이 다르다는 점을 감안하여 Hierarchical Attention Network 딥러닝 모델 구조를 활용했다. 본 알고리즘은 장애에 끼치는 영향이 클 수록 해당 서버에 가중치를 주어 예측 정확도를 높이는 방법이다. 연구는 장애유형을 정의하고 분석 대상을 선정하는 것으로 시작하여, 첫 번째 실험에서는 동일한 수집 데이터에 대해 단일 서버 상태와 복합 서버 상태로 가정하고 비교분석하였다. 두 번째 실험은 서버의 임계치를 각각 최적화 하여 복합 서버 상태일 때의 예측 정확도를 향상시켰다. 단일 서버와 다중 서버로 각각 가정한 첫 번째 실험에서 단일 서버로 가정한 경우 실제 장애가 발생했음에도 불구하고 5개 서버 중 3개의 서버에서는 장애가 발생하지 않은것으로 예측했다. 그러나 다중 서버로 가정했을때에는 5개 서버 모두 장애가 발생한 것으로 예측했다. 실험 결과 서버 간 영향이 있을 것이라고 추측한 가설이 입증된 것이다. 연구결과 단일 서버로 가정했을 때 보다 다중 서버로 가정했을 때 예측 성능이 우수함을 확인했다. 특히 서버별 영향이 다를것으로 가정하고 Hierarchical Attention Network 알고리즘을 적용한 것이 분석 효과를 향상시키는 역할을 했다. 또한 각 서버마다 다른 임계치를 적용함으로써 예측 정확도를 향상시킬 수 있었다. 본 연구는 원인 규명이 어려운 장애를 과거 데이터를 통해 예측 가능하게 함을 보였고, 데이터 센터의 서버 내에서 발생하는 장애를 예측할 수 있는 모델을 제시했다. 본 연구결과를 활용하여 장애 발생을 사전에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

영산강 하구의 방류와 강우의 규모 및 빈도 상관성 분석 (Relationships on Magnitude and Frequency of Freshwater Discharge and Rainfall in the Altered Yeongsan Estuary)

  • 류호상;이관홍
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.223-237
    • /
    • 2011
  • 하구둑으로 인해 담수의 공급이 간헐적으로 발생하는 영산강 하구에서는 담수의 방류가 하구의 유동패턴, 염분농도의 변이, 영양염 공급 등 하구환경과 생태계 반응을 주도하는 요인이다. 담수의 방류는 유역의 강우조건에 영향을 받으므로 담수의 방류시기 및 규모를 파악하기 위해서는 담수방류를 유발하는 강우조건과 강우-방류간 상관관계에 대한 이해가 필요하다. 또한 담수방류가 하구에 미치는 영향을 평가하기 위해서는 방류의 규모와 더불어 빈도에 대한 고려가 필수적이다. 이 연구는 영산강 하구역의 담수방류를 예측하고 평가하는 도구로서 영산강 하구둑의 담수 방류자료를 대상으로 강우에 보다 직접적으로 반응하는 극치방류의 확률분포함수를 파악하고 극치방류를 유발하는 강우조건을 판별하여 극치방류를 유발하는 강우와 극치방류 간의 빈도-규모 관계식을 도출하는 데 목적을 두었다. 13.7년(1997.1.1-2010.8.31)간의 일방류량 자료에 대하여 일연속방류를 분석의 기본단위인 방류이벤트로 정의하되 4일 이상의 일연속방류의 경우는 방류패턴에 토대를 둔 이벤트 분리 알고리듬을 적용하여 개별 이벤트를 식별하였다. 총 529건의 방류 이벤트에 대하여 14년간의 연 최고치 중 최솟값에 해당하는 133,656,000 $m^3$을 기준으로 극치방류이벤트를 선별하고 부분시계열 빈도분석법을 적용하여 극치방류의 확률분포함수가 Weibull(k=1.4)함수를 따름을 확인하였다. 극치방류를 기준으로 대비되는 강우 l일전 3일합 강우량이며 최솟값은 50.98 mm인 것으로 나타났다. 이 기준에 따라 추출된 방류유발기능 강우군은 총 102건으로 극치방류이벤트의 수보다 많았다. 정준판별분석을 통해 3일합 강우량 이외에 관리수위대비(-1.35 m EL.) 하구호 수위가 방류유발 강우를 규정하는 중요한 요소라는 점과 방류유발가능 강우군을 선별하는 임계값을 104mm로 재조정할 경우 3일합 강우량만으로 방류유발 강우를 규정할 수 있음을 확인하였다. 극치방류 유발 강우만을 대상으로 강우-방류 관계식을 수립한 결과 3일합-강우량($\overline{r_{3day}}$), 3일합-강우량 재현주기($T_{r3}$), 방류량(Discharge, D), 방류량 재현주기($T_d$)의 관계는 $D=1.111{\times}10^8+1.677{\times}10^6{\overline{r_{3day}}$, (${\overline{r_{3day}}{\geqq}104$), $T_d=1.326T^{0.683}_{r3}$, $T_d=0.117{\exp}[0.0155{\overline{r_{3day}}]$로 나타났다. 100년 주기 3일합 강우(357mm)에 의해 유발되는 방류량은 영산강 하구둑 방류량의 재현주기는 30.8년 정도이며 그 양은 $7.0979{\times}10^8m^3$이다. 담수방류의 재현주기 및 재현주기에 기초한 강우-방류 관계식은 영산강 하구역을 비롯하여 인위적으로 담수의 방류가 조절되는 하구역에서 담수의 영향을 평가하고 예측하는 데 기여할 수 있을 것이다.