• 제목/요약/키워드: Gap Velocity

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GUM 표준안 기반 ADCP 지점 측정 방법 유량 측정 불확도 분석 (Uncertainty analysis for Section-by-Section method of ADCP discharge measurement based on GUM standard)

  • 김동수;김종민;변현혁;강준구
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권8호
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    • pp.521-535
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    • 2017
  • 음향 도플러 유속계(Acoustic Doppler Current Profiler, ADCPs)는 하천의 유량측정에 널리 사용되고 있으나, 유량 측정성과의 불확도를 평가하는 방법에 대하여 진행된 연구는 부족한 현실이며, 이는 실제 하천에서 유속 및 유량 등의 수리량을 조절하는 것이 현실적으로 불가능하여 ADCP의 불확도 요인별 실험 및 분석이 어렵기 때문이다. 유량 및 수리량의 측정 불확도를 평가하기 위하여 과학 및 공학 분야에서는 다양한 연구들이 진행되어 왔으며, 그 중 국제적으로 공인받고 있는 방법 중 하나가 GUM (Guide to the Expression of Uncertainty Measurement)이다. 본 연구에서는 GUM 표준안을 기반으로 ADCP의 유량 측정 불확도를 평가하기 위한 연구를 수행하였다. ADCP의 유량 측정 불확도 요인별 분석을 수행하기 위하여 유량 공급의 조절이 가능한 실 규모 수로를 보유하고 있는 하천실험센터에서 실험을 진행하였으며, ADCP의 측정 정확도에 영향을 미치는 수심, 측정 지점에서 하안까지의 거리, ADCP의 잠김 깊이, 유속 오차, 측정 시간, 반복 횟수, 하상 조건 등에 대한 측정 정확도 평가 실험을 수행하였다. ADCP로 유량을 측정하는 방법은 지점측정방식을 기반으로 유속-면적법을 통해 산정하는 방법과 일반적으로 사용되는 이동측정방식이 있으며, 본 연구에서는 ADCP의 지점측정방식을 통해 유량을 산정하는 Section-by-Section 방법으로 산정된 유량의 불확도를 평가하였다. 모든 측정 결과는 요인별 불확도 평가를 수행하기 위하여 유속은 ADV, 수심은 광파기로 측정된 결과와 비교하였다.

다양한 하천생태모델을 이용한 생태계 진단 및 평가 (Ecosystem Diagnosis and Evaluations Using Various Stream Ecosystem Models)

  • 김자현;이의행;안광국
    • 생태와환경
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    • 제40권3호
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    • pp.370-378
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    • 2007
  • 본 연구는 갑천의 지류인 반석천에서 도시화에 따른 서식지 교란과 수질오염의 영향에 따른 생태계 건강성 평가를 위해 2005년 7월부터 2006년 4월까지 어류를 이용한 해부학적 건강도 평가 모델지수(HAI),생태계 건강도 평가 지수(IBI)및 물리적 서식지 평가 모델(QHEI)을 이용하여 총체적 건강도를 평가하였다. 상기 모델의 시간적, 공간적인 분석을 위해 상류로부터 하류까지 총 6개 지점을 선정하여 3회 조사하였다. 생태계 건강도 평가결과 평균 24(악화${\sim}$보통상태)로 나타났고, 물리적 서식지 건강도는 평균 116(보통${\sim}$양호상태)으로 나타났다. 생태계 건강도와 물리적 서식지 건강도의 상관분석 결과 물리적 서식지 건강도는 생태계 건강도에 영향을 주는 것으로 사료되었고, 특히 서식처의 비율$(M_1)$, 유량/유속의 다양성 $(M_3)$, 여울의 빈도$(M_7)$와 높은 상관관계를 보였다. 해부학적 건강도 평가 결과 대조군은 0(최적상태)으로 나타난 반면, 처리군(T1, T2)은 각각 5 (양호상태), 50 (악화상태)로 나타났으며, 생태계 건강도가 높은 지점에서 개체건강도 역시 최적상태로 나타났다. 본 연구 결과 생태계 건강도 평가(IBI), 물리적 서식지 평가(QHEI) 및 해부학적 개체 건강도 평가(HAI)를 통한 평가 기법은 하천 생태계의 총체적 건강도 평가를 위한 좋은 모델인 것으로 사료된다.

뇌수막염에서 발생한 뇌부종 치료에서 고장성 식염수 비교 (Comparison of hypertonic saline treatment in meningitis with cerebral edema)

  • 김형수;김희라
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제49권12호
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    • pp.1275-1281
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    • 2006
  • 목 적 : 뇌수막염은 뇌와 척수를 둘러싸는 막의 염증으로 여름과 가을에 소아들에 호발하여 합병증이 발생하면 신경학적 후유증을 야기할 수 있는 질환이다. 뇌수막염의 합병증으로 뇌부종이 발생한 경우 증상치료로서 mannitol과 고장성 식염수가 삼투성 이뇨치료로 이용되어진다. 고장성 식염수는 다양한 농도와 투여방법이 있을 수 있는데 본 연구는 고장성 식염수의 가장 효과적이고 안전한 투여 형태에 대해 고찰하였다. 방 법 : 2002년 1월부터 2005년 10월까지 부산의료원 소아과에 입원하였던 뇌수막염환아 283명중 뇌부종이 발생했던 42명의 환아를 대상으로 하였다. 20% mannitol과 4가지 형태의 고장성 식염수로 치료하였던 5가지 투여군을 분석하였다. 증상과 징후의 호전유무, 뇌압측정치, 뇌혈류속도 측정치, 검사소견으로 효과적인 투여형태에 대해 통계적 분석을 하였다. 결 과 : 1) 환아의 평균연령은 5.34세이었으며 남녀 비율은 남아가 22명이고 여아는 20명이었다. 주된 임상양상은 발열(97%), 두통(92%), 구토(71%), 경련(47%), 기면(35%), 경부강직(35%), 복통(35%), 기침(35%), 유두부종(35%), 보챔(28%), 수두증(11%) 순으로 나타났다. 2) 증상 및 징후의 호전유무는 치료 4일째 24명이 상기증상 및 징후의 50%이상의 호전을 나타내었다. 3% 고장성 식염수 농축괴와 3% 고장성 식염수 연속적 농축괴 그리고 7.5% 고장성 식염수 연속적 농축괴의 방법이 효과적인 것으로 분석되었다(P<0.05). 3) 뇌압측정치는 5가지 방법모두 뇌압하강효과가 있는 것으로 나타났다. 3% 고장성 식염수 연속적 농축괴 주입이 뇌압하강치가 1.86 kPa로서 가장 좋은 기록이었지만 통계학적 의미는 없었다(P=0.31). 4) Transcranial doppler에 의한 MFV와 PI 측정에서는 5가지 방법 모두 MFV도의 상승과 PI 하강을 보여주었다. PI와 MFV 상에서는 5가지 방법에서 치료효과의 차이가 없는 것으로 분석할 수 있었다(P=0.59, P=0.99). 5) 치료기간동안 다양한 검사소견을 비교할 수 있는데 나트륨, 염소, 수소이온농도, 젖산, 몰삼투압농도, 칼슘은 차이가 날 수 있는 것으로 관찰되었고(P<0.05), 칼륨, 혈색소, 중탄산염, 염기 과다는 차이가 없는 것으로 분석되었다. 나트륨, 염소, 몰 삼투압농도는 약간 상승되었고 수소이온농도, 젖산, 칼슘은 약간 하강하였으나 큰 변화는 없었다. 결 론 : 뇌수막염에서 뇌압상승, 뇌부종이 발생한 환아의 증상치료로서 고장성 식염수가 다양한 농도와 투입방법이 고려되어 질 수 있다. 본 연구의 결과로는 3% 고장성 식염수 연속적 농축괴의 투여방법이 가장 우수해 보이나 무작위 추출이 아니며 여러 가지 결과를 종합할 때 가장 우수하다고 하기에는 무리가 있었다. 향후 보다 더 많은 집단을 대상으로 한 무작위 추출의 다양하고 종합적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

경기도 화성 고정리 공룡알 화석지 공룡생태박물관 부지선정을 위한 지구물리 및 지질조사 (Geophysical and Geological Investigation for Selecting a Dinosaur Museum Site in the Dinosaur Egg Fossil Area, Gojeong-ri, Hwasung, Gyeonggi Province)

  • 김한준;정갑식;이보연;조철현;이광배;이준호;주형태;이광훈
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권4호
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    • pp.357-363
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    • 2010
  • 이 연구에서는 많은 양의 공룡알 화석이 발견된 경기도 송산면 고정리의 시화호 남측 간척지내에 위치한 공룡생태박물관 건립부지의 $350{\times}750\;m^2$ 구역에서 탄성파 굴절법 탐사, 시추, 그리고 시추공에서 하향식 탄성파 탐사로 이루어지는 지질조사를 통해 부지내 기반암과 그 위에 쌓인 갯벌의 분포와 특성을 파악하였다. 전체 6,950 m 길이의 11개 측선에서 해머를 파원으로 이용하여 탄성파 굴절법 자료를 획득하여 역산으로 지질구조를 구하였다. 5개의 지점에서 지표에서 기반암까지 시추를 하였으며 이때 시료를 채취하여 입도분석 등을 통해 퇴적물을 분류하였으며 일부 시료에서 갯벌의 진화과정을 밝히기 위해 연대측정을 하였다. 2개 시추공에서 지층시료를 회수한 후에 해머를 음원으로 이용하여 깊이에 따라 탄성파의 속도를 측정하였다. 조사지역의 지질은 지표에서 아래로 갯벌, 풍화토, 그리고 기반암의 구조로 나타난다. 갯벌퇴적층과 풍화토층의 두께는 각각 5 ~ 12 m와 2 ~ 8 m이다. 기반암은 중생대 백악기 퇴적암층으로 해석되며 조사지역내에서 서쪽에서 동쪽으로 갈수록 얕게 분포하는 경향이 있다. 조사구역을 피복하고 있는 갯벌퇴적층과 풍화층의 부피는 약 140만 $m^3$, 무게는 350만 ton으로 계산된다. 조사지역에서 해수면 상승속도는 0.1 ~ 0.15 cm/yr로 추정되는데 이 값은 8,000년전 이후의 느린 해수면 상승속도를 반영한다고 볼 수 있다.

BDNF 유전자 이입 슈반세포와 PGA 도관을 이용한 백서 좌골신경 재생에 관한 연구 (PERIPHERAL NERVE REGENERATION USING POLYGLYCOLIC ACID CONDUIT AND BRAIN-DERIVED NEUROTROPHIC FACTOR GENE TRANSFECTED SCHWANN CELLS IN RAT SCIATIC NERVE)

  • 최원재;안강민;고은봉;신영민;김윤태;황순정;김남열;김명진;조승우;김병수;김윤희;김성민;이종호
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제30권6호
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    • pp.465-473
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    • 2004
  • Purpose : The essential triad for nerve regeneration is nerve conduit, supporting cell and neurotrophic factor. In order to improve the peripheral nerve regeneration, we used polyglycolic acid(PGA) tube and brain-derived neurotrophic factor(BDNF) gene transfected Schwann cells in sciatic nerve defects of SD rat. Materials and methods : Nerve conduits were made with PGA sheet and outer surface was coated with poly(lactic-co-glycolic acid) for mechanical strength and control the resorption rate. The diameter of conduit was 1.8mm and the length was 17mm Schwann cells were harvested from dorsal root ganglion(DRG) of SD rat aged 1 day. Schwann cells were cultured on the PGA sheet to test the biocompatibility adhesion of Schwann cell. Human BDNF gene was obtained from cDNA library and amplified using PCR. BDNF gene was inserted into E1 deleted region of adenovirus shuttle vector, pAACCMVpARS. BDNF-adenovirus was multiplied in 293 cells and purified. The BDNF-Adenovirus was then infected to the cultured Schwann cells. Left sciatic nerve of SD rat (250g weighing) was exposed and 14mm defects were made. After bridging the defect with PGA conduit, culture medium(MEM), Schwann cells or BDNF-Adenovirus infected Schwann cells were injected into the lumen of conduit, respectively. 12 weeks after operation, gait analysis for sciatic function index, electrophysiology and histomorphometry was performed. Results : Cultured Schwann cells were well adhered to PGA sheet. Sciatic index of BDNF transfected group was $-53.66{\pm}13.43$ which was the best among three groups. The threshold of compound action potential was between 800 to $1000{\mu}A$ in experimental groups which is about 10 times higher than normal sciatic nerve. Conduction velocity and peak voltage of action potential of BDNF group was the highest among experimental groups. The myelin thickness and axonal density of BDNF group was significantly greater than the other groups. Conclusion : BDNF gene transfected Schwann cells could regenerate the sciatic nerve gap(14mm) of rat successfully.

조종천에 서식하는 한국고유종 쉬리 Coreoleuciscus splendidus (Cypriniformes: Gobioninae)의 난발생, 자치어 형태 발달 및 자연산란장 연구 (Egg Development and Morphological Change of Larvae and Juveniles, Characteristics of Spawning Sites of the Korean Endemic Species, Coreoleuciscus splendidus (Cypriniformes: Gobioninae) in the Jo-jong Stream, Korea)

  • 송하윤;김승용;김경무;곽영호;전형주
    • 한국어류학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.166-181
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    • 2020
  • 조종천에 서식하는 한국고유종 쉬리 Coreoleuciscus splendidus (Gobioninae)의 초기생활사와 자연산란장 연구를 2020년 5월에 수행하였다. 수정란의 크기는 2.05~2.23 mm (평균, 2.13 mm)로 유구는 없었다. 수온 20±1℃에서 수정 후 약 98시간이 경과하여 부화하기 시작하였다. 부화자어의 전장은 5.03~5.68 mm (평균, 5.31 mm)로 입과 항문은 열리지 않았다. 부화 4일 후 전장은 6.95~7.89 mm (평균, 7.51 mm)로 자어의 머리와 체측면에서 막대 모양의 cupulae가 관찰되었다. 부화 후 7일의 전장은 8.39~9.29 mm (평균 8.78 mm)로 난황이 완전히 흡수되어 후기자어기로 이행하였고 cupulae는 명확하게 관찰되었다. 부화 후 29일에는 전장은 14.16~17.04 mm (평균, 14.99 mm)로 모든 지느러미의 기조수가 정수에 도달하여 치어기로 이행하였다. 부화 후 38일의 전장은 18.21~23.74 mm (평균, 19.42 mm)로 비늘은 미병부부터 발달이 시작되었다. 부화 후 73일에는 전장 26.82~33.33 mm (평균, 30.28 mm)로 외부 형태적 특징은 성어와 유사하였다. 쉬리의 자연산란장은 조약돌(64~16 mm)과 자갈(16~2 mm)이 바닥에 깔려있었으며, 수심 6~18 cm, 바닥부분의 유속은 0.43~0.73 m/sec인 지역이었다. 수정란은 난괴(egg mass) 또는 개별적으로 분리된 형태로 조약돌과 자갈 아래의 작은 간극에 위치하였다.

디지털 트윈을 적용한 고감도 충돌 시뮬레이션 개발을 위한 연구 (A Study on the Development of High Sensitivity Collision Simulation with Digital Twin)

  • 기재석;황교찬;최주호
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.813-823
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    • 2020
  • 연구목적: 원자로 내부 시설물 해체 등의 고위험 시설이나 고비용 작업에 앞서 시뮬레이션을 통한 작업의 안정성과 생산성을 최대화하기 위해 실제 제어 장비의 제원을 시뮬레이션 상에 모사하고 이를 통해 정밀 제어될 수 있는 디지털 트윈 기술을 이용하고자 한다. 디지털 트윈 기술을 적용함에 정밀 제어 장비와 시뮬레이션의 시간적 격차로 인해 발생할 수 있는 동작 제어 오차는 위험 시설물과 제어 장비 간의 충돌 등과 같은 위험 요소들을 발생시킬 수 있다. 이러한 상황을 제거하고 통제하기 위해서는 사전 연구가 필요하다. 연구방법: 현재 시뮬레이션을 개발함에 가장 대중적으로 사용되는 엔진으로는 Unity 3D가 있다. 하지만 Unity 3D 엔진 내부의 시간 보정으로 인해 발생할 수 있는 제어 오차가 존재한다. 그 오차는 여러 환경에 예상되고 그 오차는 시스템 사양 등의 개발 환경에 따라 다를 수 있다. 이를 입증하기 위해 Unity 3D 엔진을 이용하여 충돌 시뮬레이션 개발하고 이를 통해 다양한 조건의 충돌실험을 진행하고 그에 따른 결과를 정리하고 분석하여 이를 토대로 정밀 제어 장비의 허용 오차를 도출한다. 연구결과: 충돌실험 시뮬레이션을 통한 실험에서 엔진 내부 함수호출에 1/1000초 단위의 시간 보정으로 인해 충돌체의 이동제어에 단위 시간당 거리오차가 발생하고 거리오차는 충돌체의 이동속도와 비례한다. 결론: 디지털 트윈을 이용한 원격해체 시뮬레이터는 하드웨어와 소프트웨어 환경과 수동 제어 시 정밀 제어 장치의 요구 정밀도에 따른 이동속도의 제한이 필요할 것으로 판단된다. 그리고 운용 제어 장비의 가용 및 허용 오차와 작업의 요구 속도를 시스템 개발 환경, 하드웨어 사양과 시뮬레이션에 모사된 제어 장비 및 시설물 등의 모델링 데이터의 크기도 반드시 고려한다.