• 한국기계기술학회지
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• 제20권6호
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• pp.770-775
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• 2018

In this study, the characteristics of muscle relaxation were analyzed by the experimental and numerical method. A skin tissue was produced by imitational biological tissue using the agar powder, saline solution and sugar. The tissue was exposed to three types of wavelength-blue visible radiation(410 nm), red visible radiation(635 nm), and infrared ray(830 nm). The temperature results along the depth of tissue were measured according to the variation of light wavelength and irradiation time. The temperature change of the tissue shown up similar pattern regardless of the light wavelength kinds. The wavelength of infrared ray penetrated strongly into tissue between 3.2 mm and 11.4 mm. Also, the temperature change with the irradiation time was small, and the temperature value of the infrared ray was the largest. As a result, the muscle relaxation will occur mainly at the infrared wavelength.

• 한국환경농학회지
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• 제22권2호
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• pp.111-117
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• 2003

모래층 토양이 도시하수의 3차 처리에 이용될 경우 COD 제거율은 적용유량에 관계없이 약 70%에 이르는 것을 알 수 있었다. 적용유량이 증가함에 따라 COD제거에 필요한 토양 층의 깊이가 증가하여 50 L/day의 유량에서는 약 60 cm에 달하는 것을 알 수 있었다. 질산화는 매우 빨라서 표층토양 $10{\sim}20\;cm$에서 반응이 거의 완료됨을 알 수 있었다. 총 질소의 제거율은 유량에 상관없이 약 20%로 낮은 편이었으며, 이에 대한 보완책이나 추가적인 연구가 필요한 것으로 판단된다. 잔디를 식재할 경우 오염물의 처리효율에는 영향이 거의 없으나 투수능 유지에는 도움이 되는 것을 알 수 있었으며, 토양에 함유된 유기물로부터 상당한 양의 오염물이 용출되는 것을 알 수 있었다. 탈질과정에서는 아산화질소도 발생하므로 본 연구의 결과를 현장에 적용하기 전에 이에 대한 추가적인 연구도 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology
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• 제1권1호
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• pp.49-55
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• 2013

To characterize quantitatively the transport of $^{99}Tc$ and the global fallout ($^{137}Cs$, $^{90}Sr$, and $^{239+240}Pu$) for soils in Korea, the transport parameters of a convective-dispersion model, apparent migration velocity, and apparent dispersion coefficient were estimated from the vertical depth profiles of the radionuclides in soils. The vertical profiles of $^{99}Tc$ were measured from a pot experiment for paddy soil that had been sampled from a rice-field around the Gyeongju radioactive waste repository in Korea, and the vertical depth distributions of the global fallout $^{137}Cs$, $^{90}Sr$, and $^{239+240}Pu$ were measured from the soil samples that were taken from local areas in Korea. The front edge of the $^{99}Tc$ profiles reached a depth of about 12 cm in 138 days, indicating a faster movement than the fallout radionuclides. A weak adsorption of $^{99}Tc$ on the soil particles by the formation of Tc(VII) and a high water infiltration velocity seemed to have controlled the migration of $^{99}Tc$. The apparent migration velocity and dispersion coefficient of $^{99}Tc$ for the disturbed paddy soil were 2.88 cm/y and 6.3 $cm^2/y$, respectively. The majority of the global fallout $^{137}Cs$, $^{90}Sr$, and $^{239+240}Pu$ were found in the top 20 cm of the soils even after a transport of about 30 years. The transport parameters for the global fallout radionuclides were 0.01-0.1cm/y ($^{137}Cs$), 0.09-0.13cm/y ($^{90}Sr$), and 0.09-0.18cm/y ($^{239+240}Pu$) for the apparent migration velocity: 0.21-1.09 $cm^2/y$ ($^{137}Cs$), 0.12-0.7$cm^2/y$ ($^{90}Sr$), and 0.09-0.36$cm^2/y$ ($^{239+240}Pu$) for the apparent dispersion coefficient.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권11호
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• pp.107-118
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• 2022

최근 증가하는 수소에너지 수요에 대응할 수 있는 안정적인 수소 저장 기술에 대한 사회적 니즈가 증가하고 있으며, 이 중 지중수소저장은 대규모 수소 저장이 가능하여 가장 경제적이고 합리적인 저장 방식으로 인식되고 있다. 국내의 경우, 인공적인 방호구조물을 활용한 저심도 수소 저장 방식을 고려하고 있는데, 이와 관련된 안전기준 확립 및 지반 안정성 평가가 중요해지고 있다. 본 연구에서는 저심도 지중 수소저장시설에서의 수소가스 누출 시 발생할 수 있는 지반의 수리역학적 거동을 복합해석 모델을 통해 평가하였다. 벤치마크 실험을 통하여 해석 모델의 예측 신뢰성을 검증한 후, 메타모델을 활용한 매개변수연구를 수행하여 고압수소가스의 지반 침투에 따른 지표면 융기현상에 대한 영향 인자들의 민감도에 대해 평가하였다. 분석결과, 수소가스의 지반누출에 따른 지표변위 변화에 대한 민감도는 지반의 탄성계수가 가장 큰 것으로 확인되었다. 이러한 연구결과는 향후 수소가스 누출뿐만 아니라 수소가스 폭발에 대한 지반 복합해석 평가 시 유용한 기초자료로 활용될 것이다.

• 지질공학
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• 제29권4호
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• pp.541-552
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• 2019

본 연구에서는 강우침투에 따른 사면 내 지반특성변화 및 붕괴특성을 파악하기 위해 산사태 모형실험을 수행하였다. 실험재료로는 국내에서 산사태가 가장 빈번하게 발생하는 화강암 풍화토와 편마암 풍화토를 사용하였고, 시간당 200 mm의 극한강우를 살수함으로써 사면붕괴를 유발하였다. 계측기는 모형사면의 선단부, 사면부, 정상부에 심도별로 천부(GL-0.2 m), 중부(GL-0.4 m), 심부(GL-0.6 m)의 위치에 3 set씩 설치하였고, 데이터는 10초 간격으로 측정하였다. 실험이 종료된 후 실험조건별 지반특성변화를 토대로 불포화이론을 적용하여 사면안정해석을 하였으며, 이를 실제 붕괴형태와 비교·분석을 하였다. 분석결과 사면안전율은 붕괴형태에 대한 현상을 반영하였고, 강우가 침투함에 따라 급격하게 감소하면서 사면붕괴에 이르는 것으로 나타났다. 또한 사면안전율이 1 이하로 떨어지는 시점과 실제 붕괴시점을 비교해보았을 때 화강암 풍화토의 경우 평균 1,600초, 편마암 풍화토의 경우 평균 5,400초 차이가 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제21권4호
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• pp.321-333
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• 2019

LID 시설의 성능, 유지관리 빈도 및 수명에 가장 큰 영향을 미치는 1차적인 인자는 여재의 형태 및 구성(깊이 및 profile)일 것이다. 여재 스펙에 관련된 규정 및 정보를 제공하는 지침이 있으며 여재의 효과를 입증하려는 수많은 연구가 진행되고 있다. 일부의 연구결과는 서로 유사하거나 일관성이 있으나 일부는 전혀 다른 결론에 도달하고 있으며 매우 적은 연구가 여재의 형태 및 조성이 성능에 미치는 영향에 초점을 맞추고 있는 실정이다. 이와 같은 상황은 오히려 여재의 선정이나 설계하는데 불확실성과 혼란을 유발하고 있다. 이와 같은 관점에서 본 논문에서는 다양한 문헌과 실험실 및 현장 경험을 토대로 여재 스펙 및 구성을 종합적으로 분석하여 제시하였다. 먼저 LID 시스템을 침투 및 비침투 구조, 그리고 식생형 및 비식생형으로 분류하였다. 분류에 따르면 일반적인 여재 Profile을 여재층의 구성, 재료 및 깊이에 따라 고찰하였다. 또한 여재특성이 수리 및 수문학적 기능뿐 만 아니라 오염물질의 저감에 미치는 영향을 비교 분석하여 제시하였다. 유기물질의 침출로 인한 막힘, 여제 세척, 시공 중의 취급 등 기타 고려사항에 대해 간략하게 서술하였다. 본 고찰의 목표는 LID 시설을 설계할 때 적절한 여재를 선정하는데 일조하기 위함이며 또는 장래에 필요한 여재연구방향을 제시하는데 있다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.581-588
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• 2022

연구목적: 본 연구에서는 석탄 심부 화재 발생 시 대응과 침윤소화약제의 실효성 확대를 위한 기술기준 개선방안을 제시하고자 하였다. 연구방법: 석탄 8톤과 침윤소화약제 3종, 소화용수를 활용하여 침투 실험을 수행하고, 국내·외 기술기준 및 해외 사례를 분석하였다. 연구결과: 소화용수는 높은 표면장력으로 인해 석탄 심부로 침투하지 못하였고, 침윤소화약제는 5~25cm 깊이까지 침투되었다. 국내 기술기준은 침투성에 대한 간접 측정 방식인 표면장력만 언급되어있고, 소화능력시험도 목재를 활용하는 것으로 확인되었다. 반면 해외에서는 면직물을 활용한 심부 화재 실험, 헵탄을 이용한 B급 화재 실험이 있는 것을 확인하였다. 그 외, 미 광산국에서는 모세관 상승 시험, 침전시험, 접촉각 측정이 있는 것으로 분석되었다. 결론: 미국 NFPA 및 광산국의 기준과 사례를 토대로 국내 기술기준도 침투성을 직접적으로 측정할 수 있는 기준을 추가하여 실효성을 확대할 필요가 있을 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.165-179
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• 2024

도시 지역의 홍수 위험을 완화하고 지속 가능한 수자원을 관리하기 위해서는 도시 홍수와 물순환의 연계 해석이 필수적이다. 본 연구는 간단한 전환 규칙을 통해 침수의 시공간적 변화를 모의하는 셀룰러 오토마타 기법을 이용하여 고해상도 도시침수 및 물순환 해석 모형 CAW (Cellular Automata-based integrated Water cycle model)를 개발하고, 그 적용성을 평가하였다. 개발된 모형을 미국 포틀랜드 도심지 유역에 적용하고, 물리 기반 모형 및 기존 셀룰러 오토마타 기반 모형의 침수 해석 결과와 비교하여 도시침수 재현의 적절성을 평가하였다. 연구 결과, 침수 검증 대상 지점에 대한 CAW 모형의 최대 침수심 분포는 확산파 방정식을 모사하는 WCA2D (Weighted Cellular Automata 2 Dimension) 모형과 평균오차 값이 1.3 cm로 유사하게 모의되었고, 이진 패턴 유사도 검증에서 HR 0.91, FAR 0.02, CSI 0.90으로 비교적 높은 유사성을 나타내며 모형의 침수 해석 적용성을 검증하였다. 또한, 토지피복 및 토양 조건이 침수, 침투에 미치는 영향을 시험 평가한 결과, 불투수율이 41% 더 높은 지역에서의 침투와 최대 침수심이 각각 54%(4.16 mm/m²) 감소 및 10%(2.19 mm/m²) 증가하였다. CAW 모형을 이용하여 도시 유역의 다양한 토지피복 및 토양 특성을 고려한 고해상도 물순환 및 도시침수 연계 모의 해석이 가능할 것으로 기대된다.

• 상하수도학회지
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• 제23권6호
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• pp.743-752
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• 2009

One of the major problems associated with operation of domestic sewer lines involves hydraulic problems such as insufficient conveyance capacity, exceeding maximum velocity, and deficiency of minimum velocity. It has also been pointed out that influent concentration lower than design concentration of pollutants, which is mainly caused by unidentified inflow and infiltration, degrades the operational efficiency of many sewage treatment plants (STPs). A computer-added analysis method supporting a coupled simulation of sewage quality and quantity is essentially required to evaluate the status of existing STPs and to improve their efficiency by a proper sewer rehabilitation work. In this study, dynamic water quality simulations were conducted using MOUSE TRAP to investigate the principal parameters that governs the changes of BOD, ${NH_4}^+$, and ${PO_4}^{3-}$3- concentrations within the sewer networks based on data acquired through on-site and laboratory measurements. The BOD, ${NH_4}^+$ and ${PO_4}^{3-}$3- concentrations estimated by MOUSE TRAP was lower than theoretical pollution loads because of sedimentation and decomposition in the sewer. The results revealed that sedimentation is a most important factor than other biological reactions in decreasing pollutant load in the sewers of C-city. The sensitivity analysis of parameters pertaining to water quality changes indicated that the effect of the BOD decay rate, the initial DO concentration, the half-saturation coefficient of dissolved BOD, and the initial sediment depth is marginal. However, the influence of settling rate and temperature is relatively high because sedimentation and precipitation, rather than biological degradation, are dominant processes that affect water quality in the study sewer systems.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권5호
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• pp.379-385
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• 2013

Although sorghum residue production was estimated to be $8{\sim}10Mg\;ha^{-1}$, most sorghum straw was used to be burnt or removed after harvest. This experiment was conducted to evaluate the effect of the incorporation of manured sorghum residues on soil physical properties from 2010 to 2012 in the converted paddy field. Five treatment with 3 replication consisted of control, inorganic fertilizer (NPK), manured residues, sorghum stover and sawdust manure. The incorporation level of organic source was $10Mg\;ha^{-1}$ without inorganic fertilizer NPK. The investigated physical parameters were bulk density (BD), porosity, water stability aggregate (WSA), water infiltration rater (WIR), penetration resistance (PR) and soil water retention characteristics (WRC) with soil depth. The incorporation of manured sorghum residues improved WIR significantly over inorganic fertilizer (NPK), sorghum residues and sawdust manure. The BD by incorporating with manured residues on sorghum was reduced significantly with crop residue over plot of NPK and sawdust. Significant increase in WSA was observed with stubble incorporation alone or manured sorghum residues. Soil WRC were significantly enhanced with manured sorghum residue incorporated without NPK. The average PR at 0~15 cm was 0.54 MPa for manured sorghum residues. For sawdust manure plot it was 0.42 MPa, for Sawdust manure plot 0.39 MPa and for NPK plot 0.54 MPa.