• Ocean Systems Engineering
• /
• 제6권1호
• /
• pp.61-97
• /
• 2016

This is the second of two papers on the 3D numerical modeling of nearshore hydro- and morphodynamics. In Part I, the focus was on surf and swash zone hydrodynamics in the cross-shore and longshore directions. Here, we consider nearshore processes with an emphasis on the effects of oceanic forcing and beach characteristics on sediment transport in the cross- and longshore directions, as well as on foreshore bathymetry changes. The Delft3D and XBeach models were used with four turbulence closures (viz., ${\kappa}-{\varepsilon}$, ${\kappa}-L$, ATM and H-LES) to solve the 3D Navier-Stokes equations for incompressible flow as well as the beach morphology. The sediment transport module simulates both bed load and suspended load transport of non-cohesive sediments. Twenty sets of numerical experiments combining nine control parameters under a range of bed characteristics and incident wave and tidal conditions were simulated. For each case, the general morphological response in shore-normal and shore-parallel directions was presented. Numerical results showed that the ${\kappa}-{\varepsilon}$ and H-LES closure models yield similar results that are in better agreement with existing morphodynamic observations than the results of the other turbulence models. The simulations showed that wave forcing drives a sediment circulation pattern that results in bar and berm formation. However, together with wave forcing, tides modulate the predicted nearshore sediment dynamics. The combination of tides and wave action has a notable effect on longshore suspended sediment transport fluxes, relative to wave action alone. The model's ability to predict sediment transport under propagation of obliquely incident wave conditions underscores its potential for understanding the evolution of beach morphology at field scale. For example, the results of the model confirmed that the wave characteristics have a considerable effect on the cumulative erosion/deposition, cross-shore distribution of longshore sediment transport and transport rate across and along the beach face. In addition, for the same type of oceanic forcing, the beach morphology exhibits different erosive characteristics depending on grain size (e.g., foreshore profile evolution is erosive or accretive on fine or coarse sand beaches, respectively). Decreasing wave height increases the proportion of onshore to offshore fluxes, almost reaching a neutral net balance. The sediment movement increases with wave height, which is the dominant factor controlling the beach face shape.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제32권8호
• /
• pp.1112-1121
• /
• 2019

Objective: Gram-negative bacteria lipopolysaccharide (LPS) has been reported to be associated with uterine impairment, embryonic resorption, ovarian dysfunction, and follicle retardation. Here, we aimed to investigate the toxic effects of LPS on the maturation ability and parthenogenetic developmental competence of bovine oocytes. Methods: First, we developed an in vitro model to study the response of bovine cumulusoocyte complexes (COCs) to LPS stress. After incubating germinal vesicle COCs in $10{\mu}g/mL$ of LPS, we analyzed the following three aspects: the expression levels of the LPS receptor toll-like receptor 4 (TLR4) in COCs, activities of intracellular signaling protein p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK) and nuclear factor-kappa B (NF-${\kappa}B$); and the concentrations of interleukin (IL)-$1{\beta}$, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, and IL-6. Furthermore, we determined the effects of LPS on the maturation ability and parthenogenetic developmental competence of bovine oocytes. Results: The results revealed that LPS treatment significantly elevated TLR4 mRNA and protein expression levels in COCs. Exposure of COCs to LPS also resulted in a marked increase in activity of the intracellular signaling protein p-p38 MAPK and NF-${\kappa}B$. Furthermore, oocytes cultured in maturation medium containing LPS had significantly higher concentrations of the proinflammatory cytokines IL-$1{\beta}$, TNF-${\alpha}$, and IL-6. LPS exposure significantly decreased the first polar body extrusion rate. The cytoplasmic maturation, characterized by polar body extrusion and distribution of peripheral cortical granules, was significantly impaired in LPS-treated oocytes. Moreover, LPS exposure significantly increased intracellular reactive oxygen species levels and the relative mRNA abundance of the antioxidants thioredoxin (Trx), Trx2, and peroxiredoxin 1 in oocytes. Moreover, the early apoptotic rate and the release of cytochrome C were significantly increased in response to LPS. The cleavage, morula, and blastocyst formation rates were significantly lower in parthenogenetically activated oocytes exposed to LPS, while the incidence of apoptotic nuclei in blastocysts was significantly increased. Conclusion: Together, these results provide an underlying mechanism by which LPS impairs maturation potential in bovine oocytes.

• 대한공간정보학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.47-52
• /
• 2014

종분포모형은 생물다양성 평가, 보호지역 지정, 서식지 관리 및 복원, 기후변화 예측 등의 다양한 분야에 활용되고 있으나 공공이나 정책분야에서는 모형의 불확실성으로 인하여 활용이 제한적이었다. 최근에는 이러한 모형의 불확실성을 저감하기 위하여 앙상블이나 합의모형 등의 다중모형을 적용하는 연구가 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 히어리를 대상으로 단일모형과 앙상블(다중) 모형을 적용하고 이를 비교하는 연구를 수행하였다. 모형은 AUC와 kappa, TSS를 이용하여 적합도를 평가하였으며, 이 중 모형 간의 비교가 용이하고 이항형 지도로 바로 변환할 수 있는 TSS가 효과적이었다. 단일모형과 앙상블 모형 모두 높은 모형적합도를 나타내었으며, 다중 모형 중에서는 RF, Maxent, GBM이 높게, GAM, SRE는 비교적 낮게 평가되었다. 예측지도에서는 단일모형에 비해 다중모형의 예측범위가 과대 추정되는 경향이 있었다. 이는 여러 모형이 중첩된 결과로 현장전문가와 모형전문가들 간의 협력연구를 통하여 적절한 모형 선택과 가중치 부여 등을 통하여 문제를 해결할 수 있다. 앙상블모형을 공간의사결정이나 보호지역계획에 활용하기 위해서는 불확실성의 정도와 원인을 파악하고, 이를 저감하려는 개선작업과 함께 결과의 불확실성이나 위험성을 인지하고 의사결정을 해야 한다.

• 지적과 국토정보
• /
• 제47권1호
• /
• pp.15-26
• /
• 2017

도시화에 따른 녹지의 감소로 서식처 피괴, 대기오염, 열섬효과 등 많은 환경문제들이 발생하고 있다. 최근에는 자연경관에 대한 관심이 높아지면서 겨울철에도 서식하는 상록수의 적정 관리가 중요하게 대두되고 있다. 본 연구에서는 UAV 기반 식생지수를 이용하여 상록수 분포면적을 분석하였다. 먼저 고정익 UAV에 RGB와 NIR+RG 카메라를 탑재하였으며 Pix4D SW 기반 GCP점을 활용하여 영상접합을 수행하였다. 그리고 취득한 정사영상으로부터 밴드계산 기능을 통해 NDVI와 SAVI 식생지수를 계산하였다. 식생지수 구간별 상록수 분포의 정확도를 평가하기 위해 검정점을 이용하였으며, 분석 결과 "NDVI > 0.5"와 "SAVI > 0.7" 구간에서 Kappa 계수가 각각 0.822와 0.816로 가장 높게 나타났다. GIS 공간분석을 통해 계산한 "NDVI > 0.5"와 "SAVI > 0.7" 구간에서의 상록수 분포면적은 각각 $11,824m^2$와 $15,648m^2$로 계산되었으며 이는 전체면적 대비 4.8%와 6.3%에 해당되는 비율이다. 이와 같이 도심지 환경, 대기오염, 기후변화, 열섬효과 등과 관련하여 식생을 분석하는 업무에서 UAV가 최신의 고해상도 정보를 제공해 줄 수 있으리라 판단된다.

• 지질공학
• /
• 제31권3호
• /
• pp.395-432
• /
• 2021

지하수함양은 시공간적으로 다양하여 직접적으로 측정하기 어렵기 때문에 함양추정을 위해 수치모델이 널리 사용되고 있다. 이 연구에서는 지하수함양을 추정하기 위한 방법으로 기계학습법의 하나인 분류회귀트리(CART)모형을 적용하기 위해 수정된 수직식생지수(mPVI), 정규식생지수(NDVI), 정규경작지수(NDTI), 정규나지지수(NDRI) 같은 토양-식생관련 지수와 강우, 지형인자(고도, 경사, 경사방향)를 입력하고 김천지역 SWAT-MODFLOW의 함양량 결과를 추출 및 학습하여 함양량을 예측하였다. SWAT-MODFLOW의 함양량 분포에 대한 CART모형의 예측값의 전반적인 정확도는 0.5~0.7, 카파계수는 0.3~0.6으로 나타나 위성영상자료를 통해 토양-식생에 따른 함양량 변화를 합리적으로 예측할 수 있었다.

• 사상체질의학회지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.84-98
• /
• 2004

1. Objectives Yangkyuksanhwa-tang is used mush in pruritus and dermatopathy of Soyangin. It is suggested this prescription is effective on atopy dermatitis. 2. Methods For observation of Yangkyuksanhwa-tang effected to atopic dermatitis, extract of Yangkyuksanhwa-tang has been dispensed to the stratum corneum of epithelium in dermatome of murine after making damage to its defense mechanism against fat and causing atopic dermatitis artificially. After that, the change in outer dermatome and minute mechanism of epidermis, the change of eosinophil, the change in distribution of soybean agglutinin, the change in distribution of fat and ceramide in stratum corneum, the change in inflammation in dermatome, the change of cell accrementition and apoptosis, and the effect on anaphylaxis and Staphylococcus aureus was observed. 3. Results After administration of Yangkyuksanhwa-tang, severe skin damage such as eczema and psoriasis, that was observed in the case of atopy dermatitis, was decreased and the increase of eosinophil in serum was suppressed. Lipid lamella was recovered, so epidermal demage was relieved. The distribution of HSP70 in the outer skin was decreased. Yangkyuksanhwa-tang suppressed activation of $NF-_{\kappa}B$ p50, induced CD11/18b not to be generated, and suppressed inflammatory response of skin. Anaphylaxis and groth of Staphylococcus aureus was suppressed. 4. Conclusions Yangkyuksanhwa-tang decreased skin damage of atopy dermatitis. It has antibiosis about Staphylococcus aureus, it can be medicinal substances on atopy dermatitis. In addition, it is possible that it can be medicinal substances on regional skin allergy.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
• /
• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.2
• /
• pp.305-309
• /
• 2006

This paper presents and illustrates the application of a growth and yield model that supports both forest and mill side volume and value estimates. Traditional forest stand growth and yield models represent the forest landowner view of yield and economics. Predicted yields are estimates of what one would expect from a procurement cruise, and current stumpage prices are applied to investigate optimum management strategies. Optimum management regimes and rotation ages obtained from the forest side view are unlikely to be economically optimal when viewed from the mill side. The actual distribution of recoverable manufactured product and its value are highly dependent on mill technologies and configurations. Overcoming this limitation of growth and yield computer models necessitates the ability to predict and price the expected manufactured distribution of lumber, lineal meters of veneer, and tonnes of air dried pulp fiber yield. With these embedded models, users of the yield simulator can evaluate the economics of possible/feasible management regimes from both the forest and mill business sides. The simulator is a forest side model that has been modified to produce estimates of manufactured product yields by embedding models for 1) pulpwood chip size class distribution and pulp yield for any kappa number (Schultz and Matney, 2002), 2) a lumber yield and pricing model based on the Best Opening Face model developed by the USDA Forest Service Forest Products Laboratory (Lewis, 1985a and Lewis, 1985b), and 3) a lineal meter veneer model derived from peeler block tests. While the model is strictly applicable to planted loblolly pine (Pinus taeda L.) on cutover site-prepared land in the United States (US) Gulf South, the model and computer program are adaptable to any region and forest type.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.171-177
• /
• 2016

소프트웨어 개발과정에서 소프트웨어 신뢰성은 매우 중요한 이슈이다. 소프트웨어 고장분석을 위한 무한고장 비동질적인 포아송과정에서 고장발생률이 상수이거나, 단조 증가 또는 단조 감소하는 패턴을 가질 수 있다. 본 연구에서는 소프트웨어 제품 테스팅 과정에서 고장 수명분포의 형상모수를 고려한 소프트웨어 신뢰성 비용 모형에 대하여 연구 하였다. 소프트웨어 신뢰성 분야에서 많이 사용되는 Lomax-NHPP 신뢰 성장 모형에 대한 비용 비교 문제를 제시하였다. 소프트웨어 고장모형은 무한고장 비동질적인 포아송과정을 이용하고 모수추정법은 최우추정법을 이용 하였다. 따라서 본 논문에서는 형상모수를 고려한 소프트웨어 비용모형 분석을 위하여 소프트웨어 고장시간 자료를 적용하여 비교 분석하였다. 대용량 소프트웨어가 수정과 변경하는 과정에서 결함의 발생을 거의 피할 수 없는 상황이 현실이다. 신뢰성 요구를 만족하고 총비용을 최소화하는 상황이 최적방출시간이다. 경우에 따라서는 왜도와 첨도 측면에서 효율적인 카파분포, 지수화지수분포 등 업데이트된 분포에 대한 방출 시기 문제를 비교 분석하는 연구도 가치 있는 일이라 판단된다. 이 연구를 통하여 소프트웨어 개발자들은 최적방출시간과 경제적 개발 비용을 파악 하는데 도움을 줄 수 있으리라 사료 된다.

• 한국입자에어로졸학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.161-172
• /
• 2012

Three-dimensional numerical simulation using a computational fluid dynamics (CFD) was carried out in order to investigate the formation and dispersion of the plume discharged from the stack of a thermal power station. The simulation was based on the standard ${\kappa}{\sim}{\varepsilon}$ turbulence model and a finite-volume method. Warm and moist exhaust from a power plant stack forms a visible plume as entering the cold ambient air. In the simulation, moisture content, emission velocity and temperature of the flue gas, air temperature and wind speed were dealt with the main parameters to analyze the properties of the plume composed mainly of water vapor. As a result of the simulation, the plume could be more apparent in cold winter due to a big difference of latent heat capacity. At no wind condition, the white plume rises 120 m upward from the top of the stack, and expands to 40 m around from the stack in cold winter after flue gas heat recovery. The influencing distance of relative humidity will be about 100 m to 400 m downstream from the stack with a cross wind effect. The decrease of flue gas temperature by heat recovery of thermal energy facilitates the formation of the plume and restrains its dispersion. Wind speed with vertical distribution affects the plume dispersion as well as the density.

• 에너지공학
• /
• 제8권2호
• /
• pp.333-340
• /
• 1999

과냉수에서의 난류 증기응축 제트에 대한 수치해석 연구가 수행되었다. 증기와 과냉수 사이에 국부 균질유동을 가정하고 난류 특성은 난류 확산화염에서 사용되는 $textsc{k}$-$\varepsilon$-g 모델을 사용하여 증기응축 유동 현상에 대한 물리적 모델을 제안하였다. 즉, 난류는 난류 운동 에너지와 운동 에너지 소멸률로 모사되고 증기와 과냉수의 혼합률비에 대한 평균값과 변동량에 대한 미분 방정식을 추가하여 직접 풀고 혼합률비에 확률분포 함수를 적용하여 열역학 변수의 평균값을 구한다. 증기 질량 유속, 과냉수 온도와 노즐 직경을 변화시키며 증기응축제트의 특성을 해석하였다. 본 해석에 사용된 모델을 평가하기 위해 기존의 실험 데이터를 사용해서 수치해석 결과와 실험치를 비교하여 만족할 만한 결과를 얻었다.