수자원 분야에 대한 기후변화의 영향은 홍수, 가뭄 등 극치 수문사상의 증가와 변동성 확대를 초래하는 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 예년에 비해 발생빈도 및 심도가 증가한 가뭄에 대한 모니터링 및 피해경감을 위해 정부에서는 국민안전처를 비롯한 관계기관 합동으로 생활 공업 농업용수 등 분야별 가뭄정보를 제공하고 있다. 국토교통부와 환경부는 생활 및 공업용수 분야의 가뭄정보 제공을 위해 광역 지방 상수도를 이용하는 급수 지역과 마을상수도, 소규모급수시설 등 미급수지역의 용수수급 정보를 분석하여 가뭄 분석정보를 제공 중에 있다. 하지만, 미급수지역에 대한 가뭄 예?경보는 기준이 되는 수원정보의 부재로 기상 가뭄지수인 SPI6를 이용하여 정보를 생산하고 있다. 기상학적 가뭄 상황과 물부족에 의한 체감 가뭄은 차이가 있으며, 미급수 지역의 경우 지하수를 주 수원으로 사용하는 지역이 대부분으로 기상학적 가뭄지수인 SPI6를 이용한 가뭄정보로 실제 물수급 상황을 반영하기는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 미급수지역의 주요 수원인 지하수의 수위 상황을 반영한 가뭄모니터링 기법을 개발하고자 하였으며, 가용량 분석이 현실적으로 어려운 지하수의 특성을 고려하여 수위 거동의 통계적 분석을 통해 가뭄을 모니터링 할 수 있는 방법으로 접근하였다. 국가지하수관측소 중 관측기간이 10년 이상이고 강우와의 상관성이 높은 관측소들을 선정한 후, 일수위 관측자료를 월별로 분리하여 1월~12월 각 월에 대해 핵밀도 함수 추정기법(kernel densitiy estimation)을 적용하여 월별 지하수위 분포 특성을 도출하였다. 각 관측소별 관측수위 분포에 대해 백분위수(percentile)를 이용하여, 25%~100% 사이는 정상, 10%~25% 사이는 주의단계, 5%~10% 사이는 심한가뭄, 5% 이하는 매우심함으로 가뭄의 단계를 구분하였다. 각 백분위수에 해당하는 수위 값은 추정된 Kernel Density와 Quantile Function을 이용하여 산정하였고, 최근 10일 평균수위를 현재의 수위로 설정하여 가뭄의 정도를 분류하였다. 분석된 결과는 관측소를 기점으로 역거리가중법(inverse distance weighting)을 통해 공간 분포를 시켰으며, 수문학적, 지질학적 동질성을 반영하기 위하여 유역도 및 수문지질도를 중첩한 공간연산을 통해 전국 지하수 가뭄상태를 나타내는 지하수위 등급분포도를 작성하였다. 실제 가뭄상황과의 상관성을 분석하기 위해 언론기사를 통해 확인된 가뭄시기와 백문위수 25%이하로 분석된 지하수 가뭄시기를 ROC(receiver operation characteristics) 분석을 통해 비교 검증하였다.
동해 중부에 위치한 속초항 연안에서 약 11년간 취득한 파랑자료를 스펙트럼법과 파별분석법을 사용하여 분석하고 대표적인 파랑 특성을 검토하였다. 유의파고는 동계에 크고 하계에 작으며, 첨두주기도 동계에 길고 하계에 짧은 특성을 나타내었다. 관측된 최대 유의파고는 8.95 m 였으며 동해선풍에 의하여 발생되었다. 유의파고와 첨두주기 모두 그 분포 형태를 Generalized Gamma 및 Generalized Extreme Value 분포함수보다는 Kernel 분포함수가 보다 잘 재현하였다. 한편, 인근 해역에서의 설계 및 시공에 도움을 줄 수 있도록 파고 자료를 월별 및 파고 구간별로 세분하고 누적출현율을 제시하였다.
본 연구는 소상공인의 상권 활성화를 위해 경상남도 창원시 도시지역을 대상으로 GIS 기법을 활용하여 전통시장과 대형할인점의 상권 특성을 분석하였다. 전통시장과 대형할인점의 정보를 GIS로 구축한 후, Kernel 밀도 분석, Network analysis, Huff 확률모형 등 다양한 GIS 공간분석기법을 적용하였다. 전통시장의 공간특성은 대형할인점이 밀집된 지역에 위치하는 것으로 나타났다. 상권특성을 도출한 결과, 대형할인점을 이용하는 소비자가 157,071명으로 전통시장 59,953명보다 약 3배 많았다. 이러한 현상의 원인은 인구가 밀집되고 전통시장에 인접한 지역에 대형할인점이 위치하고 있기 때문으로 판단된다. 따라서 소상공인의 상권 활성화를 위해서는 대형할인점 입지선정에 대한 기준 및 규제가 마련되어야 할 것이다. 본 연구는 도시지역의 상권 특성을 공간적이고 정량적으로 도출하였다. 향후 소상공인 상권 활성화를 위한 기초적인 자료로 활용될 것이다.
동해 중북부에 위치한 대진항 북측 연안에서 7년간 취득한 파랑자료를 스펙트럼법과 파별분석법을 사용하여 분석하고 대표적인 파랑 특성을 검토하였다. 유의파고는 동계에 크고 하계에 작으며, 첨두주기도 동계에 길고 하계에 짧은 특성을 나타내었다. 관측된 최대 유의파고는 6.59 m였으며 1216호 태풍 산바(SANBA)에 의하여 발생되었다. 유의파고와 첨두주기 모두 그 분포 형태를 Generalized Gamma 및 Generalized Extreme Value 분포함수보다는 Kernel 분포함수가 보다 잘 재현하였다. 한편, 인근 해역에서의 설계 및 시공에 도움을 줄 수 있도록 파고 자료를 월별 및 파고구간별로 세분하고 누적출현율을 제시하였다.
The analytical solution of two functionally graded layers with Volterra type screw dislocation is investigated under anti-plane shear impact loading. The energy dissipation of FGM layers is modeled by viscous damping and the properties of the materials are assumed to change exponentially along the thickness of the layers. In this study, the rate of gradual change ofshear moduli, mass density and damping constant are assumed to be same. At first, the stress fields in the interface of the FGM layers are derived by using a single dislocation. Then, by determining a distributed dislocation density on the crack surface and by using the Fourier and Laplace integral transforms, the problem are reduce to a system ofsingular integral equations with simple Cauchy kernel. The dynamic stress intensity factors are determined by numerical Laplace inversion and the distributed dislocation technique. Finally, various examples are provided to investigate the effects of the geometrical parameters, material properties, viscous damping and cracks configuration on the dynamic fracture behavior of the interacting cracks.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제13권1호
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pp.367-378
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2021
This paper develops a dynamic regression model to quantify the contribution of key external factors to operational energy efficiency of ships. On this basis, kernel density estimation is applied to explore distribution patterns of fluctuations in operational performance. An empirical analysis based on these methods show that distribution of fluctuations in Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI) is leptokurtic and fat tailed, rather than a normal one. Around 85% of fluctuations in EEOI can be jointly explained by capacity utilization and sailing speed, while the rest depend on other external factors largely beyond control. The variations in capacity utilization and sailing speed cannot be fully passed on to the energy efficiency performance of ships, due to complex interactions between various external factors. The application of the methods is demonstrated, showing a potential approach to develop a rating mechanism for use in the legally binding framework on operational energy efficiency of ships.
본 연구는 두루미(Grus japonensis)의 이용분포 내에서 행동권 분석의 기법인 MCP(최소볼록다각형법), KDE(커널밀도측정법), LoCoH(국지근린지점외곽연결)를 이용하여 이용면적과 핵심서식지를 선정하였다. 또한, 각 기법의 차이와 의미를 고찰하도록 하였다. 두루미의 분포자료는 철원지역 2012년 2월 17일 조사자료를 사용하였다. MCP에 의한 두루미류 서식영역은 $140km^2$이었다. KDE 분석에서 띠폭에 해당하는 h값을 1000m, CVh, LSCVh로 달리하여 KDE 등치선을 생성하였을 때, 핵심지역에 해당하는(Kernel 50% 이상) 면적은 $33.3km^2$($KDE_{1000m}$), $25.7km^2$($KDE_{CVh}$), $19.7km^2$($KDE_{LSCVh}$)이었다. 결과적으로 띠폭에 대한 기본값(1000m)-CVh(554.6m)-LSCVh(329.9m) 순으로 변수를 작게 입력할 경우 핵심면적 개수는 늘어나고, 면적은 감소하였으며, 형태의 복잡성은 증가하였다. 두루미류의 KDE 분석에 의한 핵심지역의 선정에서 적합한 띠폭변수는 CVh 값인 것으로 판단되었다. LoCoH분석에서는 서식범위와 핵심지역(50% 등치선 이상의 지역)의 면적이 k값의 증가에 따라 증가하는 모습을 보였으며, 점차 큰 핵심지역으로 합쳐지는 모습을 나타내었다. 핵심지역을 도출하기에 적합한 k 값은 24로 나타났으며, 전체 개체군의 핵심지역은 $18.2km^2$로 전체 서식면적의 16.5%를 차지하였다. 최종적으로, LoCoH 분석은 두 개의 큰 핵심서식지를 제시하였으며, 이것은 KDE에 의한 핵심지역에 비하여 작은 수의 핵심지역을 제시한 것이었다. 국내의 게재논문 및 발표자료를 포함한 연구에서 KDE는 대부분 기본설정으로 분석되었으며, 띠폭에 의한 변수를 고려한 것은 매우 드물었다. 따라서 띠폭변수를 명확히 제시하는 것이 요구되었다.
Fifteen types of rice collected from Kurdistan region-Iraq were investigated by principal component analysis (PCA) in terms of physical properties and cooking characteristics. The dimensions of evaluated grains correspond to 5.05-8.75 mm for length, 1.54-2.47 mm for width, and 1.37-1.95 for thickness. The equivalent diameter was in the range of 5.23-10.03 mm, and the area took 13.30-28.25 mm2. The sphericity analysis values varied from 0.32 to 0.56, the aspect ratio from 0.17 to 0.39, and the volume of the grain was measured in the range from 4.48 to 17.74 mm3, hectoliter weight values were 730-820 kg/m3, and true density from 0.6 to 0.96 g/cm3. The broken grain ratio was 1.5-18.3%, thousand kernel weight corresponded to 15.88 to 22.42 g. The water uptake ratios for 30 min of soaking were increased at 60℃ compared to 30 and 45℃. The PCA was used to study the correlation of the most effective factors. Results of PCA showed that the first (PC1) and second (PC2) components retained 63.4% and 34.8% of the total variance, which PC1 was mostly related to hectoliter, broken ratio, and moisture content characteristics while PC2 was mostly concerned with hardness and true density. For cooking properties, the PC1 and PC2 retained 88.5% and 9.3% of the total variance, respectively. PC1 was mostly related to viscosity, spring value, and hardness after cooking, while PC2 was mostly concerned with spring value, hardness before cooking, and hardness after cooking.
청둥오리와 흰뺨검둥오리는 대표적인 월동 수조류로 수계를 중심으로 넓은 농경지를 월동지로 이용한다. 중부지역에 위치한 만경강과 동진강에서 월동하는 청둥오리와 흰뺨검둥오리에 대하여 행동권과 월동지에서의 일일 이동거리를 파악하고자 한다. 2015년 월동기에 Cannon-net을 이용하여 포획된 청둥오리 5개체와 흰뺨검둥오리 5개체에 야생동물 위치추적기(WT-300)를 부착하였다. 일일 이동거리는 전체 평균 0.89km이었으며, 최대 31.09km이었다. 청둥오리의 일일 이동거리는 0.97km이었으며, 최대 28.78km이었다. 흰뺨검둥오리의 일일 이동거리는 0.80km이었으며 최대 33.39km이었다. 행동권 분석은 GIS용 SHP 파일과 ArcGIS 9.0 Animal Movement Extension을 이용하였으며, 최소볼록다각형법(MCP)과 커널밀도측정법(Kernel Density Estimation : KDE)을 이용하여 분석하였다. 오리 2종의 행동권은 최소 볼록다각형법(MCP)에 의해 $490.34km^2$ ($SD=311.20km^2n=10$)이었으며, 핵심서식지인 커널밀도측정법(KDE 50%)은 $42.24km^2$ 이었다. 청둥오리의 행동권(MCP)은 $568.02km^2$로 흰뺨검둥오리 행동권(MCP) $397.13km^2$ 보다 비교적 넓었으며, 청둥오리의 핵심서식지(KDE 50%)는 $53.05km^2$로 흰뺨검둥오리의 핵심서식지(KDE 50%) $29.26km^2$ 보다 비교적 넓었다.
In the present study the microstructure of low-carbon steels fabricated by controlled rolling and accelerated cooling processes was characterized and identified based on various microstructure analysis methods including optical and scanning electron microscopy, and electron backscatter diffraction(EBSD). Although low-carbon steels are usually composed of ${\alpha}-ferrite$ and cementite($Fe_3C$) phases, they can have complex microstructures consisting of ferrites with different size, morphology, and dislocation density, and secondary phases dependent on rolling and accelerated cooling conditions. The microstructure of low-carbon steels investigated in this study was basically classified into polygonal ferrite, acicular ferrite, granular bainite, and bainitic ferrite based on the inverse pole figure, image quality, grain boundary, kernel average misorientation(KAM), and grain orientation spread(GOS) maps, obtained from EBSD analysis. From these results, it can be said that the EBSD analysis provides a valuable tool to identify and quantify the complex microstructure of low-carbon steels fabricated by controlled rolling and accelerated cooling processes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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