• 제목/요약/키워드: Mixing regime

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동태평양 열대해역에서 2009-2010년 침강입자 플럭스의 수직 변화 (Vertical Variation of the Particle Flux in the Eastern Tropical Pacific from 2009 to 2010)

  • 김형직;조소설;김동선;김경홍;유찬민
    • Ocean and Polar Research
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    • 제44권3호
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    • pp.221-233
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    • 2022
  • A sediment trap had been deployed at 1250 m depth in the Eastern Tropical Pacific (ETP) from September 2009 to July 2010, with the aim of understanding the temporal and vertical variability of particle flux. During the monitoring period, total particle flux varied from 12.4 to 101.0 mg m-2day-1, with the higher fluxes in January-March 2010. Biogenic particle flux varied in phase with the total particle flux. The increase in total particle flux during January-March 2010 was attributed to the enhanced biological production in the surface layer caused by wind-driven mixing in response to the seasonal shifts in the location of the Intertropical convergence zone. The export ratio (e-ratio) was estimated using the particulate organic carbon flux and satellite-derived net primary production data. The estimated e-ratios changed between 0.8% and 2.8% (1.4±0.6% on average). The ratio recorded in the negative phase of Pacific decadal oscillation (PDO) was similar to the previous results obtained from the ETP during the 1992/93 periods in the positive phase of PDO. This suggests that the regime shift of the PDO is not related to the carbon export ratio.

Spatial Estimation of soil roughness and moisture from Sentinel-1 backscatter over Yanco sites: Artificial Neural Network, and Fractal

  • Lee, Ju Hyoung
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.125-125
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    • 2020
  • European Space Agency's Sentinel-1 has an improved spatial and temporal resolution, as compared to previous satellite data such as Envisat Advanced SAR (ASAR) or Advanced Scatterometer (ASCAT). Thus, the assumption used for low-resolution retrieval algorithms used by ENVISAT ASAR or ASCAT is not applicable to Sentinel-1, because a higher degree of land surface heterogeneity should be considered for retrieval. The assumption of homogeneity over land surface is not valid any more. In this study, considering that soil roughness is one of the key parameters sensitive to soil moisture retrievals, various approaches are discussed. First, soil roughness is spatially inverted from Sentinel-1 backscattering over Yanco sites in Australia. Based upon this, Artificial Neural Networks data (feedforward multiplayer perception, MLP, Levenberg-Marquadt algorithm) are compared with Fractal approach (brownian fractal, Hurst exponent of 0.5). When using ANNs, training data are achieved from theoretical forward scattering models, Integral Equation Model (IEM). and Sentinel-1 measurements. The network is trained by 20 neurons and one hidden layer, and one input layer. On the other hand, fractal surface roughness is generated by fitting 1D power spectrum model with roughness spectra. Fractal roughness profile is produced by a stochastic process describing probability between two points, and Hurst exponent, as well as rms heights (a standard deviation of surface height). Main interest of this study is to estimate a spatial variability of roughness without the need of local measurements. This non-local approach is significant, because we operationally have to be independent from local stations, due to its few spatial coverage at the global level. More fundamentally, SAR roughness is much different from local measurements, Remote sensing data are influenced by incidence angle, large scale topography, or a mixing regime of sensors, although probe deployed in the field indicate point data. Finally, demerit and merit of these approaches will be discussed.

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인공호에서 수온의 수직분포와 수층혼합의 계절적 변화 및 중층수 유입 현상의 영향 (Seasonal Patterns of Reservoir Thermal Structure and Water Column Mixis and Their Modifications by Interflow Current)

  • 안광국
    • 생태와환경
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    • 제34권1호통권93호
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    • pp.9-19
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    • 2001
  • 본 연구는 1993년 4월부터 1994년 11월까지 대청호 17개 조사지점에서 수온 성충 및 수체 혼합 현상을 평가하였다. 조사기간 동안 하절기 장마 강도의 차이는 뚜렷한 수리 수문학적 연 변화를 가져왔다. 1993년 하절기에 이론적 평균 수체류 시간은 27일로서, 1994년 하절기 (125일)에 비해 3개월 이상 짧았다. 1993년에 수온 성층화와 수층혼합 정도를 조절하는 중요한 물리적 요인은 밀도가 높은 중층수 유입현상(Interflow current)에 의한 것으로 평가되었다. 1993년 하절기동안 상류 유입수는 호수 중류역 (댐으로 부터 27km 부근)에서 수직 하강되어 10${\sim}$20 m 수층을 통과함으로써 표충수인 호수물과는 혼합되지않는 현상을 보였다. 중층수 유입은 수온 성층화 현상의 약화, 하류역의 중층-심층에서 평균 $4^{\circ}C$ 이상의 온도상승 효과 및 13 m 이상의 수층혼합을 가져왔다. 전자와 비교해볼 때, 1994년 하절기 중층수 유입현상은 관측되지 않았으며, 호수전체에 강한 성층이 형성되고 있음을 보였다. 1993년 온도 저항력 (Thermal resistance)은 $4.0\;{\time}\;10^5\;erg$로서, 1994년의 값($8.2\;{\time}\;10^5\;erg$)에 비해 절반 수준을 보임으로서, 수체의 물리적 불안정 상태를 시사하였다. 본 호수는 연중 겨울에 1회 수층혼합을 보이는 Warm monomixis 특성을 보였으나, 두해 사이의 수충혼합 시기는 차이를 보였다. 1993년 수층혼합은 1994년에 비해 약 1개월 일찍 일어났다. 하절기 동안 심충 수온 변화(Y)는 댐으로부터의 방류량(X)에 의해 98%까지 설명되었다($Y=4.35-0.06X+0.10X^2$, f<0.0001), 총체적으로 본 수체에서 수온 안정성, 수층혼합 시기 및 수 체류시간은 1차적으로 하절기 몬순 강도에 의해 조절되는 것으로 사료된다.

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거금수로 해역의 수온과 염분의 변동 (Variations of Temperature and Salinity in Kugum Suro Channel)

  • 추효상;이규형;윤양호
    • 한국수산과학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.252-263
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    • 1997
  • 1993년 거금수로에서 계절별로 수온, 염분을 관측하였으며, 수로내 2개 정점에서 25시간 연속 수온, 염분 관측을 실시하여 이들 자료를 비교, 분석하였다. 수온은 년중 $7.0\~25.0^{\circ}C$의 범위로 동, 하계의 온도차는 약 $18^{\circ}C$이다. 표, 저층간의 온도차는 년중 $0.75^{\circ}C$ 이하로 수로내 해수의 수온 성층은 매우 약하다. 수로방향으로의 수평 온도차도 약 $0.3^{\circ}C$ 이하로, 수로를 따라서의 강한 조류가 거금수로내 수온의 수평, 연직 분포에 크게 영향을 미치고 있음을 시사한다. 염분도 수온과 같이 년중 표, 저층 및 수로 방향에서 수평 염분차가 $0.5\%_{\circ}$ 이하로 작다. 염분은 4월이 $34.0\%_{\circ}$, 8월이 $30.0\%_{\circ}$로, 4월이 8월에 비해 $4\%_{\circ}$정도 높다. 이는 동 시기의 강우량과 일조시간의 분포와 일치해 기상에 직접 영향을 받고 있음을 알 수 있다. T-S diagram에 나타난 계절별 수괴 특성은 동계에서 하계로 갈수록 저온 고염의 고밀도수에서 고온 저염의 저밀도수로 변화하며, 표, 저층간의 밀도차는 춘계와 추계에 거의 0, 동계와 하계에 $1.0\~1.5$로 매우 작다. 1993년 4월 $29\~30$일의 조위 변동에 따른 수온과 염분의 변화는 고조시 수온은 낮고 염분은 높다. 저조시는 그역의 변화를 나타낸다. 1일 중의 수온과 염분의 탁월 변동 주기는 동 해역에서 탁월한 반 일주조의 조석주기와 거의 일치한다. 해역의 성층 정도를 판단하는 성층계수는 년중 $4.0J/m^3$이하로 조류에 의한 저층 연직 혼합이 년중 매우 활발함을 나타낸다. 성층 진단식에 의한 성층과 혼합의 크기는 조류에 의한 혼합항이 $4.7\~14.1J/m^3day^{-1}$로 가장 크다. 관측에서 나타난 계절별 수온, 염분 구조와 일치하는 조류 혼합률 $\varepsilon$의 평가는 0.005였다.

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바라쿠다 시뮬레이션을 이용한 유동층 외부 열교환기의 유동해석 (Analysis of Fluidization in a Fluidized Bed External Heat Exchanger using Barracuda Simulation)

  • 이종민;김동원;박경일;이규화
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권4호
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    • pp.642-650
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    • 2020
  • 순환유동층 보일러에서 유동 입자들의 순환 경로는 연소로에서 비산된 입자들이 사이클론에서 포집되어 비기계적 밸브인 실포트(Sealpot)를 거쳐 연소로로 재순환하는 일반적인 경로를 갖는다. 그러나, 유동 입자들로부터 열을 추가적으로 흡수하기 위해 유동층 외부열교환기(FBHE; Fluidized Bed Heat Exchanger)가 설치된 경우, 실포트의 일부 입자들은 FBHE를 거쳐 연소로로 재순환하는 경로를 갖게 된다. 이때 기포유동층 영역으로 운전되는 FBHE는 실포트로부터 유입되는 고온(800~950 ℃)의 입자들의 유동 특성에 따라 열교환 튜브의 국부적 가열로 인한 손상 및 hot spot에 의한 입자들의 고온 뭉침(agglomeration)이 발생할 수 있어 순환유동층의 안정적 조업에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 국내 D 순환유동층 보일러의 FBHE에 대한 운전자료 분석 및 바라쿠다를 통한 CPFD(Computational Particle Fluid Dynamics) 해석을 통해 구조적 문제로부터 발생하는 열흐름의 불균일성을 밝혀내었다. 실제 D 순환유동층의 FBHE 열교환 튜브 온도는 실포트의 고체온도 변화와 가장 밀접한 상관관계를 나타내었으며, FBHE 내의 열흐름의 불균일성은 FBHE의 조업 유속의 증가(0.3→0.7 m/s)로는 그 불균일성을 해소하기 어려운 것으로 나타났다. 그러나, FBHE로 유입되는 고온 입자들에 대한 사전 혼합 영역(Premixing Zone)이 설치된 경우와, 연소로로 재순환되는 입자 배출 라인의 대칭화를 통한 구조변경 시, 입자 혼합의 증대와 더불어 열흐름의 불균일성은 상당 부분 감소하는 것으로 고찰되었다. 이에, FBHE의 구조 최적화가 열교환 성능 및 운전 안정성을 확보하는 대안임을 제시하였다.

6·25 특집극 <최후의 증인> 연구 (6·25 Special Play Study)

  • 송치혁
    • 공연문화연구
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    • 제42호
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    • pp.47-75
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    • 2021
  • 이 글은 1979년 MBC의 6·25 특집극 <최후의 증인>을 분석하여 1970년대에 추리와 전쟁이 어떤 상관관계를 맺고 있는지를 분석하려 한다. 전쟁의 기억을 전유하려는 국가의 기획과 이를 새로운 방식으로 전유하려는 제작주체의 의도, 그리고 시청자들이 브라운관을 통해 드라마를 수용하는 맥락에 대한 종합적인 이해를 통해 텔레비전의 시대로 전진하는 1970년대의 굴절을 특집극에서 찾으려 한다. 이를 위해 소설 『최후의 증인』과 1979년 방송된 6·25 특집극 <최후의 증인>을 주요 텍스트로 삼아 김성종의 추리가 텔레비전드라마로 각색되는 양상을 살펴보려 했다. 본고가 분석대상으로 삼은 6·25 특집극 <최후의 증인>은 예술성과 목적성을 동시에 갖춘 수준 높은 특집극을 제작하기 위한 기획의 산물이었다. 하지만 텔레비전 시청이 여가의 중요한 수단으로 자리 잡게 되면서 텔레비전드라마 시청의 핵심적인 이유가 되면서 시청자의 즐거움을 위해 고안된 자극적이고 선정적인 서사들이 정권의 입장에서는 장애물로 인식되었다. 주지하다시피 특집극은 일일극 위주의 텔레비전드라마 시장에 예술성과 목적성을 함께 충족시키기 위해 고안된 예술형식이다. 제작주체가 추진하던 예술적인 드라마와 시청자들이 요구하던 즐거운 드라마의 충돌은 역동적인 소통의 장을 형성한다. 이 과정에서 특집극은 본래 기획을 포괄하는 동시에 시청자들의 즐거움을 충족시키기 위해 구성된 새로움은 국민총화의 의도를 아득히 벗어나기도 했다. 추리과정을 시각적으로 형상화하는 방식으로 고안된 수사드라마는 시대적 리얼리티를 담보하는 새로운 가능성이 되기도 했지만 본래의 의도를 상실한 저속한 문화의 표본으로 지적되었다는 점에서 역설적인 존재와도 같았다. 그렇게 보자면 한국 대중예술에서 유독 힘을 쓰지 못했다고 여겨졌던 추리물은 1970년대에 이르러 한국 텔레비전드라마와 조우하며 수용자들에게 적지 않은 영향력을 발휘했다는 사실을 기억할 필요가 있다. 모든 장르물이 그러하겠지만 장르를 구성하는 다양한 요소들은 이식과 수용의 과정을 거친 형태로 수용자와 대면하게 된다. 주지하다시피 한국에서 추리는 반공, 수사와 결합을 거듭하면서 자신의 고유한 양식을 형성해냈다. 이러한 결합의 양상은 <최후의 증인>의 각색 과정에서 선택과 배제된 요소들을 통해 자연스럽게 장르적 정체성을 형성하는 방식에서 확인할 수 있다. 결론적으로 특집극 <최후의 증인>은 1970년대 내내 반공과 수사를 통해 형성된 텔레비전드라마의 추리가 범죄로 이동해가는 경향을 드러낸 중간적인 텍스트라고 볼 수 있다. 결국 이 글이 도달한 결론은 추리라는 특정한 장르가 텔레비전드라마와 조우할 때 공적 체제에 대한 신뢰감을 드러내는 한편 즐거움에 대한 정치적 해석을 우회할 수 있는 가능성을 끊임없이 탐색한다는 사실이다. 전쟁의 기억은 사회와 체제의 어두운 이면에 새겨진 불온한 상상을 중화시켜줄 알리바이에 가깝다. 결과적으로 유신정권의 말기에 방송된 <최후의 증인>은 특집극의 논리가 텔레비전의 매체적 특성과 조우한 기이한 결과물인 셈이다. 텍스트에 새겨진 흔적을 쫓아 사회적 담론에 대응하여 대결과 우회를 거듭하며 소통을 시도하던 시청자들의 장르적 욕망은 이제 다시 복원될 필요가 있다.

대형 인공호에서 무기 질소원에 대한 점오염원 및 유입수의 영향 (An Influence of Point-Source and Flow Events on Inorganic Nitrogen Fractions in a Large Artificial Reservoir)

  • 안광국
    • 생태와환경
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    • 제33권4호통권92호
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    • pp.350-357
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    • 2000
  • 본 연구는 1993${\sim}$1994년 대청호 17개 조사지점에서 점오염원 및 계절적 유입수에 대한 무기질소원의 다변적 동태에 대하여 평가하였다. 연구기간 동안 총질소(TN)는 평균 1.53 mg/L으로, $0.70{\sim}2.56\;mg/L$ 범위에 있었다. 용존 무기질소(DIN)는 계절 및 조사지점에 관계없이 총질소의 90%이상을 차지하여 질소가 풍부한 부영양-과영양 상태의 호수임이 확인되었다. 용존 무기질소의 $67{\sim}94%$는 질산성-질소인 반면, 암모니아성-질소는 용존 무기질소의 5%이하로 구성되었다. 1993년 장마동안 질산성-질소는 빗물과 호수물의 혼합의 결과로서 상류역에서 희석된 반면, 암모니아성-질소는 장마 전에 비해 100%이상 증가를 보였다. 암모니아성-질소는 강우량과 정 상관관계(r=0.85; p<0.001)를 보였고, 수 체류시간(r = -0.90; p<0.001) 및 전기전도도 (r = -0.78, p<0.001)와는 역 상관관계를 보였다. 이런 결과에 따르면, 암모니아성-질소는 장마기에 호수 외부로부터 유입되었음을 제시한다. 연구기간 2년 모두 평균 총질소는 호수내 상류 및 하류에서보다 가두리 양식장 및 폐수 처리장이 위치한 중류역에서 높았다. 중류역에서 이런 특성은 유입량이 적은 1994년하절기 동안 점 오염원에서 축적된 오염부하 증가의 결과로서 가장 심화되었다. 본 인공호에서 총질소 분포는 호수내 상${\cdot}$하류역 사이에 큰 차이를 보이지 않았고, 유입량 보다는 점오염원에 의해 직접적으로 결정되는 것으로 사료된다.

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Surface Micelle Formation of Polystyrene-b-Poly(2-vinyl pyridine) Diblock Copolymer at Air-Water Interface

  • Park, Myunghoon;Bonghoon Chung;Byungok Chun;Taihyun Chang
    • Macromolecular Research
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    • 제12권1호
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    • pp.127-133
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    • 2004
  • We have studied the surface micelle formation of polystyrene-b-poly(2-vinyl pyridine) (PS-b-P2VP) at the air-water interface. A series of four PS-b-P2VPs were synthesized by anionic polymerization, keeping the PS block length constant (28 kg/㏖) and varying the P2VP block length (1, 11, 28, or 59 kg/㏖). The surface pressure-area ($\pi$-A) isotherms were measured and the surface morphology was studied by atomic force microscopy (AFM) after Langmuir-Blodgett film deposition onto silicon wafers. At low surface pressure, the hydrophobic PS blocks aggregate to form pancake-like micelle cores and the hydrophilic P2VP block chains spread on the water surface to form a corona-like monolayer. The surface area occupied by a block copolymer is proportional to the molecular weight of the P2VP block and identical to the surface area occupied by a homo-P2VP. It indicates that the entire surface is covered by the P2VP monolayer and the PS micelle cores lie on the P2VP monolayer. As the surface pressure is increased, the $\pi$-A isotherm shows a transition region where the surface pressure does not change much with the film compression. In this transition region, which displays high compressibility, the P2VP blocks restructure from the monolayer and spread at the air-water interface. After the transition, the Langmuir film becomes much less compressible. In this high-surface-pressure regime, the PS cores cover practically the entire surface area, as observed by AFM and the limiting area of the film. All the diblock copolymers formed circular micelles, except for the block copolymer having a very short P2VP block (1 kg/㏖), which formed large, non-uniform PS aggregates. By mixing with the block copolymer having a longer P2VP block (11 kg/㏖), we observed rod-shaped micelles, which indicates that the morphology of the surfaces micelles can be controlled by adjusting the average composition of block copolymers.