• 정보처리학회논문지A
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• 제16A권6호
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• pp.419-426
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• 2009

일반적으로 사실성 있는 유체를 시뮬레이션하기 위해 Navier-Stokes 방정식을 사용한다. Euler 구조에서 Navier-Stokes 방정식을 풀 때, 이 류항은 비선형이어서 계산이 복잡하기 때문에 근사화한 모델로 Semi-Lagrangian 방법을 사용한다. Semi-Lagrangian 방법에서는 먼저 이류하 는 위치를추적하고, 추적한 위치에서 값을 보간해서 사용한다. Stam이 제안한 방법으로 계산할 경우, 이 과정에서 수치적 소실이 많이 발생하 기 때문에 수치적 소실을 보정하려는 노력들이 있어 왔다. 그러나 대부분의 경우에 보간하는 과정에서의 소실을 줄이려는 노력이거나, 입자를 같이 사용하는 방법이었다. 따라서 본 논문에서는 Euler 구조에서 다른 추가나 변형을 가하지 않고 이류항의 연산에서 추적법을 개선함으로 수 치적 소실을 줄이는 방법을 제안한다. 우리의 방법에서는 현재 격자의 속도로 역추적하는 기존의 방법이 아니라, 현재의 격자로 오게 될 속도 를 가진 격자를 찾아서, 그 격자의 물리량들을 선형 보간하여 사용한다. 이는 직관적으로 생각할 때, 어느 지점의 물리량은 그 지점의 속도로 인해 다음 단계에 다른 지점에 있게 된다는 사실을 그대로 적용한 것이다. 본 논문에서 제안한 방법으로 기체를 시뮬레이션 했을 때 수치적 소 실이 줄었으며, 그로 인해 사실성을 높이면서도 실시간 처리가 가능했다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권4호
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• pp.274-279
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• 2009

지상원격탐사 센서를 이용한 황색종의 적숙엽 판단기준을 평가하기 위하여 성숙기에 중엽과 상엽부위에 대하여 수확엽의 녹색도를 5개 수준으로 구분하여 여러 가지 센서지표들의 상호관계를 평가하였다. 건조엽의 색 특성은 색차계(Colorimeter, CR-300)를 이용하여 L, a, b값을 측정하였고 건조엽의 청색도는 육안관찰에 의한 분포정도를 수치화하여 비교 검토하였다. 수확엽의 녹색도에 따른 반사율은 550nm와 675nm에서 녹색도가 증가할수록 감소되는 특성을 보였다. 건조엽의 반사율은 미숙된 엽이 건조된 후 녹색이 잔류되었기 때문에 미숙엽의 675nm 반사율이 더 낮아졌다. 그 결과 동일한 엽위에서 생엽과 건조엽의 반사율지표는 직선적인 정의 상관을 보였다. 또한 건조엽의 청색도는 모든 센서지표들과 유의성 있는 정의 상관을 보였고 명도를 나타내는 색차계 L값은 센서지표들과 유의성 있는 부의 상관을 보였다. 따라서 건조엽의 청색도로 평가된 센서 종류별 적숙엽의 기준은 엽록소 측정치 SPAD 값은 22 이하, 엽록소 측정치 CM-1000 값은 135 이하, 그리고 원격탐사센서 Crop Circle의 gNDVI 값은 0.43 이하로 평가되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제51권8호
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• pp.703-711
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• 2018

상수도관의 파열은 과도한 압력, 노후화, 온도변화 나 지진 등에 의한 지반이동에 의해 발생한다. 상수도관 파열이 대규모 단수, 싱크홀 등과 같은 더 심각한 피해 이어지지 않도록 신속하게 탐지 및 대응하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 상수도관 파열 탐지를 위해 개선 Western Electric Company (WECO) 방법을 개발하였다. 개선 WECO 방법은 통계적공정관리기법 중 하나인 기존 WECO 방법에 임계치 조정자(w)를 추가하여 대상 네트워크에 적합한 이상탐지 의사결정을 할 수 있도록 했다. 개발된 개선 WECO 방법을 미국 텍사스 오스틴 관망에 적용 및 검증하였다. 상수도관 파열 발생 시 측정한 비정상데이터와 수요량 변동만 고려한 정상데이터를 이용하여 기존 및 개선 WECO 방법을 비교하였다. 최적 임계치 조정자 w값을 결정하기 위해 민감도 분석을 수행하였으며, 다양한 계측시간 간격 데이터(dt = 5, 10, 15분 등)의 영향도 분석하였다. 각 경우 별 탐지성능은 탐지확률, 오경보확률, 평균탐지시간을 계산하여 비교하였다. 본 연구에서는 도출된 결과를 바탕으로 WECO 방법을 실제 상수도관 파열 탐지에 적용하기 위한 가이드라인을 제공한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권3호
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• pp.189-204
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• 2018

본 연구는 북한 및 비무장지대 등 접근불능지역에 대한 기상에 의한 산불발생예측 알고리즘을 개발하고, 실제 현장과 현업에서 활용할 수 있는 실시간 산불위험예보 체계를 개발하는데 있다. 산불기상위험지수 산출 모형 개발을 위해 자료의 취득과 검증을 위한 현장조사가 불가능하다는 연구적 한계가 존재하므로, 이를 해결하기 위해 MODIS 위성자료를 활용하여 접근이 불가능한 지역의 산불발화지점(fire spot)을 과학적 근거를 가지고 추정하였다. 추출된 산불발화지점을 대상으로 기상청에서 생산된 과거 기상 재분석자료(5㎞ 해상도)를 활용하여 산불발화지점에 대한 기상특성을 추출하여 데이터베이스화 하였다. 접근불능지역의 산불발화지점에서 추출된 기상요소들은 산불발생과 기상요인들과의 통계적 상관성과 산불발생 유무(산불발생 1, 산불 미발생 0)를 추정할 수 있는 로지스틱 회귀모형을 활용하여 실시간 기상변화에 의한 산불기상위험지수(Fire Weather Index, FWI)를 개발하였다. FWI 모형의 예측정확도는 66.6%로 나타나 모형의 적합도는 비교적 높은 것으로 나타났다. 이 연구결과는 남 북한의 산불 방지를 위한 정책 입안자들의 의사결정에 유용하게 활용될 것으로 기대한다.

• 한국항만경제학회지
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• 제36권3호
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• pp.21-38
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• 2020

최근들어 항만도시에서의 대기오염이 심각한 문제로 대두되고 있다. 그러나 항만의 하역기계에서 배출되는 온실가스는 선박, 트럭 등 타 수단에 비해 상대적으로 주목받지 못하였다. 본 연구에서는 인천항에서 디젤엔진으로 가동되는 하역기계로부터 배출되는 대기오염물질 배출량을 산정하였다. 이를 위해 각 항만하역사로부터 2017년 기준 하역장비의 대수, 제원, 가동시간 등 활동자료를 수집하였다. 분석 결과, CO 105.6톤, NOX 243.2톤, SOX 0.005톤, PM 22.8톤, VOC 26.0톤, NH3 0.2톤이 발생한 것으로 나타났다. CO와 NOX의 배출은 하역기계 전체 배출량의 87.71%를 차지하였으며, 크레인, 지게차, 트랙터, 로더의 배출량이 하역기계 전체 배출량의 84.79%를 차지하였다. 또한 노후화된 디젤엔진을 장착한 하역기계가 주 배출원임을 규명하였다. 분석된 대기오염물질 배출량 수치는 하역기계에 의한 항만 대기 오염의 심각성을 나타내며, 다음과 같은 친환경장비 도입이 시급함을 시사한다. 첫째, 오래된 디젤 장비의 LNG연료 또는 전기장비로의 교체가 필요하다. 둘째, NOX의 배출을 감소시킬 수 있는 선택적환원촉매(SCR)와 같은 후처리장비의 사용이 필요하다. 향후 체계적이고 공식적인 국가 대기오염배출 인벤토리 정립 방법을 설정하고, 매년 하역기계에서 배출되는 대기오염물질 배출량을 모니터링 및 평가하는 것이 필요하다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권1호
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• pp.71-78
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• 2018

교통은 점차 V2X와 자율주행자동차의 시대로 변화하고 있다. 교통상황에 대한 정확한 판단은 경로선택 또는 자율주행에 있어 중요한 지표이다. 정확한 교통상황을 파악하기 위한 방법으로 택시와 같은 프로브 차량을 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 방법은 프로브 차량의 특성에 따라 데이터가 편향될 수 있으며, 막대한 비용이 발생하는 문제점이 있다. V2X 차량은 이러한 문제점을 해결할 수 있으며, 무엇보다 실시간으로 교통정보를 수집하고, 배포가 가능할 것으로 판단된다. 모든 차량이 V2X 차량일 경우, 이러한 문제는 간단하게 해결될 것으로 기대된다. 하지만 일부만 V2X차량일 때는 대표성의 문제가 검토되어야 한다. 이를 위하여 가상의 네트워크와 교통류를 생성하였으며, SUMO 시뮬레이션을 통해 다양한 시나리오분석을 수행하였다. 교통량 수준에 따라 V2X 차량군과 Non-V2X 차량군 사이의 통행시간에 대한 통계적 검증을 수행하였다. 3~5% 이상으로 구성된 교통류 또는 110대/시이상으로 V2X 차량이 구성된 교통류에서는 V2X 차량의 통행정보가 대표성을 띌 수 있다는 것을 확인하였다. 향후 다양한 네트워크 및 실제 상황에 대하여 적용하고자 한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권4호
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• pp.595-601
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• 2010

본 연구는 국내 주요 식중독 원인균인 Staphylococcus aureus, Salmonella enterica subsp., Vibrio parahaemolyticus를 동시에 검출 및 동정할 수 있는 simultaneous multiplex PCR방법을 개발하고자 하였다. S. aureus의 23s rRNA 유전자(482 bp), V. Parahaemolyticus의 toxR 유전자(368 bp), S. enterica subsp.의 invA 유전자(284 bp)를 특이적으로 검출 및 동정할 수 있는 3개 primer set 즉, STA-5F/STA-5R, ToxR-F/ToxR-R, 139/141을 구축하였으며, 그 결과 정제되어진 각 식중독 원인균의 genomic DNA를 template로 하여 세 균주 모두 10 pg까지 다중동시검출이 가능하였다. 생균수(CFU)와 상응되는 검출한계 결과로써 $10^1\sim10^2$ CFU/reaction의 검출한계를 보였으며 이는 즉, S. aureus $6.0\times10^4$ CFU/mL, S. enterica subsp. $9.5\times10^4$ CFU/mL, V. parahaemolyticus $6.1\times10^5$ CFU/mL의 검출한계를 나타내었다. 균체회수부터 agarose gel 상에서 검출 및 동정까지 3~4 hr의 시간 소요로 single tube 반응으로 세 식중독 원인균의 다중동시검출이 가능하였다. 또한 추가적인 연구를 통하여 세 식중독 원인균주의 검출을 위한 향상된 민감도를 가지는 multiplex PCR법 및 real time PCR을 이용한 다중동시검출법 개발을 위한 기초자료로서 활용 가능할 것이라 사료된다.

• 전기화학회지
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• 제12권4호
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• pp.329-334
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• 2009

본 연구는 연료전지 운전시 전극 촉매 및 전해질막 내에서 발생하는 연료 및 산화제의 산화/환원 반응 메커니즘, 이동현상, 구성품 열화현상 등을 핵자기 공명 (NMR, Nuclear Magnetic Resonance)을 이용하여 연료전지의 분해나 시료 채취 없이 제자리 (in situ) 분석할 수 있는 진단장치용 연료전지 개발에 관한 것이다. NMR에 사용되는 연료전지는 특수하게 제작된 TCD (Toroid Cavity Detector) 탐침 내부에서 작동하여야 하며, TCD 탐침이 가지는 기하학적 제한 요소들로 인해 일반적인 평판형 연료전지와 달리 원통형으로 제작된다. 이로 인해 반응물의 공급이나 생성물의 제거가 어려우며 누수 현상 및 불균일한 압력 분배가 발생하여 성능이 낮다. 따라서, in situ NMR 분석용 연료전지가 가지는 구조상의 특징인 원통형에 적합한 유로를 설계하고 제작하여 물질 전달 특성을 개선해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 NMR 장비 내의 자기장에 영향을 미치지 않는 비자성 물질을 이용해 원 통형 공기극 유로를 개발하여, 산소의 공급 및 반응물의 제거를 원활하게 하였다. 또한, 체결 압력을막-전극 접합체에 균일하게 분배하여 누수 및 누액을 차단하였다. 이를 통해, 상온에서 약 $36mW/cm^2$의 우수한 성능을 나타내는 in situ NMR 진단용 직접 메탄올연료전지 시스템을 개발하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제15권4호
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• pp.379-393
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• 1995

In spite of school science learning, the students' conceptions have not been changed easily. Therefore, to make students overcome their non scientific conceptions has been an important issue in science education. The purpose of this study was to identify the conceptions of students and teachers on the motion of the earth and the moon. The instrument was developed for estimating students' understandings of the concepts related to the motion of the earth and the moon. The validity of the instrument was examined by the specialists in Science Educator and Astronomer. At the same time, the two field trials had been executed, and the items were modified. Also, it consists of 12 items including 9 two-tier multiple choice items and 3 multiple choice items. The population of this study consists of 250 eighth-, 299 tenth-, 292 eleventh-grade students, 134 science teachers in secondary school. SPSS/PC+ was adopted for the statistical analysis. The type of misconceptions possessed students were as follows: 1) At 12:00 noon, the sun is directly overhead. 2) First quarter moon is a half of overall surface of the moon. 3) Air don't rotate with the earth surface because it keeps apart from the earth surface. 4) Summer is warmer than winter, because the earth is nearer from the sun in summer. 5) Whenever season is changed, the direction of rotation axis of the earth is changed. 6) The moon is the brightest at the position of new moon, because the distance between the moon and the sun is the shortest and the moon is received strongest sunlight. 7) The moon is not seen at the position of real full moon, because it is covered with shadow of the earth. 8) When the moon is not seen in the earth, sunlight is not reached at the moon. The major findings were as follows : 1) The middle school students had more misconceptions than those of high school students. And female students had more misconceptions than those of male ones. 2) The rate of correct answer and the type of conception in the tenth grade students were very similar with eleventh grade students. 3) The higher cognitive level, the better development of scientific conception and the less misconception. Also, the correlation coefficient between scientific conception score and GALT score was 0.57. 4) The students in scientific part had higher the rate of correct answer than those of students in human part and the former had less misconception than the latter. 5) The rate of correct answer about model and figure items was lower than descriptive ones, because they did not understand about figures itselves. These types of misconceptions will be used for science instruction and studies of other conceptions need.

• 한국버섯학회지
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• 제13권4호
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• pp.330-333
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• 2015

영지버섯과 기타 약용버섯류를 에탄올 용매로 추출하여 농축한 뒤, $100{\mu}g/ml$의 농도로 처리하여 아질산염 소거능을 실험한 결과 양성대조구인 Ascorbic acid는 25%의 소거능을 보이는데 반해 영지버섯 중 ASI 7080은 40%이상 소거하는 것으로 나타났으며, 그 다음으로는 상황버섯이 37%를 보였다. ASI 7002도 양성대조구보다 높게 나타났고, 그 이외의 다른 실험구는 양성대조구인 Ascorbic acid보다 낮은 아질산염 소거능을 보였다. NO assay 실험을 한 결과, 양성대조구로 쓰인 Ascorbic acid는 항염증 효능이 55%인데 반해 ASI 7002는 78.5%로 가장 높은 항염증 효능을 보였으며, 그 다음으로 ASI 7063이 67.5%를 보였다. 기타 약용버섯류인 동충하초는 71.2%로 가장 높게 나타났으며, 노루궁뎅이 버섯은 59.7%의 소거능을 보였다. 영지버섯 ASI 7002를 에탄올 용매로 추출하여 농축한 뒤, 농도별(10, 50, $100{\mu}g/ml$)로 처리하고 LPS $10{\mu}g/ml$ 처리한 RAW 264.7 cell 에서 RNA를 추출하여 cDNA를 합성한 후 Real-time PCR kit를 이용하여 염증 관련 유전자인 iNOS와 COX-2와 TNF-a의 primer를 Table 1과 같이 제작하였고, iNOS와 COX-2와 TNF-a의 발현정도를 본 결과 세 유전자 모두 농도 의존적으로 발현이 억제되는 것을 확인할 수 있었다.