• 제목/요약/키워드: Non-equilibrium

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도시녹지의 경제가치 평가: 소유 여부와 주택유형의 영향 (Economic Valuation of Green Open Spaces: The Effects of Homeownership and Residential Types)

  • 최성록;조성훈
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제30권3호
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    • pp.395-433
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    • 2021
  • 본 논문의 목적은 주택 소유 여부와 주택유형이 도시녹지공간의 경제가치에 주는 효과를 검증하는 것이다. 공공재로서 녹지공간은 양의 외부효과를 제공하는데, 화폐 외부효과와 기술 외부효과로 나누어진다. 서울을 사례연구 대상지로 하여 선택실험을 진행하였고, 1,000명으로 구성된 온라인 표본을 분석하였다. 분석 결과에 의하면 형평성과 효율성을 고려하여 다양한 유형의 도시녹지를 관리하기 위해서는 두 가지 형태의 외부효과를 차별화하는 것이 매우 중요하다. 모든 조건이 같은 경우에, 아파트 거주자들은 소유 여부가 녹지공간의 경제가치에 양의 유의함을 보여준 반면, 일반주택 거주자들은 그러한 영향이 없었다. 아파트의 경우 세입자들이 느끼는 한계가치와 한계비용이 일치하는 균형점까지 녹지공간을 확장하여 사중손실을 저감할 수 있다. 이와는 상반되게 일반주택의 경우에는 소유 여부가 아니라 가구소득이 어메니티 가치에 유의한 영향을 주었다. 녹지공간의 공적 편익(지불의사액)은 평균적으로 현재 거주지 가격의 16%에서 33% 정도까지 조망이나 접근성의 형태로 구체화되었다. 녹지 접근성의 가치에는 거주지유형의 차이가 유의한 영향을 주지 않았다. 녹지공간을 위한 거주자 프로파일과 정책제언을 제시하였다.

WTO 비농산물협상이 전세계 자동차산업에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on Economic Effects of NAMA Negotiations in the WTO on Automotive Industry of the World)

  • 고종환
    • 국제지역연구
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    • 제15권3호
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    • pp.95-126
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    • 2011
  • 본 본 연구에서는 다(多)지역 다(多)산업 연산일반균형(CGE)모형을 이용하여 WTO의 비농산물 시장접근(NAMA) 협상이 우리나라를 비롯한 세계 주요 자동차 생산 국가와 이들 국가의 자동차 산업에 미치는 영향을 분석하였다. 비농산물의 관세인하는 2008년 12월 NAMA협상 의장이 발표한 내용을 근거로 스위스공식에서 계수(a)의 값이 다음과 같이 3가지 시나리오에 따라 이루어지는 것으로 가정하였다. 즉, 모든 선진국의 계수가 8이라고 가정하고 개발도상국의 계수는 20이라는 가정 하에 스위스공식에 따라 관세를 인하하는 경우(시나리오 1), 모든 선진국의 계수가 8이라고 가정하고 개발도상국의 계수는 22라는 가정 하에 스위스공식에 따라 관세를 인하하는 경우(시나리오 2), 모든 선진국의 계수가 8이라고 가정하고 개발도상국의 계수는 25라는 가정 하에 스위스공식에 따라 관세를 인하하는 경우(시나리오 3)이다. 시뮬레이션 결과는 본 논문의 분석대상이 되는 21개국/지역의 거시경제적 영향과 미시경제적 영향을 보여준다. 특히 한국은 비농산물 시장접근의 무역자유화에 의해 매우 긍정적인 영향을 받는 국가가 될 것이며, 한국의 자동차산업은 생산, 내수 및 수출이 크게 증가하고 무역수지가 개선될 것으로 전망된다. 따라서 우리나라는 WTO의 비농산물 시장접근 협상, 특히 자동차산업 측면에서는 보다 적극적으로 추진해나가야 할 것으로 판단된다.

분자동역학을 이용한 박막의 열경계저항 예측 및 실험적 검증 (Molecular Dynamics Simulation on the Thermal Boundary Resistance of a Thin-film and Experimental Validation)

  • 석명은;김윤영
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제32권2호
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    • pp.103-108
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    • 2019
  • 본 논문에서는 비평형 분자동역학 시뮬레이션 기법을 사용하여 알루미늄 박막과 실리콘 웨이퍼 간 열경계저항을 예측하였다. 실리콘의 끝 단 고온부에 열을 공급하고, 같은 양의 열을 알루미늄 끝 단 저온부에서 제거하여 경계면을 통한 열전달이 일어나도록 하였으며, 실리콘 내부와 알루미늄 내부의 선형 온도 변화를 계산함으로써 경계면에서의 온도 차이에 따른 열저항 값을 구하였다. 300K 온도에서 $5.13{\pm}0.17m^2{\cdot}K/GW$의 결과를 얻었으며, 이는 열유속 조건의 변화와 무관함을 확인하였다. 아울러, 펨토초 레이저 기반의 시간영역 열반사율 기법을 사용하여 열경계저항 값을 실험적으로 구하였으며, 시뮬레이션 결과와 비교 검증하였다. 전자빔 증착기를 사용하여 90nm 두께의 알루미늄 박막을 실리콘(100) 웨이퍼 표면에 증착하였으며, 유한차분법을 이용한 수치해석을 통해 열전도 방정식의 해를 구해 실험결과와 곡선맞춤 함으로써 열경계저항을 정량적으로 평가하고 나노스케일에서의 열전달 현상에 관한 특징을 살펴보았다.

Risk of Carbon Leakage and Border Carbon Adjustments under the Korean Emissions Trading Scheme

  • Oh, Kyungsoo
    • Journal of Korea Trade
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    • 제26권2호
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    • pp.45-64
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    • 2022
  • Purpose - This paper examines South Korea's potential status as a carbon leakage country, and the level of risk posed by the Korean emissions trading scheme (ETS) for Korean industries. The economic effects of border carbon adjustments (BCAs) to protect energy-intensive Korean industries in the process of achieving the carbon reduction target by 2030 through the Korean ETS are also analyzed. Design/methodology - First, using the Korean Input-Output (IO) table, this paper calculates the balance of emissions embodied in trade (BEET) and the pollution terms of trade (PTT) to determine Korean industries' carbon leakage status. Analyses of the risk level posed by carbon reduction policy implementation in international trade are conducted for some sectors by applying the EU criteria. Second, using a computable general equilibrium (CGE) model, three BCA scenarios, exemption regulations (EXE), reimbursement (REB), and tariff reduction (TAR) to protect the energy-intensive industries under the Korean ETS are addressed. Compared to the baseline scenario of achieving carbon reduction targets by 2030, the effects of BCAs on welfare, carbon leakage, outputs, and trading are analyzed. Findings - As Korea's industrial structure has been transitioning from a carbon importing to a carbon leaking country. The results indicate that some industrial sectors could face the risk of losing international competitiveness due to the Korean ETS. South Korea's industries are basically exposed to risk of carbon leakage because most industries have a trade intensity higher than 30%. This could be interpreted as disproving vulnerability to carbon leakage. Although the petroleum and coal sector is not in carbon leakage, according to BEET and PTT, the Korean ETS exposes this sector to a high risk of carbon leakage. Non-metallic minerals and iron and steel sectors are also exposed to a high risk of carbon leakage due to the increased burden of carbon reduction costs embodied in the Korean ETS, despite relatively low levels of trade intensity. BCAs are demonstrated to have an influential role in protecting energy-intensive industries while achieving the carbon reduction target by 2030. The EXE scenario has the greatest impact on mitigation of welfare losses and carbon leakage, and the TAF scenario causes a disturbance in the international trade market because of the pricing adjustment system. In reality, the EXE scenario, which implies completely exempting energy-intensive industries, could be difficult to implement due to various practical constraints, such as equity and reduction targets and other industries; therefore, the REB scenario presents the most realistic approach and appears to have an effect that could compensate for the burden of economic activities and emissions regulations in these industries. Originality/value - This paper confirms the vulnerability of the Korean industrial the risk of carbon leakage, demonstrating that some industrial sectors could be exposed to losing international competitiveness by implementing carbon reduction policies such as the Korean ETS. The contribution of this paper is the identification of proposed approaches to protect Korean industries in the process of achieving the 2030 reduction target by analyzing the effects of BCA scenarios using a CGE model.

Mg-Fe 이중층수산화물로 제조한 분말상과 입상 안정화제의 비소 오염토양 안정화 기작 (Stabilization Mechanisms of Powdered and Bead Type Stabilizer Made of Mg-Fe Layered Double Hydroxide (LDH) for the Arsenic Contaminated Soil)

  • 김선희;김경태;오유나;한이경;이민희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제27권4호
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    • pp.49-62
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    • 2022
  • The magnesium and iron-based layered double hydroxide (Mg-Fe LDH) was synthesized by the co-precipitation process and the bead type LDH (BLDH, 5~6 mm in diameter) was manufactured by using the Mg-Fe LDH and the starch as a binder. To evaluate the feasibility of the BLDH as the As stabilizer in the soil, various experiments were performed and the As stabilization efficiency of the BLDH was compared to that of powdered type LDH (PLDH, <149 ㎛ in diameter). For the As sorption batch experiment, the As sorption efficiency of both of the PLDH and the BLDH showed higher than 99%. For the stabilization experiment with soil, the As extraction reducing efficiency of the PLDH was higher than 87%, and for the BLDH, it was higher than 80%, suggesting that the BLDH has similar the feasibility of As stabilization for the contaminated soil, compared to the PLDH. From the continuous column experiments, when more than 7% BLDH was added into the soil, the As stabilization efficiency of the column maintained at over 91% for 7 pore volume flushing (simulating about 21 months of rainfall) and slowly decreased down to 64% after that time (to 36 months) under the non-equilibrium conditions. Results suggested that more than 7% of BLDH added in As-contaminated soil could be enough to stabilize As in soil for a long time. The main As fixation mechanisms on the LDH were also identified through the X-ray fluorescence (XRF), the X-ray diffraction (XRD), and the Fourier transform infrared (FT-IR) analyses. Results showed that the LDH has enough of an external surface adsorption capacity and an anion exchange capability at the interlayer spaces. Results of SEM/EDS and BET analyses also supported that the Mg-Fe LDH used in this study has sufficient porous structures and outer surfaces to fix the As. The reduction of carbonate (CO32-) and sulfate (SO42-) anions in the LDH after the reaction between As and the LDH was observed through the FT-IR, the XRF, and the XRD analyses, suggesting that the exchange of some of these anions with the arsenate (H2AsO4- or HAsO42-) occurs at the LDH interlayers during the stabilization process in soil.

An accurate analytical model for the buckling analysis of FG-CNT reinforced composite beams resting on an elastic foundation with arbitrary boundary conditions

  • Aicha Remil;Mohamed-Ouejdi Belarbi;Aicha Bessaim;Mohammed Sid Ahmed Houari;Ahmed Bouamoud;Ahmed Amine Daikh;Abderrahmane Mouffoki;Abdelouahed Tounsi;Amin Hamdi;Mohamed A. Eltaher
    • Computers and Concrete
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    • 제31권3호
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    • pp.267-276
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    • 2023
  • The main purpose of the current research is to develop an efficient two variables trigonometric shear deformation beam theory to investigate the buckling behavior of symmetric and non-symmetric functionally graded carbon nanotubes reinforced composite (FG-CNTRC) beam resting on an elastic foundation with various boundary conditions. The proposed theory obviates the use to shear correction factors as it satisfies the parabolic variation of through-thickness shear stress distribution. The composite beam is made of a polymeric matrix reinforced by aligned and distributed single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) with different patterns of reinforcement. The material properties of the FG-CNTRC beam are estimated by using the rule of mixture. The governing equilibrium equations are solved by using new analytical solutions based on the Galerkin method. The robustness and accuracy of the proposed analytical model are demonstrated by comparing its results with those available by other researchers in the existing literature. Moreover, a comprehensive parametric study is presented and discussed in detail to show the effects of CNTs volume fraction, distribution patterns of CNTs, boundary conditions, length-to-thickness ratio, and spring constant factors on the buckling response of FG-CNTRC beam. Some new referential results are reported for the first time, which will serve as a benchmark for future research.

절리 암반사면에서의 인자효과에 의한 유한요소 해석의 타당성 검토 (A Parametric Study for Jointed Rock Slope Using FEM)

  • 이진아;정창희;천병식
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.97-102
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    • 2007
  • 토사사면의 안정성 해석에는 한계평형법이 널리 사용되고 있으나 절리가 발달한 암반사면의 파괴는 절리의 방향성과 파괴특성이 동시에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 불연속면의 특성을 나타내는 인자와 암반사면의 형상 인자 등의 변화에 따른 결과를 분석하여, 범용 유한요소프로그램을 이용한 절리암반사면 안정해석의 타당성을 검증해 보고자 한다. 우선 흐름 법칙에 따른 차이를 비교하였으며, 인자효과 연구를 수행하였다. 독립변수로는 불연속면의 역학적 특성을 나타내는 절리면의 경사각과 점착력, 마찰각, 사면형상을 나타내는 암반사면의 경사와 높이 그리고 상재하중을 선택하였다. 그리고 종속변수로서 사면 아래에서 1/3 지점에서의 수평변위를 수치 해석하여 인자효과의 상대적인 크기를 비교해 보았다. 인자효과 연구를 통하여 각 인자에 대한 수평변위의 결과가 다양한 공학적 특성을 만족하여 절리암반사면의 안정해석에 응용이 가능함을 증명하였다. 암반사면의 설계 시 실제 지반조사와 실내실험 결과적용과 비선형성을 고려한 모델링이 가능하며, 강우와 같은 자연재해와 시공 중에 일어날 수 있는 응력변화 또한 표현할 수 있다. 또한, 유한요소해석을 통해 복잡한 암반구성조건과 지반 보강의 효과도 고려할 수 있으므로 절취경사, 보강 등에 대한 공학적인 결정시에 매우 유용할 것으로 사료된다.

기존선 철도차량을 이용한 철도교의 상호작용해석 (Vehicle-Bridge Interaction Analysis of Railway Bridges by Using Conventional Trains)

  • 조은상;김희주;황원섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1A호
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    • pp.31-43
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다양한 차종의 영향을 반영할 수 있고, 차량과 교량의 연성 운동방정식을 구성하여 시간 단계별 직접해를 산정할 수 있는 수치해석기법을 제시하였다. 운동방정식의 해는 직접적분법인 Newmark ${\beta}$을 이용하여 해석 단계별로 구성된 유효강성행렬과 유효하중벡터를 바탕으로 정적평형방정식의 해를 구하는 원리와 동일하게 산정하였다. 또한 해석의 효율성을 증진시키기 위하여 유효강성행렬은 Skyline 법에 의해 재구성하였으며, Cholesky의 행렬 분해기법을 동시에 적용하여 직접적인 역행렬 계산에서 야기되는 오차의 발생을 최소화 하였다. 또한 기존선 철도차량인 새마을 PMC 열차와 디젤 견인 무궁화 열차에 대한 3차원 정밀수치해석 모델을 개발하였고, 각 차량은 차체와 전 후방 대차에 각각 6자유도씩 고려하여 총 18자유도로 수치모델을 작성하였다. 교량은 3차원 공간뼈대 요소를 이용하여 모델링하였고, 차륜과 레일 접촉면의 불규칙성은 미국의 FRA에서 규정하고 있는 연직방향 및 횡방향틀림에 대한 PSD 함수를 이용하여 궤도틀림을 수치적으로 구현하였다. 제시된 수치해석 기법은 12 m, 18 m형 판형교의 실측결과를 이용하여 타당성을 검증하였으며, 실측 및 수치해석결과는 교량의 1차 휨 고유진동수의 2.0배를 기준으로 Low pass filtering 하였다.

국가부채 및 재정수지와 국채이자율의 장기적 관계: 현대화폐이론 검증을 중심으로 (The Long-Run Relation of Public Debt and Fiscal Balance to Government Bond Rates: An Empirical Study on the Validity of Modern Monetary Theory)

  • 박강우
    • 분석과 대안
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    • 제7권3호
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    • pp.181-230
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    • 2023
  • 본 연구에서는 현대화폐이론(Modern Monetary Theory)의 실증적 타당성을 평가하기 위해 OECD 국가의 연간 패널자료(2000~2022년)를 이용하여 패널 공적분 분석을 수행하였다. 구체적으로 OECD 가입국을 대상으로 주권화폐(sovereign currency) 보유 여부에 따라 국가그룹을 나눈 후, 각 그룹별로 국가부채 또는 재정적자 비율과 국채이자율 간의 장기균형 관계, 즉 공적분 관계를 검정 및 추정하였다. 실증분석 결과를 정리하면 다음과 같다. 통합 평균-그룹(pooled mean-group) 추정법을 통한 패널 공적분 추정 결과, 유로존 또는 고정환율제 그룹과 같은 비주권화폐국에서는 국가부채 및 재정적자 비율이 국채이자율과 장기적으로 유의한 양(+)의 상관관계를 가지는 반면, 비유로존 또는 변동환율제 그룹과 같은 주권화폐국의 경우에는 음(-)의 상관관계를 가지거나 유의한 관계가 나타나지 않았다. 특히 비주권화폐국에서 국가부채 비율은 장기뿐만 아니라 단기적으로도 실질 국채이자율과 유의한 양(+)의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 국가부채 또는 재정적자 비율과 국채이자율 간의 관계에 대한 현대화폐이론의 예측과 부합하는 것이며, 따라서 동 이론의 실증적 타당성을 지지하는 하나의 근거가 될 수 있다.

다양한 이론적 도시규모에서의 습지 보전을 위한 게임 이론 적용 (Game Theory Application in Wetland Conservation Across Various Hypothetical City Sizes)

  • 임란영;김지윤;도윤호
    • 한국습지학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.10-20
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    • 2024
  • 습지의 보전 및 복원은 지속 가능한 인간 사회와 환경을 위한 필수적 과제로, 생물다양성 유지, 자연재해 저감, 기후 변화 완화 등 중요한 혜택을 제공한다. 본 연구는 습지 복원 및 조성을 위한 다양한 이해관계자들 간의 전략적 상호작용과 이익을 게임 이론을 통해 분석하고, 정책 결정에 중요한 근거를 제공하고자 한다. 이 연구에서는 대도시, 중소도시, 소도시의 세 가지 도시 유형에 대해 가상의 상황을 설정하고, 정부, 개발회사, 환경단체, 지역 주민 등의 이해관계자를 정의하였다. 각 이해관계자별 전략적 선택 사항을 도출하고, 습지생태 전문가들의 논의를 통해 보수행렬을 설정하였다. 이후 비협력적 게임 이론을 적용하여 내쉬 균형과 파레토 효율성을 분석하였다. 대도시에서는 '습지 보존'과 '친환경 개발', 중소도시에서는 다양한 전략들, 그리고 소도시에서는 '친환경 개발'이 이해당사자 모두에게 이득이 되는 해결책으로 나타났다. 파레토 효율성 분석 결과, 각 도시 유형별로 습지 관리와 관련하여 이해당사자들 간의 최적의 해결책이 어떻게 달라질 수 있는지를 보여주었다. 도시 유형별로 습지 보존, 친환경 개발, 습지 복원 사업이 각각 중요하게 부각되었다. 이에 따라 정책 입안자들은 환경 보호와 도시 개발의 조화를 이루는 규제와 인센티브를 마련하고, 지역 사회의 참여를 촉진하는 프로그램을 고려해야 한다. 이해당사자별 역할과 전략을 통해 습지 보존과 지역 경제 발전을 동시에 촉진하는 방안을 모색해야 한다. 전략별 장단점을 이해하고, 이를 바탕으로 보다 효과적인 정책 결정을 내리는 것이 중요하다.