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Off-line PET-CT를 이용한 양성자치료에서의 Range 검증 (Analysis of the Range Verification of Proton using PET-CT)

  • 장준영;홍건철;박세준;박용철;최병기
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.101-108
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    • 2017
  • 목 적: 양성자치료에 이용되는 양성자선은 종양 부위 앞에 있는 정상 조직에는 적은 선량을 주는 반면 암 조직 부위에서는 브래그 피크(Bragg peak)를 형성하며 최대 선량을 주고 바로 소멸하는 특징을 가지고 있으며 양성자치료의 장점을 극대화하기 위해서는 양성자의 도달 위치 검증이 매우 중요하다. 본 연구에서는 Off-line PET CT 방법을 이용하여 양성자 조사 후 양성자 궤적을 따라 생성된 11 C(반감기=20분), 150(반감기=2분), 13N (반감기=10분) 등의 핵자에서 방출되는 양전자의 분포를 측정하여 양성자의 Range와 Distal falloff 지점을 검증하게 되었다. 대상 및 방법: IEC 2001 Body 팬텀안에는 37 mm, 28 mm, 22 mm 구체를 삽입할 수 있게 구성되어 있으며 팬텀안에 물을 가득 채워 각 구체크기별로 CT image를 획득하였고 양성자의 Range와 Distal falloff 지점을 검증하기 위하여 양성자치료계획시스템으로 각 구체 크기 별로 37 mm 구체에서 46 mm, 28 mm에서 37 mm, 22 mm 구체에서 33 mm의 SOBP를 설정하였고, Scanning 방법으로 Gantry 0도의 Single beam으로 동일한 센터에서 양성자를 조사하였다. 조사된 팬텀은 PET-CT 장비를 이용하여 스캔하였고, PET-CT 영상획득방법은 1분씩 50개의 영상을 획득하여 팬톰 내의 구체를 포함하여 4개의 ROI를 설정한 후 10개씩 영상을 합산하여 재구성 하였다. 치료계획 시 수립한 구체크기에 따른 Dose profile과 비교하기 위하여 Depth에 따른 Activity profile로 나타냈다 결 과: 37 mm, 28 mm, 22 mm 구체에서 모두 Distal falloff position 에서 Dose profile과 같이 PET-CT의 Activity profile 역시 급격히 감소하는 양상을 나타냈다. 하지만 Range를 평가하는 구간인 SOBP구간에서는 Activity profile의 경우 Proximal 부분에서의 측정치가 Dose profile 양상과 다른 결과가 나왔으며, Distal falloff position을 구체 크기별로 양성자 치료계획과 PET-CT 측정치와의 차이를 비교해 본 결과 37 mm 구체에서는 Max dose의 50 % 지점에서 최대 1.4 mm, 28 mm 구체에서는 45 % 지점에서 최대 1.1 mm, 22 mm 구체에서의 차이는 40 % 지점에서 최대 1.2 mm로 모두 1.5 mm 미만의 차이를 보였다. 결 론: 양성자치료의 장점을 최대한 활용하기 위해서는 양성자빔의 Range를 검증하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 PET-CT 장비를 이용하여 양성자빔의 SOBP 와 Distal falloff 위치를 통해 양성자 Range를 확인하였고 그 결과 PET-CT 장비를 이용해 측정한 Activity 분포와 양성자 치료계획과의 Distal falloff position의 차이는 1.4 mm 내에서 일치함을 확인하였다. 이는 본원에서 양성자치료계획 시 적용하는 선량마진에 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

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폐암에서 혈중 Cyfra 21-1, SCC 항원 및 CEA의 진단적 유용성 (Diagnostic Usefulness of Serum Level of Cyfra 21-1, SCC Antigen and CEA in Lung Cancer)

  • 김경아;이미화;고윤석;김선희;임채만;이상도;김우성;김동순;김원동;문대혁
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제42권6호
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    • pp.846-854
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    • 1995
  • 연구배경: Cyfra 21-1은 상피종양세포의 세포질에 존재하는 cytokeratin 19의 분절로서 상피종양세포의 파괴시 혈중내로 유리되므로 그 혈중 농도를 측정하여 종양표지자로 이용할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이에 저자들은 폐암, 폐결핵, 기타폐질환 및 정상대조군 환자들의 혈청내 Cyfra 21-1, SCC 항원 및 CEA의 농도를 측정하여 폐암의 종양표지자로서 Cyfra 21-1과 SCC 항원 및 CEA의 진단적 효용성을 비교 관찰하고자 하였다. 또한 편평상피세포암에서 Cyfra 21-1과 평상펴셰포암의 특이 종양표지자로 알려진 SCC 항원과의 진단적 민감도와 특이도의 차이를 비교하고 그 병기 진행에 따른 Cyfra 21-1의 혈중농도의 증가 여부를 관찰하고자 하였다. 방법: 1992년 12월부터 1993년 6월까지 서울중앙병원에 입원하여 조직생검으로 초진단된 원발성 폐암 79예(편평상피세포암 41예, 선암 18예, 기타의 미분화 비소세포양 14예, 소세포암 6예)와 폐결핵 32예, 기타폐질환 23예, 정상대조군 23예를 대상으로 하였다. Cyfra 21-1과 ELSA2-CEA를 사용하였고, SCC 항원은 방사계수측정 kit인 ABBOTT SCC RIABEAD를 사용하였다. 결과: 1) Cyfra 21-1의 혈중농도는폐암군이 평균({\pm}표준편차) $18.38{\pm}3.65\;ng/mL$로서 비교군 $1.16{\pm}0.53\;ng/mL$보다 유의하게 높았다(p<0.0001). SCC 항원은 폐암군에서 $3.53{\pm}6.06\;ng/mL$로서 비교군 $1.19{\pm}0.5\;ng/mL$보다 유의하게 높았다(p<0.01). CEA는 폐암군에서 $35.03{\pm}13.9\;ng/mL$로서 비교군 $2.89{\pm}1.01\;ng/mL$ 보다 유의하게 높았다(p<0.0001). 2) 폐암군내에서는 Cyfra 21-1의 혈중농도가 편평상 피세포암군에서 $31.52{\pm}40.13\;ng/mL$로서 선암군 $2.41{\pm}1.34\;ng/mL$(p<0.0001) 및 소세포암군 $2.15{\pm}2.05\;ng/mL$(p=0.007) 보다 유의하게 높았다. SCC 항원의 혈중농도는 편평상피세포암군에서 $5.1{\pm}7.68\;ng/mL$로서 선암군 $1.36{\pm}0.69\;ng/mL$(p=0.009) 및 소세포암군 $1.1{\pm}0.24\;ng/mL$(p=0.024)보다 유의하게 높았다. 3) 편평상피세포암군에서 폐암의 병기 진행에 따른 Cyfra 21-1의 혈중농도의 증가는 없었다. 4) Cyfra 21-1의 진단양성 기준치를 3.3 ng/mL로 하였을때 편평상피세포암의 민감도가 83%로 선암의 22%, 소세포암의 17%보다 높게 산출되었다. SCC 항원의 민감도가 편평상피세포암에서 39%, 선암에서 11%, 소세포암에서 0% 이었다. CEA의 민감도가 편평상피세포암에서 20%, 선암에서 39%, 소세포암에서 33%이었다. 5) ROC 곡선 분석상 폐암의 진단에서 Cyfra 21-1의 민감도와 특이도가 SCC 항원 및 CEA 보다 우수한 것으로 나타났다. 결론: Cyfra 21-1은 폐임에서 SCC 항원 및 CEA에 비하여 민감도 및 특이도가 높은 종양표지자이며, 특히 편평상피세포암에서 그 민감도와 특이도가 높아 편평상피세포암의 특이 종양표지자로 알려진 SCC 항원보다 우수한 종양표지자로 사료되었다.

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복재정맥 복합도관을 이용하여 시행한 심폐바이패스를 사용하지 않는 관상동맥우회술의 조기 결과 (Saphenous Vein Graft as a Composite Graft in Patients Who Are Undergoing Off-pump Coronary Artery Bypass: The Early Results)

  • 황호영;김준성;최은석;이재항;김기봉
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제42권3호
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    • pp.324-330
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    • 2009
  • 배경: 관상동맥우회술에서 흔히 사용되는 복재정맥 도관을 상행대동맥에 문합하여 사용한 경우의 개통률은 유경 내흉동맥 도관에 비해 낮은 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 심폐바이패스를 사용하지 않는 관상동맥우회술에서 복재정맥을 좌내흉동맥에 연결하여 복합도관으로 사용하였을 때의 조기 임상 결과 및 문합부 개통률을 동맥도관을 복합도관으로 사용한 경우와 비교하고자 하였다. 대상 및 방법: 2006년 9월부터 2008년 10월 사이에 심폐바이패스를 사용하지 않는 관상동맥우회술을 받은 419명의 환자 중에서 좌내흉동맥을 유경이식편으로 하여 복합도관을 조성했던 295명(70.4%)을 대상으로, 복합도관의 조성에 복재정맥을 사용했던 군(I군, n=71)과 동맥도관 만을 사용했던 군(II군, n=224)으로 나누어 임상결과를 비교하였다. 모든 환자에서 수술 후 초기($1.6{\pm}1.6$일)에 관상동맥조영술을 시행하여 문합부 개통률을 분석하였다. 결과: 원위부 문합수는 I군이 $3.5{\pm}1.0$개, II군이 $3.1{\pm}0.8$개였다(p=.002). 수술관련 사망률은 0.7% (2/295)였으며, 수술 후 합병증으로 심방세동(n=73, 24.7%), 수술 전후 심근경색(n=6, 2.0%), 급성신부전(n=6, 2.0%), 출혈로 인한 재수술(n=5, 1.7%), 뇌졸중(n=3, 1.0%), 종격동염(n=1, 0.3%)등이 있었으며, 복재정맥의 사용 여부와는 무관하였다. 술 후 관상동맥조영술에서 I군의 복재정맥 개통률은 96.9% (126/130)였으며, II군의 복합 동맥도관 개통률은98.8% (479/485)였다(p=.231). 결론: 내흉동맥을 유경 이식편으로 하는 복합도관을 이용하여 심폐바이패스를 사용하지 않는 관상동맥우회 술에서, 복재정맥을 복합도관으로 사용하였을 경우 조기 임상 성적 및 문합부 개통률은 동맥도관과 유사하여, 동맥도관 부족 시 복합도관으로서 복재정맥의 사용 가능성을 제시하였으며, 향후 장기 추적관찰 연구가 필요하다.

고품질 4H-SiC 단결정 성장을 위한 다공성 흑연 판의 역할 (The role of porous graphite plate for high quality SiC crystal growth by PVT method)

  • 이희준;이희태;신희원;박미선;장연숙;이원재;여임규;은태희;김장열;전명철;이시현;김정곤
    • 한국결정성장학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.51-55
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    • 2015
  • 본 연구에서는 PVT법으로 4H-SiC 단결정 성장 시 다공성 흑연판을 사용하여 Si/C 비율이나 온도구배, 물질전달의 향상시킴으로써 고품질의 SiC 단결정 기판 제작을 목적으로 연구를 진행하였다. 연구에 사용된 SiC 소스 물질은 흑연 도가니에 넣어 흑연 단열재로 쌓인 구조로 실험을 하였다. 성장온도는 $2100{\sim}2300^{\circ}C$, 그리고 성장압력은 10~30 Torr의 압력으로 아르곤과 질소 분위기에서 성장시켰다. 종자정은 2인치의 $4^{\circ}$ off-axis 4H-SiC의 C면 (000-1)을 사용하였고 다공성 흑연판은 SiC 소스 물질 위에 삽입하였다. 4H-SiC 결정다형 안정화를 위한 C-rich 조건이나 균일한 온도구배를 만들어주기 위해 다공성 흑연판을 삽입하여 실험을 진행하였다. 일반적인 도가니의 경우, 성장된 wafer에서 6H-, 15R-SiC와 같은 다양한 결정다형이 관찰된 반면에 다공성 흑연판을 삽입한 도가니에서는 4H-SiC만 관찰되었다. 또한 다공성 흑연판을 삽입한 도가니에서 성장된 결정에서 MP나 EP의 낮은 결함밀도를 보였으며 결정성 또한 향상된 것을 학인하였다.

토양세척공정을 이용한 군사격장 납 오염토양의 제거특성 (Removal Characteristics of Lead-contaminated Soil at Military Shooting Range by Using Soil Washing Process)

  • 안성균;김철;이정만;이강춘;손장호;정병길;윤태경
    • 청정기술
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    • 제18권4호
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    • pp.390-397
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    • 2012
  • 토양 세척공정을 이용한 창원시 군사격장 내 납(Pb) 오염토양의 물리 화학적 특성을 분석하였으며, 토양 세척인자(세척제(HCl) 농도(0.001, 0.01, 0.1, 0.2 N), 진탕비(1 : 2, 1 : 3, 1 : 4, 1 : 5), 오염토양 입경 4~0.075 mm, 세척시간(5, 10, 15, 20, 30, 60, 120분) 등)에 따른 오염토양 중 납의 제거특성을 평가하였다. 세척제 농도에 따른 제거효율은 세척제의 농도가 증가할수록 높게 나타났다. 이 중 세척시간 15분에서 납(Pb)제거효율은 56.3%로 0.1 N 염산(HCl)이 실제 토양 세척공정에 적용 가능한 최적의 농도로 나타났으며, 토양과 세척제의 진탕비가 1 : 2에서 1 : 5로 증가할수록 제거효율은 높아지는 경향을 보였지만, 진탕비가 높아질수록 토양 세척설비의 규모 증대로 인한 경제적 측면을 고려해 볼 때 최적의 진탕비는 1 : 3으로 생각된다. 세척시간 20분까지 납 제거효율은 75.3%까지 증가하다가 이후 유사한 경향을 보여 최적의 세척시간은 20분으로 판단된다. 토양 입경 0.075 mm 이상의 입경에서 납 제거효율은 77.0~82.0%의 범위를 나타내었으나, 입경 0.075 mm 이하의 경우 52.8%로 감소하였다. 오염토양의 입경별 제거효율은 0.075 mm 이상의 입경에서는 높은 제거효율을 나타낸 반면에 0.075 mm 이하의 입경에서는 제거효율이 현저히 감소되어 컷오프(cut-off) 크기는 0.075 mm가 적절할 것으로 기대된다. 토양 세척공정에 초음파 발생장치를 적용한 제거효율 평가 결과, 입경 0.075 mm 이상에서 물세척 및 염산의 단독세척보다 염산과 초음파의 동시 세척방법이 가장 높은 납 추출율을 나타내었다.

자생 상록 굴거리나무의 실내조명 하에서 적정광도 분석 및 도입방안 (Analysis on Suitability Light Intensity and Introduction Plan under the Indoor Lighting for the Native Evergreen Daphniphyllum macropodum)

  • 신현철;윤재길;최경옥
    • 한국조경학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.110-117
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    • 2012
  • 본 연구는 우리나라 자생종 굴거리나무에 대한 실내조명 하에서 광적응성을 조사해 보고 실내조경공간으로 도입할 때, 도입방안을 제시해 보고자 수행되었다. 공시수종인 굴거리나무는 제주도 농가에서 1년생을 구입한 후, 경남과학기술대학교 종합농장 유리온실에서 40일간 순화시킨 후 2010년 2월 15일에서 2010년 11월 15일까지 실험하였다. 첫째, 형광등의 경우, 100lux에서 500lux까지 식물이 고사하거나 잎이 지는 현상을 보여 생육상태가 좋지 못하였으며, 1,000lux부터 원활한 생육 및 생장을 보였다. 엽수나 수형, 체내 광합성률, 관상가치 등을 토대로 살펴볼 때, 형광등 1,000lux에서 가장 양호한 생장을 하여 최적광도인 것으로 조사되었다. 둘째, LED등의 경우,100lux에서 1,000lux까지 고사현상을 보여 생육상태가 불량하였으며, 광도가 높을수록 원활한 생장을 보였다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 셋째, 삼파장의 경우,1,000lux까지 고사현상이 심하여 도입한 4개의 광원 중 생육상태가 가장 좋지 않아 전반적으로 삼파장은 굴거리나무 생육에 부적합한 것으로 파악되었다. 2,000lux에서 가장 원활한 생육 및 생장을 하였다. 넷째, 광섬유의 경우 100lux하에서도 식물 전체가 고사하는 현상은 보이지 않아 생육이 가능하여 도입광원 중 생육 및 생장상태가 가장 양호하였다. 대체적으로 광도가 높을수록 생장률이 높았으나,2,000lux보다 1,000lux하에서 엽수의 출엽률 및 수형이 흐트러지지 않아 관상가치가 더 좋았으며, 체내 광합성률도 높아 1,000lux를 조명해 주는 것이 가장 효과적인 것으로 파악되었다. 광적응성을 고려하여 굴거리나무를 실내조경공간으로 도입할 때, 광섬유, 형광등, LED등의 순으로 도입하는 것이 적합하며, 삼파장 등은 부적합한 것으로 파악되었다. 광원별 최적광도는 광섬유와 형광등을 도입할 경우 1,000lux, LED등을 도입할 경우 2,000lux를 조명해 주는 것이 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 자생종 굴거리나무는 외래종인 대엽홍콩을 대체할 수 있는 수종으로 실내조경식물로 도입이 가능하며, 중심목으로 활용할 수 있을 것으로 기대되었다.

얀 라우어스(Jan Lauwers) 공연의 탈서사적 특징들 -<이사벨라의 방(Isabella's Room)>, <랍스터 가게(The Lobster Shop)>, <사슴의 집(Deer House)>을 중심으로- (The post-epic characteristics in Jan Lauwers' theatre -, and -)

  • 남지수
    • 한국연극학
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    • 제48호
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    • pp.447-484
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    • 2012
  • This study aims to analyze the characteristics of post-epic theatre in the Belgian theatre director Jan Lauwers' trilogy titled in "Happy Face/Sad Face": (2004), (2006) and (2008). I regard that it played a very important junction for him to create his own theatrical style compared to earlier years. From this period, Lauwers has tried to create his original plays in order to concentrate the story of our era and has showed to combine a variety of media such as dance, installation, video, singing etc. In this context, I would like to study his own theatricality from the three perspectives of dramaturgy, directing and acting largely based on Hans-Thies Lehmann's theory of post-epic theatre, who pointed out the significance of Lauwer's theatrical leading role very early. First, from the dramaturgical point of view, we need to pay attention to the theme of translunary death; where the living and the dead coexist on the stage. In fact, death is the theme that Lauwers has been struggling to research for quite long time. In his trilogy, the dead never exits the stage. The dead, who is not a representative tragic character, even meddles the things among or with the living and provide comments to people. As a consequence, it happens to reduce a dramaturgical strong tension, leads depreciation of suspense and produces humanism in a way. This approach helps to create his unique comical theatrical atmosphere even though he deals with the contemporary tragic issues such as war, horror and death. Second, from the directing point of view, it is worth to take a look at the polyphonic strategy in terms to applying various media. Among all the things, the arts of dancing and singing in chorus are actively applied in Lauwer's trilogy. The dance is used in individual and microscopic way, on the other hand, singing shows collective and is a macroscopic quality. The dance is the representing media to show Lauwer's simultaneous microscopic mise-en-scene. While main plot takes place around the center-stage, actors perform a dance around the off-centered stage. Instead of exiting from the stage during the performance, the actors would continue dance -sometimes more like movements- around the off-centered stage. This not only describes the narrative, but also shows how each character is engaged to the main plot or incident, and how they look into it as a character. Its simultaneous microscopic mise-en-scene intends to function such as: showing a variety moments of lives, amplifying some moments or incidents, revealing character's emotion, creating illusionary theatrical atmosphere and so on. Meanwhile, singing simple lyrics and tunes are an example of the media to stimulate the audiences' catharsis. As the simple melody lingers in the audiences' mind, it ends up delivering a theatrical message or theme after the performance. This message would be transferred from the singing in chorus functions as a sort of leitmotive in order to make an impression to the audience. This not only richens their emotion but also creates an illusionary effect. Third, from the acting perspective, I'd like to point out the "detachment" aesthetic which Lehmann has pointed out. The actors never go deep into the drama by consistently doing recognize a theatrical illusion. The audience happens to pay attention to their presence through the actor's deliberate gesture, business, movement, rhythm, language, dance etc. The actors are against forming closed action by speaking in various languages or by revealing deliberately stage directions or acts, and by creating expressive mise-en-scene with multiple media. As a consequent, the stage can be transformed to not a metaphoric but a metonymic place. These actions are the ultimate intention for a direct effect to the audience. So to speak, Lauwers uses the anti-illusionary theatrical method: the scenes of fantastic death, interruption of singing and dance, speaking many kinds of languages, acting in detachment-status and so on. These strategies function to make cracks in spectators' desire who has a desire to construct a linear narrative. I'd like to say that it is the numerous potentiality to let the reality penetrate though and collide the reality with a fiction. By doing so, it induces for spectators to see the reality in the fiction. As Lehmann says, "when theatre presents itself as a sketch and not as a finished painting, the spectators are given the chance to feel their own presence, to reflect on it, and to contribute to the unfinished character themselves". In this sense the spectators can perform an objective criticism on our society and world in Lauwer's theatre because there are a number of gaps and cracks in his theatrical illusion where reality can penetrate. This is also the point that we can find out the artists' responsibility in this era of our being.

서해 중부 태안반도 북부 해역의 장안사퇴 표층퇴적물 분포 특성 (Distribution Patterns of Surface Sediments of the Jangan Linear Sand Ridge off the Northern Taean Peninsula, in the Mid-west Coast of Korea)

  • 장태수;이은일;변도성;이화영;백승균
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제29권1호
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    • pp.14-27
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    • 2024
  • 빈사 상태의 대륙붕 사퇴와는 달리, 연안 사퇴는 활동성이 높으며 주변 해양환경변화에 민감하게 반응하기 때문에 해저지형변화의 관점에서 관심의 대상이다. 대산항에서 불과 5 km 떨어진 장안사퇴는 지난 20여 년 동안 격심한 해저지형변화를 겪어오고 있다. 이러한 해저지형변화의 원인을 밝히기 위해서는 사퇴의 특성을 이해하는 것이 중요하다. 이러한 맥락에서 이 연구는 장안사퇴와 주변해역의 퇴적물 분포 양상을 이해하고자, 그랩식 채니기를 사용하여 총 227점의 퇴적물을 획득하고 체질-피펫방식의 입도분석을 수행하였다. 또한 1997년의 입도자료와 비교를 통해 지난 25년 동안의 퇴적물 입도 변화를 조사하였다. 장안사퇴의 중심부는 평균 입도 2-3∅의 중립사 내지는 세립사로 이루어졌으며, 사퇴의 골은 -2-6∅의 자갈과 니사질역으로 구성된다. 사퇴의 능선 퇴적물은 양호한 분급의 정규분포를 보인 반면에 사퇴의 기저 퇴적물은 불량한 분급과 주로 자갈퇴적물에 소량의 세립 퇴적물이 혼합된 양(+)의 왜도를 나타낸다. 사퇴의 중심부 퇴적물은 소량의 잔자갈의 혼합된 음(-)의 왜도를 보인다. 1997-2021년 동안 장안사퇴의 퇴적물은 전반적으로 0.5∅정도 조립해진 것으로 보이며, 겨울철 고파랑의 영향으로 세립질 퇴적물이 제거되었거나 해사채취 시 부유사의 제거로 설명할 수 있다. 표층퇴적물의 공간분포 양상을 미루어 볼 때 잔류 자갈 위에 30 m에 달하는 사퇴 본체가 놓인 것으로 추정된다. 사퇴 비대칭성, 기저면의 노출과 재동이 심한 잔류 자갈의 존재는 장안사퇴가 퇴적물 공급이 충분하지 않음을, 따라서 침식 상태에 놓여 있음을 시사한다.

심해 자율무인잠수정 우라시마의 잠항시험에서 취득된 북 구마노 분지 해저 선상지 시스템의 음향 영상 (Acoustic images of the submarine fan system of the northern Kumano Basin obtained during the experimental dives of the Deep Sea AUV URASHIMA)

  • Kasaya, Takafumi;Kanamatsu, Toshiya;Sawa, Takao;Kinosita, Masataka;Tukioka, Satoshi;Yamamoto, Fujio
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제14권1호
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    • pp.80-87
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    • 2011
  • 자율무인잠수정은 해수면탐사선에 비해 해저면에 더 가까이 접근할 수 있는 장점을 제공한다. 수심자료, 해저면 물질 정보와 해저면 하부 영상을 얻기 위해서는 자율무인잠수정에 탑재된 다중빔음향즉심기, 해저면영상탐사기 및 천부지층탐사기 등이 유용하게 사용된다. 일본해양연구개발기구는 3000m급 자율무인잠수정 우라시마를 개발하였다. 잠수정의 전력공급용 연료전지시스템의 공학적 개발과 시험과정을 거쳐 우라시마에는 신형 리튬이온전지 시스템이 설치되었다. 잠수정은 초기 공학적인 업무에서 과학적 사용 목적으로 개량되었다. 다양한 과학장비들이 추가되었고 2006년부터 과학적인 목적의 임무수행을 위한 잠항시험이 수행되었다. 2007년 시험운항에서 일본 기이반도 해역 북구마노분지 부근에서 우라시마의 해저면영상탐사기와 천부지층탐사기를 이용하여 고해상 음향영상자료를 획득하였다. 후방산란강도 도면에서는 많은 암설류가 확인되었고, 천부지층탐사단면에서 연구해역의 북동쪽 끝 부근의 하부구조가 확인되었다. 이러한 특징은 최신 선상지의 형성과 관련된 구조를 암시한다. 그러나 남서 해역에서는 해저면 하부 ~20 ms 부근에서 강한 반사층이 존재하는데, 이는 삭박특징으로 해석되며 현재는 더 젊은 해저 퇴적물로 덮여있다. 잠수정의 성능은 지속적으로 향상되고, 우라시마를 활용하여 많은 유용한 결과가 얻어질 것으로 기대된다.

방사선치료계획시스템의 독립적 검증을 위한 선량 계산 및 빔데이터 관리 프로그램 (A Comprehensive Computer Program for Monitor Unit Calculation and Beam Data Management: Independent Verification of Radiation Treatment Planning Systems)

  • 김희정;박양균;박종민;최창헌;김정인;이상원;오헌진;임천일;김일한;예성준
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.231-240
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    • 2008
  • 방사선치료계획시스템의 MU계산 결과를 포괄적이고 독립적으로 검증할 수 있고 빔데이터 관리를 위한 사용자 친화적인 프로그램을 개발하였다. 선량계산의 정확성을 향상시키기 위해서 축이탈 인자, 빔 경화효과, 비균질성 보정 등의 요소를 계산 알고리듬에 포함하였고 상시적 정도관리 결과로 측정된 빔데이터로의 경신이 용이하도록 하였다. 기준깊이, SSD 등의 측정조건이 다를 때에 보정하는 알고리듬을 구현하였다. 상용 스프레드시트의 워크시트 함수를 빔데이터베이스 접근에 사용하였고, Visual Basic for Application (VBA) 개발환경을 사용하여 graphic user interface (GUI)를 구현하였다. 프로그램의 정확도를 평가하기 위하여 동일한 빔 데이터를 가진 치료계획 시스템을 이용하여 213개의 경우에 대한 팬톰의 선량을 계산하고 비교하였다. 또한 3차원 입체조형방사선 치료를 받은 17명의 환자데이터로부터 108개의 MU계산 기록을 추출하여 본 프로그램에서 계산된 MU와 비교하였다. 가상의 팬톰을 대상으로 계산을 수행한 결과, 과도한 비균질 영역계산을 제외하면 계산된 MU가 치료계획시스템과 3% 이내에서 잘 일치하였고, 환자 데이터를 이용한 계산에서도 과도한 비균질 영역 계산을 제외한 모든 계산에서 최대오차가 5% 이하로 나타났다. VBA 및 Microsoft Excel 워크시트 인터페이스를 이용하여 임상에 이용될 빔데이터 자료의 자동 생성 및 빔데이터 비교 템플릿 등의 용이성이 판명되었다. 본 프로그램을 이용하여 치료계획시스템의 정확성을 포괄적으로 검증할 수 있으므로 치료계획시스템의 정도관리 및 환자의 독립적 선량검증을 효과적으로 수행할 수 있다. 빔데이터베이스 생성 기능을 이용하여 빔데이터의 주기적 관리 경신 및 대단위 빔데이터베이스의 모니터링을 효율적으로 수행할 수 있다.

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