• 한국수자원학회논문집
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• 제54권6호
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• pp.381-393
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• 2021

국립재난안전연구원의 재난안전 신기술 공적개발원조(ODA) 사업의 일환으로 2019년 라오스 볼리캄싸이주 남싼강유역의 보리칸을 대상으로 홍수예경보시스템을 구축하였다. 미계측 중소하천유역인 대상 지역에 강우량와 유출량의 실시간 관측을 위한 관측소 및 경보국을 설치하였으며, 실시간 자료 관리와 홍수예경보 기능 등을 수행하는 소프트웨어도 개발되었다. 홍수경보 기준 설정 및 홍수예측을 위한 nomograph 개발을 위해 대상 지역의 30년 치 연도별 최대 일강우량자료와 하천측량성과를 바탕으로 수리·수문분석을 수행하였다. 본 논문은 시스템 구축 과정과 방법론을 소개하고, 시스템 설치 후 2020년 실시간 관측 수집된 자료들을 바탕으로 수행한 시스템의 적용성 검토 결과를 제시하였다.

• 응용통계연구
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• 제34권1호
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• pp.75-98
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• 2021

본 논문은 전국과 시도별 출산율의 관계를 규명하는 세 가지 통계적 모형을 비교한다. 세 모형은 10년간 평균 연령별 누적출산율의 Gompit변환 자료를 대입한 회귀모형, 연령별 출산율 자료 변환 없이 원자료를 적용한 회귀모형, 그리고 확률과정 관점에서 불안정한 연령별 출산율 시계열을 적합할 경우 고려할 수 있는 공적분 모형이다. 본 논문은 전국과 지역간 비정상성 출산율의 관계를 도출하고자 할 때 다음을 제안한다. 전국과 지역 출산율의 공적분 관계식를 선행적으로 도출한다. 더 나아가 이 관계가 유의하지 않으면 변환 없는 원자료를 활용한 회귀모형 접근으로 전국과 시도별 출산율 관계를 살펴보는 것을 제안한다. 또한 Gompit 변환 자료를 대입한 회귀모형 방법은 출산율이 다른 방식과 비교해 과대추정되는 결과가 도출되었다. 끝으로 서울, 부산, 대구, 인천, 광주, 대전, 경기는 2025-2030년까지 타 지역과 다르게 합계출산율이 1.0명 이하로 예측되므로 시급하고 효율성 있는 출산율 제고정책이 필요하다고 판단된다.

• Animal Bioscience
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• 제34권8호
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• pp.1283-1289
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• 2021

Objective: The progestogen-associated endometrial protein (PAEP) gene encodes the main whey protein in milk, β-lactoglobulin. The aim of the study was to investigate polymorphism in the PAEP gene and its association with milk yield, composition, and quality. Methods: Test-day records for 782 dairy cows were analysed. A total of 10 single nucleotide polymorphisms (SNP) within the PAEP gene were investigated. The following parameters were recorded: milk yield (MY, kg/d), percent milk fat (%), protein (PP, %), dry matter (DMP, %) and lactose (LP, %), urea content (UC, mg/L) as well as natural logarithm for somatic cell count (LnSCC, ln). Effect on genomic estimated breeding values accuracy was evaluated with pedigree and single step model. Results: Results show that only three SNPs were polymorphic, creating 5 composite genotypes: P1 to P5. Differences in MY between composite genotypes were noted in the two tested herds. Cows with P5 composite genotypes were characterised by the highest PP and LnSCC and the lowest LP and UC (p<0.05). P4 was linked to an increased DMP and UC, while P3 to an increase in LP and decrease in PP and LnSCC. Both factors are important markers in herd management and have high influences on the herds economics. For 5 out of 7 traits the accuracy of prediction was improved by including the haplotype as a fixed effect. Conclusion: Presented results may suggest a new way to optimise breeding programmes and demonstrate the impact of using genomic data during that process.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제23권1호
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• pp.113-117
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• 2022

적층제조(AM, 일명 3D프린팅)기술은 디자인 자유도가 높고 디지털화된 기술의 특성으로 품질데이터의 예측·관리가 용이한 형태로 존재한다. 이러한 이점으로 AM기술은 다양한 산업에 적용되고 있다. 특히 건축물과 기반시설을 AM기술로 제조하는 방법이 건설 산업에 제안되고 있다. 다만, 다소 부족한 기술의 역사와 품질 및 시공 관리방법의 미비, 제조상품의 인증과 같은 문제로 인해 기술사용이 제한되고 있다. 따라서 간접적인 형태로 AM기술을 활용하여 건축 상품제조를 구현하고 있다. 특히, 거푸집을 적층 제조하고 건축 소재를 투입하여 상품으로 구현하는 방법이 확인되고 있다. 본 연구에서는 대형크기의 거푸집을 적층제조하고 건축 상품을 구현하기 위해 하이브리드 압출적층제조를 활용한다. 또한, 적층제조과정에서 생산성과 경제성을 예측할 수 있는 인자를 확인한다. 결과적으로, 건축물의 구현결과와 생산 비용과 시간을 줄이기 위한 형상설계 최적화 방법을 제안한다.

• 대기
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• 제32권3호
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• pp.179-189
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• 2022

The purpose of this study is to build and evaluate a high-resolution (50 m) KMAPP (Korea Meteorological Administration Post Processing) reflecting building data. KMAPP uses LDAPS (Local Data Assimilation and Prediction System) data to detail ground wind speed through surface roughness and elevation corrections. During the detailing process, we improved the vegetation roughness data to reflect the impact of city buildings. AWS (Automatic Weather Station) data from a total of 48 locations in the metropolitan area including Seoul in 2019 were used as the observation data used for verification. Sensitivity analysis was conducted by dividing the experiment according to the method of improving the vegetation roughness length. KMAPP has been shown to improve the tendency of LDAPS to over simulate surface wind speeds. Compared to LDAPS, Root Mean Square Error (RMSE) is improved by approximately 23% and Mean Bias Error (MBE) by about 47%. However, there is an error in the roughness length around the Han River or the coastline. Accordingly, the surface roughness length was improved in KMAPP and the building information was reflected. In the sensitivity experiment of improved KMAPP, RMSE was further improved to 6% and MBE to 3%. This study shows that high-resolution KMAPP reflecting building information can improve wind speed accuracy in urban areas.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.254-261
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• 2021

본 연구는 강교량의 폐합부재 등 시각적으로 탐지하기 어려운 부위의 강재에 대한 손상을 탐지하기 위한 방법을 개발하기 위한 목적으로 시작되었다. 본 연구에서는 초음파 속도법을 활용하여 강재의 두께를 추정하는 방법에 대한 정확도를 향상시키기 위한 알고리즘을 개발 및 적용하였다. 또한 정적인 스캐닝과 연속 스캐닝의 비교를 실시하였고, 실용적인 범위의 정확도에서는 차이가 없는 것으로 나타났다. 강재 부재 내에 물이 고여 있는 상황을 고려하여 물이 있을 경우에 대한 물 높이 추정 알고리즘을 제안하였고, 이를 통해 측정한 결과 물의 높이가 강재 부재보다 두꺼울 경우에는 적절한 추정이 가능했으나, 작을 경우에는 물의 존재 유무만을 판단할 수 있었다.

• Genomics & Informatics
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• 제20권2호
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• pp.19.1-19.15
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• 2022

Alfalfa (Medicago sativa) is an important food and feed crop which rich in mineral sources. The WUSCHEL-related homeobox (WOX) gene family plays important roles in plant development and identification of putative gene families, their structure, and potential functions is a primary step for not only understanding the genetic mechanisms behind various biological process but also for genetic improvement. A variety of computational tools, including MAFFT, HMMER, hidden Markov models, Pfam, SMART, MEGA, ProtTest, BLASTn, and BRAD, among others, were used. We identified 34 MsWOX genes based on a systematic analysis of the alfalfa plant genome spread in eight chromosomes. This is an expansion of the gene family which we attribute to observed chromosomal duplications. Sequence alignment analysis revealed 61 conserved proteins containing a homeodomain. Phylogenetic study sung reveal five evolutionary clades with 15 motif distributions. Gene structure analysis reveals various exon, intron, and untranslated structures which are consistent in genes from similar clades. Functional analysis prediction of promoter regions reveals various transcription binding sites containing key growth, development, and stress-responsive transcription factor families such as MYB, ERF, AP2, and NAC which are spread across the genes. Most of the genes are predicted to be in the nucleus. Also, there are duplication events in some genes which explain the expansion of the family. The present research provides a clue on the potential roles of MsWOX family genes that will be useful for further understanding their functional roles in alfalfa plants.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.1-6
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• 2022

Ground source heat pump (GSHP) system is highly efficient and environment-friendly and supplies heating, cooling and hot water to buildings. For an optimal design of the GSHP system, the ground thermal properties should be determined to estimate the heat exchange rate between ground and borehole heat exchangers (BHE) and the system performance during long-term operating periods. However, the process increases the initial cost and construction period, which causes the system to be hindered in distribution. On the other hand, much research has been applied to the artificial neural network (ANN) to solve problems based on data efficiently and stably. This research proposes the predictive performance model utilizing ANN considering local characteristics and weather data for the predictive performance model. The ANN model predicts the entering water temperature (EWT) from the GHEs to the heat pump for the modular GHEs, which were developed to reduce the cost and spatial disadvantages of the vertical-type GHEs. As a result, the temperature error between the data and predicted results was 3.52%. The proposed approach was validated to predict the system performance and EWT of the GSHP system.

• Geomechanics and Engineering
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• 제28권4호
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• pp.335-346
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• 2022

Buckling failure is a typical slope instability mode that should be paid more attention to. It is difficult to provide systematic guidance for the monitoring and management of such slopes due to unclear mechanism. Here we examine buckling failure as the potential instability mode for a slope above a railway tunnel in southwest China. A comprehensive model test system was developed that can be used to conduct buckling failure experiments. The displacement, stress, and strain of the slope were monitored to document the evolution of buckling failure during the experiment. Monitoring data reveal the deformation and stress characteristics of the slope with different slipping mass thicknesses and under different top loads. The test results show that the slipping mass is the main subject of the top load and is the key object of monitoring. Displacement and stress precede buckling failure, so maybe useful predictors of impending failure. However, the response of the stress variation is earlier than displacement variation during the failure process. It is also necessary to monitor the bedrock near the slip face because its stress evolution plays an important role in the early prediction of instability. The position near the slope foot is most prone to buckling failure, so it should be closely monitored.

• Composites Research
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• 제34권2호
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• pp.101-107
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• 2021

복합재료를 활용하여 설계되는 구조물은 각 부품들의 조립, 체결부를 갖게 된다. 이러한 연결 또는 조인트는 구조에서 잠재적으로 취약 부분이 될 수 있다. 복합재료 볼트 조인트의 파손모드는 구조 안전성을 위해 베어링 파손모드로 설계된다. 베어링 파손모드로 파괴되는 복합재료 볼트 조인트의 하중-변위 관계는 초기 파손 발생 후 비선형 거동을 보이며, 점진적인 파손을 보인다. 이러한 비선형적이고 점진적인 복합재료 볼트 조인트의 파손거동을 정확히 예측하기 위해 본 연구에서는 기존의 파손해석 모델에서 전단 손상변수 계산 과정에 수정을 수행하였다. 수정된 파손해석 모델을 이용하여 복합재료 볼트 조인트의 베어링 응력-베어링 변형률 결과를 예측하였으며, 기존 수정되지 않은 해석모델과 비교를 통해 수정된 모델의 유효성을 입증하였다.