• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1286-1294
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• 2011

This paper reviews the future directions and perspectives on the soil environmental researches in the 21 century. Previously, the principal emphasis of soil environmental researches had put on the enhancement of food and fiber productions. Beside the basic function of soil, however, the societal needs on soil resources in the 21st century have demands for several environmental and social challenges, occurring regionally or globally. Typical global issues with which soil science should deal include food security with increasing agronomic production to meet the exploding world population growth, adaptation and mitigation of climate change, increase of the carbon sequestration, supply of the biomass and bioenergy, securing the water resource and quality, protection of environmental pollution, enhancing the biodiversity and ecosystem health, and developing the sustainable farming/cropping system that improve the use efficiency of water and agricultural resources. These challenges can be solved through the sustainable crop production intensification (SCPI) or plant welfare concept in which soil plays a key role in solving the abovementioned global issues. Through implementation of either concept, soil science can fulfill the goal of the modern agriculture which is the sustainable production of crops while maintaining or enhancing the ecosystem function, quality and health. Therefore, directions of the future soil environmental researches should lie on valuing soil as an ecosystem services, translating research across both temporal and spatial scales, sharing and using data already available for other purposes, incorporating existing and new technologies from other disciplines, collaborating across discipline, and translating soil research into information for stakeholders and end users. Through the outcomes of these approaches, soil can enhance the productivity from the same confined land, increase profitability, conserve natural resource, reduce the negative impact on environment, enhance human nutrition and health, and enhance natural capital and the flow of ecosystem services. Soil is the central dogma, final frontier and new engine for the era of sustainability development in the $21^{st}$ century and thus soil environmental researches should be carried according to this main theme.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권3호
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• pp.993-1001
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• 2024

The TANDEM project is a European initiative funded under the EURATOM program. The project started on September 2022 and has a duration of 36 months. TANDEM stands for Small Modular ReacTor for a European sAfe aNd Decarbonized Energy Mix. Small Modular Reactors (SMRs) can be hybridized with other energy sources, storage systems and energy conversion applications to provide electricity, heat and hydrogen. Hybrid energy systems have the potential to strongly contribute to the energy decarbonization targeting carbon-neutrality in Europe by 2050. However, the integration of nuclear reactors, particularly SMRs, in hybrid energy systems, is a new R&D topic to be investigated. In this context, the TANDEM project aims to develop assessments and tools to facilitate the safe and efficient integration of SMRs into low-carbon hybrid energy systems. An open-source "TANDEM" model library of hybrid system components will be developed in Modelica language which, by coupling, will extend the capabilities of existing tools implemented in the project. The project proposes to specifically address the safety issues of SMRs related to their integration into hybrid energy systems, involving specific interactions between SMRs and the rest of the hybrid systems; new initiating events may have to be considered in the safety approach. TANDEM will study two hybrid systems covering the main trends of the European energy policy and market evolution at 2035's horizon: a district heating network and power supply in a large urban area, and an energy hub serving energy conversion systems, including hydrogen production; the energy hub is inspired from a harbor-like infrastructure. TANDEM will provide assessments on SMR safety, hybrid system operationality and techno-economics. Societal considerations will also be encased by analyzing European citizen engagement in SMR technology safety.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제3권2호
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• pp.33-39
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• 2010

본 연구는 부력가방의 익사사고 저감성능 분석에 관한 연구로서, 시민들은 레저 활동 및 물놀이 활동 시 부주의로 인하여 익사사고가 발생할 경우 119구조대나 타인의 구조활동만으로는 사고자 생존율이 저조하다고 할 수 있다. 이에 따라 수상 전문가들은 부력제품을 활용하여 익사사고를 줄이고, 시민은 일상용 휴대가방에 안전관리 기능을 추가한 부력가방을 평상시에 차량안이나 개인이 직접 휴대함으로써 본인의 생명과 위급한 상황에 봉착한 타인을 신속하게 구조할 수 있는 구명용 도구로 활용할 수 있도록 하였다. 본 연구를 통하여 개발된 부력가방은 편리성 안전성 지속성의 3가지 방재특성을 지니고 있으며, 서류 물품 등을 보관하는 편리성, 성인 1명 기준인 90 kg 무게를 띄울 수 있는 부력재를 내피 분산방식으로 처리한 안전성, 그리고 방수원단 및 방수지퍼 사용으로 장시간 안전을 유지하는 지속성 등을 갖춘 제품이다. 성능분석 결과 부력가방이 다른 구조장비와 비교해도 현장 간접 구조장비로 사용하는데 아무런 문제점이 없다는 것을 알 수 있었으며 부력성능과 디자인적인 측면만 더 보완하면 국민의 귀중한 생명을 보호하는데 많은 기여를 할 수 있을 것이다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제3권2호
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• pp.41-46
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• 2010

본 연구는 최근 직물커튼의 대용으로 가장 많이 사용하고 있는 버티컬 브라인드와 롤 스크린을 대상으로 방염제품과 비 방염제품의 연소차이를 규명하여 방염의 필요성을 확인하고 방염제품의 방염성능 지속성을 실험을 통하여 규명하고자 소방대상물에 설치되어 장기간 사용한 버티컬 브라인드와 롤 스크린을 수거하여 세탁 전 후의 방염성능을 확인한다. 이 결과를 토대로 방염제품의 성능을 규명하고 외국의 방염관련 법규와 국내 방염관련 법규의 비교분석을 통하여 국내 방염법규의 확대적용 필요성과 개선점을 도출함을 목적으로 한다. 연구결과, 방염제품과 비 방염제품과의 성능과 안전성은 확연한 차이를 볼 수 있었다. 방염제품은 불꽃과 접하면 바로 연소를 하며 용융하고 단지 착화하지 않으므로 연소 확대를 막을 수 있다는 이점이 있다. 반면 비방염제품은 120 cm의 시험체가 전소하는데 불과 3분도 걸리지 않는 다는 것을 알 수 있다. 이를 실제 화재에 적용시 연소확대에 큰 차이를 보일 것이다. 내세탁성이 없는 브라인드의 경우 세탁을 하면 방염성능이 현저하게 감소할 것으로 예상을 했으나 세탁전과 비교하여 큰 차이를 보이지 않았다. 따라서 방염브라인드도 내 세탁성을 가질 수 있음을 입증하였고 엄격한 생산과정을 통한 내구성의 유지에 관심을 가져야 하겠다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제3권2호
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• pp.57-64
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• 2010

본 연구는 신설 터널 발파 시 기존 터널 거동 및 시설물 안전에 관한 연구로서 설계 당시에는 신설 터널의 안전성에 초점을 맞추다 보니 기존 터널 내부에 설치되어 있는 제연 팬 등과 같이 시설물의 안전성을 확보하기 위한 세부적인 설계에 있어서 다소 미흡한 면이 있었다. 기존 터널의 최근 10년간 교통사고 유형을 분석한 결과 주행 중인 차량 간 긴급 상황 및 상호 장애요소 발생 시 미처 대처하지 못해 발생하는 사고가 대부분인 것을 알 수 있었다. 이런 점을 감안하여 신설 터널 시점 부 및 본선 구간 발파 시 장약량을 최소화하였고 피난연결통로 굴착은 대구경 심빼기 발파공법으로 변경 시공하여 진동을 최소화함으로써 기존 터널 내부의 시설물 안전성을 확보하였다. 정량적 분석 방법으로서는 각종 계측기를 설치하여 신설 터널 주변 민가, 기존 터널 내부 및 제연 팬 주위에 설치하여 실시간 변위를 파악하여 교통류 차단 없이 정상 흐름을 확보하였다. 향후 대도심지에 위치하면서 기존 터널과 인접한 터널 설계 시 터널 내부 시설물 안전성 확보를 위해 발파 장약량, 발파공법 및 계측방법의 개선 방안을 제시하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권6호
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• pp.731-744
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• 2013

Energy security is a topic of high importance to many countries throughout the world. Countries with access to vast energy supplies enjoy all of the economic and political benefits that come with controlling a highly sought after commodity. Given the desire to diversify away from fossil fuels due to rising environmental and economic concerns, there are limited technology options available for baseload electricity generation. Further complicating this issue is the desire for energy sources to be sustainable and globally scalable in addition to being economic and environmentally benign. Nuclear energy in its current form meets many but not all of these attributes. In order to address these limitations, TerraPower, LLC has developed the Traveling Wave Reactor (TWR) which is a near-term deployable and truly sustainable energy solution that is globally scalable for the indefinite future. The fast neutron spectrum allows up to a ~30-fold gain in fuel utilization efficiency when compared to conventional light water reactors utilizing enriched fuel. When compared to other fast reactors, TWRs represent the lowest cost alternative to enjoy the energy security benefits of an advanced nuclear fuel cycle without the associated proliferation concerns of chemical reprocessing. On a country level, this represents a significant savings in the energy generation infrastructure for several reasons 1) no reprocessing plants need to be built, 2) a reduced number of enrichment plants need to be built, 3) reduced waste production results in a lower repository capacity requirement and reduced waste transportation costs and 4) less uranium ore needs to be mined or purchased since natural or depleted uranium can be used directly as fuel. With advanced technological development and added cost, TWRs are also capable of reusing both their own used fuel and used fuel from LWRs, thereby eliminating the need for enrichment in the longer term and reducing the overall societal waste burden. This paper describes the origins and current status of the TWR development program at TerraPower, LLC. Some of the areas covered include the key TWR design challenges and brief descriptions of TWR-Prototype (TWR-P) reactor. Selected information on the TWR-P core designs are also provided in the areas of neutronic, thermal hydraulic and fuel performance. The TWR-P plant design is also described in such areas as; system design descriptions, mechanical design, and safety performance.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제2권4호
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• pp.43-48
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• 2009

지난 몇 년 동안 우리나라는 생명과 재산에 엄청난 피해를 준 홍수를 겪었다. 태풍에 의해 발생한 홍수는 가장 일반적인 자연 재해의 한 형태이다. 지구온난화로 인한 지구의 기온상승으로 인해 태풍의 발생 가능성도 증가하게 되었다. 홍수시 강우 도달시간이 감소됨과 함께 강의 수위상승이 일어나며 최대 유출량도 증가되어 왔다, 게다가, 국토 부족을 해결하기 위한 여러가지 국토정비사업과 함께 침수피해는 계속 증가되어 오고 있다. 1960년대에는 농경지, 1970년대에는 산업시설 및 공공시설에 각각 많은 피해가 있었으며, 1980년대에는 많은 용수해 피해가 있었다. 그리고 1990년대에는 그 피해의 규모가 상당히 증가하였다. 따라서 자연재해에 대한 예방조치를 통해 태풍과 홍수로부터의 희생자와 재산 손실을 줄일 필요가 있다. 본 연구에서는 침수지역의 깊이와 양을 계산하여 홍수피해를 예측하고 예방하기 위해서 시뮬레이션 시스템이 도입되었다. 본 연구에서는 침수를 모의 할 수 있는 HEC-GeoRAS와 ArcView를 이용하여 침수면적 및 침수심을 산정하는데 그 목적이 있다. 이번 연구가 재해 관리 분야의 전문가들과 기관들에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대한다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제2권3호
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• pp.47-53
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• 2009

본 연구에서는 기구축 계측시스템의 안전관리 네트워크 시스템(국토해양부, 2008) 연계 가능성을 타진하기 위해서 신공항하이웨이(주) 관할 현수교인 영종대교 계측시스템의 안전관리 네트워크 시스템 연계 시범구축을 실시하였다. 기구축 계측시스템 데이터 연계를 위하여 DAQ Sender 서버 프로그램과 DAQ Receiver 서버 프로그램으로 구성되는 연계 프로그램을 개발하였다. DAQ Sender 서버 프로그램은 기구축 계측시스템 전산센터 내 중립지역 (DMZ ZONE)de미리 설치 서버계서버설치되운영되는 프로그램으로 기구축 계측시스템과의 통신을 담당한다. DAQ Receiver 서버 프로그램은 안전 관리 네트워크 시스템 통합운영 센터 내 연계서버에 설치되어 운영되는 프로그램으로 DAQ Sender와 통신을 통해 실시 간 및 기간이력 데이터를 수집하고 이를 통합운영 서버에 저장하는 역할을 수행한다. 본 시범구축 결과 기구축 계측시스템으로부터 연계항목을 구성하고 실시간 및 기간이력 데이터를 성공적으로 연계 할 수 있었다. 따라서 향후 각 기구축 계측시스템들을 통합할 때 필요한 연계방안의 토대를 마련할 수 있었다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제1권3호
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• pp.59-67
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• 2008

도시 도로상에서 교통재해를 일으키는 가장 큰 시설중 하나는 교차로이다. 본 연구에서는 신호연동화 효과가 클 것으로 생각되는 광주시 동문로의 일부구간, 서방삼거리에서 무등 도서관을 사례지구로 선정하여 기시설되어 있는 시설들을 그대로 이용하면서 도시교통신호체계의 효율성을 증가시키고 교통류 흐름을 극대화 시킬 수 있는 방안을 모색하고자 신호체계의 최적화 모형인 TRANSYT-7F모형을 이용하여 연동화 Simulation을 하였다. 그 결과, 신호주기의 변화에 따른 교통류 특성을 분석해 보면, P.I.지수, 지체도, 연료소비량의 변화는 최적신호주기를 중심으로 하여 신호주기가 짧아지거나 길어지는 경우 증가하는 경향을 보이고 있으나 정지율은 최적신호주기와는 상관이 없는 것으로 나타났다. 신호주기를 연동화 하였을 경우 시간당 평균속도는 11.39Km의 향상을 가져와 개선되었고, P.I.값은 40.65%가 감소하여 교통류의 흐름이 개선되는 효과를 보였다. 또한 전체지연시간은 42.86%가 감소되었고, 시간당 연료소비량은 31.04%가 절감되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제4권2호
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• pp.65-72
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• 2011

본 연구는 새만금지역에서 재난관리 및 우수이용을 목적으로 강우를 채취하여 pH 측정과 이온성분을 분석하고 강우의 특성 파악과 용수부족에 따른 수자원 대체 가능성 등을 파악하기 위한 기초 자료를 제공하고자 한다. 새만금지역의 강우시료 채취를 위해 안정적 시료 채취와 장비관리의 효율성, 접근성이 높은 지점을 선정하여 1개소의 측정소(수동형 우수채취기(R-100형) 2기 설치)를 운영하였다. 시료채취의 기간은 강수량이 풍부한 2009년 3월부터 2009년 9월까지로 7차에 걸쳐 월별로 1회 이상의 시료를 채취하였다. 강우시료의 음이온 분석결과, 음이온은 $SO{_4}^{2-}$>$NO_3{^-}$>$Cl^-$ 순으로 강우의 pH에 높은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 양이온은 $Ca^{2+}$>$K^+$>$NH_4{^+}$>$Na^+$>$Mg^{2+}$ 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났으며, $Mg^{2+}$이온은 영향이 거의 없는 것으로 분석되었다. 강우중 이온성분의 농도는 초기강우에서 높게 나타났고, 강수량이 증가함에 따라 대기중 이온성분이 감소되어 중기 이후 강우는 농도가 감소되는 것으로 나타났다. 강우의 월별 pH는 5월이 가장 낮고 다음은 3월로 나타났으며, 황사가 발생한 4월과 강우량과 강우빈도가 높은 6월, 7월 8월과 건조한 9월의 pH는 모두 유사한 분포특성을 나타내었다. 새만금지역의 강우는 외부에서 유입되는 대기오염물질의 영향으로 pH 5.6이하로 약산성을 나타내는 것으로 분석되었다.