지반 조사를 위해 흔히 수집하는 지표탐사 자료, 시추조사 자료, 지질공학 자료들을 서로 상관시켜 불연속 경계면 및 암반 파쇄대등의 분포를 파악하였다. 전기비저항 입체도와 공내 영상촬영을 통해 개략적인 지질 연약대의 주향 방향을 분석하고, 시추공 사이 탄성파 토모그래피 속도와 로즈 다이어그램을 통해 지층 및 암반 파쇄대의 공간적인 분포대를 파악하였다. 암반의 동적 물성을 파악하기 위해 S-PS 검층과 ${\gamma}-{\gamma}$ 검층으로 동적 탄성계수를 계산하여 푸아송 비 및 P파 속도와의 상관관계를 알아보았다. 지층의 불연속 경계면은 타격수 N값, 개별적인 밀도나 속도 정보를 이용하여 결정하는 것 보다 물리검층에서 수집한 속도와 밀도로부터 계산한 음향 임피던스의 대비, 즉 반사계수 자료와 시각적으로 잘 상관되었다. 암반에 발달한 주요 파쇄대 구간은 그 상부 경계면이 반사계수와 최적 리커 요소파의 곱말기로 계산된 합성탄성파 트레이스에서 극성이 음인 높은 진폭과 잘 상관되었다. 합성탄성파 기록으로 해석된 주된 파쇄대는 실제로 시추 코어 자료에서 관찰된 코어손실 구간 및 공내 영상촬영 자료에서 평가된 낮은 암질 구간과 잘 부합되었다.
For the development of acoustic fishing method, the noises of fishes have been recorded and analy/'ed by many scientists. Some specimens of fishes were selected as such Cyprinus carpio, Ctenopharyngodon idellus Carassius carassius, and pagrosol1ms major in this experiment. The noises such as feeding noise, driving away noise, jumping noise and fi llip noise were recorded by the tape recorder, Sony Model 262, through the underwa te r microph I one, Oki ST 6582, and analyzed in frequencies bv octave band analyzer, Rion SA-55, and sound pressure level of source by sound level meter, Rion NA-opNN The supplied feed was placed within 5em apart from the hydrophone. The result of analyzed noises were as follow. Cyprinus carjJio; Feeding noise 250- 500 cps, 92- 99 dB Driving away noise 125-2, 000 eps, 101-112 dB Jumping noise 125-2, 000 eps, 99-116.5 dB Ctenopharyngodon idcllus; Driving away noise 125-1, 000 cps, 96-109 dB Carassius carassius; Feeding noise 250- 500 cps, 91. 5- 99.5 dB Driving away noise 125-1, 000 eps, 99-108 dB Carassius auratus Feeding noise 250 eps, 94-101 dB Driving away noise 125-1, 000 cps, 98-110 dB Pagrosomus major Feeding noise 230-500 cps, 90-101 dB Fillip noise 500 cps, 98-108 dB (1) Feeding noise was produced as like as snap noise of twig and gulping down saliva noise in human and dominant frequency range of the noise is 250-500 cps and noise level 90-101 dB. (2) It was found that feeding noise were not a monotonic but a complex tones though fish took the same food. (3) Driving away noise was produced not so keen and the wave form of the noise is rising very sharp and big amplitude in the oscillograph. Dominant frequency range of this noise was about 150-1, 000 cps and noise level 96-112 dB except thut of carp. (4) The frequency of snapper's fillip noise, when it produced by caudal fin in swimming at the surface of water, was 500 cps and noise level 93-108 dB snd that of jumping noise of carp about 150-2, 000 cps and noise level 99-116.5 dB.
낮은 형상요소를 갖는 표면탄성파 대역통과 필터의 주파수 특성을 구현하기 위하여 35° Y-cut Quartz 표면에 빗살무늬 변환기를 형성시켜 모의실험을 수행하였으며, 전극재료로는 Al을 이용하였다. 이 모의실험에서 얻은 조건들로부터 필터를 설계하였으며, 필터의 입력단에는 apodization weighted형 빗살무늬 변환기를 이용하고, 출력단에는 withdrawal weighted형 빗살무늬 변환기로 필터를 구성하였다. 또한, 입·출력 빗살무늬 변환기의 전극 수는 리플의 영향을 최소화하기 위해 Kaiser-Bessel 창함수를 이용하였으며, 각각 2200쌍과 1000쌍으로 하였다. 그리고, 빗살무늬 변환기 전극의 폭은 6㎛, 간격은 5.75㎛ 및 두께는 표면탄성파 파장과의 비를 고려해 6000Å으로 할 때 최적의 결과를 얻을 수 있었으며, 구경은 임피던스 정합을 위해 2mm로 하였다. 제작한 표면탄성파 대역통과 필터의 중심주파수는 70MHz, 형상요소는 1.3이하, 1.5dB에서의 통과 대역은 1.3MHz, 저지대역은 -45dB, 삽입손실은 19dB, 통과 대역폭 내의 리플은 1dB정도로 측정되었다. 따라서, 제작한 필터의 주파수 응답과 특성은 설계조건과 잘 일치하였다.
다방향 불규칙파 중에서의 인장계류식 해양구조물(TLP)의 구조응답 해석을 수행함으로써 다방향 불규칙파가 구조응답에 미치는 영향을 평가하고 있다. 인장계류식 해양구조물에 작용하는 파강제력과 동유체력은 3차원 특이점분포법을 사용하여 각각의 외각요소에 대해 평가하였다. 3차원 골조요소로 모델링하여 유한요소법에 의해 구조응답을 평가하였으며, 인장계류식 해앙구조물의 각 외각요소간의 유체역학적 상호간섭을 고려하여 구조응답을 해석하였다. 구조응답의 주파수 응답함수와 다방향파의 스펙트럼을 이용하여 다방향 불규칙파에 대한 해양구조물의 구조응답 스펙트럼을 구하여 다방향 불규칙파가 인장계류식 해양구조물의 구조응답에 미치는 영향을 평가하였다.
경기만 북부 석모수도 수로제방에 40 m 두께의 조수로 포인트바(tidal point bar) 퇴적층이 발달하고 있다. 수로 제방은 위로 볼록한 형태를 가지고 있으며 간헐적으로 간조선 근방에서 파랑기원의 침식면이 나타난다. 경사이질암상층리는 최대 25 m 두께로 발달하며 수로 방향으로 경사도는 14도에 달한다. 경사이질암상층리의 하부에는 밀물방향성을 갖는 사층리층이 발달한다. 석모수도는 썰물우세 수로이지만 밀물 방향성의 사층리가 우세하게 발달하는데 이것은 조수로의 전형적인 특성인 창조류와 낙조류리 상호 회피성에 기인한다. 경사이질암상층리는 세립사와 점토의 교호층리로 구성되며 상향 세립화의 경향성을 보인다. 석모수도의 거대한 크기와 한강으로부터의 멀리 떨어진 위치, 강한 조류의 영향으로 인해 퇴적층 내에는 한강의 계절적인 유량변동이 기록되지 않는다.
히로시마만에 존재하고있는 간석지에 있어서 유입하천의 유무, 폐쇄성 등의 환경조건이나 조성 후 경과연수가 다른 인공간석지 7개소와 자연간석지 3개소를 선정해 간석지 토양에 있어서 물리화학적 및 생물학적인 구조나 유기물분해기능에 관해 비교 검토하였다. 또한 인공간석지에 있어서는 입지장소, 조성방법, 조성 후 경과연수 등의 차이에 의한 영향, 자연간석지와 동일하게 조성하기 위한 조성인자를 검토해서, 아래와 같은 결과를 얻었다. 인공간석지는 자연간석지와 다른 특성을 갖고 있는 것과 그렇지 못한 것으로 분리되었다. 그렇지만 대부분이 자연간석지와 전혀 다른 특성을 나타내었다 토양구조 중에서 가장 다르게 나타난 것은 세균수, 실트함유량, 유기물함유량을 들 수 있으며, 각 실험 항목이 인공간석지 보다 자연간석지가 높은 값을 나타내었다. 자연간석지와 현저하게 차이를 보인 세균수, 실트함유량 및 유기물함유량에 관해서, 각 인공간석지의 조성 후 경과연수, 표면구배, 유입 하천의 유무, 폐쇄성 등의 조성 인자와의 상관성을 분석 했지만, 명확한 상관관계는 알 수 없었다. 자연간석지와 유사한 토양구조 특성을 갖기 위한 간석지를 조성하는 데에는, 간석지 전면에 있어서 해수로부터 실트 성분이 침강 가능한 장소의 선정이 중요하다.
고리형 증폭 공진기를 이용하여 $LiIO_3$ 결정에서 최대 출력 35mW의 연속발진 레이저 다이오우드에 대한, 제2조화파(파장 397 nm)를 발생시켰다. 사용된 비선형 결정은 두께 5mm, 10mm의 $LiIO_3$로 광축에 대해 $43.21^{\circ}$ 각도로 절단된 것이며, 양면은 파장 794nm에 대해 AR코팅(anti-reflection coating)을 하였다. 공진기 안에 결정이 들어갔을 경우, 펌핑광에 대해 최적의 모드매칭(mode matching)이 이루어지는 곡률 거울간 거리의 적정조건을 찾아내었다. 고리형 증폭 공진기에 의한 펑핑광의 공진증폭(resonant enchancement)으로 제2조화파 변화효율을 향상시킬 수 있었으며, 결정으로부터의 산란광에 의한 역진모드(counter-propagation mode)를 이용하여 레이저 다이오드의 주파수를 고리형 증폭 공진기의 공진 주파수에 locking 시켰다. 공진증폭율은 결정이 없을 때 약 45배, 결정이 있을 때에는 결정의 투과 손실로 인하여 약 14배이었다. 펌프 레이저 출력에 대한 제2조화파의 출력을 측정하였고, 28mW의 입사 출력에 대해 두께 5mm와 10mm에서 각각 $1.5{\mu}W$와 $6.6{\mu}W$ 이상의 출력을 얻을 수 있었으며, 그에 해당하는 변환효율(conversion efficiency)은 각각 $(6.584{\pm}0.56){\times}10^{-3}$%, $(2.6{\pm}0.21){\times}10%{-2}$%이었다.
한국에 자생하는 거머리말속(Zostera, Zosteraceae)에 포함되는 수거머리말(Z. caulescen Miki)의 형태 및 생태학적 특성을 파악하기 위하여 생육환경, 외부형태학적 형질, 잎과 종자의 미세 구조를 비교 분석하였다. 우리나라 해역에서는 남해연안의 거제 가배리와 진도 죽림리에서만 수거머리말의 실체가 확인되었으며, 생육지의 환경은 파랑의 영향이 적은 내만의 수심 $3.0{\sim}6.5m$의 사니질 또는 니사질의 퇴적환경에서 출현하였다. 생식지의 길이, 잎 너비, 엽맥 수, 잎 표피 세포의 크기와 수, 종피의 늑골 수, 생식지 상에 수관 형성 여부, 잎 가장자리와 중앙의 두께 및 색조의 차이, 종자 표면의 anthocyanin색소 집적에 따른 자주색의 반점,잎 표피세포의 기본모양에서 수거미리 말은 뚜렷하게 구별되었다. 남해안 가배와 죽림의 집단에서 생육지에 따른 외부 형태학적 차이는 나타나지 않았으나, 하계의 생육밀도와 생물량은 가배리$(367.3m^{-2},\;725.7g\;dry\;wt\p;m^{-2})$에서 죽림리$(112.5m^{-2},\;392.0\;g\;dry\;wt\;m^{-2})$보다 높게 나타났다. 지상부의 생물량은 지하부보다 높게 나타났으며, 생육밀도와 생물량은 생식지의 개체수와 개체 당 생물량에 따라 큰 차이를 나타내었다.
이 연구에서는 경북 영양 용화광산 선광장(등록문화재 제255호)을 대상으로 비파괴 훼손도 진단을 실시하였다. 훼손지도를 작성하여 구조물에 대한 훼손상태를 파악한 결과, 6열과 7열 구조물을 기점으로 하여 용화광산 선광장 상부(7~13열)에서는 생물, 토사에 의한 훼손율이 높은 반면 하부(1~6열)에서는 탈락, 균열, 표면변색의 훼손율이 매우 높게 나타났다. 이는 기계적인 공정과 화학적인 공정이 동시에 진행되는 하부 구조물에서 화학용액들이 구조물의 콘크리트와 반응하면서 물리화학적 풍화작용을 촉진시켰기 때문으로 판단된다. 선광장 구조물의 물성을 파악하기 위해 초음파속도를 측정한 결과, 평균 초음파속도는 2,462m/s(압축강도 $529kgf/cm^2$)로 측정되었다. P-XRF를 활용한 표면변색 오염물질의 분석에서는 용화광산에서 채굴하였던 광석들의 주요성분(Cu, Zn, Pb, Fe, As)과 동일한 것으로 나타났다. 선광장 주변 토양에는 Cu, Zn, Pb, As와 같은 중금속의 함량이 상당히 높았다. 이와 같은 성분들은 선광장 구조물뿐만 아니라 자연환경에도 영향을 줄 수 있기 때문에 구조물의 보존처리와 함께 토양의 정화도 병행해야 할 것이다.
에스트로겐의 일종인 에스트론은 수은 전극에서 전기 화학적 행동을 보이지 않기 때문에 폴라로그래피로 직접 정량하기는 어렵다. 에스트로겐의 nitro 유도체들은 전기화학적 활성을 갖기 때문에 본 물질을 nitration시켜 전압-전류법으로 정량하였다. Nitration 반응은 sodium nitrite를 사용하여, $100^{\circ}C$ 항온조에서 30분동안 가열하였다. 순환 전압-전류법으로 에스트론의 전기 화학적 행동을 조사하였고, 시차 펄스 음극 벗김 전압-전류법으로는 미량의 에스트론을 정량하는 방법을 연구하였다. 그 결과 borate buffer 용액내에서 nitrated estrone의 환원 전위는 -0.61 V에서 선명한 봉우리를 나타내었다. Nitrated estrone은 수은 전극에서 비가역과정이고, 수은 방울에 강하게 흡착되었다. 에스트론을 정량하기 위한 최적조건은 0.05 M sodium nitrite, 0.01 M sodium borate, 흡착 수집 전위는 -0.1 V(vs. Ag/AgCl) 및 pH 11.0 이었다. 흡착 수집 시간은 2분 그리고 주사 속도는 10 mV/sec일 때 에스트론의 검출한계는 $1{\times}10^{-9}M$이었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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