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공진장치에 의한 지진해일파의 제어에 관한 수치시뮬레이션(I) (임원항과 묵호항에 대해) (Numerical Simulation on Control of Tsunami by Resonator (I) (for Imwon and Mukho ports))

  • 이광호;전종혁;김도삼;이윤두
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.481-495
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    • 2020
  • 항내로 침입하는 특정 주파수대의 파랑을 제어할 목적으로 파랑필터이론에 근거한 공진장치가 고안된 이후, 선박의 장주기운동을 제어하기 위하여 미국 Long Beach 항 J-부두와 이탈리아 로마 요트항 등지의 실해역에 공진장치가 적용된 사례가 보고되어 있다. 최근, 초장주기파 혹은 고립파로 근사된 지진해일파의 제어에 관한 공진장치의 유용성과 적용성은 확인되어 있지만, 실해역에서의 지진해일파를 대상으로 한 검토는 보고된 사례가 없다. 본 연구에서는 우리나라 동해안에 위치한 묵호항과 임원항에 기개발된 형상의 공진장치를 적용하여 1983년 동해중부지진해일과 1993년 북해도남서외해지진해일의 작용 하에 항내에서 지진해일고의 저감율을 COMCOT 모델에 의한 수치해석으로부터 검토하였다. 결과에 따르면 묵호항에서는 최대 40%~50% 정도, 임원항에서는 최대 21% 정도의 저감율을 각각 나타내었으며, 이로부터 실해역의 지진해일파에 대해서도 공진장치의 유용성을 확인할 수 있었다. 또한, 최적의 공진장치를 얻기 위해서는 현장 여건 등을 고려하여 공진장치의 형상, 배치 및 크기에 관해 다각도로 검토될 필요가 있는 것으로 판단된다.

창업초기투자 촉진을 위한 한국형 SAFE 활성화 방안에 대한 연구 (Policy of Surging Investment to Early Startups Via Boosting up SAFE in Korea)

  • 박진;양영석
    • 벤처창업연구
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    • 제17권6호
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    • pp.1-12
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    • 2022
  • 본 논문은 국내 창업초기 투자활성화를 위해 도입된 SAFE 투자방식이 창업초기투자의 대표적 투자형태로 활성화되며 시장에 안착하는데 필요한 정책적 방안을 제시하는데 목적을 두었다. 특히, SAFE와 컨버터블 노트 방식과의 비교를 통해 SAFE가 컨버터블 노트에 비해 창업초기기업에 대한 투자 활성화에 보다 적합한 측면이 있음을 분석하였다. 또한, 본 연구는 SAFE 관련 선행연구들이 SAFE 활성화의 가장 중요한 문제로 SAFE의 법률적 지위확보문제, 세제관련문제 그리고 후속투자 유치 실패 및 만기불확실성 문제를 주요 쟁점으로 다루고 있는 점을 참조하여 한국형 SAFE 활성화의 정책적 대안을 제시하였다. 첫째, SAFE 회계처리 관련, 선행연구들을 참조로 SAFE의 부채와 자본으로서 처리방안의 대안을 제시하며, 특히 SAFE 도입을 주도하는 벤처투자법의 내용을 토대로 SAFE를 자본으로 처리하는 방법에 대한 대안을 제시하였다. 둘째, 세제지원 관련, 현재 개정이 추진되고 있는 벤처기업 인증제도를 토대로, SAFE 투자가 벤처기업인증을 위한 투자로 인정되어야 SAFE 투자관련 세제지원 문제를 해결하는 방안임을 제시하였다. 셋째, 후속투자 유치 실패 관련, 해외주요사례 벤치마킹 연구들을 토대로, SAFE의 한국형 계약방식 즉, 계약조항 문구를 만들 때 후속투자유치 실패에 대한 안전장치와 만기일 및 그 이후에 대한 이벤트 협상 등의 내용을 담는 수정문구를 반영하는 방법으로 문제해결 방안을 제안하였다. 본 논문은 SAFE 투자가 국내 창업초기 투자방식으로 활성화되기 위한 방식으로 이 제도의 도입 법적근거인 벤처투자법과 제도의 주무부서인 중소벤처기업부의 보다 강한 역할을 중심으로 제안하였다. 이를 통해 본 논문은 기존 선행연구들의 내용을 보다 정책실행적인 관점에서 문제 해결 실행대안을 제시하였다.

게임서버의 CPU 사용율 기반 효율적인 부하균등화 기술의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Game Server using the Efficient Load Balancing Technology based on CPU Utilization)

  • 명원식;한준탁
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제4권4호
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    • pp.11-18
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    • 2004
  • 과거의 온라인 게임은 일대일 접속으로 두 사람만이 데이터를 주고받으며 게임 할 수 있었으나 현재의 온라인 게임은 MMORPG라고 해서 수만 명의 사람들이 동시에 접속이 가능하다. 특히 우리나라는 세계 어느 나라에서 찾아 볼 수 없는 네트워크 인프라를 확보하고 있다. 거의 모든 가정에 초고속 인터넷 통신망이 설치되어 있으며 높은 인구 밀도는 이런 인프라의 형성을 가속화하는 것을 가능하게 했다. 하지만 이러한 온라인 게임의 급격한 증가는 제한적인 인터넷의 통신용량에 대하여 트래픽의 증가로 이어지고 온라인 게임이 접속이 불안정해지거나 접속이 다운되는 상태로 이어질 가능성이 높다. 이러한 문제를 해결하기 위해 각 게임 서버를 보다 확충함으로서 해결할 수 있으나 그럴 경우 고비용을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고자 현재의 온라인 게임에서 사용되고 있는 컨텐츠별로 나누어진 게임 서버들을 지 역 클러스터 링 형태로 연결하고, 부하 균등화(Load Balancer)서버로써 특정한 게임 서버의 부하를 감소시키고 게임 서버의 성능 향상과 효율적인 게임 서버 운용을 위하여 부하 균등화 기법을 제안한다. 본 논문에서는 그룹별 각각 다른 서비스를 하고 CPU 사용율의 자원정보를 이용하여 효율적으로 부하를 균등화하는 기법을 제안한다. 각각 서로 다른 게임을 서비스하는 그룹들은 컨텐츠들에 대한 수정, 삭제, 추가 등 자원 정보 변경으로 인하여 깨어질 수도 있는 자원 정보 일관성을 유지하기 위해 네트워크 파일 시스템에 연결되어 운영된다. 성능 실험을 통해 기존의 RR방식과 LC방식보다 제안한 방식이 각각 12%와 10%의 응답시간 향상을 보여주었다.기간효과를 별도로 취급하기는 쉽지 않다.이즈의 영향이 가장 클 것으로 판단된다. 항원성시험에서 casein으로 피하 감작할 경우 푸른색 반점이 나타났으나 효소처리구에서는 이러한 반점이 나타나지 않아 충분히 항원성이 저감화 되었음을 확인하였다. 행동을 평가하는데 있어 적정한 신뢰도와 타당도를 가지고 있었으며 임상 장면에서 아동의 행동 문제에 대한 평가 및 진단에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다.식적인 형태소-음소 상응 규칙 적용 능력 모두에서 장애를 보였으며, 거울상 반전 오류 등 시각적 정보 처리 기능의 장애도 나타내었다. 이들 장애는 단어/비단어 읽기 검사와 글자기호감별검사를 통해 신뢰할 수 있고 타당성 있게 구분하고 평가할 수 있었다.치료 시 고려해야 할 것이다.순차처리항목과 계산능력에서 유의하게 높았고(p<.05), KEDI-WISC를 이용한 평가에서는 ADHD- HI형은 대상수가 소수여서 비교할 수 없었으며, ADHD-C형과 ADHD-Ⅰ형 사이에 유의한 차이는 보이지 않았다. CPT, WCST, SST를 이용한 신경심리학적 실행기능의 비교에서 아형간 계량적인 차이는 있었으나 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다. 결 론:결론적으로 ADHD 세 아형은 임상적으로 뚜렷한 차이를 보였지만, 실행기능상 유의한 차이를 발견할 수 없었다. 향후 보다 잘 고안 된 연구와 발달중인 아동에 적절한 신경심리 평가 도구의 개발을 통해 결과를 보완해야 할 것으로 사료된다.었으나, 주의력에서는 전두엽의 실행능력(executive function)과 관련되는 검사들에서 산소흡입이 특이한 효과를 보여준다는 것이 확인되었고, 기억능력에서는 단기기억능력 평가에서 산소흡입군이

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건강신념모델을 이용한 소셜네트워크서비스에서의 개인정보보호행위에 관한 연구 (Study on Personal Information Protection Behavior in Social Network Service Using Health Belief Model)

  • 신세미;김성준;권두순
    • 정보보호학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.1619-1637
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    • 2016
  • 스마트폰의 보급과 모바일 네트워크 발달로 인해 소셜네트워크서비스(Social Network Service, SNS)는 급격한 성장세를 보이고 있다. 서로의 관심 분야를 공유함으로써 새로운 사회적 관계를 형성하고 소통의 장을 확대할 수 있다는 장점과 휴대의 용이성의 특징을 가진 스마트폰 보급과 맞물려 급격히 성장하고 있다. 본 연구는 국내 이용자들의 SNS영향요인들에 대해 파악하고 이들 요인이 자기효능감과 프라이버시 보호를 통해 개인정보행위에 영향을 미치는 요인들에 대한 인과관계를 실증 연구하고자 한다. 이를 위해 헬스커뮤니케이션 분야에서 개인의 질병을 인지하고 예방할 수 있는 행동을 예측하는 건강신념모델(HBM : Health Belief Model) 이론의 주요 변수들을 적용한 연구모형을 제시하였다. 본 연구의 연구모형을 실증적으로 검증하기 위해 SNS를 이용한 경험이 있는 충남 소재의 N대학과 지방소재 K대학의 대학생들을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문조사를 통해 총 186부의 표본을 수집하였으며, 요인들 간의 관계를 분석하기 위해 경로분석을 실시하였다. 경로분석결과, 첫째, SNS상에서의 개인정보보호 행위의 주요 영향요인인 건강신념 모델의 모든 변인들 중 지각된 개연성, 지각된 심각성, 지각된 장애는 자기효능감과 부적인 관계를 보였고, 지각된 개연성, 지각된 이익, 지각된 장애는 프라이버시보호에 부적인 관계를 보이는 것으로 나타났다. 하지만, 지각된 심각성은 프라이버시보호와 정적인 관계를 보였고, 지각된 이익과 자기효능감 역시 정적인 관계를 보였다. 둘째, 매개변수인 자기효능감은 프라이버시보호와 정적인 관계를 보였지만 개인정보보호행위와는 부적인 관계를 보였다. 마지막으로 프라이버시보호는 개인정보보호행위와 정적인 관계를 보였다. 이러한 연구 결과를 통해 기존의 개인정보 위협 기술을 활용한 개인정보보호 연구와는 달리 예방에 대한 특성을 반영한 이론적 모델을 제시함으로써 향후 SNS상에서의 개인정보보호행위를 예측할 수 있는 설명을 제시할 수 있는 이론적 실무적 기반이 될 것이다.

국내 아파트브랜드 명명(命名)에 담긴 조경지향적 설득언어 - 유형 및 어휘소 분석을 중심으로 - (A Study on the Landscape-Oriented Persuasive Language from Naming the Apartment Brand in Korea - Focus on the Analysis of Category and Lexeme -)

  • 노재현
    • 한국조경학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.49-63
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    • 2010
  • 본 연구는 기호학적 분석과 해석을 통해 아파트브랜드 명명(命名)에 담긴 의미와 가치를 살피고, 브랜드가 지향하는 조경적 관점의 설득 메시지가 무엇인가를 밝히고자 시도되었다. 명명 조어분석 결과, 조합과 접합 그리고 혼성방식의 경향이 강한데, 이는 주거문화의 다양한 가치를 담기 위한 시도로 판단된다. 명명 발상법은 문자의 상징성 강조 방식이 강하며, 다의적 메시지를 전달하고자 하는 중의법적 경향과 건물에 인격을 부여하기 위한 의인화, 고유어 및 한자를 적절히 섞어 이용함으로써 자연과 인간의 조화 및 전통적 주거관을 현대적 감각으로 되살리고자 하는 실험성도 동시에 발견된다. 어휘소의 빈도 분석 결과, ville, nature, beauty(미(美)), human, park, hi, green, palace(궁(宮)), nobility, centre(tra) 등의 순으로 설득언어의 등장 비중이 높음을 알 수 있는데, 이는 대부분 조경 및 전망, 자연성 그리고 품격 등을 설명하는 어휘소로 판단된다. 또한 아파트브랜드 포지셔닝 등 기존 연구동향을 바탕으로 한 분석틀에 의한 어휘소 유형화 결과, 국내 아파트브랜드의 지향점과 가치를 좌우하는 가장 비중 있는 외적 개념 축은 '환경지향성'과 '감성지향성'이며, 내부적으로 '기능지향적' 특성이 강화되는 추세로 볼 수 있다. 또한 '환경지향성'을 표출하는 대표적 설득언어이자 브랜드 어휘소의 순위가 정원 및 공원, 전망 그리고 자연성 등임을 볼 때 '조경적 설득 메시지'가 브랜드 명명에 팽배되어 있음을 엿볼 수 있다. 또한 palace, nobility, class를 주요 어휘소로 하는 '품격축'과 human I, you 등을 어휘소로 하는 '자부심축' 등의 감성지향적 설득언어 역시 브랜드의 차별화와 고급화를 선도하는 중요 가치개념이자 설득언어로 활용되고 있다. 더불어 환경지향적 관점으로 유형화한 전망축의 어휘소 중 hi, hill, tower, view, mark, heights 등의 어휘소는 주상복합아파트 등 조망을 주요 가치개념으로 한 초고층아파트가 지향 트렌드와 중복되고 있음을 비추어볼 때, 당분간 고층지향적 설득언어 역시 국내 아파트브랜드의 동향을 지배하는 요인이 될 것으로 예견된다.

경제적 양극화와 자살의 상관성: 1997년 외환위기를 전후하여 (Socioeconomic Determinants of Suicide Rate in Korea)

  • 은기수
    • 한국인구학
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    • 제28권2호
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    • pp.97-129
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    • 2005
  • 최근 한국사회에서는 자살률이 급증하고 있다. 자살이 사망원인에서 차지하는 비중도 높아지고 있고 중요 사인에서 자살의 순위도 높아지고 있다. 특히 최근 자살률의 특징의 하나는 고령 자살률이 급증하고 있다는 점이다. 고령 사망순위에서 자살의 순위는 높지 않지만 고령 자살률의 증가 폭은 다른 연령대의 자살률보다 월등히 높다. 이 연구는 한국사회에서 일어나고 있는 자살을 기술적인 수준에서 상세히 밝히고 있다. 특히 일본의 자료를 이용하여 한국과 일본의 자살의 경향을 비교하면서 한국의 최근 자살의 특성이 무엇인지를 객관적으로 보여주고 있다. 자살의 원인에 대해서는 명확한 규명이 이루어지지 않고 있다. 이 연구에서는 최근 자살의 급증이 경제적인 이유에 기인하고 있는 것인지 확인하기 위해서 경제성장률, 실업률, 소득분배, 가계부실지수 등의 경제지표와 전체자살률, 고령 자살률, 각 연령 자살률과의 관계를 1990년부터 1997년까지, 1998년부터 2004년까지로 시기를 나누어 상관관계 계수를 구해 살펴보았다. 분석결과 1997년까지는 자살률과 경제지표 사이에 상관관계가 없었다. 그러나 1998년부터 2004년 사이에는 자살률과 소득분배 지표 사이에 확실한 상관관계가 나타났다. 연령별 자살률로 나누어보면 10대와 20대의 자살률을 제외한 거의 모든 연령층에서 자살률과 소득분배 지표 사이에 강한 상관관계가 존재하는 것으로 나타났다. 이 연구결과는 최근 한국사회의 양극화 현상이 급증하는 자살과 깊은 관계를 가지고 있는 것으로 추론되었다. 경제성장률이나 실업률은 자살과 통계적으로 유의미한 관계가 없는 것으로 나타나기 때문에 모든 경제적 상황의 변화가 자살과 관련이 있는 것이 아니라 소득분배 악화 현상인 경제적 양극화가 자살률의 급증과 깊은 관계가 있는 것으로 생각된다. 낮으며 적극적 활동성과 디지털 성향이 높은 여고생이 의복태도 변인 중 유행을 추구하였고, 외모에 대한 욕구와 동조가 높고, 적극적 활동성과 물질지향성이 높은 여고생이 의복의 성적매력성을 중요시하였다. 외모에 대한 가치와 욕구가 높고, 적극적 활동성과 성취지향성이 높으며, 가정지향성이 낮은 여고생이 의복의 개성/자기표현을 중요시하였으며, 외모에 대한 가치와 욕구가 높고, 성취지향성과 적극적 활동성이 높으며 가정지향성이 낮은 여고생이 의복의 심미성에 관심이 높았다. 외모에 대한 가치와 욕구, 동조가 낮고, 물질지향성과 적극적 활동성이 낮으며 가정지향적인 여학생이 의복의 정숙성에 관심이 높았다. 결론적으로 중 고등학교 여학생의 라이프스타일, 외모에 대한 태도와 의복태도는 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다.안정성에 차이는 없었으나, 신전 위에서 고정하는 것이 과도한 이식 건의 장력으로 인한 슬관절 굴곡 구축을 예방하는데 도움이 될 것으로 사료된다.라 증가할 것으로 추정되었으며 이에 대한 연근 추출물 경구 투여가 간 조직을 보호할 수 있는지를 확인하기 위해 분리한 혈청으로부터 ALT 함량을 측정한 결과 대조군에 비하여 유의한 감소를 나타내었다. 또한 연근 추출물이 혈청 내 지질 과산화물의 생성을 억제할 수 있다면 질병의 예방과 치료에 효과적일 것으로 추정할 수 있으므로 그 생성량을 측정하여 보았으나 대조군과의 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과들을 종합하여 보면 스트레스가 부하된 5일 동안 연근(蓮根) 추출물을 함께 투여한 결과 혈청 corticosterone 함량을 유의하게 감소시켰고 뇌 조직내 noradrenaline 함량을 증가시키는 경향을 나타내어 스트레스 해소에 도움이 될 수 있음을 시사하였다. 또한 혈청 내 ALT 함량을 유의하게 감소시켜 스트레스로 인해

연기의 기술적, 의식적 리미널리티(liminality)와 배우의 아우라의 상관성 - 물질성 탐색의 한 과정으로서의 개념적 이해 - (The relation of Creating Actor's Aura and Conscious Liminality of Acting - a conceptual understanding as a searching process for materiality -)

  • 권경희
    • 한국연극학
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    • 제53호
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    • pp.31-56
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    • 2014
  • If we define theatre as an infinite tower piled up by smoke, the strata of the organic composition of an actor's/actress' body-mind-spirit, may not only be complicatedly worked out, but it seems to belong to a non-scientific realm. However and at the same time, it is also true that the audience is eager to witness a certain kind of specific vitality from the actor/actress on stage. Of course the vitality is hard to be prescribed. Simply we call it a texture of energy, nuance of existence, or much simpler, an actor's/actress' 'aura'. That is, the existential nuance of the actor/actress. The nuance, which is surging from the actor's/actress' authentic presence, ultimately comes out of, not the circumstantial interpretation of the production but the power of its integration. We can find from the works of Meyerhold, Grotowsky and Barba the theatrical fact that the actor's aura can be obtained by a kind of artificiality rather than innate characteristics of existence. These directors commonly regard theatre as the actor's/actress' theatre. Respectively choosing his own specific methods of expression, they unexpectedly meet in a same spot in which actor's/actress' theatre can be realized by the rediscovery of the actor's/actress's body-form. In other words, their approaching methods to theatre look alike, at least in that abandoning reserving any natural, unconscious, economic body-form of an actor/actress, they rather try to discover a certain kind of 'technical' body-form. The form which is totally non/un-conscious, unfamiliar and non-economical. Their research process explores an ideal body-form, and this thesis focuses on this point. For this work, I bring the notion of 'liminality' that connotes the praxis for essential presence of the actor/actress as well as the incubating time and space nacessary for his/her rebirth. And for developing this work, I ask: Could not the actor's/actress' consciousness and the spatiotemporal dimensions (s)he meets, be possibly defined as the core of liminality, only in case that (s)he requires them in the process of, either exploring the unfamiliar body or familiarising with the unfamiliar body-form? As I mentioned above, the three frontiers' theatrical journey is similar in part. For example, three all start from the actor's/actress' consciousness and then go through the body enlarged with it. Then they continue their journey, but different from one another. Meyerhold still uses the conscious body. But now he transforms it into a kind of mobilized sculptures. In comparison with Meyerhold's use of the consciousness, Grotowsky puts his emphasis on an autonomous body which, if necessary, cast away even the innate consciousness. Likewise, to Barba, theatre always starts from the actor/actress who has already taken off all kinds of conventions. (Conventions should be re-designed!) The actor/actress therefore recreates him/herself as his/her body-mind wears a new, unfamiliar, readjusted form and vitality. And then this restructured body-mind may unceasingly aim at exploring its vitalized 'positive organism', that is the waves of self-centering energy, an existential nuance, and an authentic (or maybe behavioral) expressiveness. Now it seems clear that the liminal process for the frontiers' theatrical journey could be equalized as a profound process of self-penetration, self-transformation, and self-realization. This thesis explores the mystic realm of liminality.

사상사(思想史)의 맥락에서 본 19세기 심설논쟁(心說論爭) - 사칠논쟁(四七論爭)에서 심설논쟁(心說論爭)까지 - (19th-Century Morality Dispute in Context of History of Thought - From Four-Seven Dispute to Morality Dispute)

  • 최영성
    • 한국철학논집
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    • 제59호
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    • pp.9-38
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    • 2018
  • 조선성리학사를 보면 수백년 동안 굵직한 주제의 논쟁이 이어졌다. 16세기 중반에 시작되었던 사단칠정 논쟁은 '정(情: 감정)'에 초점이 맞추어졌고, 18세기 초에 등장했던 호락논쟁(湖洛論爭)은 사람과 사물의 '성(性: 본성)'이 같은가 다른가에 주안이 있었다. 이 두 논쟁은 이후 조선 말기까지 지속적으로 이어졌다. 그 과정에서 쟁점이 확실하게 부각되면서 조선성리학의 특징적 부면이 아울러 잘 드러났다. 18세기 중엽 이래로 서양세력이 밀려오면서 조선성리학은 서양 세력에 맞설 논리를 개발해야 했다. 성리학에서의 주리론(主理論)이 그 대응 논리의 하나로 제기되었다. 특히 '심(心)'에 대한 각종 논의들이 폭넓게 다루어졌다. 심(心)이 성(性)과 정(情)을 통섭한다는 의미의 심통성정(心統性情)의 개념으로부터, 심을 '리(理)'로 보아야 한다는 주장, 심은 기본적으로 '기(氣)'라는 주장이 나와 대립하였다. 또 심과 명덕(明德)은 같은 개념인가 다른 개념인가의 문제, 명덕은 '리'로 보아야 하는가, '기'로 보아야 하는가의 문제들이 제기되어 학계를 뜨겁게 달구었다. 이 논문에서는 조선 말기의 심설논쟁을 사단칠정논쟁, 호락논쟁과 함께 '조선성리학의 3대 논쟁'으로 규정하고 그 위상과 실상, 의의를 조명하는데 초점을 두었다. 심설논쟁은 단순히 이론 논쟁에서 그치지 않았다. '시사성(時事性)'의 측면에서 중요한 의의를 지닌다. 서양과 일본 세력을 배척하는 운동, 의병운동과 독립운동 등에도 직, 간접으로 영향을 끼쳤다. 심설논쟁은 사칠논쟁이나 호락논쟁에 비해 논쟁의 성격이 복잡하고 범위가 넓다. 게다가 자료의 체계적인 정리를 필요로 한다. 삼대 논쟁에 대한 상호 비교문제는 조선성리학의 특성을 밝히는 데 중요한 주제의 하나다.

머신러닝을 이용한 터널발파설계 자동화를 위한 기초연구 (A fundamental study on the automation of tunnel blasting design using a machine learning model)

  • 김양균;이제겸;이승원
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.431-449
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    • 2022
  • 지금까지 국내에서는 수 많은 터널들이 완공되어 오면서 시공에서뿐 아니라 설계에서도 다양한 경험과 기술이 지속적으로 축적되어 왔다. 따라서 이제는 매우 복잡한 지질조건 또는 특수한 터널구조가 아니라면 일반적인 터널설계작업은 설계 항목에 따라 기존 유사 설계사례를 수정 또는 보완하는 것만으로도 충분한 경우도 적지 않다. 특히 터널발파설계의 경우, 실제 터널시공시 현장에서 시험발파를 통해 시공을 위한 발파설계를 추가로 수행하는 것이 일반적이라는 것을 감안할때, 설계단계에서 수행하는 발파설계는 예비설계 성격을 지니고 있어 기존의 유사 설계사례를 참고하는 것도 타당하다고 사료된다. 한편 최근 4차산업혁명시대에 들어서면서 전 산업분야에 걸쳐 그 활용도가 급증하고 있는 인공지능은 터널 및 발파분야에서도 다양하게 활용되고 있지만, 발파터널의 경우 발파진동 및 암반분류 등의 예측 분야에서 주로 활용되고 있을 뿐 터널발파패턴 설계에 활용된 사례는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 터널발파설계를 인공지능의 한 분야인 머신러닝 모델을 이용하여 자동화하기 위한 시도를 하였다. 이를 위하여 25개 학습용 터널설계 자료 및 2개의 시험용 설계자료에서 4가지의 입력데이터(지보패턴, 도로유형, 상반 및 하반 단면적) 및 16개의 출력데이터(심발공 종류, 비장약량, 천공수, 각 발파공 그룹별 공간격과 저항선 등)를 발췌하였다. 이를 기반으로 3가지 머신러닝 모델, 즉, XGBoost, ANN, SVM 모델을 시험한 결과 XGBoost모델이 상대적으로 최상의 결과를 나타내었다. 또한 이를 이용하여 실제 발파설계 상황을 가정하여 발파패턴을 제안하도록 한 결과 일부 항목에서 보완이 필요하긴 하지만 일반적 설계와 유사한 결과를 나타내었다. 본 연구가 기초연구 성격이어서 전체 발파설계를 완벽하게 수행하기는 아직 부족하지만, 향후 충분한 발파설계데이터를 확보하고 세부적인 처리과정을 보완하여 실용적인 활용이 가능하도록 추가 연구를 수행할 계획이다.

머신러닝 기법을 활용한 터널 설계 시 시추공 내 암반분류에 관한 연구 (A study on the rock mass classification in boreholes for a tunnel design using machine learning algorithms)

  • 이제겸;최원혁;김양균;이승원
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.469-484
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    • 2021
  • 터널 설계 시 지반조사를 통한 암반분류 결과는 공사기간 및 공사비 산출, 그리고 터널안정성 평가에 지대한 영향을 미친다. 국내에서 지금까지 완공된 3,526개소의 터널들의 설계 및 시공을 통해 관련 기술들은 지속적으로 발전되어 왔지만, 터널 설계 시 암질 및 암반등급을 보다 정확하게 평가하기 위한 방법에 대한 연구는 미미하여 평가자의 경험 및 주관에 따라 결과의 차이가 큰 경우가 적지 않다. 따라서 본 연구에서는 암석샘플에 대한 주관적 평가를 통한 기존의 인력에 의한 암반분류 대신, 최근 지반분야에서도 그 활용도가 급증하고 있는 머신러닝 알고리즘을 이용하여 시추조사에서 획득한 다양한 암석 및 암반정보를 분석하여 보다 신뢰성있는 RMR에 의한 암반분류 모델을 제시하고자 하였다. 국내 13개 터널을 대상으로 11개의 학습 인자(심도, 암종, RQD, 전기비저항, 일축압축강도, 탄성파 P파속도 및 S파 속도, 영률, 단위중량, 포아송비, RMR)를 선정하여 337개의 학습 데이터셋과 60개의 시험 데이터셋을 확보하였으며, 모델의 예측성능을 향상시키기 위해 6개의 머신러닝 알고리즘(DT, SVM, ANN, PCA & ANN, RF, XGBoost)과 각 알고리즘별 다양한 초매개변수(hyperparameter)를 적용하였다. 학습된 모델의 예측성능을 비교한 결과, DT 모델을 제외한 5개의 머신러닝 모델에서 시험데이터에 대한 RMR 평균절대오차 값이 8 미만으로 수렴되었으며, SVM 모델에서 가장 우수한 예측성능을 나타내었다. 본 연구를 통해 암반분류 예측에 대한 머신러닝 기법의 적용 가능성을 확인하였으며, 향후 다양한 데이터를 지속적으로 확보하여 예측모델의 성능을 향상시킨다면 보다 신뢰성 있는 암반 분류에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.