• 한국조경학회지
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• 제45권2호
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• pp.11-22
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• 2017

저탄소 도시 실현의 대안으로써 저탄소경관을 창출하기 위해서는 다중 스케일 차원에서 디자인 요소들의 동태성을 이해해야 하며, 탄소 저장효과를 정량적으로 평가할 수 있어야 한다. 본 연구의 목적은 시스템 다이내믹스를 활용하여 인공지반 교목의 탄소저장량 변화를 장기적인 측면에서 시뮬레이션하고 평가하는 것이다. 연구의 과정은 인과지도를 통해 다중 스케일 측면에서 탄소순환의 동태성을 분석하고, 강남구청 본관 옥상공원의 탄소저장량에 대하여 2008년, 2018년, 2028년, 2038년의 변화를 시뮬레이션하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 인공지반 교목과 도시 탄소순환 탄소저장량의 관계에 대한 인과지도 분석결과, 다중 스케일간의 관계성이 확인되었다. 둘째, 시뮬레이션 모델의 주요변수는 '바이오매스', '탄소저장량', '고사유기물', '탄소흡수량'이 선정되어 모델에 활용되었으며, 적합도는 $R^2=0.725$(p<0.05)로 유의한 것으로 나타났다. 셋째, 시뮬레이션 모델 결과, 인공지반 교목의 탄소저장량은 시간의 흐름에 따라 수종의 순위가 다양하게 변하였다. 이에 따라 본 연구에서는 홍단풍, 소나무, 자작나무와 같은 수종을 강남구청 본관 옥상공원의 탄소저장량 향상을 위한 수종으로 제안하였다. 이러한 연구 결과는 저탄소경관 계획 시 식재계획의 기준안 또는 수종 선택에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1126-1139
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• 2014

도시화 및 산업화에 따른 온실가스의 증가로 전 세계적인 이상기후 현상이 빈번하게 발생하고 있으며, 국내에서도 이러한 현상의 하나로 홍수와 가뭄의 영향이 지속적으로 심화되고 있다. 기후변화는 이수, 치수, 환경 등 다양한 측면에서 물 관리 전반에 걸쳐 복잡성을 가중시키고 불확실성을 확대시키는 등 많은 영향을 초래한다. 또한 과거와는 달리 하천유지수량, 환경용수량 등 다양한 용수수요의 증가에 따라 제한된 가용수자원의 추가적인 확보를 위한 분석과 연구가 필요하다. 본 연구에서는 안동댐과 임하댐 유역을 대상으로 기후변화 시나리오와 토양수분 저류구조 Tank 모형을 이용하여 장기 유출량을 산정하였고, 연결도수로를 통해 병렬 연결된 안동댐과 임하댐의 저수지 연결모의운영을 수행하여 임하댐에서 안동댐으로 전환되는 추가 가용 수자원량을 분석, 비교함으로서 미래 기후변화가 가용수자원 확보에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 대표농도경로 기후변화 시나리오 중 RCP 6.0과 RCP 8.5를 이용하여 대상유역의 상세 수문자료를 생산하여 과거 유역의 관측 강수량 자료와 경향성을 분석한 결과 시나리오별 모두 5%~9%의 범위로 강수량이 증가하는 것으로 분석되었으며, 목적함수를 이용한 민감도 분석을 통해 가장 높은 적합도를 나타낸 개체군의 크기는 1000 이었으며 교차비율은 80% 이었다. 본 연구의 결과를 이용하여 미래 기후변화에 대응한 물 관리 측면에서 저수지 운영의 효과를 극대화하고 장기적으로 안정적이고 풍부한 용수공급 계획을 수립하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 멤브레인
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• 제15권1호
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• pp.52-61
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• 2005

폴리에틸렌 정밀여과 모세관막을 이용한 벤토나이트 콜로이드 현탁액의 투과유속 감소특성을 검토하였다. 운전시간이 경과하면서 투과유속이 감소되는 원인은 막표면 위에서 케익층의 성장과 입자들에 의한 세공막힘 때문이었으며, 운전시간이 경과하여 정상상태에 도달하면 투과유속은 케익여과 모델에 의해 지배받는다. 운전압력이 높은 경우의 투과유속 감소는 세공막힘과 케익층이 치밀해졌기 때문이다. 운전압력이 증가함에 따라 J/J₁는 감소하였으며, 0.5 kg/sub f//㎠일 때의 45%, 2.0 kg/sub f//㎠일 때 38%로 감소하였다. 운전압력 0.5 kg/sub f//㎠에서 총 막오염에 대한 성분오염의 비율은 표준세공막힘 14.6%, 완전세공막힘 23.4% 그리고 케익여과 62.0% 이었다. 순환흐름속도의 증가로 인해 투과유속은 증가하였고, 그 효과는 운전압력이 1.0 kg/sub f//㎠일 때가 운전압력 2.0 kg/sub f//㎠ 경우보다 컸다. 세공크기가 0.34 ㎛인 막의 투과유속은 세공의 크기가 0.24 ㎛인 막보다 컸으며, 용액의 농도에 따른 투과유속은 농도가 낮은 용액이 컸다. 세공크기가 0.34 ㎛인 막의 막오염 형태는 유사하지만 농도가 200 ppm인 용액의 경우 1000 ppm인 용액에 비하여 상대적으로 미약한 세공막힘 현상을 보였다.

• 멤브레인
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• 제13권2호
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• pp.65-72
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• 2003

본 연구는 액상유기성 슬러지로부터 용존 유기물을 회수하기 위한 막결합형 발효 시스템의 여과특성의 검토에 초점을 두었다. $0.1 {\mu}m{\sim}5 {\mu}m$ 범위에서 6종류의 막공경을 대상으로 한 슬러지 발효액의 정밀여과 특성으로 막공경이 작을수록 전체저항이 큰 값을 나타내었고 케？층의 형성에 의한 저항이 전체저항의 68~88%를 차지하여 막투과유속의 저하는 주로 입자간의 물리화학적 상호작용에 의한 막표면에의 강한 입자침전에 기인함을 알 수 있었다. 발효액의 고형물 농도가 증가함에 따라 막투과유속은 감소하였으나 일정이상의 고형물 농도에서는 비례관계를 보이지 않았다. 막면유속이 증가할수록 그리고 5.0~6.0의 pH범위에서 높은 막투과유속이 얻어졌고 에너지 효율측면에서는 가능한 낮은 압력에서 여과하는 것이 유리한 것으로 나타났다. $0.1{\mu}m$과 $0.2{\mu}m$의 막공경에서는 100%의 미생물 제거율을 보였다 액상 유기성 슬러지로부터 용존 유기물을 효율적으로 회수하기 위한 최적 막공경은 제안된 기준의 관점에서 볼 때 $1{\mu}m$ 정도라 판단되어진다.

• 한국항만경제학회지
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• 제34권3호
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• pp.93-112
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• 2018

본 연구는 중국과의 전자상거래 교역에 해상으로 운송되는 화물의 흐름을 분석하고 지역별/품목별로 화물의 특성을 파악하여, 중국으로의 전자상거래 수출 증진 방안을 모색하고자 한다. 이를 위해 기종점 분석 및 시각화 기법을 활용하여 2015년부터 2018년 1분기까지 해상운송을 이용한 대(對)중국 전자상거래 수출입자료를 분석하였다. 분석 결과, 현재 중국과 해상특송 서비스를 제공하고 있는 인천항에서 가장 많은 대(對)중국 전자상거래 화물이 수입되고 있었으며, 평택항의 경우, 중국으로부터 수입된 전자상거래 화물이 다시 인천세관으로 운송되어 통관 절차를 거치는 비효율이 발생하고 있음도 파악할 수 있었다. 또한, 최종 배송지가 전국적으로 분포되어 있는 전자상거래 수입의 경우와는 달리, 해상을 통해 중국으로 수출되는 전자상거래 제품들은 배송대행업체 및 포워더 업체들이 밀집된 서울과 경기지역에만 국한되어 나타남을 알 수 있었다. 또한, 전자상거래 수입과는 달리, 해상을 통해 수출되는 전자상거래 품목은 주로 의류와 화장품류에 국한되어 있었으며, 수출 규모 역시 수입에 비해 적게 나타나고 있다. 해상을 통한 대(對)중국 전자상거래 수출 활성화 방안으로는 전자상거래 환적을 통해 중국으로의 수출 제품 다변화로 수출 화물량을 증가시키는 방안과 더불어, 중국과의 전자상거래 운송에 콜드체인(cold chain)을 구축하여 수출품의 다변화를 도모하는 방안이 도출되었다.

• 지질공학
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• 제31권3호
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• pp.395-432
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• 2021

지하수함양은 시공간적으로 다양하여 직접적으로 측정하기 어렵기 때문에 함양추정을 위해 수치모델이 널리 사용되고 있다. 이 연구에서는 지하수함양을 추정하기 위한 방법으로 기계학습법의 하나인 분류회귀트리(CART)모형을 적용하기 위해 수정된 수직식생지수(mPVI), 정규식생지수(NDVI), 정규경작지수(NDTI), 정규나지지수(NDRI) 같은 토양-식생관련 지수와 강우, 지형인자(고도, 경사, 경사방향)를 입력하고 김천지역 SWAT-MODFLOW의 함양량 결과를 추출 및 학습하여 함양량을 예측하였다. SWAT-MODFLOW의 함양량 분포에 대한 CART모형의 예측값의 전반적인 정확도는 0.5~0.7, 카파계수는 0.3~0.6으로 나타나 위성영상자료를 통해 토양-식생에 따른 함양량 변화를 합리적으로 예측할 수 있었다.

• 농업생명과학연구
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• 제52권6호
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• pp.1-12
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• 2018

본 연구는 산지계류에 시설되는 사방댐의 투과정도를 파악하고, 이를 바탕으로 재해예방과 생물종 다양성에 대한 적절한 보호 및 관리를 위하여 개방형에 따른 사방댐의 생태적 기능을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 투과율이 15% 미만인 불투과형 중력식 댐은 투과형 댐으로 구조개량 하거나 전환할 경우 투과율이 0.72%에서 55.8%로 약 77배 이상 증가하는 것으로 나타났다. 저사 및 저수 등 특별한 목적을 두고 시공하는 불투과형 중력식 사방댐을 제외하고는 하류지역으로 토사의 이동, 어류 및 양서류의 상 하류에의 생태통로 등 다양한 기능을 비교적 양호하게 할 수 있는 투과형으로 개선하여 시공할 필요성이 있다. 사방댐 차단높이에 따른 개방은 유효고, 기초부의 높이 및 하부기초 부분의 매몰정도에 따라 다르므로 현장여건 및 시공목적에 따라 설계할 필요성이 있다. 횡단면의 개방형태에 따른 사방댐의 생태적 기능은 어류소통형, 홍수조절형, 저수형(산불방지취수형), 토석막이형(저사형), 토석막이형(토석형) 및 입도분석형으로 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권4호
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• pp.481-491
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• 2022

본 연구는 CSOs의 고도처리를 목적으로 다단 횡류식 여과와 GAC 흡착조의 융합공정의 운영에서 GAC 흡착조의 유기물 처리 특성을 조사하고 설계 파과점에 도달한 GAC를 전기화학적 방법을 통한 재생효율을 평가하는 것이다. 여과공정은 부유물질은 용이하게 제거되지만 용존 유기물이 제거되지 않아 CSOs의 고도처리를 위해서는 용존유기물질의 제거능이 추가로 필요하다. 일반적으로 GAC 흡착은 정수처리 공정이나 하수의 3차 처리공정과 같은 저농도 유기물 조건에서 적용되어왔고 하수나 CSOs와 같이 유기물 농도가 높은 조건에서는 거의 적용이 되지 않았기에 본 연구에서 GAC를 이용한 CSOs 처리는 흥미로운 경험을 제공할 것이다. 본 연구는 유입 유기물 강도에 따른 GAC의 연속 운전 및 파과 특성을 조사하고 사용된 GAC를 전기화학적 재생을 적용하였으며, 이때 전압강도 및 전해액이 종류에 따른 흡착 유기물의 탈착 특성을 조사하였고 재생 후 GAC의 재흡착실험을 통해서 재생효율을 평가하였다. GAC 연속 운전결과 파과기간은 고농도 조건에서 21일, 중농도에서 28일 그리고 저농도에서 32일을 나타내었다. 전기분해를 통한 흡착 유기물의 탈착은 전기 분해 조건에 따라 188~609 mgCOD/L까지 발생하였고 전해액 종류의 영향은 NaOH가 H₂O₂보다 조금 우수한 탈착 특성을 나타냈다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권3호
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• pp.168-178
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• 2022

본 연구에서는 선수부에 프로펠러를 갖는 수중운동체의 연직면 조종성능을 추정하기 위해 저항시험, 연직면 사항시험, VPMM 시험을 부산대학교 예인수조에서 수행하였다. 연직면 사항시험은 대각도에서 발생하는 횡교차력 성분을 고려하기 위해 -40도에서 40도 범위 내에서 수행하였다. 프로펠러의 회전 상태는 특정 rpm으로 회전하는 경우와 예인속도에 맞춰 자연스럽게 프로펠러가 회전하는 경우로 나눠 시험을 수행하였다. 구속모형 시험을 통해 수중운동체의 연직면 조종 유체력 미계수를 추정하였으며 최종적으로 동유체력 미계수를 기반으로 연직면 동적 안정성지수를 산정하고 프로펠러 회전 상태가 동적 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 본 시험 결과는 전방에 프로펠러를 갖는 수중운동체의 조종시험 참고자료로서 활용될 것으로 기대된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제45권4호
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• pp.277-286
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• 2021

Background: As trade increases, the influx of various alien species and their spread to new regions are prevalent and no longer a special problem. Anthropogenic activities and climate changes have made the distribution of alien species out of their native range common. As a result, alien species can be easily found anywhere, and they have nothing but only a few differences in intensity. The prevalent distribution of alien species adversely affects the ecosystem, and a strategic management plan must be established to control them effectively. To this end, hot spots and cold spots were analyzed according to the degree of distribution of invasive alien plants, and major environmental factors related to hot spots were found. We analyzed the 10,287 distribution points of 126 species of alien plants collected through the national survey of alien species by the hierarchical model of species communities (HMSC) framework. Results: The explanatory and fourfold cross-validation predictive power of the model were 0.91 and 0.75 as AUC values, respectively. The hot spots of invasive plants were found in the Seoul metropolitan area, Daegu metropolitan city, Chungcheongbuk-do Province, southwest shore, and Jeju island. Generally, the hot spots were found where the higher maximum temperature of summer, precipitation of winter, and road density are observed, but temperature seasonality, annual temperature range, precipitation of the summer, and distance to river and sea were negatively related to the hot spots. According to the model, the functional traits accounted for 55% of the variance explained by the environmental factors. The species with higher specific leaf areas were more found where temperature seasonality was low. Taller species preferred the bigger annual temperature range. The heavier seed mass was only preferred when the max temperature of summer exceeded 29 ℃. Conclusions: In this study, hot spots were places where 2.1 times more alien plants were distributed on average than non-hot spots (33.5 vs 15.7 species). The hot spots of invasive plants were expected to appear in less stressful climate conditions, such as low fluctuation of temperature and precipitation. Also, the disturbance by anthropogenic factors or water flow had positive influences on the hot spots. These results were consistent with the previous reports about the ruderal or competitive strategies of invasive plants instead of the stress-tolerant strategy. The functional traits are closely related to the ecological strategies of plants by shaping the response of species to various environmental filters, and our result confirmed this. Therefore, in order to effectively control alien plants, it is judged that the occurrence of disturbed sites in which alien plants can grow in large quantities is minimized, and the river management of waterfronts is required.