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청평-양평 지역에 분포하는 근청석 편마암의 백립암상 변성작용과 P-T 진화 경로 (Granulite-facies metamorphism and P-T evolutionary path of cordierite gneisses in the Cheongpyeong-Yangpyeong area)

  • 조윤호;조문섭;이승렬
    • 암석학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.52-65
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    • 1996
  • 경기육괴 중앙부의 청평-양평 지역에 분포하는 선캠브링 변성암류는 편마암, 편암, 규암, 각섬암 등으로 이루어져 있다. 변성이질암류의 특징적인 광물조합은 백립암상을 지시하는 흑운모 + 근청색 + 석류석 + 규선석 + K장석 + 사장석 + 석영, 백운모, 스피넬, 강옥이 소량으로 산출한다. 특히 3개의 편마암 표품에서 남정석이 사장석내에 세립의잔류광물로 존재한다. 석류석-흑운모와 석류석-근청석 지온계 그리고 석류석-$Al_2SiO_5$-석영-사장석(GASP)과 석류석-금홍석-Al2SiO5-티티철석(GRAIL)지압계를 사용하여 추정한 변성조건은 석류석의 주심부 성분을 사용하였을 때 700-$850^{\circ}C$와 3.2-8.3 kbar이고 주변부 성분을 사용하였을 때 580-$690^{\circ}C$ 와 2.1-3.2 kbar이다. GASP 광물조합을 이루는 석류석은 중심부에서 주변부로 갈수록 Fe와 Mn양이 증가하고 Mg양은 감소하는 경향을 보이지만 Ca양은 거의 일정하다. 이러한 성분의 변화는 P-T계산 결과 및 남정석의 산출과 함께 시계방향의 변성진화경를 시사한다. 또한, 중앙형 백립암상의 고변성작용을 경험한 이후에도, 상대적으로 고압광물인 남정석이 사장석내에 포획되어 산출하는 조직상의 특징은 연구지역의 P-T조건이 비교적 빠르게 변화했음을 시사한다.

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태백산광화대(太白山鑛化帶) 연화(蓮花)-거도광산(巨道鑛山)에 있어서의 스카른과 광석광물(鑛石鑛物)의 수반관계(隨伴關係) 및 상평형(相平衡) (Skarn-Ore Associations and Phase Equilibria in the Yeonhwa-Keodo Mines, Korea)

  • 윤석규
    • 자원환경지질
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    • 제16권1호
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    • pp.1-10
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    • 1983
  • The Yeonhwa (I, II) and Keodo mines, neighboring in the middle part of the Taebaegsan mineral belt, contain three distinct classes of skarn deposits: the zinc-lead skarn at Yeonhwa (I, II), the iron skarn at Keodo south (Jangsan orebodies), and the copper skarn at Keodo north (78 orebodies). The present study characterizes the three classes of skarn deposits mainly in terms of skarn/ore associations examined from chemical compositional point of view, and applies existing quantitative phase diagrams to some pertinent mineral assemblages in these mines. At Yeonhwa I the Wolam I orebody shows a vertical variation in skarn minerals ranging from clinopyroxene/garnet zone on the lower levels through clinopyroxene (without garnet) zone on the intermediate levels, and finally to rhodochrosite veins on the upper levels and surface. Ore minerals, sphalerite and galena, associate most closely with the intermediate clinopyroxene zone. At Keodo, the Jangsan iron skarn hosted in quartz monzodiolite as a typical endoskarn, shows a skarn zoning, from center of orebody to outer side, magnetite zone, magnetite/garnet zone, garnet clinopyroxene zone, and clinopyroxene/epidote/plagioclase zone. The 78 copper skarn in the Hwajeol limestone indicates a zoning, from quartz porphyry side toward limestone side, orthoclase/epidote zone, epidote/clinopyroxene zone, and clinopyroxene/garnet zone; chalcopyrite and other copper sulfides tend to be in clinopyroxene/garnet zone. Mioroprobe analyses of clinopyroxenes and garnets from the various skarn zones mentioned above revealed that the Yeonhwa zinc/lead skarns are characterized by johansenitic clinopyroxene (Hd 25-78, Jo 15-23) and manganoan andraditic garnet (Ad 13-97, Sp 1-24), whereas the Jangsan iron skarn at Keodo by Mn-poor diopsidic clinopyroxene (Di 78-93, Jo 0.2-1.0) and Mn-poor grossularitic grandite (Gr 65-77, Sp 0.5-1.0). The 78 copper skarn at Keodo is characterized by Mn-poor diopsidic-salite (Di 66-91, Jo 0.2-1.1) and Mn-poor andraditic grandite(Ad 40-74, Sp 0.5-1.1). The compositional charateristics of iron, copper, and zinc-lead skarns in the Yeonhwa-Keodo mines are in good correlations with those of the foreign counterparts. Compiling a $T-XCO_2$ phase diagram for the Jangsan endoskarns, a potential upper limit of temperature of the main stage of skarn formation is estimated to be about $530^{\circ}C$, and a lower limit to be $400^{\circ}C$ or below assuming $XCO_2=0.05$ at P total=1kb. Applying a published log $fS_2$-log $fo_2$ diagram to the Keodo 78 and Yeonhwa exoskarns, it is revealed that copper sulfides and zinc-lead sulfides do not co-exist stably below log $fS_2=-4$ and log $fO_2=-23$ at $T=400^{\circ}C$ and ${\times}CO=1$ atm.

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고압가스계 소화약제(HFCs계열)와 질소의 상호용해도 측정 (Measurement of Mutual Solubility of High-pressure Gaseous Fire Extinguishing Agents(HFCs) and Nitrogen)

  • 임종성;박지영;이병권;김재덕;이윤용
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.26-31
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    • 2002
  • Bromotrifluoromethane(halon-1301)과 bromochlorodifluoromethane(halon-1211)은 우수한 열역학적 성질에 의해 소화제로 널리 사용되어 오고 있다. 그러나 halon-1301과 halon-1211의 사용과 생산은 국제 환경조약인 Montreal protocol에 의해 점차 사용이 중지되고 있으며, 본격적인 규제에 대한 대책 마련이 요구되는 시점에 있다. 그리하여, 할론 사용규제와 더불어 각국은 할론 소화제 대신 HFCs를 사용하는 방안이 제시되었으며, 이미 선진국에서는 다양한 종류의 소화제 개발을 발표하고 있다. 본 연구에서는 대체 소화제로서 소화제의 배출시간을 단축시켜주는 가압가스 nitrogen과 halon 대체 물질인 HFCs 계열 물질중 chlorodifluoromethane(HFC-22), pentafluoroethane(HFC-125), 1,1,1,2-tetrafluoroethane(HFC-l34a)을 선정하여 이들간의 이성분계 혼합물에 대한 상호 용해력을 알아보기 위해 상평형을 측정하였다. 상평형은 기-액 순환이 동시에 이루어지는 circultion type 장치에서 측정되었으며, 실험온도는 실제 소화제 저장탱크의 온도범위인 283.15-303.15K로 선정하였고, 압력범위는 이 온도범위에서 탱크에 걸릴 수 있는 최저압력과 최고압력보다 충분히 여유를 두어 3.0-10.0 MPa조건에서 실험하였다. 실험데이터는 Peng-Robinson 상태방정식 및 Wong-Sandler mixing rules을 사용하여 혼합물의 거동을 예측하였고, 이를 실험 결과와 비교 검토하였다.

Ni0.5Zn0.4Cu0.1Fe2O4 Complex Ferrite Nanoparticles Synthesized by Chemical Coprecipitation Predicted by Thermodynamic Modeling

  • Kang, Bo-Sun;Park, Joo-Seok;Ahn, Jong-Pil;Kim, Kwang-Hyun;Tae, Ki-Sik;Lee, Hyun-Ju;Kim, Do-Kyung
    • 한국세라믹학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.231-237
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    • 2013
  • Thermodynamic modeling of the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ complex ferrite system has been adopted as a rational approach to establish routes to better synthesis conditions for pure phase $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ complex ferrite. Quantitative analysis of the different reaction equilibria involved in the precipitation of $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ from aqueous solutions has been used to determine the optimum synthesis conditions. The spinel ferrites, such as magnetite and substitutes for magnetite, with the general formula $MFe_2O_4$, where M= $Fe^{2+}$, $Co^{2+}$, and $Ni^{2+}$ are prepared by coprecipitation of $Fe^{3+}$ and $M^{2+}$ ions with a stoichiometry of $M^{2+}/Fe^{3+}$= 0.5. The average particle size of the as synthesized $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$, measured by transmission electron microscopy (TEM), is 14.2 nm, with a standard deviation of 3.5 nm the size when calculated using X-ray diffraction (XRD) is 16 nm. When $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite is annealed at elevated temperature, larger grains are formed by the necking and mass transport between the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite nanoparticles. Thus, the grain sizes of the $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ gradually increase as heat treatment temperature increases. Based on the results of Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimeter (DSC) analysis, it is found that the hydroxyl groups on the surface of the as synthesized ferrite nanoparticles finally decompose to $Ni_{0.5}Zn_{0.4}Cu_{0.1}Fe_2O_4$ crystal with heat treatment. The results of XRD and TEM confirmed the nanoscale dimensions and spinel structure of the samples.

휘발산화 공정 조건에 따른 Cs-Te-O 시스템의 산화 환원 거동 연구 (Study on Oxidation or Reduction Behavior of Cs-Te-O System with Gas Conditions of Voloxidation Process)

  • 박병흥
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권6호
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    • pp.700-708
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    • 2013
  • 파이로 공정은 고속로와의 연계성과 핵확산 저항성 등의 장점으로 최근 사용후핵연료 관리 이슈 해결과 유용자원 재활용 제고의 목적으로 개발되고 있다. 파이로 공정은 전체적으로 습식과정을 배제하고 고온에서 진행되는 건식 기술들에 바탕을 두고 있다. 전기화학적 이론에 기초한 파이로 공정은 전처리 공정이 필요하며 고온 휘발산화 공정이 전해환원 공정의 전처리 공정으로 개발되고 있다. 다양한 기체 조건들이 고온 휘발산화 공정에 적용가능하며 이 과정에서 Cs의 거동의 이해는 전체 파이로 공정에서 폐기물 특성과 열부하 해석을 위해 중요한 요소이다. 본 연구에서는 Cs-Te-O 시스템에 대해 반응 평형을 기준으로 기체-고체 반응 거동을 해석함으로서 기체조건에 따른 화학성분들의 변화를 계산하였다. $Cs_2TeO_3$$Cs_2TeO_4$에 대해 Tpp 도표를 통해 화합물을 선정하였으며 산화분위기에서는 상대적으로 안정적임을 확인하였으며 고온 환원 분위기에서는 Cs와 Te가 모두 휘발 제거될 수 있음을 보였다. 본 연구는 파이로 공정의 첫 화학적 분배가 발생되는 휘발산화 공정에서 Cs 거동을 예측할 수 있는 기초 자료를 제공하였으며 전체 공정의 물질수지 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

현무암토양(玄武巖土壤)의 점토광물(粘土鑛物)에 관한 연구(硏究) (Study on the Clay Minerals in the Basaltic Soil)

  • 김태순
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.233-239
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    • 1985
  • 현무암(玄武巖)을 모재(母材)로한 Aquic Hapludalf 파주통(坡州統) 토양점토(土壤粘土)의 점토광물(粘土鑛物) 동정(同定), 화학분석(化學分析)에 의한 $SiO_2/A{\ell}_2O_3$ 몰비(比)로서 2:1점토광물(粘土鑛物)과 1:1점토광물(粘土鑛物)의 구별(區別), 전가리함량(全加里含量)에 의한 비팽창성(非膨脹性) Illite의 확인(確認), 끝으로 검출(檢出) 확인(確認)된 주요(主要) 점토광물(粘土鑛物)의 함량(含量)을 정량(定量)했다. X선회절(線回折) 분석(分析) 결과(結果) 팽창성(膨脹性) 2:1 점토광물(粘土鑛物)(Montmorillonite와 Vermiculite), 운모(雲母)와 Micaceous광물(鑛物)(Illite), Kaolinite, Gibbsite가 검출(檢出)되었다. 이 토양점토(土壤粘土)의 $SiO_2/A{\ell}_2O_3$, 몰비(比)는 2.33~2.61이다. 이 값으로부터 Illite가 함유(含有)되어 있는것 같다. 팽창성(膨脹性) 2:1 점토광물(粘土鑛物), 운모(雲母)와 Micaceous광물(鑛物), Kaolinite의 평균함량(平均含量)은 각각 42%, 28%, 30%이다. 파주통(坡州統) 토양(土壤)의 B층(層)에서의 Argillic 층(層)의 존재(存在)와 Kaolinite, Gibbsite의 검출(檢出)은 이 토양(土壤)의 풍화(風化)가 현재(現在) 상당(相當)히 진전(進展)되어 있음을 알 수 있다. 검출(檢出)된 점토광물(粘土鑛物)의 생성이론(生成理論)과 비교(比較) 검토(檢討)해 본 결과(結果) 타당성(妥當性)이 있다고 본다.

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폴리올류를 친수부로 한 비이온성 계면활성제의 용액거동 (Solution Behaviour of Nonionic Surfactants with Polyolic Group as Hydrophilic Portion)

  • 김상춘;김태영;이승렬;노승호;남기대
    • 공업화학
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    • 제5권4호
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    • pp.573-579
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    • 1994
  • 본 연구에 사용된 비이온성 계면활성제는 1-O-oleoyl glycerol, 2-O-oleoyl-myo-inositol 및 methyl 2-O-oleoyl-${\alpha}$-glucopyranoside였다. 이들 3종류의 비이온성 계면환성제에 대한 용액성질과 가용화과정은 상평형에 의하여 관찰하였다. 그 결과 게면활성제/물 2성분계와 3wt.%계면활성제/물/cyclohexane 3성분계는 각각 온도에 의존하는 것으로 나타났다. 계면활성제/물/cyclohexane계에서 3상영역은 $27^{\circ}C{\sim}32^{\circ}C$, $36^{\circ}C{\sim}45^{\circ}C$$38^{\circ}C{\sim}52^{\circ}C$의 온도 범위에서 각각 나타났으며 3상영역의 부근에서 물 및 오일의 가용화가 최대가 되었다. 계면활성제/물계의 온도변화에 따른 상거동을 살펴 본 결과 1-O-oleoyl glycerol은 hexagonal 액정상이, 2-O-oleoyl-myo-inositol 및 methyl 2-O-oleoyl-${\alpha}$-glucopyranoside는 lamella형태의 액정상이 관찰되었다.

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지방분권제도에 대한 정치경제학적 분석: 재정자치 및 국회의원경선제도 (A Political Economic Analysis of Decentralization: Fiscal Autonomy and Primary System)

  • 김재훈
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제31권1호
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    • pp.27-69
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    • 2009
  • 본 연구는 지방교부세제도에서는 어떤 자치단체장이라도 지방교부금의 상한까지 사용하려 하고 재원이 다른 용도로 사용될 가능성이 상대적으로 높다는 측면에서 지방세를 통한 지방재원 조달의 경우보다 비효율적이라는 것을 이론적으로 보이고 있다. 특히, 지방교부세제도의 경우에는 지방정부의 재정한계를 감소시키더라도 이러한 재정낭비의 가능성은 감소하지 않는다는 문제가 있다. 보다 효율적인 지방자치를 위해서는 국세의 지방세로의 전환을 통하여 지방재원이 지역주민으로부터 나오는 지방세를 강화할 필요성이 있다. 더 나아가 현행 지방교부세제도와 지방세 및 국세 체계를 개편하여 지방에서 사용하는 재원은 기본적으로 지방이 부담한다는 원칙을 확립할 필요성이 있다. 다시 말하면, 자치단체의 권한과 책무를 엄격하게 규정하고 그에 대응하는 재정권한 또한 부여되었을 때에만 재정의 낭비적 요소를 막을 수 있을 것이다. 이와 함께 상향식 공천제도인 경선제도를 통하여 지역정치인으로서 능력이 검증된 인물들이 중앙정치로 나아갈 수 있는 경로를 열어주고, 이를 통하여 현직 지역구의원과의 경쟁을 통하여 현직 지역구의원들의 지역발전을 위한 더 많은 노력을 유도할 수 있다는 점에서 중앙정치의 발전뿐만 아니라 지역발전에 보다 효율적인 제도라는 것을 보이고 있다. 다른 한편, 이러한 경선제도는 중앙정치로의 유인제공을 통하여 지방정치인의 지대추구행위를 감소시키는 효과도 있다. 더욱이 경선제도는 중앙정치에 참여하고자 하는 많은 능력 있는 인물들을 지방정치로 유도함으로써 지방발전을 도모할 수 있는 부수적인 효과도 얻을 수 있다. 이러한 중앙정치와 지방정치의 선순환적인 구조를 통하여 중앙정치와 지방분권 및 지역발전을 도모할 수 있다는 측면에서 경선제도의 도입이 긴요하다고 판단된다.

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이미다졸계 이온성액체와 염을 포함한 수상이성분계를 이용한 숙신산의 추출 평형 (Extraction Equilibria of Succinic Acid by Using Aqueous Two Phases System Containing Imidazolium Ionic Liquids and Salts)

  • 이용화;강정원;홍연기;김기섭
    • 청정기술
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    • 제20권4호
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    • pp.349-353
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    • 2014
  • 숙신산은 의약품, 식품 첨가물, 청정용매와 같은 종래의 응용 이외에도 생분해성 고분자의 중요한 전구물질로 주목 받고 있다. 그러나 최근 화석 연료의 높은 가격과 화석 원료 유래 제품의 전주기에 걸친 온실가스 배출로 인해 재생 가능한 바이오매스에 의한 숙신산의 생물학적 생산에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 숙신산의 선택적인 추출과 농축을 동시에 수행할 수 있는 공정으로서 이미다졸계 이온성 액체/$K_2HPO_4$에 의한 수상이성분계를 적용하였다. 실험 결과 숙신산에 존재하는 $K_2HPO_4$ 수용액에 적정량의 이미다졸계 이온성 액체가 첨가됨에 따라 안정한 수상이성분계가 형성됨을 확인할 수 있었으며 수상이성분계 형성 능력은 [HMIm][Br]${\fallingdotseq}$[OMIm][Br]>[BMIm][Br]>[EMImBr]의 순서로 나타났다. 숙신산의 최대 추출 효율은 약 90%였으며 이온성 액체에서 양이온 사슬길이가 증가할수록 상부상으로 동반 추출되는 물의 양이 줄어들어 숙신산의 선택적 농축효과가 크게 나타났다. 따라서 본 연구에서 사용된 이미다졸계 이온성 액체와 $K_2HPO_4$으로 구성된 수상이성분계는 숙신산의 선택적 추출과 농축에 효과적임을 알 수 있었다.

아민계 추출제에 의한 아크릴산의 추출 평형 (Extraction Equilibria of Acrylic Acid with Amine Extractants)

  • 이용화;이준;홍연기
    • 청정기술
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    • 제20권2호
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    • pp.103-107
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    • 2014
  • 각종 고분자 화합물과 섬유산업에 응용되어왔던 아크릴산은 지금까지 화석원료를 이용하여 생산되어 왔다. 그러나 최근 화석원료의 가격 불안정성과 화석연료 유래 제품의 전주기에 걸친 온실가스 배출로 인해 재생 가능한 바이오매스로부터 아크릴산을 생산하는 공정에 관심이 높아지고 있다. 재생 가능한 탄소원으로부터 경제적으로 아크릴산을 생산하기 위해서는 효율적인 분리공정 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 수용액 내의 아크릴산을 추출하기 위해 3차 아민추출제인 TOA를 사용하여 반응추출을 실시하였다. 각종 변수들이 추출능에 미치는 영향을 알아보고자 희석제의 극성과 TOA의 농도, 수용상에서 아크릴산의 농도에 변화를 주며 실험을 진행하였다. 아크릴산의 추출능은 TOA의 농도와, 알콜의 극성에 비례하였으며 최대 추출능은 95% 이상인 것으로 나타났다. 추출 후 산과 아민의 복합체의 형성을 확인하기 위해 적외선분광법을 실시하였고, 적외선분광법을 바탕으로 평형모델 식을 세워 추출평형 데이터를 해석하였다. 적외선분광법을 통하여 TOA의 농도가 높아질수록 (1, 1) 복합체의 비율이 증가하는 반면 아크릴산 이합체의 비율이 감소하는 것을 확인하였으며 이를 바탕으로 수립된 평형모델은 평형데이터를 잘 모사하였다.