• 제목/요약/키워드: extreme indicators

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서해안 굴, Crassostrea gigas의 건강도 평가를 위한 Condition index와 혈구 apoptosis 분석 (Condition index and hemocyte apoptosis as a health indicator for the Pacific oysters, Crassostrea gigas cultured in the western coastal waters of Korea)

  • 임현정;임매순;이원영;최은희;윤주현;박승윤;이승민;김수경
    • 한국패류학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.189-196
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    • 2014
  • A significant production decrease has been witnessed for the Pacific oysters, Crassostrea gigas farmed in the western coastal waters of Korea, presumably by the loss of physiological viability. We evaluated the viability in terms of health indicators, the condition indices and hemocyte apoptosis rates of the oysters inhabiting two representative farming sites, Incheon and Taean each with different environmental variables. In our monthly measurements for the whole year 2013, the indicators were location specific. The condition indices of Incheon were highly variable, 1.67-8.58%, while those of Taean were less, 2.28-5.57%. The condition indices decreased during the spawning seasons, July and September in common. The two oysters exhibited also differed in the apoptotic activities of hemocyte, highly active, 4.03-30.15% for Incheon oysters and less active, 2.87-17.48% for Taean oysters. One thing we could identify was the two measurements were adverse during the critical seasons of spawning, reminiscent of being a useful tool for a health indicator for the oysters. Similar trend was also observed in the time when change in temperature was extreme. The findings in this study are highly indicative of health indicators for the oyster aquaculture.

미래 극한 가뭄 전망을 위한 CMIP5 GCMs 평가 (Assessment of CMIP5 GCMs for future extreme drought analysis)

  • 홍현표;박서연;김태웅;이주헌
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권7호
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    • pp.617-627
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    • 2018
  • 본 연구에서는 미래 기간의 극한 가뭄을 분석하기 위하여 RCP 시나리오 기반의 CMIP5 GCMs 강우자료(2011~2099)를 활용하였으며, 과거 관측치의 경우 기상청 ASOS자료(1976~2005)를 이용하여, 미래 가뭄 평가를 하였다. 한반도 5대강(한강, 낙동강, 금강, 섬진강, 영산강)을 대상으로 연평균 강우량, 무강우일수, Drought Spell, Average Severity를 비교 분석한 결과, 가장 심한 수준의 미래 가뭄을 전망하는 GCM은 CMCC-CMS, IPSL-CM5A-LR, IPSL-CM5A-MR로 나타났으며, 보통 수준의 미래 가뭄을 전망하는 GCM은 HadGEM2-CC, CMCC-CM, HadGEM2-ES, 상대적으로 미래의 가뭄을 약하게 전망하는 GCM은 CESM1-CAM5, MIROC-ESM-CHEM, CanESM2로 선정되었다. 극한 가뭄을 전망하는 모델로는 CMCC-CMS, 가장 약한 가뭄을 전망하는 모델은 CanESM2를 선정하여 한반도에 적용한 결과 CMCC-CMS는 과거 대비 가뭄의 심도 및 빈도가 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, CanESM2는 과거 대비 심도는 증가하였지만 발생빈도는 적어지는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과는 미래 극한 가뭄 평가에 있어서 합리적인 기후변화 시나리오를 선정하는 기초 자료로 활용될 것으로 판단된다.

환경영향평가정보지원시스템(EIASS)을 활용한 국내 주요 개발사업의 지형변화 검토 (Application of the EIASS for Assessing Changes in Terrain Features in Development Initiatives: A Case Study in South Korea)

  • 허수정;이동근;김은섭
    • 환경영향평가
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    • 제32권6호
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    • pp.407-418
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    • 2023
  • 본 연구는 한국의 주요 개발사업에서의 지형변화지표를 분석하고, 지형 변화 지표 사이의 상관관계를 분석하여 각 입지유형과 경사유형에 따른 기반 지형변화지표를 도출하였다. 이를 통해 미래 개발사업에 있어서 토지 이용 및 조성의 효율성을 높이며 환경에 대한 영향을 최소화하는 지속 가능한 개발 방향으로 기여하고자 한다. 또한, 연구 결과를 실제 현장에 적용하기 위해 국내 지형 관련 규정을 조사하고 해당 규정과 연구 분석 결과 간의 부합성과 활용 가능성에 대해 논의하였다. 이를 토대로, 향후 연구에 있어서 보다 정확하고 유용한 지형변화 지표의 활용을 위한 방안을 탐구하고자 한다. 결과적으로, 관광단지개발사업에서는 평지, 구릉지, 산지 순으로 지형변화가 주로 이루어지며, 구릉지와 산지에서의 지형변화도 평지에 비해 높은 것으로 분석되었다. 또한, 산업단지 조성사업에서는 급경사지(20°-30°)와 험준지(30°-40°), 도시개발 사업에서는 경사지(15°-20°), 체육시설 조성사업에서는 경사지와 급경사지, 관광단지 조성사업에서는 경사지(15°-20°)와 급경사지(20°-30°)에서의 지형변화지표 평균이 다른 경사도에 비해 높은 것으로 확인되었다. 연구 결과는 앞으로 국내 개발 사업에서 지형 훼손을 최소화하는 전략을 개발하는 데 기여할 수 있으며, 환경 영향 평가를 수행할 때 필요한 참고 자료로 활용될 수 있다.

Assessment of ASCE 7-10 for wind effects on low-rise wood frame buildings with database-assisted design methodology

  • He, Jing;Pan, Fang;Cai, C.S.
    • Wind and Structures
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    • 제27권3호
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    • pp.163-173
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    • 2018
  • The design wind pressure for low-rise buildings in the ASCE 7-10 is defined by procedures that are categorized into the Main Wind Force-Resisting System (MWFRS) and the Components and Cladding (C&C). Some of these procedures were originally developed based on steel portal frames of industrial buildings, while the residential structures are a completely different structural system, most of which are designed as low-rise light-frame wood constructions. The purpose of this study is to discuss the rationality (or irrationality) of the extension of the wind loads calculated by the ASCE 7-10 to the light-frame wood residential buildings that represent the most vulnerable structures under extreme wind conditions. To serve this purpose, the same approach as used in the development of Chapter 28 of the ASCE 7-10 that envelops peak responses is adopted in the present study. Database-assisted design (DAD) methodology is used by applying the dynamic wind loads from Louisiana State University (LSU) database on a typical residential building model to assess the applicability of the standard by comparing the induced responses. Rather than the postulated critical member demands on the industrial building such as the bending moments at the knee, the maximum values at the critical points for wood frame buildings under wind loads are used as indicators for the comparison. Then, the critical members are identified through these indicators in terms of the displacement or the uplift force at connections and roof envelope. As a result, some situations for each of the ASCE 7 procedures yielding unconservative wind loads on the typical low-rise residential building are identified.

국내 홍수회복력 지표 개발과 적용성 및 중요도 평가 (Developing domestic flood resilience indicators and assessing applicability and significance)

  • 김수홍;정기철;강형식;신서영;김지은;박대룡
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권8호
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    • pp.533-548
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    • 2024
  • 최근 기후변화와 이상기후로 인해 지금까지 경험하지 못했던 극한 강우의 발생이 빈번해지고 있다. 홍수 피해 자체를 완벽히 예측하거나 제거하는 것은 한계가 존재하여 기존의 예방 중심의 대응보다는 신속히 이전의 상태로 복구하거나 더 나은 상태로 개선하는 능력을 의미하는 '회복력(Resilience)' 개념이 중시되고 있다. 본 연구에서는 1) 4R (가외성(Redundancy), 내구성(Robustness), 신속성(Rapidity), 자원부존성(Resourcefulness))을 기반으로 국내 홍수회복력 지표를 개발하였다. 특별재난지역을 대상으로 적용성 평가를 수행하였으며 개발된 홍수회복력 지표의 적합성을 확인하기 위해 다중공선성 분석을 수행하였다. 분석 결과 20개 지표 모두 공차 한계 0.1 이상, VIF (Variance Inflation Factor) 10 미만으로 다중공선성이 존재하지 않아 인자로서의 적합성을 갖는 것으로 판단하였다. 또한 각 지표의 상대적 중요도를 판단하기 위해 AHP 분석 방법을 활용하였다. 분석 결과, 지표별 중요도는 내구성 0.46, 신속성 0.22, 가외성 0.17, 자원동원력이 0.16으로 내구성이 가장 큰 중요도를 나타냈다. 4R의 항목별로 가장 큰 영향을 미친 세부 지표의 경우 내구성은 하천제방 정비, 신속성은 보건의료서비스, 자원동원력은 지방자치단체 재정자립도, 가외성은 배수시설로 나타났다. 본 연구는 특별재난지역을 대상으로 회복력에 영향을 미치는 요인을 분석함으로써 국가에서 홍수의 예방 및 대응을 전략적으로 관리할 수 있는 기초를 마련하였다는 점에서 의의가 있다.

강수지표를 이용한 우리나라 강수량의 시간적인 특성 변화 (Rainfall Variations of Temporal Characteristics of Korea Using Rainfall Indicators)

  • 홍성현;김영규;이원현;정은성
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권4호
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    • pp.393-407
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    • 2012
  • 본 연구에서는 과거에서부터 기록된 우리나라 65개의 관측소들을 대상으로 강수량 데이터를사용하여 강수빈도와 극한 지표들을 산출해 냄으로써, 지표에 따라 지역별 분포를 살펴보고 시공간적인 증 감율에 대한 결과를 제시하였다. 그 결과를 시계열로 도시함으로 쉽게 파악할 수 있지만경향이 뚜렷하게 나타나지 않는 경우에는 통계적 방법인 Mann-Kendall 경향성 분석을 실시하여 이에 대해 파악하였다. 더불어 FARD를 이용하여 100년과 200년의 빈도확률강수량을 산정하고 이를 비교하였다. 강우특성을 크게 Amount, Extreme, Frequency로 분류하고 각각의 지수를 강우량 지수(Rainfall Index for Amount), 강우극치 지수(Rainfall Index for Extremes), 강우빈도 지수(Rainfall Index for Frequency)로 정의하고 RIA, RIE, RIF를 산술평균하여 홍수에 대한 종합적인 강우 위험도를 나타내는 평균 강우지수(Average Rainfall Index, ARI)를 산정하였다. 그 결과 과거에 비해 최근 10년간 강우량의 정량적인 평가 특성은 양적으로 22.3%, 극치사상 발생측면은 26.2%, 빈도측면은 5.1% 증가하였음을 확인 할 수 있었다. 본연구의 결과는 최근 우리나라 기후변화 경향을 구체적으로 제시하고 있으므로 기후변화 대비 적응 연구의 기초 자료로 활용될 수 있다.

분위사상법을 적용한 RCP 시나리오 기반 시군별 홍수 위험도 평가 (Flood Risk Assessment Based on Bias-Corrected RCP Scenarios with Quantile Mapping at a Si-Gun Level)

  • 박지훈;강문성;송인홍
    • 한국농공학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.73-82
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    • 2013
  • The main objective of this study was to evaluate Representative Concentration Pathways (RCP) scenarios-based flood risk at a Si-Gun level. A bias correction using a quantile mapping method with the Generalized Extreme Value (GEV) distribution was performed to correct future precipitation data provided by the Korea Meteorological Administration (KMA). A series of proxy variables including CN80 (Number of days over 80 mm) and CX3h (Maximum precipitation during 3-hr) etc. were used to carry out flood risk assessment. Indicators were normalized by a Z-score method and weighted by factors estimated by principal component analysis (PCA). Flood risk evaluation was conducted for the four different time periods, i.e. 1990s, 2025s, 2055s, and 2085s, which correspond to 1976~2005, 2011~2040, 2041~2070, and 2071~2100. The average flood risk indices based on RCP4.5 scenario were 0.08, 0.16, 0.22, and 0.13 for the corresponding periods in the order of time, which increased steadily up to 2055s period and decreased. The average indices based on RCP8.5 scenario were 0.08, 0.23, 0.11, and 0.21, which decreased in the 2055s period and then increased again. Considering the average index during entire period of the future, RCP8.5 scenario resulted in greater risk than RCP4.5 scenario.

A Novel RFID Dynamic Testing Method Based on Optical Measurement

  • Zhenlu Liu;Xiaolei Yu;Lin Li;Weichun Zhang;Xiao Zhuang;Zhimin Zhao
    • Current Optics and Photonics
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    • 제8권2호
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    • pp.127-137
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    • 2024
  • The distribution of tags is an important factor that affects the performance of radio-frequency identification (RFID). To study RFID performance, it is necessary to obtain RFID tags' coordinates. However, the positioning method of RFID technology has large errors, and is easily affected by the environment. Therefore, a new method using optical measurement is proposed to achieve RFID performance analysis. First, due to the possibility of blurring during image acquisition, the paper derives a new image prior to removing blurring. A nonlocal means-based method for image deconvolution is proposed. Experimental results show that the PSNR and SSIM indicators of our algorithm are better than those of a learning deep convolutional neural network and fast total variation. Second, an RFID dynamic testing system based on photoelectric sensing technology is designed. The reading distance of RFID and the three-dimensional coordinates of the tags are obtained. Finally, deep learning is used to model the RFID reading distance and tag distribution. The error is 3.02%, which is better than other algorithms such as a particle-swarm optimization back-propagation neural network, an extreme learning machine, and a deep neural network. The paper proposes the use of optical methods to measure and collect RFID data, and to analyze and predict RFID performance. This provides a new method for testing RFID performance.

우리나라 기후 절기별 기온 변화의 시공간적 특성 분석 (Temperature Changes of Climatic Solar Terms and Their Spatiotemporal Characteristics in South Korea)

  • 진미정;박선엽
    • 대한지리학회지
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    • 제50권1호
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    • pp.23-36
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    • 2015
  • 본 연구는 계절변화를 표현하기 위해 실생활에서 흔히 사용되는 기후 절기의 기온 변화 패턴을 파악하고 실제 기상 현상과의 부합도를 분석하고자 하였다. 전국 61개 관측소 자료를 통한 분석 결과, 관측지점 평균 기온이 증가할수록 연중 기온변화 파형의 정점에 해당하는 극서기중심이 7월 21일에서 8월 5일, 즉 절기적으로 입추 쪽으로 이동하였다. 주요 기후 절기인 대서, 상강, 대설, 대한을 중심으로 살펴 본 절기부합도는 전체적으로 낮을 뿐만 아니라 지역적 차이도 뚜렷하게 나타났다. 대부분 관측소에서 각 절기에 해당하는 기상 현상은 현저히 늦게 나타났는데, 각 절기일 기준 1주 이내로 관측된 경우는 전체의 7.7~40.4%에 머물렀다. 대서, 상강, 대설의 절기부합도는 동서 방향으로 차이를 보였고, 절기부합도가 비교적 높게 나타난 대한에는 동서 간의 차이보다는 남북 방향의 위도 조건이 절기부합도 변화 패턴에 영향을 주었다. 절기별 기온변화 경향과 속도가 지역적으로 균일하지 않다는 점을 고려한다면, 개별 절기의 배열과 각 절기 간 시간 간격에 대한 조정을 고려함으로써 24절기의 현실적 유용성을 제고할 수 있을 것으로 본다.

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기후변화의 비정상성 대비 댐 운영 개선을 위한 Robust-SDP의 개발 (Development of Robust-SDP for improving dam operation to cope with non-stationarity of climate change)

  • 윤해나;서승범;김영오
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권spc1호
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    • pp.1135-1148
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    • 2018
  • 기존의 저수지 운영 연구들은 미래의 기후가 과거와 유사하다는 정상성의 가정을 전제로 하였다. 하지만 기후의 비정상성으로 인해 불확실성이 더욱 커질 경우에는 큰 불확실성에서도 안정된 최적해를 찾을 수 있는 로버스트 최적화 과정(Robust Optimization, 이하 RO)이 필요하다고 알려져 있다. RO는 입력자료의 비정상성으로 인해 야기되는 불확실성을 제어하는 로버스트 항을 목적함수에 추가하여 기존의 최적화 방법을 개선한다. 본 연구는 기후변화의 비정상성을 대비하는 저수지 운영규칙 산정을 위해 추계학적동적계획법(Stochastic Dynamic Programing, 이하 SDP)과 RO를 결합하는 Robust-SDP를 제안하였고, 이를 최근 4년간 가뭄을 겪었던 보령댐에 적용하였다. 즉, 비정상성이 반영된 미래 유입량 자료를 생성하고 이를 6가지의 평가지표와 2가지의 의사결정 지원그림을 사용하여 과거 유입량 자료로부터 산출된 저수지 운영규칙의 수행능력을 평가하였다. 그 결과, Robust-SDP가 기후의 비정상성 하에서 극단적인 물 부족 사건의 발생률과 물 부족 사건의 실패의 크기를 감소시켰지만, 작은 크기의 물 부족 발생률은 증가하는 상충관계(trade-off)를 가져옴을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 의사결정자가 우선시하는 평가지표의 결과에 따라 최적화 모형을 선택할 수 있음을 제안하였다.