• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.57-65
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• 2015

농업과 IT기술 융합이 가속화됨에 따라 식물공장 내 작물의 품질 및 생산성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 식물공장의 생산성을 최대화하기 위해서는 먼저 시설 내부의 특성을 고려하여 생육에 적합한 열 환경과 공기의 흐름을 제공하기 위한 고도의 생장환경 관리기술이 필요하다. 현재 운영되고 있는 식물공장은 특화된 공기유동장치의 설계 및 운영기술이 확립되지 않아 온도 기류 편차로 인한 불균일한 품질의 작물 생산, 재배기간 연장에 따른 에너지 소비 등의 문제점을 내포하고 있다. 이를 해결하기 위해서는 식물공장 시설의 설계 단계에서 전산유체역학 시뮬레이션을 이용한 공기유동장치의 배치 및 운영기술에 대한 최적화 과정이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션을 이용한 순환 팬의 적정 배치 및 유속을 파악하여 식물공장 시설 내부의 각 지점별 온도 편차를 최소화하고 에너지소비를 절감한다. 시뮬레이션 조건은 순환 팬의 설치 위치 및 수량 그리고 유속변화에 따라 총 12가지의 Case로 구분하였으며 해석을 위한 경계 조건 변수는 동일하게 설정하였다. 시뮬레이션 결과, 2set의 순환 팬을 식물재배기 상단에 부착한 Case D의 제어 조건이 설정온도에 부합하는 296.33K의 평균온도를 유지하면서 식물생육에 적합한 0.51m/s의 기류분포를 보였다. 또한, 순환 팬의 유속을 변화시킨 결과, 출구 유속을 2.09/s로 설정한 Case D-3이 에너지 효율 측면에서 가장 우수한 결과를 보였다.

• 한국전통조경학회지
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• 제38권1호
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• pp.92-102
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• 2020

우리나라 78개 지자체가 홈페이지에 제시한 현대팔경 78개와 팔경을 구성하는 816개 경(景)을 통해 본 경관 선호 양상은 다음과 같다. 첫째, 경으로 선정된 자연환경 요소는 지형경관인 산, 대(臺), 암, 바위와 같은 산경요소와 하천, 해양, 호소(湖沼)경관으로 구분되는 수경요소가 대부분을 차지한다. 여기에 소나무, 은행나무, 산수유, 이팝나무 등 노거수, 가로수 길과 숲, 그리고 계절 경관을 제공하는 철쭉, 진달래, 연꽃, 갈대, 억새와 같은 식물요소가 포함된다. 둘째, 인문환경 요소로 선정된 경의 과반수가 묘역, 산성과 읍성, 전통마을, 별서누정, 사찰 등 역사문화유산이다. 다음으로 재래시장, 전시관, 테마파크, 해수욕장, 음식 거리 등 여가관광시설과 산책로, 광장, 공원, 식물원 등 녹색기반시설, 마지막으로 목장, 폐탄광, 철도역, 항구, 다리 등의 산업유산이 경으로 선정되었다. 셋째, 현대팔경에는 지역 대표시설, 특산물, 축제처럼 조망과 관련 없는 대상이 포함되었다. 넷째, 현대팔경의 과반수가 8개 경으로 구성되었지만, 홍보대상을 늘리기 위하여 20개, 38개, 100개로 구성된 것도 있다. 다섯째, 전래팔경과 현대팔경을 함께 소개하고, 주제를 달리한 두 개의 현대팔경을 만든 경우, 일부 지역으로 한정하여 현대팔경을 선정하는 등 여러 개의 현대팔경을 제시한 지자체가 있다. 또한 한 개의 경에 다수의 장소명을 넣은 경우도 많다. 여섯째, 경의 명칭에 '낙안(落雁)'을 사용한 소상전형과 '효종(曉鐘)', '낙조', '일몰', '야경', '여명', '일출'을 명칭에 넣고 경관과 구름, 노을, 달, 눈을 표현한 소상유사형 현대팔경, 관광 행태를 드러내는 명소체험형 현대팔경으로 구성된다. 대부분은 장소의 명칭만으로 인지도를 높인 명승형 현대팔경이다. 일곱째, 현대팔경의 명명 방식은 경물과 경색을 명시한 한자를 조합한 소상팔경식 명명 대신 글자 숫자만 네 개로 맞춘 경우, 장소를 특화하는 수식어를 넣은 경우 등으로 다양했다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권4호
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• pp.312-318
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• 2018

'황금배'에서 염화칼슘 침지 처리에 따른 유통 중 품질을 조사한 결과, 0.5% 염화칼슘 처리구가 20.5-21.3N으로 다소 높게 유지되었다. 과피색의 변화에 있어 적색도인 $a^*$은 무처리구는 -2.62로 가장 높았고, 염화칼슘+초음파 처리구가 -3.03~-4.13으로 가장 낮아 과피의 녹색소실이 지연되었다. 유통환경에서 가장 많이 발생한 생리장해는 과육갈변으로 무처리구 과실에서 지수 28로 가장 높았고, 0.5% 농도에서는 침지 13, 초음파병행구 10으로 유의하게 낮았다. FSD 발생은 무처리구에서 지수 9로 칼슘처리구에 비해 발생이 높았고 과심갈변 발생은 처리간 유의한 차이를 볼 수 없었다. '원황'를 대상으로 리소포스파티딜에탄올아민(LPE)의 수확 후 처리효과를 1-MCP 처리와 비교 조사한 결과, 과실 경도는 1-MCP 처리구는 유통과정 중 33N 이상으로 일정하게 유지되는 등 유통 중 경도저하가 낮았으나 유통 21일에 LPE 처리구에서 29.04N으로 다소 낮았다. 생리장해 발생에 있어 1-MCP 처리구는 유통 14일까지 유의하게 생리장해 발생지수가 낮아 효과적이었는데 유통 21일에 FSD 발생이 무처리구 및 LPE 처리구에 비해 2배 증가한 결과를 제외하고는 전반적으로 생리장해 발생이 유의하게 낮았다. 한편, LPE 처리구는 무처리구에 비해서는 생리장해 지수가 낮았으나 1-MCP에 비해서는 상대적으로 높은 결과를 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권4호
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• pp.363-370
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• 2018

다육식물인 에케베리아(Echeveria)는 최근 전세계적으로 수요가 증가하고 있지만, 번식효율이 품종이나 환경요인의 영향을 크게 받으므로 연중 고품질 묘를 공급하는 것이 어렵다. 이 연구는 밀폐형 식물공장 내에서 LED 파장 조합이 에케베리아 엽삽번식 효율에 미치는 영향을 구명하여 주년 생산의 기초자료를 제공하고자 실시되었다. 번식이 어려운 'Afterglow(AG)', 'Berkeley Light(BL)', 'Mason(MS)', 'Subsessilis Light(SL)', 'Cream Tea(CT)', 'Ben Badis(BB)' 등 6품종의 모주로 부터 균일한 잎을 채취하여 실내온도 $24{\pm}2^{\circ}C$, 상대습도 $60{\pm}10%$의 식물공장 내에서 혼합상토에 삽목하였다. 청색(B, 450nm), 녹색(G, 530nm), 적색(R, 660nm), 원적색(FR, 730nm) LED를 이용하여 R10, R8+B2, R5+B5, R7+B2+FR1, R7+B2+G1의 비율로 광질을 달리하여 처리하였고, PPFD는 $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 광주기는 16/8(명/암) 시간이었다. 그 결과, 번식 효율은 품종에 따라 차이가 있었는데, 'SL'은 상대적으로 발근과 신초 형성이 쉽게 되었으나, 'AG'는 발근과 뿌리 생장이 잘 되지 않았다. LED 파장 또한 번식효율에 영향을 주었는데, B 비율이 높은 R5+B5, R7+B2+FR1, R7+B2+G1 하에서 신초 형성과 생장이 촉진된 반면, 발근과 뿌리 생장은 억제되었다. 반대로, R 비율이 높은 R10나 R8+B2 하에서는 부정근 형성 및 생장이 촉진된 반면, 신초 형성 및 생장이 억제되었다. 한편, FR은 잎의 크기와 무게를 증가시켰다. 따라서, 번식이 어려운 에케베리아 품종의 엽삽 시 번식효율을 높이기 위해서는 각 파장별 효과를 활용한 적정파장 조성에 대한 연구가 필요하다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제19권3호
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• pp.376-384
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• 2012

본 연구는 학교급식 식재료의 품질 관리 향상을 위한 기초자료를 마련하기 위해 대구 경북의 영양(교)사 271명을 대상으로 식재료 구매실태를 조사하였다. 전처리 채소의 사용비율은 도라지(88.4%), 마늘(87.8%), 데친 고사리(80.1%), 연근(65.7%), 우엉(63.5%), 실파(63.5%), 토란대(57.6%), 생강(35.1%), 알타리무(30.6%), 데친 취나물(29.2%), 대파(25.8%), 당근(25.5%), 양파(21.4%), 감자(8.9%) 순이었다. HACCP 인증제품 사용비율은 육류(75.9%), 계란류(66.7%), 두부(65.5%), 전처리 수산물(55.1%), 묵(49.9%), 양념류(44.9%), 김치(30.9%), 전처리 채소류(22.7%), 과일류(6.9%) 순이었다. 친환경식재료의 사용비율은 알류(31.0%), 육류(28.7%), 두부류(22.1%), 과일류(17.7%), 전처리 수산물(16.7%), 양념류(11.9%), 전처리 채소류(10.5%), 김치류(6.7%) 순이었다. 수입 식재료의 이용비율은 묵류(29.2%), 전처리 수산물(24.7%), 두부류(20.5%), 양념류(15.9%), 과일류(10.1%), 전처리 채소류(4.8%), 알류(0.7%), 김치류(0.4%) 순이었다. HACCP 인증이 필요하다고 생각하는 품목은 쇠고기와 돼지고기(81.5%), 닭고기(80.1%), 전처리 수산물(78.6%), 냉동만두(73.8%), 두부(71.6%), 깐 알류(70.8%), 어묵(69.4%), 묵(65.7%), 우유(63.1%), 김치(54.6%), 양념류(50.6%), 냉동우동(45.4%), 전처리채소(44.3%), 두채류(29.5%) 순이었다. 학교에 공급되는 전체 식재료의 품질은 상등급의 식재료가 공급되고 있다고 생각하는 학교가 59.0%로 가장 많았고, 식재료 품질 위변조 사실을 확인한 경험이 있는 경우는 전체의 8.1%, 품질인증 위변조를 확인한 품목은 육류가 12건, 농산물 2건, 닭고기와 수산물이 각 1건이었고, 위변조 사실 확인 후 시정을 요구한 것은 6건, 계약을 취소한 경우 1건이었다. 따라서 우수하고 안전한 식재료가 학교급식에 더 많이 공급될 수 있도록 생산 가공업체, 유통업체의 적극적인 협조와 영양(교)사의 철저한 검수와 적극적인 자세가 요구되었다.

• 한국조경학회지
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• 제40권3호
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• pp.1-11
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• 2012

본 연구는 신도시 개발 등 규모가 비교적 큰 도시개발에 있어 빗물을 이용하여 자연적인 빗물순환체계를 구축하는데 중점을 두고 있다. 특히 통합빗물관리를 위한 자연적인 빗물순환체계 요소별 입지 선정 방법을 개발하여 수문환경의 변화를 최소화하고, 자연적인 물순환을 회복하여 저영향개발(LID)을 실현할 수 있으며, 이를 통해 유출량 저감뿐만 아니라 도시 내의 수공간 및 녹지공간의 증가로 인한 도시의 지속가능성을 증진시키는 데 목적이 있다. 통합빗물관리를 위한 빗물순환체계 요소별 입지 선정을 위한 최종적인 빗물순환체계 요소로는 집수, 침투, 여과, 저류, 이동 공간의 5가지 항목이 도출되었으며, 이를 토대로 각 요소별 입지선정 항목 및 기준을 설정하였다. 도출된 평가항목과 기준을 적용하기 위한 방법은 적합성지수 이론을 바탕으로 Gridcellanalysis를 실시하여 각 요소별로 적합성평가를 통해 주제도를 중첩하고 종합하여, 적합성지수에 따라 등급화 함으로써 요소별 조성가능 우선지역을 구분하도록 하였다. 개발된 방법은 경북 김천 혁신도시 개발예정지에 적용함으로써 그 실행가능성과 한계를 검토하였으며, 각 요소별 주제도의 중첩 결과는 Verylow, Low, Moderate, High, Veryhigh의 5단계로 구분하여, 공간 특성을 쉽게 파악할 수 있게 하였다. 마지막으로 적용한 결과를 바탕으로 현 토지이용계획도면 위에 빗물순환체계 구상도를 작성해 봄으로써 환경생태계획 후 세부공간계획 단계에서 물순환체계를 구축하는데 있어 유용하게 활용될 수 있으며, 지속가능한 도시개발을 위한 친환경적 도시계획의 수단으로 이용될 수 있다.

• 한국조경학회지
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• 제44권4호
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• pp.86-99
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• 2016

본 연구에서는 친수공간을 적극적으로 활용하는 수상레포츠인 드래곤 보트 페스티벌을 통해 친수공간의 외적 환경과 내적 공간구조의 분석하고, 이용효율성을 증진시키는 방안을 고찰해 보고자 하였다. 홍콩, 부산, 인천, 대전 등 국내외 4곳의 대상지를 통해 친수공간의 이용효율성에 영향을 미치는 요소에 대한 이용자들의 중요도와 만족도를 분석하고, 이에 따른 기초데이터를 제공하여 친수공간의 문화컨텐츠 활성화에 도움이 되고자 하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 12항목에 대한 중요도 분석에서 친수공간 주변의 현대적 관광자원이 가장 높게 나타났으며, 수변경관, 수변광장 및 오픈스페이스, 편의시설, 교통접근성, 수변녹지, 전망공간, 역사적 관광자원, 보행접근성, 수면의 폭, 수질, 수심, 파랑 등의 수면조건, 계류시설 순으로 분석되었다. 둘째, 수변경관성은 대상지의 공간 구조적 문제라기보다는 도시 규모에 따른 외적 환경 요인에 의한 것으로 해석되며, 친수공간 입지선정에 영향을 미칠 수 있는 중요한 요인으로 해석된다. 수변 녹지경관의 분석에서 국내 대상지의 만족도가 높은 것은 최근 천변공원 등이 친수적 행위를 고려하여 조성된 원인에 있다고 볼 수 있다. 전망공간은 수변 쾌적성 체험과 드래곤보트를 비롯한 수상레포츠의 역동성을 입체감 있게 볼 수 있는 주요 인프라로서, 이용효율성을 위해 개선되어야 할 부분이라고 판단된다. 셋째, 관광자원적 요소는 친수공간 이용효율성에 영향을 미치는 중요도가 높은 인자로서, 역사적 자원보다는 현대적 관광자원에 더욱 민감히 반응하는 것으로 나타났는데, 이는 젊은 계층들의 쇼핑, 레저 등을 위한 관광인프라가 영향을 미친다고 분석되며, 홍콩과 부산은 주변 관광자원 인프라가 인접해 있는 친수공간 이용에 유리하게 작용한다는 것을 보여준다고 할 수 있다. 넷째, 교통 접근성 분석에서, 홍콩과 부산 두 곳 모두 지하철에 의한 교통 접근성이 우수한 지역의 영향으로 높게 평가되었으며, 대전은 교통 인프라에 비해 상대적으로 낮은 장소적 인지도의 영향 탓으로 만족도가 낮게 분석되었다. 홍콩의 보행접근성은 친수공간이 도심으로 연결되어 있고, 부산은 주거단지와 쇼핑센터 등의 이용객들이 도보로 접근할 수 있는 위치에 의한 결과로 분석된다. 마지막으로, 수면의 폭의 중요도 만족도 분석에서, 인천을 제외하고는 3곳 모두 수면의 폭이 200m 이상이며, 일정수준 이상의 수면 폭이 수상레포츠를 즐길 수 있는 집중력을 저해하는 결과로서 해석될 수 있다. 수질, 수심, 파랑 등의 수면 조건의 분석에서, 부산은 설문조사시 수질에 대한 문제가 제기되었으며, 대전 갑천의 경우는 대회 참여자들에 의해 적정수심에 대한 문제점이 제기되었다.

• 생태와환경
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• 제35권3호통권99호
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• pp.145-151
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• 2002

녹조류 Chlamydomonas acidophia, UTCC 122균주를 이용하여 pH변화에 따른 조류의 생리인 변화를 관찰하였다. 성장률(${\mu}$)은 pH 3.7${\sim}$6.7의 배양에서 $0.5{\sim}0.7\;day^{-1}$이었으며 (ANOVA, p=0.134),점차 세포의 크기가 작아지는 경향을 보였다. pH 2.7의 배양에서는 성장하지 않았으며, 세포의 크기가 급격하게 증가하였다. 배양 1일 후 엽록소 a 는 $191{\sim}255\;pg\;cell^{-1}$이었으나, 5일째는 pH 2.7배지에서 $210\;pg\;cell^{-1}$로 큰 변화가 없으며, 다른 pH의 배양에서는 $60{\sim}103\;pg\;cell^{-1}$로 감소하였다. 단위세포에 대한 엽록소의 양은 세포 체적과 직접적으로 관련이 있다. Carbonic anhydrase(CA)의 활성도는 $1.1{\sim}3.7{\times}10^{-4}\;E.U.\;mm^{-2}$이었으며, pH 2.7과 pH 5.7배지를 제외하고 점차 증가하는 경향을 보였다. pH농도 차에 의한 비교에서는 유사한 경향을 보였다. C. acidophila의경우 CA분자량은 29kDa이었으며, pH농도 구배에 의한 발현 차이는 없었다. 이것은 $CO_2$와$HCO_3\;^-$를 조절하는 CA가 산성에서 수소이온조절에 직접 작용하지 않는 것을 의미한다. 단백질 발현양상은 41과 63kDa은 pH가 낮은 배지에서 자랄수록 발현이 억제되었으며, 17kDa단백질은 점차 증가하였다. 본 연구를 통해, C. acidophila는 다른 생물과 달리 넓은 범위의 산성에서 잘 성장할 수 있으며,낮은 산성에서 자랄수록 17kDa의 단백질이 증가하는 것은 17kDa단백질이 산성에 적응하기 위한 기능을 하는 것으로 추정된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권5호
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• pp.605-619
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• 2019

본 연구는 합천호에서 2002~2017년까지 16년간의 장기간 동안 수질변수를 이용하여 부영양화 특성, 경험적 모델분석 및 몬순강도에 따른 수질변이 특성을 분석하였다. 장기간의 연별 수질 분석에서 합천호는 중영양~부영양 상태로 분석되었고, 계절별 수질분석에서 부영양화 현상은 하절기 이후 심화되는 것으로 나타났다. 장기간의 수질변이 특성은 유역의 점오염원 및 비점 오염원이 크게 변하지 않는 상황 하에서 매년 강우 사상 (집중 강우 vs. 약한 강우) 및 계절적인 강우강도에 의해 조절되는 것으로 분석되었다. 총인(TP), 총질소(TN), 생물학적 산소요구량(BOD) 및 이온 농도변화는 건기해(Dry year)와 홍수해 (Wet year)의 비교분석에서 뚜렷한 차이를 보여 영양염류, 유기물 농도 및 이온농도 변동에 가장 중요한 역할을 하는 것으로 분석되었다. 특히, 수질 변수 중 매년 영양염 지표(TP, TN), 유기물 지표(BOD, COD), 총 부유물질 농도 및 1차생산력의 지표 (Chl-a)는 강수량과 정 상관관계를 보였다. 녹조의 지표인 Chl-a 농도는 총인, 총질소, 및 BOD와 높은 상관관계를 보여, 타 호수처럼 영양염의 과도한 증가시기에 Chl-a농도가 낮아지는 특성과는 차이를 보였다. Log-전환된 총질소, 총인 및 Chl-a에 대한 경험적 모델(Empirical model) 분석에 따르면, Chl-a 농도는 인(phosphorus) 농도에 의해 1차적으로 조절되며, 질소(N)농도는 유의한 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 이는 $Log_{10}TN$, $Log_{10}TP$, $Log_{10}CHL$의 상류, 중류, 하류구간에 대한 공간적 회귀분석에서 총인과 Chl-a는 p <0.005의 유의적인 상관관계를 나타내었으나 총질소와 Chl-a는 p > 0.005의 결과를 보여, 녹조번성에 대해 인(P)이 핵심역할을 하는 것으로 분석 되었다. 또한, 총질소와 총인 모두 Chl-a와 댐에 가까운 하류구간(Lacustrine zone)에 비해 상류구간(Riverine zone)에서 더 유의적인 결과를 보여, 상류역에서 무기성 부유물의 농도의 영향에 의한 광제한 효과(Light limitation)가 거의 나타나지 않는 것으로 분석되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권2호
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• pp.387-393
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• 2021

본 연구에서는 해양플랫폼의 탑사이드 구조에서 주로 채택하고 있는 파이프 연결 구조의 피로 수명 증가를 위한 방안을 찾기 위하여, 유한요소해석을 수행하였다. 상용해석프로그램인 MSC Patran/Nastran을 적용하였으며, 대표적인 중앙부 구조 형상을 해석모델로 선정하였다. 하중에 따른 응력집중 현상을 구현하기 위하여, 8 절점 솔리드 요소를 이용한 모델링을 구현하였다. 주요하중은 횡방향 하중 2가지와 대각선 파이프에 인장 하중을 고려하였다. 주요 위치에서의 Hot spot 응력을 확인하기 위하여, 0.01 mm dummy 쉘 요소를 적용하였으며, 0.5 t와 1.5 t 위치에서의 주응력을 계산한 후 외삽법에 따라 용접부에 발생하는 응력을 추정하였다. 일부 구간에서는 만족해야 하는 피로 수명 이하로 평가되어, 보강이 필요하였다. 보강은 기존 설계된 파이프의 두께나 지름을 변경하지 않고, 피로수명이 부족한 부위에 응력집중계수를 낮출 수 있도록 브래킷을 추가하였다. 인장 하중에 대해서는 bracket toe에서 응력은 23 % 증가하였고, 기존에 문제가 된 파이프의 내측, 외측에서의 응력은 약 8 % 감소하였다. 휨 하중에 대해서는 bracket toe에서 응력은 3 % 증가하였고, 기존에 문제가 된 파이프의 내측, 외측에서의 응력은 약 48 % 감소하였다. 신규 브래킷 보강으로 인하여, bracket toe의 응력증가가 발생하였지만, S-N 커브 자체가 파이프 조인트에 비해 좋으므로 큰 문제가 되지는 않는다. 본 연구에서 적용한 국부 보강을 통한 피로 수명 개선 방법은 기존 설계안의 변경을 최소화하면서 피로 수명 증가를 효율적으로 할 수 있다는 점에서 관련 산업에서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.