지구온난화와 도시 사막화에 따른 지표면의 온도 상승은 기상과 기후에 대한 실질적은 변화를 야기시킨다는 것은 경험적으로 잘 알려져 있다. 특히 사막화 지역에서는 사막 토양이 침투에 유리한 높은 기공성을 가졌음에도 불구하고 오히려 강우 시 강력한 유출(runoff) 현상에 의한 홍수가 빈번하게 발생하고 있다. 강수시 이러한 높은 유출 특성은 빠른 수분증발과 짧은 수자원순환주기에 의하여 집중호우를 발생시키고 지하수 자원을 고갈시키는 최악의 양극화 현상을 야기시키고 있다. 이러한 현상에 대한 물리적인 기전은 사막과 같은 토양에 높은 온도에 의한 강한 열적 부력현상에 의한 것으로 판단된다. 그러나 이러한 주제의 중요성에도 불구하고 이것에 대한 과학적인 연구가 제대로 이루어지지 않은 것으로 나타나고 있다. 본 논문에서는 이러한 현상에 대한 물리적인 가설에 대한 기전을 밝히기 위해 실험적인 연구와 수치 해석적 연구를 병행하였다. 실험적 연구를 위해 기공도 약 35%에 입도 2.0 mm를 가진 자갈성 모래를 가지고 토양 온도 변화에 따른 실험을 수행하였다. 온도 변화에 대한 구체적인 변수는 case 1의 표준상태의 경우에는 지표면의 온도를 $15^{\circ}C$로 하였고, case 2의 경우는 $70^{\circ}C$ 비교적 높은 고온을 선택하여 각각 10회의 반복실험을 시도하여 평균값을 취하였다. $70^{\circ}C$를 선택한 이유는 캘리포니아 Coachella Valley이 검은 모래가 화씨 191도(섭씨 88도)까지 상승한다는 경험적 자료에 기초하였다. 실험 결과 온도가 $70^{\circ}C$인 경우는 $15^{\circ}C$인 경우에 비하여 유출(runoff)이 온도상승효과에 의하여 약 5% 이상 실질적으로 증가하는 결과를 보였으며 지하로 침투하는 침투량(infiltration)은 빗물의 양을 동일한 양으로 표준화 하여 보정한 경우 온도가 낮을 때 상대적으로 30% 정도 증가하는 현상을 나타내었다. 이러한 결과는 지표면 온도 상승이 지하수 고갈과 그에 따른 지반강하에 중요한 인자가 될 수 있음을 시사한다. 수치해석의 결과는 실험 결과와 비교할 때 온도상승에 의해 약 4.6% 정도 유출이 증가되는 것으로 나타나 실험결과와 비교적 잘 부합하였으며 강우량에 따른 변수 연구의 경우도 물리적으로 일관성이 있었다. 이러한 기본적인 연구 결과에 기초할 때 향후 보다 실질적인 시스템에 대한 연구가 가능할 것으로 판단된다.
$TiO_2$에 담지된 불균일 촉매상에서 ppm 수준으로 존재하는 수중 유기오염물질들을 제거하기 위한 모델반응으로 액상 trichloroethylene(TCE) 분해반응을 선정하였으며, 여러 반응변수의 동시제어가 가능하도록 디자인된 연속 흐름식 고정층 반응기 내에서 incipient wetness 기법으로 제조된 여러 전이금속 산화물 촉매들의 TCE 분해활성을 조사하였다. 선택된 반응조건에서 모델반응의 내부확산저항은 없었으며, $36^{\circ}C$의 반응온도에서 촉매표면에 흡착에 의한 액상 TCE 제거된 정도는 무시할 만하였고 촉매반응에 의해서만 제거될 수 있었다. TCE 제거반응에 대한 촉매들의 활성 및 반응시간에 따른 분해효율의 의존성은 사용된 금속 산화물 및 담지체의 종류에 따라 달라지는 것으로 나타났다. 5 wt.% $CoO_x$/$TiO_2$ 촉매는 본 대상반응에 대하여 가장 우수한 활성을 갖는 것으로 나타났으며, 반응시간의 경과 정도에 따라 TCE 분해효율이 점진적으로 증가하여 안정되는 전이구간의 존재를 확인할 수 있었다. 이와 같은 촉매활성의 반응시간 의존성은 반응 초기와 일정시간 경과 후의 $TiO_2$ 표면에 존재하는 $CoO_x$의 표면구조가 상이할 뿐만 아니라 반응시간 경과와 함께 활성이 더욱 높은 Co species의 표면노출을 암시하고 있다. $NiO_x$, $CrO_x$와 같은 금속 산화물 촉매들의 반응활성은 매우 낮은 수준이었다. $TiO_2$와 MFI를 담지체로 하여 각각 incipient wetness법과 이온교환법으로 제조된 $CuO_x/TiO_2$, Cu-MFI, $FeO_x/TiO_2$ 및 Fe-MFI의 TCE 제거효율을 반응시간의 함수로 살펴본 결과, Cu 촉매들에서 관찰되는 반응시간-분해효율 거동과는 다른 현상이 $FeO_x/TiO_2$와 Fe-MFI 촉매상에서 관찰되었다. $36^{\circ}C$의 반응온도에서 전반응시간 동안에 5 wt.% $FeO_x/TiO_2$ 촉매상에서 TCE 제거반응은 일어나지 않았으나, 1.2 wt.% Fe-MFI의 경우 반응 초기에 높은 제거율을 일정시간 동안 유지하다가 서서히 감소하는 비활성화 현상이 발생하였다. 이는 동일한 활성성분이 사용된다 할지라도 그 제조방법에 따라 촉매활성이 달라질 수 있음을 보여주고 있으며, 액상반응 중에 일어나는 활성성분의 redox cycle이 중요한 역할을 할 수 있음을 암시하고 있다. 가장 우수한 $CoO_x/TiO_2$ 촉매의 TCE 분해활성에 미치는 $CoO_x$ 담지량, 반응온도 등의 영향을 조사한 결과, 최적의 $CoO_x$ 담지량이 존재하였고 반응온도가 높을수록 TCE 제거효율은 높게 나타났다. 반응 중에 $CoO_x$ leaching에 의한 $CoO_x$의 손실이 확인되었으나 TCE 전환율에 영향을 미칠 정도는 아닌 것으로 판단되었다.
본 논문은 한국행정체제의 변동과 국가기록관리체제의 개편에 관한 연구로 정부수립부터 1960년대 초반 새롭게 국가기록 관리체제가 구축될 때까지를 그 범위로 다루었다. 여기서 1960년대 초반이란 당시 국가기록관리체제를 규정한 "정부공문서규정(1961.9.13)", "정부공문서분류표(1963.1.1)", "공문서보관 보존규정(1963.12.16)", "공문서보존기간종별책정기준에관한건(1964.4.22)" 등이 제정되기까지를 일컫는다. 또한 본 연구의 범위는 한국행정체제의 변동을 중심으로 하여 정부수립 초, 한국전쟁 이후, 군사정부가 등장하는 1960년대 초반 등의 시기로 나누었고, 각 시기별로 행정체제와의 상호관련 속에서 기록관리체제를 고찰하였다. 이를 통해서 1960년대 초반에 구축된 국가기록관리체제의 근원과 그 의미를 파악하고자 하였다. 정부수립 당시 한국정부의 행정체제는 조선총독부 행정체제의 틀로부터 벗어나지 못하였다. 그 이유는 무엇보다도 한국정부가 행정체제를 쇄신할 역량을 갖고 있지 못했기 때문이었다. 이러한 점은 당시 기록관리체제도 마찬가지였다. 즉 공문서의 서식 및 작성방법, 공문서관리프로세스, 분류 평가체계는 조선총독부의 기록관리체제를 그대로 원용하였다. 1960년대 초반 한국행정체제의 변동과 기록관리체제의 개편을 초래했던 주요 요인들은 1950년대 중반을 기점으로 한국사회에서 형성되고 있었다. 이는 한국육군, 공무원, 행정학도들이 각각 미국의 행정기법과 지식을 경험하면서 한국사회의 내재적 엘리트로 성장한 결과였다. 특히 한국전쟁 이후 한국육군에서 나타난 미 육군 사무관리제도와 십진파일링시스템의 도입은 한국기록관리제도사의 역사적 전개과정에 비추어 보았을 때 의미있는 변화였다. 이는 1960년대 초반 한국정부의 기록관리체제 개편에 지대한 영향을 미쳤다. 1950년대 중반을 기점으로 성장한 한국육군, 공무원, 행정학도들이 1960년대 초반 행정주체 및 행정개혁의 추진주체로 등장하면서 한국정부의 행정체제는 전면 재편되었고, 그 과정에서 추진된 문서행정의 현대화작업은 기록관리체제의 개편으로까지 이어졌다. 이때 개편방향은 과학적 관리법을 기반으로 한 기록물의 '효율적 능률적 통제'였으며, 이는 미국 사무관리제도와 십진파일링시스템을 한국 실정에 맞추는 작업을 통해 진행되었다. 그리하여 각종 공문서 서식과 규격 및 처리요령을 개선하고 표준화하였으며, 또한 업무기능에 기반을 둔 평가 분류체계를 전 정부차원에서 일원화하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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