• 제목/요약/키워드: polynomial fit

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HI superprofiles of galaxies from THINGS and LITTLE THINGS

  • Kim, Minsu;Oh, Se-Heon
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.68.3-69
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    • 2021
  • We present a novel profile stacking technique based on optimal profile decomposition of a 3D spectral line data cube, and its performance test using the HI data cubes of sample galaxies from HI galaxy surveys, THINGS and LITTLE THINGS. Compared to the previous approach which aligns all the spectra of a cube using their central velocities derived from either moment analysis, single Gaussian or hermite h3 polynomial fitting, the new method makes a profile decomposition of the profiles from which an optimal number of single Gaussian components is derived for each profile. The so-called superprofile which is derived by co-adding all the aligned profiles from which the other Gaussian models are subtracted is found to have weaker wings compared to the ones constructed in a typical manner. This could be due to the reduced number of asymmetric profiles in the new method. A practical test made on the HI data cubes of the THINGS and LITTLE THINGS galaxies shows that our new method can extract more mass of kinematically cold HI components in the galaxies than the previous results. Additionally, we fit a double Gaussian model to the superprofiles whose S/N is boosted, and quantify not only their profile shapes but derive the ratio of the Gaussian model parameters, such as the intensity ratio and velocity dispersion ratio of the narrower and broader Gaussian components. We discuss how the superprofile properties of the sample galaxies are correlated with their other physical properties, including star formation rate, stellar mass, metallicity, and gas mass.

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Mode analysis and low-order dynamic modelling of the three-dimensional turbulent flow filed around a building

  • Lei Zhou;Bingchao Zhang;K.T. Tseb
    • Wind and Structures
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    • 제38권5호
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    • pp.381-398
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    • 2024
  • This study presents a mode analysis of 3D turbulent velocity data around a square-section building model to identify the dynamic system for Kármán-type vortex shedding. Proper orthogonal decomposition (POD) was first performed to extract the significant 3D modes. Magnitude-squared coherence was then applied to detect the phase consistency between the modes, which were roughly divided into three groups. Group 1 (modes 1-4) depicted the main vortex shedding on the wake of the building, with mode 2 being controlled by the inflow fluctuation. Group 2 exhibited complex wake vortexes and single-sided vortex phenomena, while Group 3 exhibited more complicated phenomena, including flow separation. Subsequently, a third-order polynomial regression model was used to fit the dynamics system of modes 1, 3, and 4, which revealed average trend of the state trajectory. The two limit cycles of the regression model depicted the two rotation directions of Kármán-type vortex. Furthermore, two characteristic periods were identified from the trajectory generated by the regression model, which indicates fast and slow motions of the wake vortex. This study provides valuable insights into 3D mode morphology and dynamics of Kármán-type vortex shedding that helps to improve design and efficiency of structures in turbulent flow.

Models for Estimating Genetic Parameters of Milk Production Traits Using Random Regression Models in Korean Holstein Cattle

  • Cho, C.I.;Alam, M.;Choi, T.J.;Choy, Y.H.;Choi, J.G.;Lee, S.S.;Cho, K.H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권5호
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    • pp.607-614
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    • 2016
  • The objectives of the study were to estimate genetic parameters for milk production traits of Holstein cattle using random regression models (RRMs), and to compare the goodness of fit of various RRMs with homogeneous and heterogeneous residual variances. A total of 126,980 test-day milk production records of the first parity Holstein cows between 2007 and 2014 from the Dairy Cattle Improvement Center of National Agricultural Cooperative Federation in South Korea were used. These records included milk yield (MILK), fat yield (FAT), protein yield (PROT), and solids-not-fat yield (SNF). The statistical models included random effects of genetic and permanent environments using Legendre polynomials (LP) of the third to fifth order (L3-L5), fixed effects of herd-test day, year-season at calving, and a fixed regression for the test-day record (third to fifth order). The residual variances in the models were either homogeneous (HOM) or heterogeneous (15 classes, HET15; 60 classes, HET60). A total of nine models (3 orders of $polynomials{\times}3$ types of residual variance) including L3-HOM, L3-HET15, L3-HET60, L4-HOM, L4-HET15, L4-HET60, L5-HOM, L5-HET15, and L5-HET60 were compared using Akaike information criteria (AIC) and/or Schwarz Bayesian information criteria (BIC) statistics to identify the model(s) of best fit for their respective traits. The lowest BIC value was observed for the models L5-HET15 (MILK; PROT; SNF) and L4-HET15 (FAT), which fit the best. In general, the BIC values of HET15 models for a particular polynomial order was lower than that of the HET60 model in most cases. This implies that the orders of LP and types of residual variances affect the goodness of models. Also, the heterogeneity of residual variances should be considered for the test-day analysis. The heritability estimates of from the best fitted models ranged from 0.08 to 0.15 for MILK, 0.06 to 0.14 for FAT, 0.08 to 0.12 for PROT, and 0.07 to 0.13 for SNF according to days in milk of first lactation. Genetic variances for studied traits tended to decrease during the earlier stages of lactation, which were followed by increases in the middle and decreases further at the end of lactation. With regards to the fitness of the models and the differential genetic parameters across the lactation stages, we could estimate genetic parameters more accurately from RRMs than from lactation models. Therefore, we suggest using RRMs in place of lactation models to make national dairy cattle genetic evaluations for milk production traits in Korea.

휨을 받는 L-형 평판의 적응적 세분화를 위한 선택적 p-분배 (The Selective p-Distribution for Adaptive Refinement of L-Shaped Plates Subiected to Bending)

  • 우광성;조준형;이승준
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.533-541
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    • 2007
  • 계층적 p-세분화를 위해 Zienkiewicz-Zhu 오차평가법이 약간 수정되었으며, 이 방법의 유효성을 보이기 위해 휨을 받는 개구부를 갖는 Reinssner-Mindlin $C^{\circ}$-평판에 적용하였다. 유한요소해석상의 적응적 체눈을 결정하는 단계는 초수렴 팻취 복구기법에 기초를 둔 사후오차평가자와 연계된 p-세분화에 의해 제안되었다. 요소내의 변위장을 정의하기 위해 적분형 르장드르 고차 형상함수가 사용되는 반면 복구응력을 보간하기 위해 파스칼의 삼각수에 기초를 둔 같은 차수의 고차다항식이 사용되는 이유로 수정 Z/Z 오차평가는 종래의 방법과 다소 차이를 보여준다. 가우스 적분점에서의 응력을 최적화하기 위해 필요한 다항식으로 표현되는 응력함수를 얻기 위해 최소제곱법이 사용되었다. 고정된 요소망에 거의 최적의 형상함수 차수의 분배를 찾기 위한 전략이 논의되었는데, 허용되는 정확도를 얻을 수 있을 때까지 각 요소마다 형상함수의 차수를 불균등하게 증가시키는 방법으로, 소위 최적의 선택적 p-분배를 자동으로 결정하도록 되어있다. 위의 사항들을 L-형 평판 해석에 적용한 결과, 적응적 p-체눈설계 단계가 진행됨에 따라 자유도의 증가에 따라 오차량은 급격히 감소되는 것을 알 수 있었고, 제안된 오차 지시자에 의한 적응적 p-체눈 세분화는 최적 p-분배 진행방향에 근접하는 것을 볼 수 있었다.

Oxyfluorfen을 주재(主材)로 한 과수원(果樹園) 제초제(除草劑) 조합처리(組合處理) 모형(模型)의 상호작용(相互作用) 효과(效果) 해석연구(解析硏究) (Interaction in Model of Herbicide Combination Using Oxyfluorfen to Control Orchard Weeds)

  • 구자옥;조용우;권삼열;이운직
    • 한국잡초학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.88-95
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    • 1984
  • 다년생(多年生)의 심근성잡초(深根性雜草)가 우점하는 배 과수원의 합리적(合理的) 제초(除草)를 위한 Paraquat와 Oxyfluorfen 혼합조사(混合調査)을 찾고 이들에 대한 약제간(藥劑間)의 상호작용성(相互作用性)을 해석(解析)할 목적으로도 전보(前報)의 자료(資料)를 Multiple regression Polynomial 수식(數式)으로 고정시킨 후에 편미분치(偏微分値)를 구하여 해석하였다. 1. Relief-type의 등효과선(等效果線)을 추적한 결과, 본 시험 조건하에서는 처리후 90일까지의 합리적 제초 효과를 유지시키기 위하여 Paraquat 500-$750gHa^{-1}$과 Oxyfluorfen $450\sim500gHa^{-1}$범위의 조합이 바람직할 것으로 기대되었다. 2. Paraquat의 작용(作用) : 주어진 Oxyfluorfen의 모든 약량(藥量) 조건하에서 Paraquat 혼입량은 어느 정도의 제초효과를 위하여 450-$500gHa^{-1}$이하로 하거나 최대의 효과를 위하여 $900gHa^{-1}$ 이상으로 하는 것이 바람직 하였다. 3. Oxyfluorfen의 작용(作用) : 주어진 Paraquat의 모든 약량(藥量) 조건하에서 Oxyfluorfen의 혼입량은 $235\sim700gHa^{-1}$의 영역이나 $470gHa^{-1}$에서 최대효율을 나타내었다. 4. Paraquat${\times}$Oxyfluorfen의 상호작용(相互作用) ; 두 약제가 동시에 한 약량 단위씩 증가함에 따른 상승적 제초효율 증대는 처리후 30일의 경우 Paraquat $245gHa^{-1}$과 Oxyfluorfen $235\sim470gHa^{-1}$ 수준이 만드는 조합영역(組合領域)인 것으로 인정이 되었다. 5. 이상의 결과로 영년생이 우점하는 본 시험의 경우에는 약효발현제인 Paraquat의 혼합비를 상승효과 제한 수준인 $245gHa^{-1}$보다, 높은 $500\sim750gHa^{-1}$까지 높이고 약효 협력제인 Oxyfluorfen의 혼합비는 $470\sim705gHa^{-1}$보다 낮은 $450\sim500gHa^{-1}$까지 감소시키는 것이 높은 제초효과를 얻는데 바람직한 것으로 판단되었다.

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중공사 고분자 분리막을 통한 단일기체($SF_6$, $N_2$, $O_2$, $CF_4$) 투과플럭스의 온도와 압력에 따른 변화특성 (Variation of Single Gas ($SF_6$, $N_2$, $O_2$, $CF_4$) Permeance through Hollow Fiber Polymeric Membranes Depending on Temperature and Pressure)

  • 이민우;이순재;김한별;김성현;이상협
    • 멤브레인
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    • 제22권1호
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    • pp.23-34
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    • 2012
  • 중공사 고분자 분리막을 이용한 SF6를 분리 농축을 위한 운전조건을 결정하기 위해서는, 온도와 압력이 투과특성에 미치는 영향에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 다양한 온도와 압력이 부과된 조건에서 단일기체 투과실험을 수행하여, 중공사 고분자 분리막(PSF, PC, PI)을 통한 기체($N_2$, $O_2$, $SF_6$, $CF_4$)의 투과특성을 연구하였다. 실험결과, 기체의 투과플럭스는 온도와 압력의 증가에 따라 일반적으로 증가하는 것으로 나타났으나, 분리막에 따른 투과플럭스의 차이가 관찰되었으며, 온도, 압력에 따른 투과플럭스 변화율은 기체의 특성(분자크기)에 따라 다른 것으로 나타났다. 온도 압력에 대한 투과플럭스를 3차원적으로 표현했을 때, 투과플럭스는 근사적인 평면 위에서 변화하는 것으로 관측되었다. 온도와 압력에 의한 투과플럭스 변화를 열역학적으로 분석하였으며, 투과플럭스 예측을 위한 경험적 모델로 평면특성의 1차 다항식 모델과 곡면 특성을 가진 2차 다항식 모델을 제안하였다. 그 결과 두 경험적 모델 모두 관측자료에 대한 높은 적합도를 보여 적용가능성을 확인하였다.

북한 혜산시 50년간 가뭄과 홍수변화 (A Study on the Flood and Drought During 50 year in Hyesan City of North Korea)

  • 김석주;이민부;김남신;김애분;주철
    • 한국지역지리학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.216-223
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    • 2010
  • 본 연구는 북한 혜산시의 1957년에서 2006년 사이의 강수량 데이터를 이용하여 Z지수를 지표로 가뭄과 홍수의 변화 과정을 분석하였다. 50년 동안 혜산시 지역의 가뭄과 홍수 출현 빈도를 연도별 및 사계절별로 구분하여 소파형 기법으로 분석하였다. 분석 결과 혜산시의 연도별 및 사계절별 가뭄과 홍수의 발생빈도는 24% 이상으로서 가뭄과 홍수 재해가 빈번하였다. 다항식접합(Polynomial Fit)과 주기분석 결과, 가을철의 가뭄과 홍수는 수십년간(inter-decadal) 특징이 뚜렷하고 연도별 및 봄, 여름 및 겨울에는 수년간(inter-annual) 특징이 잘 나타난다. 최근에는 가을에 가뭄이 많고 연도별과 봄, 여름 및 겨울에는 홍수가 많았다.

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강원 영안 겨울 도루묵(Arctoscopus japonicus) 수컷의 자망에 대한 어획선택성 (Size Selectivity of Gill Net for Male Japanese Sandfish (Arctoscopus japonicus) off Gangwon in winter)

  • 정의철;박해훈;배봉성;장대수;김찬섭;최수하;차형기
    • 한국수산과학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.78-82
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    • 2009
  • We describe a catch experiment and the size selectivity of gill nets for male Japanese sandfish (Arctoscopus japonicus) caught near Gosung, Korea. The experiment, which was conducted between October and December 2007, examined six different mesh sizes: 36.4, 39.4, 45.5, 51.5, 53.0, and 57.6 mm. The catch was mostly Japanese sandfish (91.3%) and some others (8.7%). More male Japanese sandfish were caught with smaller mesh sizes and more females with larger mesh sizes. Relationships between the weight and fork length of the male and female Japanese sandfish were obtained. The relationship between the catch (Y) and mesh size of the gill net (X) was $Y=0.1773X^3-5.3753X^2+40.042X+26.846$ ($R^2=0.99$). The selection curve for male Japanese sandfish caught in the experiment was fit, via Kitahara's method, to a polynomial equation, which was $s(R={\exp}\{(-2.1391\;R^3+24.294\;R^2-88.289\;R+105.5)-5.180\}$, where R=l/m, and l and m are the fork length and mesh size, respectively.

초임계 이산화탄소를 이용한 향유 추출공정의 최적화 (Optimization for Elsholtzia ciliata Hylander Extraction using Supercritical Carbon Dioxide)

  • 윤광섭;홍주헌;권중호;최용희
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.363-368
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    • 2006
  • 초임계추출법을 이용하여 향유로부터 정유물질을 추출하여 향기성분과 항산화물질을 최대로 추출할 수 있는 최적조건을 반응표면 분석법으로 얻고자 하였다. 추출물의 품질특성으로는 yield, total phenolics, electron donating ability 등을 분석하였으며 주요 향기성분으로는 estrgole과 L-carvone을 선정하였다. 반응변수들은 추출시간보다는 온도의 변화에 따라 비례적으로 증가하는 경향을 보였으며, 측정된 변수에 대하여 수립된 회귀식은 높은 결정계수값을 가지는 것으로 나타났다. 추출시간보다는 압력이 더 큰 변수로 작용하여 1% 이내의 유의성이 있었으며 이차 회귀식에 대한 적합성 결여분석 결과 수립된 반응표면 모형이 통계적으로 유의하였다. 능선분석을 통하여 각 변수에 대한 최적점과 추출조건을을 예측하였으며, 최적 추출조건은 실험구간내에서 추출물의 특성값을 최대로 할수 있는 조건을 제한조건하였을 때 최적조건은 238 bar, 42분이었다.

An evaluation of empirical regression models for predicting temporal variations in soil respiration in a cool-temperate deciduous broad-leaved forest

  • Lee, Na-Yeon
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제33권2호
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    • pp.165-173
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    • 2010
  • Soil respiration ($R_S$) is a critical component of the annual carbon balance of forests, but few studies thus far have attempted to evaluate empirical regression models in $R_S$. The principal objectives of this study were to evaluate the relationship between $R_S$ rates and soil temperature (ST) and soil water content (SWC) in soil from a cool-temperate deciduous broad-leaved forest, and to evaluate empirical regression models for the prediction of $R_S$ using ST and SWC. We have been measuring $R_S$, using an open-flow gas-exchange system with an infrared gas analyzer during the snowfree season from 1999 to 2001 at the Takayama Forest, Japan. To evaluate the empirical regression models used for the prediction of $R_S$, we compared a simple exponential regression (flux = $ae^{bt}$Eq. [1]) and two polynomial multiple-regression models (flux = $ae^{bt}{\times}({\theta}{\nu}-c){\times}(d-{\theta}{\nu})^f:$ Eq. [2] and flux = $ae^{bt}{\times}(1-(1-({\theta}{\nu}/c))^2)$: Eq. [3]) that included two variables (ST: t and SWC: ${\theta}{\nu}$) and that utilized hourly data for $R_S$. In general, daily mean $R_S$ rates were positively well-correlated with ST, but no significant correlations were observed with any significant frequency between the ST and $R_S$ rates on periods of a day based on the hourly $R_S$ data. Eq. (2) has many more site-specific parameters than Eq. (3) and resulted in some significant underestimation. The empirical regression, Eq. (3) was best explained by temporal variations, as it provided a more unbiased fit to the data compared to Eq. (2). The Eq. (3) (ST $\times$ SWC function) also increased the predictive ability as compared to Eq. (1) (only ST exponential function), increasing the $R^2$ from 0.71 to 0.78.