• 제목/요약/키워드: rainfall simulator

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활엽수 낙엽의 수분저류 특성에 대한 실험적 분석 (Experimental Analysis of Water Retention Characteristics in the Litter of Different Deciduous Trees)

  • ;최형태;이은재;임상준
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.83-93
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    • 2016
  • This study purposed to examine the water retention capacity of floor litter in deciduous forests. Water holding capacity(WHC) and interception storage capacity of Alnus hirsuta Turcz. ex Rupr., Quercus acutissima, Quercus mongolica litters were experimentally estimated. Physical characteristics of litters were also obtained to understand the relationships between water-retention capacity and litter characteristics. Experiments showed that WHC increases with specific volume of litter, varying 244.4% to 416.8% of its dry mass. Interception storage have estimated with rainfall simulation experiments. Maximum interception storage ($C_{max}$) and minimum interception storage ($C_{min}$) of litters were 220% and 138% of dry mass in Alnus hirsuta Turcz. ex Rupr., 218% and 137% in Quercus acutissima, and 240% and 156% in Quercus mongolica. Both $C_{max}$ and $C_{min}$ increased linearly with litter mass, and the values of $C_{min}$ in broadleaf litters have also linear relation to leaf area.

비전 기반 스마트 와이퍼 시스템을 위한 지능형 레인 감지 알고리즘 개발 (Intelligent Rain Sensing Algorithm for Vision-based Smart Wiper System)

  • 이경창;김만호;임홍준;이석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1727-1730
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    • 2003
  • A windshield wiper system plays a key part in assurance of driver's safety at rainfall. However, because quantity of rain and snow vary irregularly according to time and velocity of automotive, a driver changes speed and operation period of a wiper from time to time in order to secure enough visual field in the traditional windshield wiper system. Because a manual operation of windshield wiper distracts driver's sensitivity and causes inadvertent driving, this is becoming direct cause of traffic accident. Therefore, this paper presents the basic architecture of vision-based smart windshield wiper system and the rain sensing algorithm that regulate speed and operation period of windshield wiper automatically according to quantity of rain or snow. Also, this paper introduces the fuzzy wiper control algorithm based on human's expertise, and evaluates performance of suggested algorithm in simulator model. In especial, the vision sensor can measure wide area relatively than the optical rain sensor. hence, this grasp rainfall state more exactly in case disturbance occurs.

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포장에서 인공강우를 이용한 경사도별 농약의 이동 특성 연구 (Mobility of Pesticides from Soil in Different Slope by Simulated Rainfall Under Field Conditions)

  • 김성수;김태한;이상민;박홍열;박동식;임춘근;허장현
    • 농약과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.24-33
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    • 2008
  • 본 연구는 포장에서 인공강우 장치를 이용하여 경사도에 따른 농약의 이동특성을 파악하고자 수행하였다. Carbendazim, carbofuran, cypermethrin, chlorpyrifos, dimethomorph, diniconazole, endosulfan 총 7종의 농약 처리 12시간 후 처리구당 $22\;mm\;hr^{-1}$의 인공강우를 살포하여 강우 전, 후와 시험구의 상, 중, 하단과 깊이별(0-15, 15-30, 30-45 cm)로 토양 시료와 2 L 단위 10분 간격으로 3시간 동안 받은 유출수를 채취하여 GC/ECD와 HPLC/UVD, FLD를 이용하여 분석하였다. 실험결과 토양 중 농약의 잔류량은 강우 전 후 표토(0-15 cm)에서 가장 많이 검출되었으며, 경사도에 따른 토양 깊이별 농약 이동은 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 유출수 중 시간 및 경사도에 따른 농약별 검출량은 cypermethrin을 제외한 6종의 농약이 통계학적 유의성($r^2=0.6$ 이상)을 갖으며, 시간이 경과함에 따라 잔류량이 감소하는 경향을 보였다. 약제별 이동특성의 경우 carbofuran과 dimethomorph를 제외한 수용해도가 낮고, $K_{ow}$$K_{oc}$가 높은 5종의 농약들은 수질로의 이동보다는 토양 잔류량이 높은 것으로 나타났다. 이상의 결과는 고랭지 경사지의 특성에 맞는 농약 선발에 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

Intelligent Rain Sensing and Fuzzy Wiper Control Algorithm for Vision-based Smart Windshield Wiper System

  • Lee, Kyung-Chang;Kim, Man-Ho;Lee, Suk
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1694-1699
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    • 2003
  • A windshield wiper system plays a key part in assuring the driver's safety during the rainfall. However, because the quantity of rain and snow vary irregularly according to time and the velocity of the automobile, a driver changes wiper speed and interval from time to time to secure enough visual field in the traditional windshield wiper system. Because a manual operation of windshield wiper distracts driver's sensitivity and causes inadvertent driving, this is becoming a direct cause of traffic accidents. Therefore, this paper presents the basic architecture of a vision-based smart windshield wiper system and a rain sensing algorithm that regulates speed and interval of the windshield wiper automatically according to the quantity of rain or snow. This paper also introduces a fuzzy wiper control algorithm based on human's expertise, and evaluates the performance of the suggested algorithm in an experimental simulator.

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실외인공강우에 의한 경사밭의 토양 유실량 모의 (Simulation of Alpine Field Soil Loss by Outdoor Rainfall Simulator)

  • 신현준;원철희;김태유;최으뜸;최중대
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1242-1246
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    • 2010
  • 호우기간 동안 내리는 빗방울의 타격에 의해 흙 입자는 침출수와 함께 이동하여 지표 아래 공극을 막는다. 다져진 지표면은 유출과 토양 유실의 원인이 된다. 발생원으로부터 유실되는 토양을 Polyacrylamide(PAM)과 지표피복재를 이용하여 저감하는 연구를 하였다. PAM은 토양 입자의 결합력을 강화시키고 이탈을 방지하여 토양 유실을 감소시키는데 효과적이다. 이 연구의 목적은 PAM을 덧붙인 볏짚거적, 볏짚거적+톱밥, 볏짚거적+왕겨 등을 이용하여 인공강우 동안 토양 유실을 저감하는 효과를 조사하는 것이다. 실험은 1시간 동안 강우를 모의했으며, 실험 도중에 6~7회 수질 샘플을 채취하였다. 초기유출시간은 총 4차 실험중에 2차를 제외한 나머지에서 볏짚거적+왕겨+PAM이 가장 느리게 유출되었다. SS와 탁도 항목에서 1차 실험을 제외한 나머지 실험에서 볏짚거적+톱밥+PAM이 효과적이었다. 단순히 PAM을 사용하는 것보다 잔여물(residue)을 같이 혼합한 피복재료가 토양 유실과 유출을 저감하는데 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 향후 농촌지역에 토양 유실저감에 필요한 자료로 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

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화학비료와 유기비료 시비후 오염배출 농도 특성 비교 (Comparison of Pollutant Load Discharge Characteristics with Chemical Fertilizer and Organic Compost Applications)

  • 류창원;신용철;허성구;최예환;임경재;최중대
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2005년도 학술발표논문집
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    • pp.490-495
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    • 2005
  • Organic compost has been widely applied to the cropland because it has been thought as Environmentally Sound Agriculture (ESA) in Korea. However, many field researches have been done to investigate water quality impacts of organic compost uses, compared to those from chemical fertilizer applications. It was found that pollutant loads from organic compost applied croplands were higher than those from chemical fertilizer applied areas. However, there might be other unknown factors affecting the results since the experiments were performed at the outside fields. In this study, indoor rainfall experiments using the Norton rainfall simulator systems were done to minimize and exclude errors from unknown sources by controlling soil characteristics, rainfall amount, rainfall intensity, and fertilizer treatments. The amounts of surface runoff and groundwater percolated from 10% and 20% slope plots were measured and water quality samples were collected and analyzed for BOD, COD, and T-P. Flow weighted mean concentration (FWMC) values were computed to assess effects of different fertilizer treatments. It was found that average concentration values of BOD were 5.57 mg/L from chemical fertilizer treated plot and 8.08 mg/L from organic compost treated plots. For 10% slope, FWMC BOD values from organic compost treated plots were higher by 29.9% than those from chemical fertilizer treated plots. For 20% slope, FWMC BOD values from organic plots were higher by 38.8% than those from chemical fertilizer plots. FWMC BOD values for 20% slope plots were higher than those from those for 10% slope plots. The similar trends were found for COD and T-P. In Korea, excessive use of organic compost has caused extremely high levels of organic matter contents at the cropland. Organic compost are usually applied to the cropland to improve soil quality, while chemical fertilizer is applied to help crop growth. Since organic compost is very slow in releasing its nutrients to the soil, farmers usually apply excessive organic compost for immediate effects and maximum crop yields, which has been causing soil and water quality degradations. Therefore, thorough investigations for better nutrient management plans are needed to develop the ESA strategy in Korea.

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낙엽송림분의 다층구조 토광에 있어서 수리특성의 공간 변리 (Spatial Variability of Hydraulic Properties in a Multi-Layered Soils of Japanese Larch (Larix leptolepis) Stand)

  • 정동영;진현오
    • 한국농림기상학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.29-35
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    • 1999
  • 본 연구는 경기도 광주지역의 낙엽송 임분에 인공 강우기를 설치하여 수리특성과 관련한 공간 변이와 상관관계를 구명하기 위하여 수행되었다. 수분유속과 보유능은 원래 토성, 구조와 유기물을 근거로 지표면에서 인공가우기로 수분을 일정속도로 가하면서 측정하였다. 이 방법은 간단히 유기물을 제거하거나 기존의 상태에서 수평한 지표면에 3가지의 강우 강도에서 실시하였으며 한편 경계면은 안정하며 포화상태의 습윤 토양에서 투수계수와 매트릭 유속기능을 조사하였다. 투수계수는 $_1$( $Z_{c}$) = $_2$( $Z_{c}$) = $_{c}$ 이라는 지속적 유속 조건하에서 $K_{i+}$$_1$ $_{c}$= $K_{i}$( $_{c}$) [1-d /dz]의 공식을 적용하였다. 본 연구 결과 토양내에서 유속에 영향을 미치는 공극 특성과 유기물 함량이 광범위하게 수분 보유능과 포화투수계수의 공간 변이에 영향을 미치는 것으로 조사되었다.것으로 조사되었다.되었다.

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실내 인공강우를 이용한 강원도 고랭지 토양의 토성 및 경사도별 농약 이동특성 (Mobility of pesticides in different slopes and soil collected from Ganwon alpine sloped-land under simulated rainfall conditions)

  • 김성수;김태한;이상민;박동식;;허장현
    • 농약과학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.316-329
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    • 2005
  • 강원도 고랭지 경사지 경작지에서 채취한 토양의 토성(미사질식양토, 태백; 사양토, 횡성) 및 경사도(15%, 30%, 45%)별로 carbendazim, carbofuran, chlorpyrifos, cypermethrin, dimethomorph, diniconazole, endosulfan 등 7종의 농약을 처리한 실내 시험구에 인공강우하여 유출수 및 용탈수 그리고 강우 종료 후 토양 시료를 채취하였고, 이들 각각의 시료 중 농약 잔류량을 근거로 농약 이동특성을 파악하고자 본 연구를 수행하였다. 유출수 중 시간에 따른 농약 잔류량을 비교한 결과, 토성이 다른 두 토양과 모든 경사도에서 유사한 경향으로 수용해도가 가장 낮은 cypermethrin을 제외한 6종의 농약이 시료채취 초기 60분 이내에 최고 96% 이상 검출되었다. 용탈수 중 농약의 잔류량은 유출수와 유사한 경향을 보였으나 다소 낮은 농도로 검출되었으며, 특히 수용해도가 낮은 chlorpyiifos, cypermethrin, diniconazole 및 endosulfan은 시료채취 60분 이후에 검출되어 물 시료 중 농약 잔류량은 농약의 수용해도와 관련이 있음을 확인하였다. 토양 시료 중 농약 잔류량은 두 토양과 모든 경사도에서 $0{\sim}5$ > $5{\sim}10$ > $10{\sim}15$ cm의 순으로 표토에서 많이 검출되었으며, clay 함량이 높은 미사질식양토에서 더 높은 농약 잔류를 보였다. 경사도 및 시험구 상, 하단의 비교에서는 두 토양 모두에서 특별한 경향을 보이지 않았다. 물과 토양 시료 중 농약 이동성 비교 결과, 미사질식양토에서는 토양, 사양토에서는 물 시료로 더 많이 이동하는 것으로 나타나 두 시료간의 비교에서는 수용해도 보다 토성에 우선하는 것으로 나타났다.

이동형 강우모의장치를 이용한 투수성 아스팔트 유출저감 효과 분석 (Runoff Reduction Effect Analysis of Porous Asphalt Using Rainfall Simulator of Movable-Assemble Type)

  • 장영수;박재록;천종현;박재현;신현석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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    • pp.382-382
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    • 2018
  • 최근 기후변화 및 도시화로 인해 집중호우와 도시 내의 불투수층이 증가하고 있으며, 현재 도심의 강우관리시스템이 한계에 달하여 수재해 피해가 급증하고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 방안으로 저영향개발 기법이 대두되고 있으며, 본 기법은 해당 지역의 강우를 분산식 빗물처리 하여 도시 내의 수문학적 특성을 개발이전 상태로 회복 및 유지하는 기술이다. 저영향개발 기법의 종류는 투수성 포장, 옥상녹화, 빗물정원, 식생저류지, 식생화분 등이 있다. 본 연구에서는 저영향개발 기법 중 하나인 투수성 아스팔트에 대한 우수저감 효과를 분석하기 위해 경상남도 양산시 부산대학교 양산캠퍼스 그린인프라 저영향개발 센터에서 주차장형 LID 시설의 투수성 아스팔트 포장과 대조군인 불투수 콘크리트 포장을 실험대상으로 선정하였다. 포장체는 $10.85m(L){\times}2.3m(B){\times}0.9 m(H)$의 크기로 원지반 침투가 없는 박스형 실험시설로써 이동형 강우모의장치를 이용하여 인공강우실험을 실시하였다. 강우모의 시에 발생하는 지표유출 및 침투유출은 각 유공관을 통해 모니터링 박스에 차집되어 실시간으로 웹사이트 상에 저장된다. 저장된 자료를 이용하여 투수성아스팔트의 첨두유출량 저감, 지체시간지연효과를 분석하였다. 분석된 결과를 통해 첨두유출량은 11%저감되었고 투수성 아스팔트와 불투수 콘크리트는 각각 3시간, 1시간 동안 유출되어 2시간의 차이를 보여준다.

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다중빔 능동위상배열 안테나를 고려한 테스트베드 기반 Radio 전송링크 설계 (Radio transmission link design based on a test bed considering a multi-beam active phase array antenna)

  • 윤종택;김용이;박홍준;박주만
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권11호
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    • pp.1574-1580
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    • 2021
  • 본 논문에서는 현재 기술 개발 과제로 진행 중인 공중 네트워크 검증용 테스트베드 시스템에 다중빔 능동위상배열 안테나 모의기 적용 공중 네트워크 모사 Radio 전송링크를 설계하여 그 결과를 제시한다. Ku 대역을 활용하여 개발 중인 시스템에 대한 요구사항을 만족하도록 링크 버짓을 고려하여 Radio 전송링크를 설계하였다. 단거리 링크와 장거리 링크를 고려하여 요구되는 다중빔 중계기와 임무기의 EIRP 및 G/T 성능 규모를 적용하여 Eb/No를 기준으로 최소, 최대치 링크 마진을 확인하였다. 이러한 Radio 전송링크 설계에서 강우 가용도 등 적용 분석 결과를 이용하여 다중빔 중계시스템 적용 공중 중계 운용 반경 및 관련 시스템 규격 선정시 기준 수립에 효과적으로 활용될 수 있도록 기여하고자 한다.