• 한국농림기상학회지
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• 제23권1호
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• pp.15-33
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• 2021

화상병이란 erwinia amylovora라는 강한 전염성을 보유하고 있어 감염 시 1년 내에 과수를 고사시키며 그 중심으로 반경 500m이내에 과수 재배를 불가능하게 만드는 세균성 바이러스이다. 이 화상병은 과수의 잎과 가지를 진한 갈색 또는 검은색으로 변색시키기 때문에 분광학적으로 검출이 가능하다고 판단되며 이는 다중분광센서를 탑재한 무인기를 이용하는 것이 효율적이다. 그러나 다중분광센서는 적은 중심 파장과 함께 넓은 반치전폭(FWHM)을 가지고 있어 화상병에 가장 민감하게 반응하는 파장 대역을 파악하기 어렵다. 그렇기 때문에, 본 논문에서는 화상병에 감염된 잎과 가지와 비감염된 잎과 가지의 초분광 이미지를 5 nm FWHM으로 취득한 후 각각 10 nm, 25 nm, 50 nm와 80 nm FWHM로 평준화한 후 샘플을 7:3, 5:5와 3:7의 비율로 훈련데이터와 검증데이터로 나누어 의사결정트리 기법으로 최적의 파장을 선정하고 overall accuracy (OA)와 kappa coefficient (KC)를 이용한 분류 정확도 평가를 통해 배나무 화상병 검출가능성을 확인하였다. 화상병에 감염 및 비감염된 잎과 가지의 초분광 반사율을 비교한 결과, green, red edge 및 NIR 영역에서 차이가 두드러지게 나타났으며 첫 번째 분류 노드로 선택된 파장 영역은 대체로 750 nm와 800 nm였다. 잎과 가지 영역의 영상데이터를 의사결정트리 기법을 이용하여 분류정확도를 종합적으로 비교한 결과, 50nm FWHM 인 4개 대역(450, 650, 750, 950nm)은 10nm FWHM인 8개 대역(440, 580, 660, 680, 680, 710, 730, 740nm)의 분류 정확도 차이가 OA에서 1.8%와 KC에서 4.1%로 나타나 더 낮은 비용의 밴드패스필터인 50nm FWHM을 이용하는 것이 더 유리하다고 판단된다. 또한 기존의 50nm FWHM 파장대역들에 25nm FWHM파장대역들(550, 800nm)을 추가하는 것을 통해 화상병 검출뿐만 아니라 농업에서 다양한 역할을 수행할 수 있는 다중분광센서를 개발할 수 있다고 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제55권2호
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• pp.209-217
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• 2022

경작을 위해 토양에 공급하는 인산질 비료가 석회석을 이용한 안정화 적용 토양에서 비소의 용출에 미치는 영향을 회분식 실험과 칼럼실험을 통해 확인하였다. 토양은 폐석탄광인 옥동, 부국 탄광 주변 경작지에서 채취하였으며, 채취한 토양의 평균 비소 농도는 20.0 mg/kg으로 나타났다. 연속추출을 통해 비소의 지구화학적 이동성이 상대적으로 높은 토양을 선택하여 실험에 사용하였다. 석회석(3 wt%)과 토양을 혼합하여 안정화 적용 토양을 준비하고 농촌진흥청에서 제시한 경작지 토양 내 유효인산 기준을 바탕으로 인산질 비료(NH₄H₂PO₄)를 토양과 혼합하였다. 이때, 석회석과 혼합하지 않은 비교토양을 준비하여 대조군으로 활용하였다. 토양으로부터 용출되는 비소의 농도는 인산질 비료의 공급량과 양의 상관관계를 나타냈다. 이러한 결과는 안정화 유무에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 용출액 내 인산염(PO₄^3-)의 농도는 석회석을 혼합한 조건에서 상대적으로 낮은 결과를 보였는데, 이러한 결과는 PO₄^3-와 석회석에서 용해된 칼슘 이온(Ca²⁺)의 결합침전에 의한 것으로 판단된다. 지속적으로 관개 수를 공급하는 경작환경에서 인산질 비료가 비소의 용출에 미치는 영향을 확인하기 위해 칼럼실험을 진행하였다. 칼럼실험 초기 10 P.V.까지는 토양으로부터 비소의 용출량이 석회석 혼합조건에서 더 적었지만 이후에는 석회석 혼합조건과 상관없이 유출 수의 비소 농도가 점차 증가하였다. 칼럼실험 이후 잔류토양을 건조시켜 연속추출을 실시한 결과 안정화 조건에 상관없이 실험 전 토양과 비교하여 상대적으로 이동 가능한 형태의 비소의 분율이 증가하였다. 이러한 결과는 석회석을 이용하여 토양 안정화 공법을 적용하여도 경작과정에서 공급하는 인산질 비료에 의해 토양 내 비소의 지구화학적 이동도가 증가하여 안정화 효과가 감소할 수 있음을 보여준다.

• 한국농림기상학회지
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• 제24권4호
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• pp.295-304
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• 2022

본 연구는 수수의 수확량 추정을 위해 무인기로 취득한 RGB 영상과 YOLOv5를 이용하여 수수 이삭 탐지 모델을 개발하였다. 이삭이 가장 잘 식별되는 9월 2일의 영상 중 512×512로 분할된 2000장을 이용하여 모델의 학습, 검증 및 테스트하였다. YOLOv5의 모델 중 가장 파라미터가 적은 YOLOv5s에서 mAP@50=0.845로 수수 이삭을 탐지할 수 있었다. 파라미터가 증가한 YOLOv5m에서는 mAP@50=0.844로 수수 이삭을 탐지할 수 있었다. 두 모델의 성능이 유사하나 YOLOv5s (4시간 35분)가 YOLOv5m (5시간 15분)보다 훈련시간이 더 빨라 YOLOv5s가 수수 이삭 탐지에 효율적이라고 판단된다. 개발된 모델을 이용하여 수수의 수확량 예측을 위한 단위면적당 이삭 수를 추정하는 알고리즘의 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 판단된다. 추가적으로 아직 개발의 초기 단계를 감안하면 확보된 데이터를 이용하여 성능 개선 및 다른 CNN 모델과 비교 검토할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.651-662
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• 2022

이 연구에서는 전기화학적 임피던스분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)을 활용하여 콘크리트 속 철근 부식의 개시, 전파 및 이로 인한 콘크리트의 손상을 관찰하기 위한 실험을 수행하였다. 먼저, 직경 25mm, 높이 70mm 원주형 콘크리트 실험체 중심에 지름 5mm의 탄소강봉을 매입한 실험체를 제작하였다. 실험체에 사용된 콘크리트는 물-시멘트 비 0.4, 0.5, 0.6을 갖는 세 가지 배합을 제작하였다. 촉진부식시험을 수행하여 위하여 철근 콘크리트 실험체는 0.5M NaCl 수용액에 침지한 후 0C, 13C, 65C, 130C의 네 가지 수준의 전하량을 인가하였다. 이 연구에서는 부식촉진 및 이 과정에서 EIS의 주기적 모니터링을 자동화하여 실험의 효율을 향상시켰다. 이 연구의 실험 결과를 통하여 EIS 주요 특성인자를 활용하여 콘크리트 속 철근의 부식상태를 효과적으로 평가할 수 있음을 확인하였다. 전하이동저항(R_c)값은 전하인가량이 0C에서 13C로 증가함에 따라 급격히 감소하여 대략 10kΩcm² 값을 나타내었다. 하지만 부식개시 이후 전하인가량을 13C에서 130C로 증가하였을 때 R_c값의 민감도는 현저히 감소하는 것을 확인하였다. 한편 이중층용량값(C_dl)값은 전하인가량이 0C에서 130C로 증가함에 따라 대략 50×10^-6μF/cm² 에서 250×10^-6μF/cm² 수준으로 선형비례관계를 보였다. 이러한 결과는 C_dl 모니터링을 통하여 부식물질에 팽창에 따라 유발된 콘크리트 내부 손상의 진전을 효과적으로 평가할 수 있음을 보여준다. 이 연구의 결과는 EIS를 활용하여 콘크리트 속 철근 부식의 확산 및 이에 따른 콘크리트 손상의 실시간 모니터링을 위한 매입형 센서 및 EIS 신호 분석방법의 고도화를 위한 기본 데이터를 제공하는데 의미가 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.469-484
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• 2021

터널 설계 시 지반조사를 통한 암반분류 결과는 공사기간 및 공사비 산출, 그리고 터널안정성 평가에 지대한 영향을 미친다. 국내에서 지금까지 완공된 3,526개소의 터널들의 설계 및 시공을 통해 관련 기술들은 지속적으로 발전되어 왔지만, 터널 설계 시 암질 및 암반등급을 보다 정확하게 평가하기 위한 방법에 대한 연구는 미미하여 평가자의 경험 및 주관에 따라 결과의 차이가 큰 경우가 적지 않다. 따라서 본 연구에서는 암석샘플에 대한 주관적 평가를 통한 기존의 인력에 의한 암반분류 대신, 최근 지반분야에서도 그 활용도가 급증하고 있는 머신러닝 알고리즘을 이용하여 시추조사에서 획득한 다양한 암석 및 암반정보를 분석하여 보다 신뢰성있는 RMR에 의한 암반분류 모델을 제시하고자 하였다. 국내 13개 터널을 대상으로 11개의 학습 인자(심도, 암종, RQD, 전기비저항, 일축압축강도, 탄성파 P파속도 및 S파 속도, 영률, 단위중량, 포아송비, RMR)를 선정하여 337개의 학습 데이터셋과 60개의 시험 데이터셋을 확보하였으며, 모델의 예측성능을 향상시키기 위해 6개의 머신러닝 알고리즘(DT, SVM, ANN, PCA & ANN, RF, XGBoost)과 각 알고리즘별 다양한 초매개변수(hyperparameter)를 적용하였다. 학습된 모델의 예측성능을 비교한 결과, DT 모델을 제외한 5개의 머신러닝 모델에서 시험데이터에 대한 RMR 평균절대오차 값이 8 미만으로 수렴되었으며, SVM 모델에서 가장 우수한 예측성능을 나타내었다. 본 연구를 통해 암반분류 예측에 대한 머신러닝 기법의 적용 가능성을 확인하였으며, 향후 다양한 데이터를 지속적으로 확보하여 예측모델의 성능을 향상시킨다면 보다 신뢰성 있는 암반 분류에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제23권2호
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• pp.315-327
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• 2023

Purpose: Oxaliplatin, a component of the capecitabine plus oxaliplatin (XELOX) regimen, has a more favorable toxicity profile than cisplatin in patients with advanced gastric cancer (GC). However, oxaliplatin can induce sensory neuropathy and cumulative, dose-related toxicities. Thus, the capecitabine maintenance regimen may achieve the maximum treatment effect while reducing the cumulative neurotoxicity of oxaliplatin. This study aimed to compare the survival of patients with advanced GC between capecitabine maintenance and observation after 1st line XELOX chemotherapy. Materials and Methods: Sixty-three patients treated with six cycles of XELOX for advanced GC in six hospitals of the Catholic University of Korea were randomized 1:1 to receive capecitabine maintenance or observation. The primary endpoint was progression-free survival (PFS), analyzed using a two-sided log-rank test stratified at a 5% significance level. Results: Between 2015 and 2020, 32 and 31 patients were randomized into the maintenance and observation groups, respectively. After randomization, the median number of capecitabine maintenance cycles was 6. The PFS was significantly higher in the maintenance group than the observation group (6.3 vs. 4.1 months, P=0.010). Overall survival was not significantly different between the 2 groups (18.2 vs. 16.5 months, P=0.624). Toxicities, such as hand-foot syndrome, were reported in some maintenance group patients. Maintenance treatment was a significant factor associated with PFS in multivariate analysis (hazard ratio, 0.472; 95% confidence interval, 0.250-0.890; P=0.020). Conclusions: After 6 cycles of XELOX chemotherapy, capecitabine maintenance significantly prolonged PFS compared with observation, and toxicity was manageable. Maintenance treatment was a significant prognostic factor associated with PFS.

• 한국가금학회지
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• 제50권2호
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• pp.91-99
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• 2023

본 연구는 생산 능력이 우수한 삼계용 토종닭을 개발하기 위한 것으로 국내 고유 토종닭 종자들 간 교잡으로 생산한 6개 조합의 재래토종닭(KNC-SCYC, SCYD, SDYC, SDYD, SYYC, SYYD)과 상업용 토종실용닭인 GSP-한협 토종닭의 생산 능력을 백세미와 비교 분석하였다. 생산 능력의 검정은 품종별 각 100여수씩 총 756수를 대상으로 발생 후부터 7주령까지 생존율, 체중, 정강이 길이, 사료 섭취량, 사료요구율 및 도체율을 조사하였다. 분석 결과, 발생 후부터 7주령까지 전체 시험구의 평균 생존율은 거의 100%로서 품종 간 차이는 없었다. 체중은 모든 주령에서 품종 간에 유의한 차이를 보이며(P<0.01), 5주령 체중에서 백세미는 863.8±76.9 g, GSP-한협 토종닭은 804.7±72.5 g, 재래토종닭 조합구들의 평균 체중은 543.0±61.8 g이었다. 삼계 출하체중인 850 g 도달일령은 백세미는 34.5일, GSP-한협 토종닭은 37.5일, 재래토종닭 조합들은 45.8-48.8일로 추정되었다. 850 g 생체중 기준 도체율은 재래토종닭은 63.3%, 백세미는 60.4%, GSP-한협 토종닭은 56.1%로 분석되었다. 체중 850 g을 기준으로 품종 간 정강이 길이를 비교하였을 때 재래토종닭 KNC-SYYD구는 7.6 cm, 백세미는 7.8 cm, GSP-한협 토종닭은 8.0 cm로 측정되었다. 체중 850 g 도달일 동안 품종 간의 사료요구율을 비교하였을 때 백세미는1.81, GSP-한협 토종닭은 2.17, 재래토종닭 KNC-SCYC구는 2.27으로 나타났다. 이상의 결과를 종합할 때 토종닭의 산육 능력 및 사료 이용성은 백세미에 미치지 못하나 토종닭은 도체율이 양호하고 백세미보다 짧은 정강이 길이 때문에 삼계탕 원료육으로의 활용 가치가 높다고 판단된다. 토종닭 중 GSP-한협 토종닭과 재래토종닭 KNC-SYYD 조합 등은 상대적으로 산육능력, 정강이 길이 및 도체 성적이 우수함으로 백세미를 대체할 수 있는 토종 삼계 후보로 사료된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.146-154
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• 2023

본 연구에서는 서해안 해상기상타워 2기에서 관측된 수면변동자료를 이용하여 해양특성을 구분하는 주요 인자인 첨두주기 T_p와 평균주기 T₀₂와 T_{m-1, 0}를 산정하고 이상자료의 비율, 상관관계 분석 및 최적 확률밀도함수를 추정하였다. 산정된 대표주기 중 첨두주기의 경우, 이상 자료의 비율은 각각의 지점에서 5.73 %, 0.67 %로 나타났으며, T₀₂는 4.35%, 0.01%, T_{m-1, 0}는 2.82%, 0.03%로 나타났다. 한편, T₀₂와 T_p 사이의 관계를 분석한 결과 각 지점별로 0.53, 0.63의 관계로 산정됐으며, T_{m-1, 0}와 T_p의 관계는 각각 1.15, 1.32로 나타났다. T₀₂와 T_{m-1, 0}는 서로 1.18, 1.22의 관계를 보이고 있었다. 산정된 대표주기의 최적 확률밀도함수를 추정한 결과, T_p는 각각의 지점에서 'Lognormal', 'Normal' 분포를 따르고 있었으며, T₀₂는 'Gamma', 'Normal' 분포, T_{m-1, 0}는 각각 'Log-normal', 'Normal' 분포가 우세한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 서해안을 대상으로 수행되는 파랑 분석에 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제51권1호
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• pp.11-19
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• 2024

본 연구는 일반적인 육용계 Ross 308과 토종닭 Hanhyup-3 및 산란계 Hy-Line Brown 수평아리의 도체 특성, 계육 품질, 계육 내 핵산 관련 물질 및 관능적 특성을 비교하여 산란계 수평아리의 육용계 활용 가능성에 대해 조사하고자 하였다. 공시동물로 1일령 Ross 308 수평아리(R3), Hanhyup-3 수평아리(H3) 및 Hy-Line Brown 수평아리(HL)를 각 100수씩 배치하였으며, 품종에 대한 차이를 두어 3처리로 설계하였다. 처리구별 시험 종료일은 평균 체중이 1.5 kg에 근접한 일령(R3 35일, H3 49일, HL 84일)으로 하였다. 시험 결과, 생체중은 처리구간 유의적 차이가 없었으나 도체중 및 도체율은 R3 처리구에서 가장 높았으며(P<0.01), 부분육수율 중 가슴의 수율은 R3가, 다리, 날개 목은 HL 처리구가 가장 높았다(P<0.01). H3의 계육은 높은 pH, WHC와 낮은 가열감량을 보였으며, 색도(L^*, a^*)는 R3에서 높았다(P<0.05). 특히, 계육 내 지방 함량은 HL에서 가장 낮았다(P<0.01). 정미성 핵산 물질인 ATP, Hx, ADP, AMP 및 INO는 R3에서 많았으며, IMP 함량은 HL 계육에서 가장 많았다(P<0.05). 관능적 특성은 가금 품종에 따라 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). 결론적으로, 산란계 수평아리는 낮은 지방 함량, 높은 IMP 함량 등 고유 특성의 계육을 생산하였으며, 다른 품종과 비슷한 관능적 특성을 나타내었다. 하지만, 산란계 수평아리의 육용계 활용을 위하여서는 생산성 향상, 특정 부위의 계육 생산량 개선 등 추가 연구가 필요할 것으로 보여진다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제21권7호
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• pp.880-890
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• 2020

Objective: Patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are known to be at risk of osteoporosis. The purpose of this study was to evaluate the association between thoracic vertebral bone density measured on chest CT (D_Thorax) and clinical variables, including survival, in patients with COPD. Materials and Methods: A total of 322 patients with COPD were selected from the Korean Obstructive Lung Disease (KOLD) cohort. D_Thorax was measured by averaging the CT values of three consecutive vertebral bodies at the level of the left main coronary artery with a round region of interest as large as possible within the anterior column of each vertebral body using an in-house software. Associations between D_Thorax and clinical variables, including survival, pulmonary function test (PFT) results, and CT densitometry, were evaluated. Results: The median follow-up time was 7.3 years (range: 0.1-12.4 years). Fifty-six patients (17.4%) died. D_Thorax differed significantly between the different Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease stages. D_Thorax correlated positively with body mass index (BMI), some PFT results, and the six-minute walk distance, and correlated negatively with the emphysema index (EI) (all p < 0.05). In the univariate Cox analysis, older age (hazard ratio [HR], 3.617; 95% confidence interval [CI], 2.119-6.173, p < 0.001), lower BMI (HR, 3.589; 95% CI, 2.122-6.071, p < 0.001), lower forced expiratory volume in one second (FEV₁) (HR, 2.975; 95% CI, 1.682-5.262, p < 0.001), lower diffusing capacity of the lung for carbon monoxide corrected with hemoglobin (DL_CO) (HR, 4.595; 95% CI, 2.665-7.924, p < 0.001), higher EI (HR, 3.722; 95% CI, 2.192-6.319, p < 0.001), presence of vertebral fractures (HR, 2.062; 95% CI, 1.154-3.683, p = 0.015), and lower D_Thorax (HR, 2.773; 95% CI, 1.620-4.746, p < 0.001) were significantly associated with all-cause mortality and lung-related mortality. In the multivariate Cox analysis, lower D_Thorax (HR, 1.957; 95% CI, 1.075-3.563, p = 0.028) along with older age, lower BMI, lower FEV₁, and lower DL_CO were independent predictors of all-cause mortality. Conclusion: The thoracic vertebral bone density measured on chest CT demonstrated significant associations with the patients' mortality and clinical variables of disease severity in the COPD patients included in KOLD cohort.