Increasing crop production with the same amount of resources is essential for enhancing the economy in agriculture. The first prerequisite is to understand relationships between the resources. The concept of WEF (Water-Energy-Food) nexus analysis was first introduced in 2011, which helps to interpret inter-linkages among the resources and stakeholders. The objective of this study was to analyze energy-water nexus in greenhouse cultivation by estimating reference evapotranspiration and heating load. For the estimation, this study used the physical model to simulate the inside temperature of the agricultural greenhouse using heating, solar radiation, ventilated and transferred heat losses as input variables. For estimating reference evapotranspiration and heating load, Penman-Monteith equation and seasonal heating load equation with HDH (Heating Degree-Hour) was applied. For calibration and validation of simulated inside temperature, used were hourly data observed from 2011 to 2012 in multi-span greenhouse. Results of the simulation were evaluated using $R^2$, MAE and RMSE, which showed 0.75, 2.22, 3.08 for calibration and 0.71, 2.39, 3.35 for validation respectively. When minimum setting temperature was $12^{\circ}C$ from 2013 to 2017, mean values of evapotranspiration and heating load were 687 mm/year and 2,147 GJ/year. For $18^{\circ}C$, Mean values of evapotranspiration and heating load were 707 mm/year and 5,616 GJ/year. From the estimation, the relationship between water and heat energy was estimated as 1.0~2.6 GJ/ton. Though additional calibrations with different types of greenhouses are necessary, the results of this study imply that they are applicable when evaluating resource relationship in the greenhouse cultivation complex.
본 연구는 수위-유량 관계곡선을 이용한 하천 유량 산정방법의 불확실성을 감소시키는 것을 목적으로 하였다. 하천 유량 자료는 수문해석과 수자원 관리를 하는데 있어서 필수적으로 요구되는 자료이기 때문에 정량적으로 정확한 산정 방법을 고찰할 필요가 있다. 이를 위해 Bayesian 및 Bootstrap 방법을 이용한 수위-유량 관계식의 매개변수와 기존의 매개변수를 비교하였으며, 불확실성을 평가하기 위해서 표준오차법에 t-분포를 적용한 추정치 결과의 신뢰구간을 비교하였다. 그 결과, 본 연구를 통해 개발된 회귀분석에 의한 추정값은 약 1~5 %미만의 차이가 보이며, 각 지점에서 수위에 따라 기존보다 더 적용성이 우수한 결과를 보이는 부분도 존재함을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제시한 방법별로 하천의 특성 및 수위에 맞게 적용한다면 보다 더 신뢰성 있는 유량 자료를 확보할 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구에서는 도시 설계의 핵심 요소인 상수도 공급량의 적정성에 대해 살펴보았다. 상수도의 공급은 설계가 진행됨에 따라 다양한 방식으로 분석된다. 기초 자료 수집 분석을 시작으로 수급 계획을 수립하여 상수도 공급량을 산정하는데 본 연구에서는 인구추정과 원단위 산정의 적정성에 대하여 평가하였다. 실측자료를 확보할 수 있는 제 2기 신도시 중 위례신도시를 연구대상지역으로 선정하였다. 관련 자료를 분석하여 장래인구와 원단위를 확인하고 실측자료와 비교하였다. 위례신도시의 2020년 9월 기준 인구는 93,977명으로 계획인구 110,990명으로 약 84%의 적정성을 보임에 따라 계획인구와 실제 인구가 거의 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 원단위의 경우 설계 당시 서울지역 314ℓ/인, 성남지역의 320ℓ/인으로 산정되었다. 분석 결과, 계획도시 내의 공급량을 알아보면서 인구추정에 있어 어느 정도 일치함을 알 수 있었으나 현재 우리나라의 경우는 지속적인 개발에서 벗어나 기존의 도시 활성화에 대한 관심이 많은바, 구도심에 대한 공급량의 적정성에 관해서도 추후 연구가 필요가 있는 것으로 판단된다.
신재생에너지로서 수소에 대한 수요가 증가하고 있으나 기존의 화석 연료와 달리 수소는 연료 공급을 위한 전용 충전소가 필요하며, 이러한 인프라 확보를 위해서 수소충전소의 위험성 평가가 선행되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 정성적 위험성평가와 정량적 위험성 평가로 구분하여 수소충전소에 대한 위험성평가를 수행하였다. 정성적 평가는 Hazard and Operability Analysis(HAZOP) 기법을 사용하여 Dispenser Module을 두 개의 Node로 평가하였으며, Criticality Estimation Matrix에 따라 Filter의 막힘으로 인한 사고와 고압 사고의 위험도가 High Level로 평가되었다. 정량적 위험성 평가는 Hydrogen Korea Risk Assessment Module(Hy-KoRAM)을 사용하여 화재의 형상과 피해영향범위를 나타냈고, 개인적 위험도와 사회적 위험도에 대한 평가를 수행하였다. 개인적 위험도는 수소충전소로부터 약 100m 떨어진 공공시설 부근까지 추가적인 안전조치가 고려되는 As Low As Reasonably Practicable(ALARP) 구간의 위험도를 보였고, 사회적 위험도 역시 약 10명의 사망자가 발생할 사고빈도가 1E-04/year로 도출되며 ALARP 구간 내에 나타났다. 정성적·정량적 위험성 평가 결과, 공정 단계의 추가적인 안전 조치와 수소충전소 부근의 제한구역 설정을 통하여 안전성 향상 방안을 제시하였다.
멀티미디어 응용 서비스에 대한 요구가 증대됨에 따라 멀티미디어 혼잡제어 알고리즘에 대한 연구가 더욱 중요시되고 있다. 그러나 기존에 제안된 혼잡제어 알고리즘들은 혼잡 상황 판단을 위하여 RTT를 사용하기 때문에 데이터 전송 경로의 혼잡 상황과 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황을 정확히 구분하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 OTT를 사용하여 네트워크 혼잡 상황을 판단하도록 제안된 RRC-OTT(Receiver-based Rate Control with One-way Trip Time) 알고리즘의 장점을 활용하여 데이터 전송 경로와 회신 정보 회신 경로의 혼잡 상황 판단을 분리하도록 하였고, 특히 회신 경로의 혼잡 상황이 데이터 전송 경로에 미치는 영향을 최소화하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 통하여 기존 혼잡제어 알고리즘과 달리 RRC-OTT 알고리즘은 회신 경로의 혼잡 상황에 영향을 받지 않고 일정한 성능을 보임을 입증하였다.
셰일은 입자의 크기가 매우 작은 쇄설성 퇴적물이 고화되어 형성된 퇴적암으로 암석화되는 과정에서 유기물을 잘 보전하는 특성을 가지고 있어 전통적으로 석유나 가스의 탐사 및 개발에서 탄화수소를 생성하는 근원암의 역할을 하였다. 또한 셰일층은 매우 낮은 투과율 때문에 불투과층으로 인식되어 트랩을 형성하는 덮개암의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 하지만 최근 수평채굴과 수압파쇄 등 시추 기술의 획기적인 발달로 북미를 중심으로 셰일층 내에서 막대한 양의 가스를 발견하고 상업적으로 생산함에 따라 셰일을 석유나 가스를 생산하는 지층뿐만이 아니라 탄화수소를 저장하는 저류층으로 새롭게 인식하게 되었다. 셰일층의 지화학 평가 기술은 셰일 내에 함유된 유기물의 특성을 지화학 분석을 통해 파악하여 유기물의 석유 및 가스 생성 능력을 평가하는 기술인데 최근에는 셰일층내에 생성된 가스가 저장되어 있는 셰일 가스층을 평가하고 탐사하는 데에 적용되고 있다. 셰일 가스층을 정확하게 평가하기 위해서는 탄화수소의 생성과 집적 그리고 매장량 예측에 영향을 미치는 지화학적인 과정과 특성을 정확히 이해하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 셰일층 내에서 탄화수소 생성 메카니즘을 살펴보고 셰일층 평가 및 특성화에 활용되는 지화학 분석 기술을 고찰하였다.
The direct-runoff of South Korea's representative dams (Soyanggang, Chungju, Andong, Daecheong, and Seomjingang) and precipitation were analyzed mainly with the evenly distributed spring rainfall events across the country for the last five years. For precipitation, an increasing was presented during the period 2008-2011, but did not continue to increasing 2012. The average precipitation of the five dams displayed a similar trend. Except for Chungju and Andong Dams, the trend of runoff was similar to the one shown in the precipitation. Despite the precipitation of 2009 increased, the runoff volume decreased for Andong and Chungju Dams. In addition, Chungju Dam remarkably showed a bigger runoff volume compared to other dams. As for the Sumjingang Dam, the runoff volume was the smallest, and the difference is as great as over 15-fold when compared to other runoff values. After the result of analyzing the relation between a single runoff event and synoptic weather patterns, pattern 4 contributed to the greatest impact on this event and weather patterns. The total runoff volume of the five dams for spring rain event for the last five years that exhibited this characteristic was estimated at 5.68 billion tons($10^6m^3$). Lastly, the value of this estimation was assessed as approximately 273.1 billion KRW.
본 연구는 대전 충청지역의 산업구조와 특성을 분석한 후 지역경제의 혁신여건과 지역별(광역자치단체중심) 혁신역량지수의 측정을 통하여 지역경제가 보유하고 있는 혁신역량을 파악하고 하고자 하였다. 혁신역량지수는 유럽연합(EU)의 분류에 따라 인적자원부문, 지식창출부문, 지식의 전달 및 응용부문, 그리고 혁신지원 금융 산출 시장부문으로 구분하여 산출하였으며, 이를 9개 광역자치단체별로 측정 비교분석함으로써 정책적 시사점을 찾아보고자 하였다. 그 결과 지역별 총합혁신역량지수는 대전이 2.977로 가장 높고 다음이 서울로 2.650을 보임으로서 대전과 서울에 혁신활동이 집중되어 있음을 파악하였다. 그리고 충남과 충북의 혁신역량지수도 비교적 높은 서울의 76~78% 수준을 보였다. 그러나 여타 지역의 혁신역량지수는 서울이나 대전의 50~60%에 그치고 있어 지역 간 격차가 뚜렷이 존재하고 있는 것으로 분석되었다. 특히 지역 간 격차가 심한 영역은 지식창출부문으로서 대전은 0.866인데 비하여 부산은 0.085로 무려 10배나 차이가 나고 있으며, 다음은 지식의 전달 및 응용부문과 혁신지원 금융 산출 시장부문의 격차가 상대적으로 크게 나타났다. 그러나 인적자원부문의 혁신지수는 지역 간 격차가 상대적으로 적게 나타나고 있는 것으로 파악되었다.
The purpose of this study is to show the geographical distribution and the temporal variation of the emission amount of biogenic volatile organic compounds(BVOCs) emanated from forests at Jeju Island. The total emission amount of BVOCs calculated by using the CORINAIR Methodology is $3612ton\;yr^{-1}$ at Jeju Island. More than half of BVOCs emissions is come from coniferous forest, and 45 per cent from broad leaved forest. The others is attributed to grassland. Of total emission of BVOCs, isoprene accounts for 28 per cent, monoterpene for 32 per cent, and other VOCs for about 40 percent, respectively. It can be shown that $3000{\sim}10000kg\;yr^{-1}$ of BVOCs is emitted at the zone with dense forest from an altitude of 500 m to the top of Mt. Halla, and less than $1500kg\;yr^{-1}$ at the zone an altitude of below 500 meters. The monoterpene emission is more than $1500kg\;yr^{-1}$ due to the existence of a colony of Abies koreana at the place with more than 1500 meters and a community of Pinus thunbergii and Cryptomeria japonica at the elevation of 500~700 m. In the case of isoprene emission, there is $1500{\sim}3000kg\;yr^{-1}$ at the zone of an elevation from 700 m to 1500 m due to dense broad leaved forest and very little of its emission at an elevation of more than 1500 meters because there is hardly broad leaved trees grown. In this study, emission of BVOCs according to the altitude above sea level is estimated under the situation of lack of the data for broad leaved tree. More detailed data and information for the distribution of broad leaved trees are needed in order to calculate more realistic BVOC emission.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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