• 제목/요약/키워드: science/technology and society

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통가열도 해저화산 표층 퇴적물 내 열수변질의 화학적 특성 (Chemical Characteristics for Hydrothermal Alteration of Surface Sediments from Submarine Volcanoes of the Tonga Arc)

  • 엄인권;천종화;최헌수;최만식
    • 한국광물학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.245-262
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    • 2013
  • 통가열도 내 우리나라 해저열수광상 독점 탐사지역에 위치하는 5개 해저화산(TA12, TA19, TA22, TA25, TA26) 주변 표층 퇴적물의 열수변질 여부를 규명하고, 열수변질 특성을 확인하기 위하여 각 해저화산에서 채취된 29개의 표층 퇴적물에 대해 미량 원소와 희토류 원소 분석을 실시하였다. 분석 결과 TA12, TA19, TA22 해저화산에서는 열수에 의한 퇴적물의 변질작용이 없거나 매우 적은 것으로 나타났으며, TA25와 TA26 해저화산의 일부 지역은 현재에도 열수의 영향을 받고 있는 것으로 나타났다. 열수의 영향이 있는 해저화산 사이에도 부화된 미량 원소의 종류에 차이가 있는데, TA25 해저화산의 경우 주로 Ni, Cu, Sn, Zn, Pb, Cr, Cd, Sb, W, Ba, Ta, Rb, Sr, As가, TA26 해저화산에서는 주로 Cu, Sn, Zn, Pb, Cd, Sb, Ba, Rb, Sr이 부화되어 있다. 미량 원소의 부화가 확인된 지역은 희토류 원소의 부화도 관찰된다. 상부지각 희토류 원소 농도로 표준화된 희토류 원소의 분포형태는 가벼운 희토류 원소(LREE)가 매우 낮고 중간 희토류 원소(MREE)에서 무거운 희토류 원소(HREE)로 갈수록 증가하는 형태를 보이며, TA25와 TA26 해저화산의 일부 정점에서 Eu의 부화가 확인된다. 또한 TA26 해저화산의 일부 정점에서 Ce이 부화가 관찰되었는데, 이는 주변지역에서 채취된 열수 내 희토류 원소의 높은 Ce분포형태와 매우 유사하다. 또한 TA25와 TA26 해저화산은 부화된 원소의 특징이 다르게 나타나는데, TA25 해저화산에서는 Cu를 포함한 미량 원소가, TA26 해저화산에서는 Ce와 Eu를 포함한 희토류 원소가 우세하게 부화되어 있는 것으로 나타났다. 조사결과 나타난 각 해저화산 표층 퇴적물 내 부화된 미량 원소 및 희토류 원소의 종류와 농도는 차후 통가열도 지역의 열수광상 탐사시에 지역적인 열수변질의 지시자로써 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

부산 북항에서의 선박 배출물질 현황과 선속제한에 의한 배출량 감소 연구 (Current Status of Ship Emissions and Reduction of Emissions According to RSZ in the Busan North Port)

  • 이보경;이상민
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.572-580
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    • 2019
  • 최근 지구 환경문제에 대한 논의가 활발해지면서 국제 운송의 큰 부분을 차지하고 있는 해상운송에서도 배출물질 규제를 위한 정책이 시행되고 있다. 이 연구에서는 선속 제한에 의한 배출량의 감축 효과를 검토하기 위하여 기관 부하율을 적용하여 선박의 배출물질을 수치계산하였다. 2017년 1월 1일부터 12월 31일까지 부산 북항의 입출항 선박을 대상으로 선속제한구역 20마일권역을 설정하고 해당 구간에서의 선종별, 선속별로 배출량을 계산하고 분석하였다. 항행, 접 이안, 정박 중일 때를 모두 포함하여 가장 많은 배출물질을 발생시키는 선박은 컨테이너선 76.1 %, 일반화물선 7.2 %, 여객선 6.8 %의 순으로 계산되었다. 항행 및 접 이안 모드일 때는 일반화물선이 여객선보다 배출물질이 적었지만 정박 모드일 때는 여객선보다 많았다. 총 배출물질은 질소산화물, 황산화물, 입자상물질, 휘발성유기화합물의 순으로 각각 49.4 %, 45 %, 4 % 1.6 %로 구성되었다. 선속 제한이 없는 경우와 선박 속도를 12노트, 10노트, 8노트로 제한시킬 때 배출물질을 비교하면 속도 12노트 제한의 경우 질소산화물 39 %, 휘발성유기화합물 40 %, 입자상물질 42 %, 황산화물 38 %의 감소효과가 있고, 10노트 제한일 때 질소산화물 52 %, 휘발성유기화합물 54 %, 황산화물 56 %, SOx 50 %의 감소효과가 있으며, 8노트 제한일 때 질소산화물 62 %, 휘발성유기화합물 64 %, 입자상물질 67%, 황산화물 59 %의 감소효과가 있었다. 이처럼 선박의 속도 감소에 따라 배출물질 역시 크게 감소되는 연구결과를 확인할 수 있었으며, 향후 항만 배출물질 감소를 위해 선박의 속도를 제한하는 방안을 적극적으로 고려할 필요가 있다.

중소기업의 디자인 경영 전략을 위한 실증 분석연구 (A study an actual proof analysis for design management strategy of minor enterprise)

  • 홍성수;박재연
    • 감성과학
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    • 제7권1호
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    • pp.65-81
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    • 2004
  • 21세기가 도래하면서 지식화, 정보화, 기술화 등 중소기업을 둘러싼 경영 환경은 급변하고 있다. 이와 같이 급변하는 기업 환경은 대기업보다 신축적이고 탄력적인 중소기업에 보다 유리한 환경이라고 볼 수 있다. 또한 21세기의 명실상부한 창조성을 갖춘 중소기업이 산업발전의 주역으로 등장할 수 있는 경영환경으로 인식되어진다. 중소기업이 국민경제에 차지하는 비중과 역할은 매우 중요하다. 지방자치제의 실시와 지역 경제의 활성화 시책 등은 일반적으로 그 지역 사회를 존립기반으로 하고 있는 중소기업의 지위를 더욱 증대시키게 될 것이다. 그러나 디자이너 입장에서는 경영자에게 산업디자인의 효과적 활용방법이나 그 유효성 등을 충분히 인식시키거나 이해시키지 못한 문제점도 많은 것으로 지적되고 있다. 그럼에도 불구하고 정부시책으로 수많은 국내 중소기업이 비교적 단기간 내에 자사제품의 경쟁력 향상을 위한 수단으로 산업디자인을 활용하게 되었으며, 아울러 경영자 및 산업디자이너 양자가 현실적인 면에서 산업디자인에 대한 인식을 새롭게 하거나 그 유효성이나 문제점 등을 평가해 볼 수 있는 계기가 마련된 일은 매우 중요한 의미를 갖는다. 이러한 인식 하에서 본 연구는 국내 중소기업이 디자인을 경영레벨에서 전략적으로 활용하고 있는지, 디자인 경영 전략 구축은 잘 실행되고 있는지, 실무 디자이너와 CEO의 디자인 경영에 대한 인식 수준은 어느 정도 인지를 파악함으로써 여러 문제점들에 대한 새로운 해결 방법을 모색하고자 하는 데 본 연구의 목적이 있다. 따라서 본 연구를 위하여 디자인 실무자, 중소기업 경영 CEO등을 대상으로 설문조사와 직접면접방식으로 실증분석을 통하여 중소기업의 경쟁력을 높이기 위한 디자인의 활용과 대책을 제시하였다.

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중앙아시아 농업분야 진출을 위한 현황분석 - 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 키르기즈스탄 중심으로 - (A Study on Status Analysis for Advancement iNto Agricultural Sector in Central Asia)

  • 박동진;조성주;박정운;사수진;홍정식;이동진
    • 한국국제농업개발학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.328-338
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    • 2018
  • 본 연구는 동서양을 잇는 유라시아 지역에 위치한 중앙아시아 3개국의 농업현황과 농업기술협력 현황, SWOT 분석을 통해 농업분야 진출 방안 등에 대한 논하고자 하며, 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 키르기즈스탄은 농촌인구 비중이 상당히 높고 농업에 종사하는 인구도 많은 국가들로써, 천연자원이 풍부하고 경제성장율이 높아 앞으로 발전 가능성이 상당히 높고 고려인이 많이 거주하고 우리나라고 진출하는데 용이한 국가들 중 하나이다. 2. 또한, 이들 국가들은 농업발전을 위해 정책자금, 연구단지 조성, 외국인 투자 등 강력한 정책 추진으로 농업을 통한 경제발전을 이루고자 한다. 3. 우리나라는 이들 3개국과 1972년부터 농업기술 훈련을 통해 총 107명을 훈련하였으며, 우즈베키스탄 KOPIA 센터를 통해 농업생산성 향상에 대한 공동연구를 수행하고 있고 농산업 진출을 위해 카자흐스탄, 키르기즈스탄에 국내 농기자재 해외테스트 시험 및 실증으로 우리 기업의 진출 가능성에 대한 연구를 수행하고 있다. 4. 온도 편차가 심한 기후적 특성으로 과채류 및 하우스시설에 대한 수요가 증가되고 있으며 자국내 농업생산물의 자급율을 높이기 위해 외국인 투자 유치를 통한 생산성 향상에 힘 쓰고 있는 것과 더불어 농업기계화를 통한 시설 현대화에도 많은 노력을 기울이고 있다. 지리적으로 가까운 중국은 일대 일로 정책과 함께 상대적으로 높은 가격경쟁력을 바탕으로 중앙아시아 시장을 선점해 나가고 있는 상황이다. 5. 국내 농산물과 농기자재산업이 포화상태로 새로운 수출시장이 절실히 필요한 상황으로 높은 경제 성장률 및 인구증가율을 바탕으로 성장하는 중앙아시아 시장에 대해 사전에 시장을 분석함으로써 진출의 위험을 최소화하는 것이 필요하다. SWOT 분석을 통해 이들 국가의 내외부 환경에 대한 사전 인식을 바탕으로 우리나라에 비해 저렴한 노동임금과 풍부한 노동력을 보유하고 있고 지리적으로 유라시아 시장의 중심부에 위치하여 향후 급변하는 남북의 철도시대를 대비한 중앙 아시아의 물류 허브의 역할을 수행할 수 있는 이들 지역에 지금이나마 진출을 활성화해야 할 것이다. 또한, K-Pop, 드라마 등 한류문화의 유입으로 인한 한국제품에 대한 선호도가 높으며 다양한 발전 정책으로 인해 시장이 열려 있어 철저한 준비를 통한다면 무한한 기회가 될 것이며 상대적으로 높은 우리 기자재의 가격 경쟁력만 확보 된다면 수출 가능성이 있을 것으로 예측된다.

Microdrop과 Straw 방법으로 초자화 동결한 소 난자의 생존율에 관한 연구 (Studies on the Viability of In Vitro-Matured Bovine Oocytes Vitrified by Microdrop and Straw Method)

  • 양병철;양보석;성환후;임석기;박수봉;장원경;이창규
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제44권6호
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    • pp.701-710
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    • 2002
  • 본 연구는 소 난자의 초자화 동결 방법을 설정하기 위하여 체외성숙 소 난자에서 난구세포가 부착된 상태 또는 제거한 상태로 microdrop (MD) 방법과 straw (Straw) 방법을 이용하여 초자화 동결하여 생존율을 검사하였다. 동결 융해난자는 a) 단위발생을 유도하였고 b) 체외수정 후 전핵 형성을 관찰하였으며 c)체외수정 후 수정란 발달을 검사하였다. 초자화 동결 난자의 생존율은 MD 방법을 이용하였을 때가 Straw를 이용하였을 때 보다 높았다 (92.50 vs. 74.19%, p<0.05). MD 방법을 이용하였을 때 대부분의 난자가 생존을 하였다. 단위발생을 유도하였을 때 난할율과 배반포 발달율은 MD (45.05%, 10.81%, p<0.05)가 Straw 방법 보다 높았다 (27.17%, 6.52%, p<0.05). 난구세포의 부착 유무에 따라 동결 융해 후 체외수정 하여 자웅 전핵 형성을 각각 검사하였다. 난구세포 제거 난자에서는 MD와 Straw 방법으로 동결 융해하였을 때 차이가 없었다(80.36% vs. 67.31 %, p<0.05). 정상 수정율 (2PN)에서는 세 처리간에 차이가 없었다 (Fresh; 54.55% vs. MD; 42.22% vs. Straw; 37.14%, p>0.05). 그러나 미수정란 (<1PN)은 Fresh 난자가 동결융해 난자보다 유의적으로 낮았다 (Fresh; 32.47% vs. MD; 57.78% and Straw 62.86%, p<0.05). 다정자 침입은 (3PN) 신선란 (12,99%)에서 발생하였으나 동결 융해 난자에서는 발생하지 않았다. 난구세포가 제거된 난자에서, 정상 수정율 (2PN)은 Fresh와 동결 융해 난자간에 유의적인 차이를 보였다 (Fresh; 59.38% vs. MD; 17.31% and Straw; 30.43%, p<0.05). 또한 미수정율 (<1PN)에 있어서도 신선란과 동결 융해난은 유의적인 차이를 보였다 (Fresh; 23.44% vs. MD; 73.08% and Straw 58.70%, p<0.05). 다정자 침입 (3PN, >4PN)은 신선란과 동결 융해란 모두에서 나타났다. 체외수정 후, 난구세포가 부착된 난자의 2세포기 발달율은 신선란에 비하여 MD 또는 Straw 처리구에서 유의적으로 낮았다 (Fresh; 81.76% vs. MD; 22.22% and Straw; 11.36%, p<0.05). 동결융해난자는 배반포 발달율에 있어서도 신선란에 비하여 유의적으로 낮았다 (Fresh; 28.38 vs. MD; 1.71% and Straw 0%, p<0.05). 난구세포가 제거된 난자에서 2세포기 발달율은 신선란과 MD에서 차이가 없었다 (27.59% vs. 19.25%, p<0.05), 그러나 배반포 발달율에 있어서는 신선란이 MD 또는 Straw 처리구보다 유의적으로 높았다 (4.31% vs. 0.62% and 0%, respectively; p<0.05). 이상의 결과에서, 초자화 동결융해한 소 난자는 체외수정 후 배반포로 발달이 가능함을 나타내주고 있다.

쇼핑 웹사이트 탐색 유형과 방문 패턴 분석 (Analysis of shopping website visit types and shopping pattern)

  • 최경빈;남기환
    • 지능정보연구
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    • 제25권1호
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    • pp.85-107
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    • 2019
  • 온라인 소비자는 쇼핑 웹사이트에서 특정 제품군이나 브랜드에 속한 제품들을 둘러보고 구매를 진행할 수 있고, 혹은 단순히 넓은 범위의 탐색 반경을 보이며 여러 페이지들을 돌아보다 구매를 진행하지 않고 이탈할 수 있다. 이러한 온라인 소비자의 행동과 구매에 관련된 연구는 꾸준히 진행되어왔으며, 실무에서도 소비자들의 행동 데이터를 바탕으로 한 서비스 및 어플리케이션이 개발되고 있다. 최근에는 빅데이터 기술의 발달로 소비자 개인 단위의 맞춤화 전략 및 추천 시스템이 활용되고 있으며 사용자의 쇼핑 경험을 최적화하기 위한 시도가 진행되고 있다. 하지만 이와 같은 시도에도 온라인 소비자가 실제로 웹사이트를 방문해 제품 구매 단계까지 전환될 확률은 매우 낮은 실정이다. 이는 온라인 소비자들이 단지 제품 구매를 위해 웹사이트를 방문하는 것이 아니라 그들의 쇼핑 동기 및 목적에 따라 웹사이트를 다르게 활용하고 탐색하기 때문이다. 따라서 단지 구매가 진행되는 방문 외에도 다양한 방문 형태를 분석하는 것은 온라인 소비자들의 행동을 이해하는데 중요하다고 할 수 있다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 온라인 소비자의 탐색 행동의 다양성과 복잡성을 설명하기 위해 실제 E-commerce 기업의 클릭스트림 데이터를 기반으로 세션 단위의 클러스터링 분석을 진행해 탐색 행동을 유형화하였다. 이를 통해 각 유형별로 상세 단위의 탐색 행동과 구매 여부가 차이가 있음을 확인하였다. 또한 소비자 개인이 여러 방문에 걸친 일련의 탐색 유형에 대한 패턴을 분석하기 위해 순차 패턴 마이닝 기법을 활용하였으며, 같은 기간 내에 제품 구매까지 완료한 소비자와 구매를 진행하지 않은 채 방문만 진행한 소비자들의 탐색패턴에 대한 차이를 확인할 수 있었다. 본 연구의 시사점은 대규모의 클릭스트림 데이터를 활용해 온라인 소비자의 탐색 유형을 분석하고 이에 대한 패턴을 분석해 구매 과정 상의 행동을 데이터 기반으로 설명하였다는 점에 있다. 또한 온라인 소매 기업은 다양한 형태의 탐색 유형에 맞는 마케팅 전략 및 추천을 통해 구매 전환 개선을 시도할 수 있으며, 소비자의 탐색 패턴의 변화를 통해 전략의 효과를 평가할 수 있을 것이다.

울산연안 하천에서 다환방향족탄화수소 분포특성 (Distribution Characteristics of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(PAHs) in Riverine Waters of Ulsan Coast, Korea)

  • 유영석;이정훈;박정채;김동명;조현서
    • 해양환경안전학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.398-405
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    • 2012
  • PAHs(다환방향족탄화수소) 화합물은 연안역과 하구역에서 도시화와 산업활동 중 연소에 의하여 발생되어 주로 대기와 하천을 통하여 유입된다. 본 연구는 울산만으로 유입되는 하천과 하수처리장 배출수에서 PAHs 화합물의 분포특성을 평가하기 위해 2008년 갈수기인 6월과 풍수기인 8월에 수행되었다. 분석하기 위한 수시료는 울산만으로 유입되는 주요 8개 하천과 용연 하수처리장에서 채취하였다. 용존 PAHs 화합물의 농도범위와 평균값은 갈수기에 10.30~87.88(평균 39.39) ng/L, 풍수기에 10.30~69.57(평균 24.37) ng/L를 나타내었다. 용존 PAHs 화합물의 농도분포는 도심과 산업지역을 흐르는 궁천천에서 높은 값을 나타내었다. 용존 PAHs 화합물의 유입부하량 범위와 평균은 갈수기에 0.04~8.27(평균 2.05) g/day, 풍수기에는 0.03~4.77(평균 1.61) g/day로 산정되었다. 유입부하량은 많은 유량과 도시 활동의 영향을 크게 받는 태화강에서 가장 많은 양을 나타내었다. PAHs 화합물의 조성 형태는 고분자량 PAHs 화합물보다는 저분자량 PAHs 화합물이 대부분을 차지하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 PAHs 화합물의 물리화학적 성질에 의한 것으로 다른 연구와 유사하게 나타났다. 본 연구에서 용존 PAHs 화합물의 농도는 다른 연구들의 결과보다 낮은 농도로 나타나 울산연안의 하천에서 PAHs 화합물의 오염정도가 심각하지 않은 것으로 나타났다.

유산균을 이용한 전통안동식혜의 제조방법에 관한 연구 (A Study on the Preparation of Traditional Andong sikhe with Lactic Acid Bacteria)

  • 최청;손규목
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.259-270
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    • 1992
  • 국민소득과 문화수준의 향상에 따라 식생활 양식이 변화되어 가정에서의 안동식혜제조는 점차 사라져 가고 있다. 그러므로 전통안동식혜의 제조법을 계승보존하고 제조공정 및 상품성을 높여 보다 우수한 가공식품으로 개발할 목적으로 안동식혜로부터 분리 선발한 균주와 종균협회에서 분양받은 젖산균들을 첨가하여 안동식혜를 제조하였다. 안동식혜의 숙성과정 중 성분분석 및 관능검사를 실시하여 가장 우수한 L. delbreuckii를 선발하였다. 안동식혜에서 분리한 균은 초기에는 Lactobacillus의 간균이 많았으나 시간이 지남에 따라서 Streptococcus의 구균이 많았다. 숙성기간동안 일반성분의 변화는 조단백질의 함량은 주발효 기간인 4일까지는 증가하였으나 그 이후로는 차차 감소하였고 pH는 급격히 감소하여 2일째 4.20이었으며 총산은 2일째 0.38이었으며 그 후 조금씩 증가하였다. 총당은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였다. 유리당의 조성은 maltose를 포함하여 6종류였으며 또한 미확인 물질도 1개 검출되었다. Maltose의 함량은 4일까지 증가하여 76.4%였으나 그 후로는 감소하였다. 아미노태질소는 시간이 경과할수록 증가하였으며 2일째 38.5mg%였으며 이며 식혜의 맛이 가장 좋았다. 암모니아태질소와 수용성 및 염용성 단백질은 시간이 경과함에 따라 점차 감소하였다. 주요 유리아미노산은 proline 및 aspartic acid였으며 methionine은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였으나 lysine은 오히려 감소하였다. 수용성 및 염용해성 단백질의 아미노산 조성은 glutarmic acid 및 aspartic acid의 함량이 가장 많았다. 염용해성 단백질의 경우 arginine은 시간이 경과함에 따라 점차 증가하였다. 지방산의 조성은 linoleic acid 및 oleic acid가 주요지방산으로 총지방산의 90%이상을 차지하였으며 palmitic acid는 시간이 지남에 따라 점차 증가하였다. 효소의 활성은 acid protease와 liquefying amylase는 숙성 4일째, saccharogenic amylase 와 lipase는 숙성 2일째 가장 높았다.

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황해 및 동중국해에서 양쯔강의 담수유입량 변동에 따른 잔차류 및 저염분 확산 수치모의 (Numerical Simulation of Residual Currents and tow Salinity Dispersions by Changjiang Discharge in the Yellow Sea and the East China Sea)

  • 이대인;김종규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.67-85
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    • 2007
  • 황해 및 동중국해에 있어서 하계 조석, 담수유입량과 풍향 풍속 변화에 따른 잔차류와 샨샤댐 건설 전과 후 양쯔강의 유량 변동에 따른 저염분 확산과 바람의 영향 등을 해석하고, 평가하였다. 3차원 해수유동모델에 의해 각 분조($M_2,\;S_2,\;K_1$$O_1$)의 정량적 그리고 정성적 측면의 진폭, 위상 및 흐름장이 실측값과 비교해서 재현성있게 시뮬레이션 되었다. $M_2,\;M_2+S_2$ 그리고 반일주조에 일주조 성분($K_1$$O_1$)의 합성에 의한 잔차류 결과는 유속의 변화와 더불어서 일부 지역에서 흐름패턴이 다르게 계산되었다. 하계 탁월풍의 세기가 커지면 양쯔강 하구에서 유출하는 힘과 대륙붕단 경계역에서 북상하는 흐름의 유속이 다소 증가하는 것으로 나타났다. 양쯔강에서 유출한 흐름은 근역에서는 동향성분이 강하게 나타나지만, 곧 황해에서 남하하는 성분에 의해 동쪽으로 충분히 확산하지 못하고 남하하거나 속도가 감소되는 것으로 나타났다. 육상 유입원의 하계 평균 유량(특히, 양쯔강은 약 $50,000\;m^3/s$)과 남풍 3.5 m/s를 고려했을 경우, 26 psu 이하의 저염수가 유입지점에서 약 95 km정도 확장되고, 30 psu 이하의 염분농도선도 약 160 km까지 확장되는 것으로 나타났고, 최대 홍수량인 $116,000\;m^3/s$를 고려했을 경우는 26 psu 이하의 저염수가 river mouth에서 약 150 km정도 확장되고, 30 psu 이하의 염분농도선도 약 300 km까지 확장되는 것으로 예측되었다. 하계 탁월풍에서 풍속이 약 1.5m/s 정도 강해지면, 저염의 확산 폭이 약 10 km정도 증가하는 것으로 나타났고, 외해에 있어서 저염수는 남서풍에 의해서는 남동방향으로 그리고 북서풍에 의해서는 남서방향으로 퍼져나가는 양상을 보였다. 양쯔강에서 유출되는 평균적인 담수량에 의한 관성력과 조류의 힘만으로는 저염수가 제주도까지 도달하는 것은 힘들겠지만, 바람장과 북상하는 난류의 흐름이 합쳐질 때는 충분히 제주도 인근 해역까지 그 영향을 미칠 수 있을 것으로 예측되었다.

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스테인리스강 수세미 전극을 사용한 미생물연료전지의 전력 오버슈트 예방과 환원조 유속 증가에 의한 환원전극 과전압 감소 (Prevention of Power Overshoot and Reduction of Cathodic Overpotential by Increasing Cathode Flow Rate in Microbial Fuel Cells used Stainless Steel Scrubber Electrode)

  • 김태영;강석원;장인섭;김현우;성제훈;백이;김영화;장재경
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권10호
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    • pp.591-598
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    • 2017
  • 촉매 코팅하지 않은 탄소전극(graphite felt)을 이용한 미생물연료전지에서 전력 오버슈트 현상이 발생하였으며 환원전위의 손실이 대부분의 전압 감소 원인으로 파악되었다. 이를 해결하고자 백금-탄소 촉매 코팅한 탄소전극과 싸고 고전도성을 지닌 스테인리스강 수세미 전극을 사용하여 전력 오버슈트 현상 극복과 전압손실에 대한 분석을 하였다. 백금-탄소 촉매 코팅한 탄소전극을 환원전극으로 이용한 미생물연료전지에서는 여전히 전력오버슈트가 발생하였지만 스테인리스강 수세미 전극에서는 낮은 환원용액 공급유속에서도 전력 오버슈트가 발생하지 않았으며 29% 가량의 증가된 최대전력밀도 값($23.9A/m^3$)을 얻을 수 있었다. 탄소전극을 사용한 미생물연료전지의 전력 오버슈트는 환원용액의 유입유속을 증가시킴에 따라 해결할 수 있었다. 또한 탄소전극과 스테인리스강 수세미 전극을 이용한 미생물연료전지 모두 유속 증가에 따라 최대전력밀도 값과 최대전류밀도 값이 2-3.5배 가량 증가하였다. 유입유속 증가에 따른 전압손실을 분석한 결과 활성도 손실, 저항 손실, 물질전달 손실 모든 구간에서 미생물연료전지의 환원전위 손실이 감소하였다. 이에 따라 스테인리스강 수세미는 경제성 있고 전력오버슈트 현상을 예방하는 미생물연료전지의 환원전극으로써 좋은 재료이며 만약 환원전극 문제로 인해 전력 오버슈트 현상이 발생한다면 환원조 내부 유동을 증가시키는 것이 이를 해결할 수 있는 좋은 방법이라 판단된다.