• 대한원격탐사학회지
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• 제30권6호
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• pp.797-807
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• 2014

해수표층온도(sea surface temperature; SST)는 해양환경 변화와 해양생물의 생태활동의 특성을 파악하는데 매우 중요한 환경요소 중 하나이다. 인공위성 열적외선 영상으로는 전 세계의 해수표층온도 변화를 파악하는 데는 유용하지만, 섬들이 많고, 해안선이 복잡한 한반도 연안 해역에서는 고해상도의 해수표층온도 자료를 획득하기에는 어려운 실정이다. 하지만 인간생활에 밀접한 영향을 주고받으며 대부분의 양식장이 분포하고 있는 곳이 연안 해역이므로 상세한 해수표층온도의 변화를 파악하는 것이 매우 중요하다. 이를 위하여 본 연구는 저비용의 지상용 열적외선카메라(FLIR)를 항공기용으로 구축하여 연안 표층수온 추출 가능성을 확인하고자 하였다. 2012년 5월 23일부터 2013년 12월 7일까지 최소 8회 이상 서해 연안에 대하여 항공기 관측실험을 실시하였으며, 이때 구축된 열적외선 센서를 탑재하여 해수표층온도 추출 연구를 수행하였다. 항공기에 탑재된 열적외선 센서로부터 획득된 자료는 대기모델 및 온/습도계 센서를 이용하여 방사보정(radiometric correction)을 수행하였고, Global Positioning System (GPS) 및 Inertial Measurement Unit (IMU) 센서를 이용하여 기하보정(geometric correction)을 자동으로 수행한 후 해수 표층온도 자료를 추출하였다. 그 중 2013년 6월 25일에 관측된 항공기 해수표층온도에 대해 인공위성 및 선박 열적외선 센서를 통해 획득된 해수표층온도 자료와 비교하였으며, 선박 현장 관측 자료와는 $1^{\circ}C$ 이내 오차 범위의 해수표층온도를 획득하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.671-678
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• 1997

전자파를 이용한 하천수 표면 유속계를 하천 유량 측정에 사용하여 실용성과 문제점을 분석하였다. 표면 유속계의 평가는 선박 실험용 선형수조를 이용하여 수행하였다. 그 결고, 수직각을 20$^{\circ}$, 35$^{\circ}$, 45$^{\circ}$로 하였을 때 유속측정 평균값의 오차는 5.5% 이하였다. '95년 8월 26일 8~10시 사이에는, 남한강 여주대교 지점에서 홍수 유속을 측정하였다. 500m 길이의 교량에 대하여 23개 지점에서 측정한 결과, 표면 유속값은 약 2~4m/s였다. 수심평균 유속 환산계수를 0.85로 하고, 유량을 환산한 결과는 약 10,500 ㎥/s였다. 환산유량값은 수위-유량식이나 부정류 계산에 의한 값과 $\pm$2% 이내의 편차를 보였다. 자료 사용 간격을 40m 또는 60m로 변경하여 유량을 환산하여도 별다른 차이가 없었다. 평상시의 유량측정은 '96년 하반기에 대청교 지점에서 수행하였다. 대청댐의 방류량을 기지값으로 하여 수심평균 유속 환산계수를 추정한 결과 0.83~0.87의 범위에 있었다. 계기 자체의 미세오차와 바람의 영향은 계속 연구되어야 하지만, 하천의 홍수 유량측정에 표면유속계를 사용하는 것은 간편하고 실용적인 대안이 될 수 있음을 확인하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제24권2호
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• pp.209-239
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• 2008

본 논문에서는 첫째, 항만투자와 관련된 기존연구검토, 선진국의 항만관리 및 투자평가 제도를 소개하였으며, 둘째, 설문지조사법을 통해서 국내항만관련전문가들이 생각하는 항만투자평가모형을 파악하여 제시하였다. 셋째, 슬랙에 근거하여 새로운 다년도 패널컨제스쳔모형을 개발하는 한편 그러한 모형에 따라서 국내항만들에 대한 투자(1994-2004년)가 과연 효율성 증진에 기여를 하였는지 여부를 파악하는 실증분석을 하고 해석하였다. 실증분석결과를 요약해 보면 다음과 같다. 첫째, 3개 모형 모두에서 컨제스쳔이 발생한 항만(군산, 부산), 2개 이상의 모형에서 컨제스쳔이 발생한 항만(평택, 목포, 여수, 제주)들로 나타났다. 둘째, 항만투자를 통해서 효율성이 크게 증가된 항만들은 마산, 인천, 동해, 삼척항이었다. 또한 비교적 큰 증가를 이룬 항만들은 묵호, 제주, 삼척항이었다. 위와 같은 실증분석 결과는 다음과 같은 정책적인 함의를 갖고 있다. 즉, 향후 국토해양부는 그동안 시행해 왔던 항만에 대한 투자정책을 좀더 과학적으로 계량화하여 투자의 효율성을 높여야만 한다. 그러기 위해서 반드시 고려해야만 하는 사항은 개별항만들에 대한 그 동안의 항만투자효과를 측정해야만 하고, 이때 투자의 비효율성(컨제스쳔)이 어떤 항만에서 많이 발생하고 있는지를 본 논문에서 사용하고 있는 슬랙에 근거한 다년도 패널컨제스쳔 측정방법을 통해서 반드시 밝혀내야만 한다. 또한 각 항만의 투입 및 산출요소들을 현장조사를 통해서 면밀하게 분석하고 그러한 결과와 본 분석의 결과를 함께 고려하여 현실적이고 합리적인 항만투자규모를 결정해야만 한다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권9호
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• pp.667-674
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• 2014

선박의 추진축계는 외부 변동 부하에 의해서 축계 손상을 일으킬 수 있다. 이러한 추진축계의 동역학적인 특성은 운전 중에 일어나는 공진을 견딜 수 있거나 또는 피하도록 설계 및 최적화 해야 한다. 이러한 공진은 대빙급 선박의 추진시스템의 설계에 요구되는 프로펠러에서 유체역학적인 상호작용에 기인한다. 추진축계는 프로펠러와 대빙 사이의 상호관계로 인한 과도부하와 시스템의 공진에 의해서 진지한 응력을 받게 된다. 이 논문은 대빙이 적용된 극지 연구 선박에서 추진축계의 과도비틀림 진동응답을 검토하고자 한다. 추진축계는 전기모터로 구동되는 원동기, 탄성커플링 기어 및 프로펠러로 구성되어 있다. 이론적인 해석은 프로펠러의 대빙 부하를 기진력으로 과도비틀림진동 해석을 수행하였다. 그리고 실선에서 비틀림 진동을 계측하고 공진점을 확인하고 이를 이용하여 추진축계 한계 설계 토크에 대한 적용된 평가 요소를 국제선급연합 규정과 비교하였다. 전기모터를 갖는 추진축계에서 공진을 초래하는 탄성커플링의 강성 선정의 영향을 검토하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.531-542
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• 2017

강선이나 강화플라스틱선 등의 선박 재료는 선박안전법에 규정된 규격재료를 사용하는 경우로서 판두께 측정시험이나 종굽힘강도시험을 통하여 제작 선체의 구조 안전성을 쉽게 확인할 수 있다. 한편, 염가의 폴리에틸렌 등과 같은 비규격재료를 선체 전장이 짧은 플레저 보트의 선체로 사용하는 경우 역학적 특성을 파악하기 쉬워 선체 설계를 수행하기에 매우 유리하고, 대량 생산 시스템을 갖추는 경우 제작 비용이 낮아 해당 제품의 가격 경쟁력을 가질 수 있다. 그러나 폴리에틸렌 선체의 경우 비규격재료를 사용함에 따라 기존의 소형선체에 대한 종굽힘강도시험을 이용하여 선체의 구조 안전성을 평가할 수 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 플레저 보트의 낙하시험 표준절차인 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5를 기초로 폴리에틸렌 선체에 대한 낙하시험을 수행한 후 이것을 기초로 정적구조해석을 수행하여 비규격재료로 개발된 선체의 구조 안전성을 확인함으로서 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5의 낙하시험방법이 선체 구조설계에 이용될 수 있음을 보였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.429-435
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• 2020

엔진의 출력을 측정하기 위한 방법은 실린더의 연소압력을 측정하여 지시마력을 구하는 방법과 축토크를 측정하여 축마력을 구하는 방법이 있다. 축토크로 실린더의 상태를 확인하기에는 한계가 있으며, 엔진의 성능 측정과 실린더의 연소 해석을 위해서는 실린더의 연소 상태를 확인할 수 있는 연소압력을 측정하는 방법이 가장 정확하다. 측정에 있어 연소압력은 크랭크샤프트 회전 각도에 따른 실린더 압력이 도시되어야하기 때문에 정확한 실린더 앵글각도를 정확히 인지시키는 작업이 가장 중요하다. 본 연구에서는 실제 운항선의 발전기 엔진을 대상으로 실린더 압력을 측정하기 위하여 크랭크 앵글 센서로 엔코더를 사용하였고 엔코더에서 인지하는 TDC(TDC_encoder)와 압축압력에 의한 TDC(TDC_comp) 간의 실측을 통하여 차이가 발생하는 원인에 대하여 고찰하였다. 또한 0 %, 25 %, 50 %와 60 % 부하에서 측정된 실린더의 TDC_comp와 TDC_encoder 간의 차이를 통하여 크랭크샤프트의 제작에 의한 영향, 부하증가에 따른 엔진과 발전기 사이의 커플링 영향에 대한 결과를 고찰하였으며, 발전기의 부하가 증가할수록 최대 3°CA까지 TDC의 오차가 발생함을 확인하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권3호
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• pp.18-41
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• 2010

본 논문에서는 Liu(2009)의 슬랙변수모형과 윌콕슨 부호순위 검정방법을 도입하고 새롭게 수퍼효율성모형을 도입한 Tone(2002)의 수퍼SBM모형에 대해서 이론적으로 설명하였다. 또한 1997년부터 2007년까지 국내 20개 항만의 5개의 산출물(항만서비스만족도, 수출입물량, 선박입출항척수, 항만재정수입, 컨테이너화물처리량)과 3개의 투입물(항만투자금액, 접안능력, 하역능력)을 이용하여 국내항만들의 효율성을 측정한 후에, 효율성 순위를 이용하여 윌콕슨의 부호순위검정을 통해서 수퍼SBM모형이 갖고 있는 항만효율성측면의 예측력을 측정하는 방법을 보여 주었다. 또한 개별항만별, 연도별로 적정한 항만투자의 금액을 예측하여 보여 주었다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, Wilcoxon의 부호순위 검정통계량에 의거하여 효율성 예측에 대한 가설검정을 해 보면, 제1모형에서는 p값이 평균 97.68% 수준에서 성과예측력을 가지는 것으로 나타났으며, 제2모형에서는 약 76.1%로 나타났다. 둘째, 수퍼SBM모형에 의한 항만별 항만투자의 적정투자규모를 정확하게 제시하였다. 셋, 제2모형에 대한 수퍼SBM모형에 의한 항만별 항만투자의 적정투자규모예측 결과는 다음과 같다. (ㄱ) 항만투자규모가 적정했던 항만들은 인천, 완도, 여수, 서귀포, 부산, 울산, 속초로 나타났다. (ㄴ) 거의 모든 항만들에서 투자금액이 과다한 것으로 나타났으며, 과소한 항만들은 삼천포, 마산, 울산, 삼척, 동해항으로 나타났다. (ㄷ) 차기년도의 항만의 적정투자규모를 예측하여 제시할 수는 있었다. 본 연구의 정책적인 함의는 국내항만관리자들은 항만의 환경이 변하고 있으므로 본 연구에서 제시하고 있는 수퍼SBM모형을 이용하여 항만들의 항만투자의 효율성 측정이나, 경영성과를 예측하는데 도입을 해야만 한다.

• 한국항만경제학회:학술대회논문집
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• 한국항만경제학회 2007년도 정책세미나 및 국제학술대회
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• pp.391-405
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• 2007

본 논문에서는 항만효율성 측정 시 문제가 되었던 두 가지 문제점(첫째, 각기 상이한 기본단위를 갖는 투입변수와 산출변수의 정규화문제, 둘째, DEA분석의 기본가정인 비음수조건에 벗어난 자료, 즉, 음수를 갖는 투입-산출자료의 변환불변성)를 해결하기 위해서 국내 26개항만의 자료를 이용하여 실증분석을 한 후에 검증을 함으로써 항만효율성 측정방법을 부분적으로 확장시켰다. 본 논문의 실증분석의 핵심적인 결과는 다음과 같다. 첫째, 항만효율성 측정 시 사용되는 자료의 정규성과 변환불변성은 실증분석 결과 분명하게 있는 것으로 검증되었다. 둘째, 항만효율성 측정 시 사용되는 자료가 마이너스(-)인 경우에 가장 큰 음수보다 더 큰 양수를 더해 주는 이른바 자료의 변환를 검증하는 변환불변성은 투입지향-산출지향 BCC 모형에서 확인되었다. 위와 같은 실증분석 결과는 다음과 같은 정책적인 함의를 갖고 있다. 즉, 효율성 측정 시 사용되는 자료의 정규성과 변환불변성이 실증적으로 검증되었으므로, 국내 항만의 정책입안가들은 항만효율성 측정 시 이용되는 자료의 정규성과 변환불변성과 같은 사항을 고려하여 보다 세부적인 항만통계자료를 수집 ${\cdot}$ 정리 ${\cdot}$ 공표하는 것이 매우 필요하다. 예를 들면 항만사고와 같은 통계도 해역별이 아닌 항만별로 세부적으로 통계를 발행하도록 관련된 정책적인 지원이 필요하다.

• 대기
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• 제26권3호
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• pp.357-372
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• 2016

Northeast Asian regions have recently become the main source of anthropogenic and natural aerosols. Measurement of aerosols on the sea in these regions have been rarely conducted since the experimental campaigns such as ACE-ASIA (Asian Pacific Regional Aerosol Characterization Experiment) in 2001. Research vessel observations of aerosol mass and chemical composition were performed on the Yellow and south sea around the Korean peninsula. The ship measurements showed six representative cases such as aerosol event and non-event cases during the study periods. On non-event cases, the anthropogenic chemical and natural soil composition on the Yellow sea were greater than those on the south sea. On aerosol event cases such as haze, haze with dust, and dust, the measured mass concentrations of anthropogenic chemical and element compositions were clearly changed by the events. In particular, methanesulfonate ($MSA^-$, $CH_3SO_3^-$), a main component of natural oceanic aerosol important for sulfur circulation on Earth, was first observed by the vessel in Korea, and its concentration on the Yellow sea was three times that on the south sea during the study period. Sea salt concentration important to chemical composition on the sea is related to wind speed. Coefficients of determination ($R^2$) between wind speed and sea salt concentration were 0.68 in $PM_{10}$ and 0.82 in $PM_{2.5}$. Maximum wave height was not found to be correlated to the sea salt concentration. When sea-salt comes into contact with pollutants, the total sea-salt mass is reduced, i.e., a loss of $Cl^-$ concentration from NaCl, the main chemical composing sea salt, is estimated by reaction with $HNO_3$(gas) and $H_2SO_4$(gas). The $Cl^-$ concentration loss by $SO_4^{2-}$ and $NO_3^-$ more easily increased for $PM_{10}$ compared to $PM_{2.5}$. The results of this study will be applied to verifying a dust-haze forecasting model. In addition, continued vessel measurements of aerosol data will become important to research for climate change studies in the future.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권5호
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• pp.542-547
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• 2015

Since the oil price has been significantly jumped for several years, a heavy oil of low quality has been mainly used in the diesel engine of the merchant ship. Thus, a combustion chamber of the engine has been often exposed to severely corrosive environment more and more because temperature of the exhaust gas of the combustion chamber has been getting higher and higher with increasing of using the heavy oil of low quality. As a result, wear and corrosion of the engine parts such as exhaust valve, piston crown and cylinder head surrounded with combustion chamber are more serious compared to the other parts of the engine. Therefore, an optimum repair welding for these engine parts is very important to prolong their lifetime in a economical point of view. In this study, Inconel 625 filler metal were welded with GTAW method in the cast steel which would be generally used with piston crown material. And the corrosion properties of weld metal, heat affected and base metal zones were investigated using electrochemical methods such as measurement of corrosion potential, anodic polarization curves, cyclic voltammogram and impedance etc. in 35% $H_2SO_4$ solution. The weld metal and base metal zones exhibited the highest and lowest values of hardness respectively. Furthermore, the corrosion current density of the weld metal zone revealed the lowest value, having the highest value of hardness. The corrosive products with red color and local corrosion like as a pitting corrosion were considerably observed at the base metal zone, while these morphologies were not wholly observed in the weld metal zone. In particular, the polarization characteristics such as impedance, polarization curve and cyclic voltammogran associated with corrosion resistance property were well in good agreement with each other. Consequently, it is suggested that the mechanical and corrosion characteristics of the piston crown can be predominantly improved by repair welding method using the Inconel 625 electrode.