• Geomechanics and Engineering
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• 제9권2호
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• pp.145-167
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• 2015

Digital simulation has recently become the preferred method for designing complex and dynamic systems. Simulation packages provide interactive, block-diagram environment for modeling and simulating dynamic models. The block diagrams in simulation models are flowcharts which describe the components of dynamic systems and their interaction. This paper is the first part of the study for determining the seismic behavior of soil systems. The aim of this part is to present the constructed block diagrams for discrete-time analysis of seismic site amplification in layered media for vertically propagating shear waves. Detailed block diagrams are constructed for single and multiple soil layers by considering wave propagation with and without damping, respectively. The block diagrams for recursive filter to model attenuation in discrete-time form are also constructed. Finite difference method is used for strain calculation. The block diagrams are developed by utilizing Simulink which is a software add-on to Matlab.

• The Plant Pathology Journal
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• 제34권3호
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• pp.191-198
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• 2018

Fast and accurate diagnosis is needed to eradicate and manage economically important and invasive diseases like fire blight. Loop-mediated isothermal amplification (LAMP) is known as the best on-site diagnostic, because it is fast, highly specific to a target, and less sensitive to inhibitors in samples. In this study, LAMP assay that gives more consistent results for on-site diagnosis of fire blight than the previous developed LAMP assays was developed. Primers for new LAMP assay (named as DS-LAMP) were designed from a histidine-tRNA ligase gene (EAMY_RS32025) of E. amylovora CFBP1430 genome. The DS-LAMP amplified DNA (positive detection) only from genomic DNA of E. amylovora strains, not from either E. pyrifoliae (causing black shoot blight) or from Pseudomonas syringae pv. syringae (causing shoot blight on apple trees). The detection limit of DS-LAMP was 10 cells per LAMP reaction, equivalent to $10^4$ cells per ml of the sample extract. DS-LAMP successfully diagnosed the pathogens on four fire-blight infected apple and pear orchards. In addition, it could distinguish black shoot blight from fire blight. The $B{\ddot{u}}hlmann$-LAMP, developed previously for on-site diagnosis of fire blight, did not give consistent results for specificity to E. amylovora and on-site diagnosis; it gave positive reactions to three strains of E. pyrifoliae and two strains of P. syringae pv. syringae. It also, gave positive reactions to some healthy sample extracts. DS-LAMP, developed in this study, would give more accurate on-site diagnosis of fire blight, especially in the Republic of Korea, where fire blight and black shoot blight coexist.

• 한국지진공학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.23-32
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• 2004

본 논문에서는 국내 148개 지반에 대한 전단파속도 주상도, 기반암 깊이 및 지반의 동적변형특성을 획득하여 미국 서부해안지역의 지반특성과 비교하였고, 등가선형해석을 수행하였다. 해석은 1등급 붕괴방지수준인 0.154g를 암반노두에 적용하여 수행하였다. 해석결과 국내 지반특성에 적합한 증폭계수 $F_a$와 $F_v$는 UBC 기준의 증폭계수와 매우 다른 경향을 보였다. 단주기 증폭계수 $F_a$의 경우 UBC 기준보다는 큰 값이 얻어졌고, 장주기 증폭계수 $F_v$는 UBC 기준보다 작은 값으로 나타났다. 따라서, 국내 지반특성을 적절히 반영할 수 있는 설계지반운동 결정방법을 개선해야할 필요를 확인하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제10권5호
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• pp.1013-1032
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• 2016

Several historical earthquakes demonstrated that local amplification and soil nonlinearity are responsible for the uneven damage pattern of the structures and lifelines. On April $25^{th}$ 2015 the Mw7.8 Gorkha earthquake stroke Nepal and neighboring countries, and caused extensive damages throughout Kathmandu valley. In this paper, comparative studies between equivalent-linear and nonlinear seismic site response analyses in five affected strategic locations are performed in order to relate the soil behavior with the observed structural damage. The acceleration response spectra and soil amplification are compared in both approaches and found that the nonlinear analysis better represented the observed damage scenario. Higher values of peak ground acceleration (PGA) and higher spectral acceleration have characterized the intense damage in three study sites and the lower values have also shown agreement with less to insignificant damages in the other two sites. In equivalent linear analysis PGA varies between 0.29 to 0.47 g, meanwhile in case of nonlinear analysis it ranges from 0.17 to 0.46 g. It is verified from both analyses that the PGA map provided by the USGS for the southern part of Kathmandu valley is not properly representative, in contrary of the northern part. Similarly, the peak spectral amplification in case of equivalent linear analysis is estimated to be varying between 2.3 to 3.8, however in case of nonlinear analysis, the variation is observed in between 8.9 to 18.2. Both the equivalent linear and nonlinear analysis have depicted the soil fundamental period as 0.4 and 0.5 sec for the studied locations and subsequent analysis for seismic demands are correlated.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.187-192
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• 2006

우리나라는 강진으로부터 관측된 자료의 부족으로 중약지진을 이용한 강진의 감쇠특성 유추 및 지진원 및 전달특성 변수에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 최근 발생한 일본 후쿠오카지진 자료를 이용하여 LM 역산법으로 역산을 수행하였다. 이때 부지증폭효과, 관측소의 조건 및 규모의 변수화에 따라 각각 역산을 수행한 결과 부지증폭효과를 고려한 경우 Bed Rock으로 판단되는 관측소만의 역산 결과값과 유사한 값을 확인하였다. ${\Delta}{\delta}$의 경우 부지증폭효과를 고려하지 않은 Case 1 및 Case 5에서 1108bar 및 185bar로 나타났으며 부지효과를 고려한 Case 3 및 Case 7에서는 147bar 및 146bar로 안정적인 값을 보이고 있다. 향후 보다 많은 연구 분석을 통한다면 보다 신뢰성 높은 결과값이 나타날 것으로 판단된다.

• Earthquakes and Structures
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• 제4권5호
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• pp.557-585
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• 2013

The recent huge earthquake ground motion records in Japan result in the reconsideration of seismic design forces for nuclear power stations from the view point of seismological research. In addition, the seismic design force should be defined also from the view point of structural engineering. In this paper it is shown that one of the occurrence mechanisms of such large acceleration in recent seismic records (recorded in or near massive structures and not free-field ground motions) is due to the interaction between a massive building and its surrounding soil which induces amplification of local mode in the surface soil. Furthermore on-site investigation after earthquakes in the nuclear power stations reveals some damages of soil around the building (cracks, settlement and sand boiling). The influence of plastic behavior of soil is investigated in the context of interaction between the structure and the surrounding soil. Moreover the amplification property of the surface soil is investigated from the seismic records of the Suruga-gulf earthquake in 2009 and the 2011 off the Pacific coast of Tohoku earthquake in 2011. Two methods are introduced for the analysis of the non-stationary process of ground motions. It is shown that the non-stationary Fourier spectra can detect the temporal change of frequency contents of ground motions and the displacement profile integrated from its acceleration profile is useful to evaluate the seismic behavior of the building and the surrounding soil.

• 지구물리와물리탐사
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• 제14권1호
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• pp.69-79
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• 2011

본 연구에서는, 필리핀의 마닐라에서 관측된 지진 기록을 통해 얇고 깊은 토양층의 S파 속도 구조와 경험적 현장 증폭 특성을 평가하였다. 지진 기록에 빛띠 역산법 (Spectral inversion technique)을 적용하여 진원, 경로 및 국지적 현장 증폭 효과들을 평가하였다. 사용한 지진 자료는 36회의 중간급 지진들의 기록을 얻었으며, 그 중에서 마닐라의 지진 관측 망에서 강한 움직임을 보인 10곳의 관측점 자료를 이용하였다. 전파경로의 추정 Q값은 54,6f 1.1으로 모사된다. 대부분의 진원의 빛띠(스펙트럼)는 오메가-스퀘어 (omega-square) 모형으로 근사 될 수 있다. 현장 증폭 특성은 지표 지질조건에 따라 특유의 특정을 보여준다. 중앙 고지대의 증폭특성은 우세 주파수를 갖지 않는데 비해, 해안 저지대 와 마리카나(Marikina) 계곡에서의 증폭특성은 1~5Hz의 우세 주파수를 갖는다. 우리는 현장 증폭 특성을 S파 속도로 변환한 후에, 증폭 특성과 상부 30m의 평균 S파 속도 구조와의 관계를 검토하였다. 낮은 주파수대의 증폭 특성은 평균 S파 속도와 좋은 상관성을 보인다. 반면, 높은 주파수대의 증폭특성은 상부 30m내의 평균 S파 속도로 충분히 설명되지 않는다. 이것은 30m보다 낮은 심도의 평균 S파 속도와 더 많이 관련되어 있다.

• 지질공학
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• 제25권2호
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• pp.201-213
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• 2015

지진지반운동 증폭을 야기하는 부지효과는 지하 토사 조건과 구조뿐만 아니라 지표 지형에 의해 지대한 영향을 받는다. 그럼에도 불구하고 국내에서는 최근 수십 년에 걸쳐 주로 지질 및 토사 조건과 관련된 부지고유 지진응답 연구들이 대부분을 차지해 왔으며, 이러한 국부 지질 효과는 잘 정립되어 현행 국내 내진설계기준들에 반영되고 있다. 이 연구에서는 현행 국내 내진설계기준에서는 고려되고 있지 않은 지표 지형효과 평가의 일환으로, 세 가지 다른 경사각 조건의 유한요소 지반 모델링을 통한 이차원 지진 부지응답 해석을 수행하였다. 이차원 유한요소 해석 결과인 최대 지반가속도와 가속도 응답스펙트럼을 추가적으로 수행한 일차원 유한요소 해석 결과와 비교하였다. 최대 지반가속도와 스펙트럴가속도는 대부분의 사면상부 영역에서 지형효과로 인해 이차원이 일차원 해석에 비해 크게 나타났다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.51-62
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• 2006

동반논문 (I)에서는 국내 지반특성에 적합하도록 국내 내진설계기준이 개선되어야 한다는 결론을 얻었다. 본 논문에서는 우수한 지반분류 방법을 찾기 위하여 상부 토층 30m의 평균 전단파속도$(V_{S30})$, 지반의 고유주기$(T_G)$ 및 기반암 깊이를 이용한 지반분류 방법에 대하여 심도있게 검토하였다. 증폭계수$(F_a,\;F_v)$의 표준편차, 해석결과의 평균 스펙트럼 가속도와 재산정된 응답스펙트럼을 비교한 결과 각각의 방법에서 큰 차이가 발생하지 않아 특정한 방법이 우수하다고 판단하기 힘들었다. 그러나, $T_G$를 이용한 방법에서 RRS 값의 증폭구간이 좁은 구간에 집중되는 경향을 보여 지진시 유사한 거동특성을 나타내는 지반을 같은 지반그룹으로 분류할 수 있는 장점이 있었다. 또한, 증폭계수와 $T_G$의 상관관계를 나타내는 추세선의 경우, $V_{S30}$ 방법 보다 입력 가속도의 증가에 따른 지반의 비선형성 효과를 더욱 명확하게 나타낼 수 있었다. 마지막으로, $V_{S30}$을 이용하여 지반을 분류할 경우 기반암이 30m 보다 얕은 곳에 존재하는 경우에도 무조건 심도 30m까지 기반암의 전단파속도를 가정하여 계산해야 하나, $T_G$를 이용할 경우 이러한 불확실성을 제거할 수 있어 우수한 방법으로 판단된다. 본 논문에서는 지반의 고유주기를 이용한 방법을 기반암 깊이가 얕은 국내지반특성에 적합한 지반분류 방법으로 제안하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2005년도 지반공학 공동 학술발표회
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• pp.154-162
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• 2005

In this paper, site response analyses were performed based on equivalent linear technique using the shear wave velocity profiles of 162 sites collected around the Korean peninsula. The site characteristics, particularly the shear wave velocities and the depth to the bedrock, are compared to those in the western United States. The results show that the site-response coefficients based on the mean shear velocity of the top 30m ($V_{S30}$) suggested in the current code underestimates the motion in short-period ranges and overestimates the motion in mid-period ranges. Also the current Korean code based on UBC is required to be modified considering site characteristics in Korea for the reliable estimation of site amplification. From the results of numerical estimations, new regression curves were derived between site coefficients ($F_a$ and $F_v$) and the fundamental site periods, and site coefficients were grouped based on site periods in the regions of shallow bedrock. The standard deviations of the proposed method was reasonable compared to site classification based on $V_{S30}$. Finally, new site classification system is recommended based on site periods for regions of shallow bedrock depth in Korea.