• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.320-333
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• 2019

양빈이 수행된 해빈의 침식률 산정을 위한 물리기반 해빈 지형모형이 제시되었다. 동수역학 모형은 OpenFOAM에 기반 한 tool box인 IHFOAM으로 구성되며, Morphology 모형은 부유사를 대상으로 한 이송확산방정식, 소류사 이송을 포함한 표사 수지 개념으로부터 유도된 Exner 식으로 구성하였다. 표사 이송여부, 부유사 농도저면 경계치, 소류사 이송률 산출과정에는 Shields Diagram, 삼차원 수치 모의된 유동계 정보로부터 직접 산출된 저면 전단응력이 활용된다. 본 논문에서 제시된 지형 모형을 검증하기 위해, 경사가 1/6인 단조 해안에서의 천수과정, 쇄파과정, 이에 따른 저면 변화를 수치 모의하였다. 모의결과 비선형 천수과정에서 예상되는 왜곡되고 왜도된 저면전단응력이 비교적 정확히 모의되었다. 또한 전빈에서 진행되는 쇄파로 인해 부유되고 침식된 표사가 up-rush에 의해 후빈으로 이동되어 형성되는 swash bar와 up-rush 정점에서 방향을 바꾸어 먼 바다 방향으로 진행되는 back-wash에 의해 쓸려간 표사가 수심증가에 따라 back-wash 흐름 강도가 약해지면서 퇴적하여 형성되는 breaker bar가 성공적으로 모의되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.409-422
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• 2019

Beach cusp의 생성기작으로 기능하는 Synchronous Edge wave의 수리특성을 살펴보기 위한 3D 수치모의를 OpenFOAM 기반 tool box인 IHFOAM을 활용하여 수행하였다. 파랑모형은 RANS[Reynolds Averaged Navier-Stokes equation]와 연속방정식으로 구성하였으며, Synchronous Edge wave 형성에 필요한 연안방향으로 파고가 변조되는 short-crested waves는 동일한 주기와 파고를 지니는 두 개의 Cnoidal wave가 전면 해역에서 비스듬히 조우되도록 조파하여 재현하였다. 모의결과 파랑 집중단면에서의 유속이 파랑 분산단면보다 전체적으로 크게 모의되었다. 또한 파랑 집중단면의 경우 해안방향 흐름[up-rush]이 먼 바다방향 흐름[back-wash]보다 세기는 우월하나 지속기간은 짧은 비선형 파동계의 일반적인 성정을 지니는 것으로 모의되었다. 이와 더불어 처오름 정점에서 양쪽의 분산단면으로 흐름이 나뉘며 약해지는 b ack-wash로 인해 up-rush 최대유속은 back-wash 최대유속의 두 배 가까이 증가하는 것으로 관측되었다. 이에 비해 파랑 분산단면의 경우 집수효과로 해안 인근 수역에서는 먼 바다방향 흐름이 해안방향흐름보다 우월하게 모의되었다. 또한 천수 중간 수역에서는 해안방향 흐름이 여전히 우세하나 비대칭 정도는 현저하게 감소하였다. 이러한 수리특성은 Synchronous Edge wave의 전형적인 성정으로 수치모의가 성공적으로 이루어진 것으로 판단된다. 이 과정에서 너울이 우월한 해양환경에서 해빈이 느리지만 점진적으로 복원되는 과정에서 주 기작으로 기능하는 경계층 streaming에 대한 새로운 해석도 제시되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.409-415
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• 2022

식물의 생장과 발달은 지하부 환경에도 영향을 받으므로 근권 환경의 변수들을 관수전략의 수립에 고려하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 수분이동 특성이 다른 2종류의 암면배지에서 FDR센서를 활용하여 체적함수율(VWC)과 Bulk EC(ECb) 그리고 식물의 뿌리가 이용하는 Pore EC(ECp)에 대한 관계를 분석하고, 이를 활용하여 이용가능한 근권 환경 데이터 수집과 보정 방법을 확립하고자 진행되었다. 실험은 물리적 특성이 다른 2종류의 암면배지(RW1, RW2)를 사용하였다. FDR 센서를 활용하여 함수율(MC)과 ECb를 측정하였으며, ECp는 체적함수율(VWC) 10-100%에서 배지 중앙부위에 일회용 주사기를 이용하여 배지 잔류 양액을 추출 후 측정하였다. 이후 2종류 배지(RW1, RW2)에 서로 다른 농도(증류수, 0.5-5.0)의 배양액을 각 체적함수율 범위(0-100%)로 공급하여 ECb와 ECp를 측정하였다. RW1, RW2 배지에서 ECb와 ECp의 관계는 3차 다항식에 가장 적합하였다. 체적함수율(VWC) 범위 3차 다항식에 따른 ECb와 ECp의 관계는 낮은 체적함수율(VWC) 10-60% 구간에서 큰 오차율을 보였다. 체적함수율(VWC)범위에 따른 센서 측정값(ECb) 및 식물 뿌리가 이용하는(ECp)의 상관관계는 2종류 배지(RW1, RW2) 모두 Paraboloid 식에서 결정계수(R²) 값이 각각 0.936, 0.947로 가장 높았다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권1호
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• pp.37-42
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• 2014

본 연구는 소나무 임분을 대상으로 토양 코어 샘플링과 미니라이조트론 방법을 이용하여 세근의 분포를 파악하고, 미니라이조트론 자료를 세근 바이오매스로 환산할 수 있는 변환계수와 회귀식을 개발하는 목적으로 수행되었다. 토양 코어 샘플링은 2012년 10월부터 2013년 9월까지 겨울을 제외하고 매월 1회씩 총 9회 실시하여 세근 바이오매스를 측정하였고, 미니라이조트론을 이용하여 2013년 5월부터 8월까지 매월 1회씩 총 4회 세근 표면적을 측정하였다. 0-30 cm 토양 깊이에서 세근 바이오매스와 표면적은 지표에 가까울수록 유의하게 높았으며, 계절별 바이오매스($kg{\cdot}ha^{-1}$)는 여름(3,762.4)과 봄(3,398.0)에 가을(2,551.6)보다 유의하게 높은 값을 보였다. 이와 같은 토양 깊이별 분포는 토양의 양분, 용적밀도 그리고 온도 등의 차이 때문으로 사료되며, 계절적 경향은 대기 온도 및 토양 온도변화에 의해 나타나는 것으로 보인다. 또한 토양 깊이별 세근 표면적과 바이오매스 사이의 변환계수를 구하고, 이를 통하여 미니라이조트론 자료를 환산한 세근 바이오매스와 토양 코어 샘플링 자료인 실측값 사이의 선형회귀식(y = 79.7 + 0.93x, $R^2=0.81$)을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 변환계수 및 회귀식은 추후 국내 소나무림의 장기적인 세근 동태를 추정하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산림과학회지
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• 제94권3호통권160호
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• pp.161-167
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• 2005

맹종죽의 지상부(죽간, 가지, 잎) 및 지히부(지하경, 뿌리) 부위별 현존량과 낙엽층 및 토양 내 양분 함량을 조사하기 위하여 경상남도 진주시 내 맹종죽 임분을 대상으로 $20m{\times}20m$ 표본지 조사구 3개를 설치한 후 입죽 밀도 및 임분 구조 등을 조사한 다음 발순 연도별 3본씩의 맹종죽을 벌채한 후 흉고직경변수 모형을 적용하여 생체량 추정 대수회귀식 (log Y=a + blogX)을 조제하였다. 조사지 맹종죽 임분 지상부 전체 생체량은 69.7 ton/ha였으며, 지하경 및 뿌리 생체량은 13.7 ton/ha과 7.5 ton/ha로 각각 조사되었다. 전체 지상부 생체량 중 죽간은 약 60%, 엽은 24%, 가지는 16%를 차지하였다. 한편, 흉고직경이 굵어질수록 전체 생체량 중 죽간이 차지하는 비중이 증가하였다. 죽간의 건중량 대 생중량 비는 시료 채취 부위가 올라갈수록 또한, 죽령이 증가할수록 연차적으로 증가하였다. 맹종죽 임분 내 낙엽층의 양분 분포는 질소가 45.1 kg/ha로 가장 높았고, 칼슘>칼륨>마그네슘>인산>나트륨의 순으로 나타났다. 지하경의 양분은 질소와 칼륨이 가장 많았고, 마그네슘, 나트륨, 칼슘 순이었다. 뿌리의 양분은 칼륨이 가장 많았으며 질소와 인산 순으로 많은 비중을 차지하였다. 본 연구 결과는 맹종죽 임분 내 탄소 저장량 계량화 및 확대를 위한 관리 방안 도출에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.17-27
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• 2019

Bound mode의 외중력파와 이로 인한 보강간섭이 이상파 생성 기작이라는 가설을 확인하기 위해 OpenFoam 기반 Tool box인 ihFoam과 Bi-spectrum에 기초한 수치모의를 수행하였다. 수치모의는 건설 과정에서 이상파가 관측된 삼척 LNG 생산기지 전용부두를 대상으로 수행되었으며, Bound mode의 외중력파는 Bi-spectrum에 기반하여 출현빈도가 높은 주기가 7초인 국지 풍성파와 11.4초인 너울의 difference interaction으로 생성하였다. 또한 비교를 위해 비선형 Cnoidal wave, linear wave를 대상으로 한 수치모의도 병행하여 수행하였다. 모의결과 N 계열 bound mode의 외중력파에 의해 삼척 LNG 생산기지 전용부두를 따라 진행되는 연파가 생성되며, 이상파는 전술한 연파와 남측 도류제로부터의 반사파가 더해져 출현하는 것으로 모의되었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제23권6호
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• pp.653-667
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• 2019

Using cross-ties to connect cables together when forming a cable network is regarded as an efficient method of mitigating cable vibrations. Cross-ties have been extended and fixed on bridge decks or towers in some engineering applications. However, the dynamics of this kind of system need to be further studied, and the effects of extending cross-links to bridge decks/towers on the modal response of the system should be assessed in detail. In this paper, a system of two cables connected by an inter-supported cross-link with another lower cross-link extended to the ground is proposed and analyzed. The characteristic equation of the system is derived, and some limiting solutions in closed form of the system are derived. Roots of cable system with special configurations are also discussed, attention being given to the case when the two cables are identical. A predictable mode behavior was found when the stiffness of inter-connection cross-link and the cross-link extended to the ground were the same. The vector of mode energy distribution and the degree of mode localization index are proposed so as to distinguish global and local modes. The change of mode behaviors is further discussed in the case when the two cables are not identical. Effects of cross-link stiffness, cross-link location, mass-tension ratio, cable length ratio and frequency ratio on $1^{st}$ mode frequency and mode shape are addressed.

• 수산경영론집
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• 제15권1호
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• pp.58-80
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• 1984

The classification of islands is prerequisite for establishing a development policy to vitalize many-sided function of islands. We try to classify the 440 inhabited islands which exist in Jeon-Nam area and Kyong-Nam area by means of PCA. PCA begins with making correlation matrix of orignal variables. From this matrix we can comprehend the rough relationships between two variables. Next, we look for the eigenvalues which are roots of characteristic equation of correlation matrix. The number of eigenvalues is equal to that of original variables. We choose the largest eigenvalue λ$_1$among them and then look for the eigenvector of correlation matrix corresponding to the largest eigenvalue. Linear combination of eigenvector obtained above and original variables is namely first Principal Component (PC). Using an eigenvalue criterion(λ$\geq$ 1), we choose 3 PCs in Jeon-Nam area and 2 PCs in Kyong-Nam area. But we decide to consider only two PCs in both areas to faciliate a comparative analysis. Now, loss of information is 31.7% in Jeon-Nam area and 26.64% in Kyong-Nam area. PCs extracted by preceding procedure have characteristics as follows. The first PC relates to aggregate size of islands in case of both areas. The second PC relates to income per household, factors of agricultural production and factors of fisheries production in Jeon-Nam area, but in Kyong-Nam area it means distance from island and income per household. A classification of islands can be attained by plotting component scores of each island in graph used two PCs as axes and grouping similiar islands. 6 groups are formed in Jeon-Nam area and 5 groups in Kyong-Nam area. The result of this study in kyong-Nam area accords with prior result of study.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.20-27
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• 2020

일반적으로 비선형 시스템은 1차와 2차 시스템의 곱의 형태로 선형화되며, 시스템은 실근, 중근, 서로 다른 두 실근, 복소근의 4종류의 근을 가진다. 이 논문은 시스템이 가지는 4가지 근 중에서 조단블록을 갖는 중근을 복소근으로 이동시키는 LQ 제어의 가중행렬과 제어법칙을 설계하는 방법에 관한 것이다. 상태가중행렬을 제한 조건으로 하고 성능지수함수를 최소화하는 LQ 제어는 시스템의 안정성을 보장하고 시스템의 근을 이동시키는 극배치 기능을 가지고 있다. 그렇지만 이 방법은 시행착오 방법으로 설계 변수인 가중행렬을 설정하고, 이동되는 근의 위치를 정확히 지정할 수 없는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해 해밀토니안 시스템의 특성방정식을 대각행렬의 제어가중행렬과 삼각함수로 표현된 상태가중행렬을 이용하여 기술한다. 이동할 복소근이 이 특성방정식의 근이라는 조건에서 중근과 상태가중행렬의 관계식(𝜌, 𝜃)을 유도하고 상태가중행렬이 양의 반한정행렬이라는 조건에서 중근의 이동범위를 구하고, 좌표평면에 도시한다. 그려진 중근의 이동범위에서 복소근을 선택하여 관계식에 대입하여 상태가중행렬을 계산하고, 이것에서 제어법칙이 구한다. 예제에서 3차 시스템의 중근을 이동시키는 제어법칙의 설계과정을 통해 제안한 방법의 타당성을 확인하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권2호
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• pp.58-63
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• 2000

식물조직배양기술을 이용하여 인삼 root를 생산하고자, 식물생장조절물질로 유도된 인삼 root를 사용하여 최적액체배양조건을 RSM을 이용하여 조사하였다. 최적액체배양조건을 배지의 pH, sucrose 농도, nitrogen 농도, phosphate 농도의 3 level-4factor의 fractional factorial design에 의하여 조사한 결과, 인삼 root의 생장율은 최저 1.00g에서 최고 2.33g까지 나타났다. 다중회기분석으로 구한 model식을 가지고 등고분석과 3차원분석을 수행한 후 독립변수의 최저 또는 최고수준에서 조속변수가 최대치를 나타내지 않는 배지의 pH와 sucrose농도의 변수에 대하여 model식을 편미분한 결과 인삼 root의 최적액체배양조건은 pH5.6, sucrose 3.8%, nitrogen 50mg/L, phosphate 80.7mg/L로 예측되었다. 이렇게 결정된최적조건값들을 model식에 대입하여 얻은 예상치는 2.36g 이었다.