• 대기
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• 제17권4호
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• pp.315-326
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• 2007

The effects of windbreaks on the reduction of suspended particles are investigated using a computational fluid dynamics (CFD) model with the ${\kappa}-{\varepsilon}$ turbulence closure scheme based on the renormalization group (RNG) theory. In the control experiment, the recirculation zones behind the storage piles are generated and, as a whole, relatively monotonous flow patterns appear. When the windbreaks with the 0% porosity are constructed, the recirculation zones are generated by the windbreaks and very complicated flow patterns appear due to the interference between the windbreaks and storage piles. The porosity of the windbreaks suppresses the generation of the recirculation zone and decreases the wind velocity in the windbreaks as well as that outside the windbreaks. As the emission of suspended particles from the storage piles are closely related with the friction velocity at the surfaces of the storage piles, variation of the friction velocity and total amount of the emission of the suspended particles with the height and porosity of the windbreaks are investigated. The results show that higher and more porous windbreaks emit less suspended particles and that the reduction effect of the porosity is still more effective than that of the height. In the case of the windbreak with 30 m height and 50% porosity, friction velocities above the storage piles are smaller than the critical friction velocity above which particles would be suspended. As a result, total amount of suspended particles are much fewer than those in other cases.

• 한국환경과학회지
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• 제4권1호
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• pp.29-40
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• 1995

Transport rate of windblown dusts such as soil, sand, snow is proportionate to $U*_^3 and U_*$, friction velocity, approximately to flow velocity of ink Therefore, through measurement and the flow velocity of wind, it turned out that, considering different velocity distributions caused by downstream distance and porosity percent, windbreaks with appropriate porosity rate to the Protection area should be chosen for the optimal fence effect. In the economic respects better are fences with gap of 20%~30%. Among the windbreaks to have the optimal fence effect.

• 한국환경농학회지
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• 제36권3호
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• pp.169-174
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• 2017

태풍에 의한 조기낙엽과 같은 바람피해 예방을 위해 키위재배에서 이용되고 있는 파풍망의 종류에 따른 과수원 내 미세기상의 차이 및 과실품질과 이듬해 발아, 개화에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 국내 키위재배에서 바람피해 예방을 위해 사용되고 있는 5종류의 파풍 소재를 4.3 m 높이의 철재 하우스 골조의 지붕에 피복하였다. 파풍망 종류에 따른 과원 내 광합성유효광선(PAR) 투과량, 연평균기온 등의 미세기상과 저온요구도 충족여부 및 과실특성을 조사, 비교하였다. 모든 처리에서 4~10월 생육기에 연평균 $400{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$이상의 PAR투과율을 나타내 키위의 최대순동화율에 필요한 광량이 부족하지 않았다. 연평균 기온은 PE필름에서 파풍망에 비해 $1{\sim}2^{\circ}C$높았다. 3가지 모델에 의해 산출된 저온요구도(CU)는 파풍망 종류에 관계없이 1400 CU 이상으로 키위의 발아, 개화에 필요한 저온요구도를 충족하였다. 결과모지 눈의 발아율은 차이가 없었으며, 과중은 PE필름과 백색망 4 mm 피복처리에서 다른 파풍망보다 증가했다. 결론적으로 PAR 투과, 연평균 기온, 과중 등을 종합적으로 고려하면 PE필름과 백색 4 mm 파풍망이 키위 생산에 가장 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회:학술대회논문집
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• 한국환경생태학회 2009년 학술대회 논문집 2호
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• pp.77-80
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• 2009

• 한국환경생태학회:학술대회논문집
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• 한국환경생태학회 2003년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.175-178
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• 2003

• 한국농공학회논문집
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• 제63권5호
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• pp.63-71
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• 2021

Windbreak forests, which have a windproof effect against strong winds, are known to be effective in reducing the spread of odors and dust emitted from livestock farms. The effect of reducing the spread of odors and dust can be estimated through numerical models such as computational fluid dynamics, which require aerodynamic coefficients of the windbreaks for accurate prediction of their performance. In this study, we aimed to evaluate the aerodynamic coefficients, Co, C₁, C₂, and α, of two windbreaks, Thuja occidentalis and a mesh net, through wind tunnel experiments. The aerodynamic coefficients were derived by the relation between the incoming wind speed and the pressure loss due to the windbreaks which was measured by differential pressure sensors. In order to estimate the change in the aerodynamic coefficient concerning various leaf density, the experiments were conducted repeatedly by removing the leaves gradually in various stages. The results showed that the power law regression model more suitable for coefficient evaluation compared to the Darcy-Forchheimer model.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제32권2호
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• pp.212-218
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• 2016

The research was conducted windward of an irrigated Acacia amplicips Maslin windbreak established to protect As Salam Cement Plant from winds and moving sands. Two belts with approximate optical porosities of 50% and 20% were studied in River Nile State, Sudan. The research aimed at assessing the efficiency of the two belts in wind speed reduction and sand deposition. Research methods included: (i) estimation of optical porosity, (ii) measurements of windward wind speeds at a control and at distances of 0.5 h (h stands for windbreak height), 1 h and 2 h at two vertical levels of 0.25 h and 0.5 h, (iii) estimation of relative wind speeds at the three positions (distance and height) at windward and (iv) estimation of wind erosive forces and prediction of zones of sand deposition. Results show that while the two belts reduced windward wind speeds at the two levels for the three distances, belt II was more effective. Nearest sand deposition occurred at 2 h and 1h windward of belt II and belt I, respectively, at level 0.25 h. At level 0.5 h, sand was deposited only at 2 h windward of belt II and no sand deposition occurred windward of belt I. The study concludes that less porous windbreaks are more effective in reducing wind speed and in depositing sand in windward direction at a distance of not less than twice the belt height.

• 대한지리학회지
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• 제30권3호
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• pp.230-241
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• 1995

제주도에서 때때로 밭생하는 동해(凍害) 는 감귤 농사에 많은 영향을 준다. 특히 한 라산 북사면의 감귤 과수원에서는 대규모의 동해 뿐만 아니라 소규모 냉기류의 정체로 인하 여 품질과 생산성이 낮아지는 경우가 빈번하다. 본 연구는 감귤 과수원지역의 동해나 한해 (寒害)로 인한 피해 방지를 모색하기 위한 연구의 일환으로서 1989-1990년 겨울에 동해 피 해가 컸던 북제주군 와산리 일대를 사례로 택한 1995년 1월 관측 결과를 중심으로 기온 분 포의 특성을 분석하였다. 기상조건에 따라서 고지대(해발 200m 이상의 지역)와 저지대(해발 200m미만의 지역)의 최저기온 분포가 다르게 나타났다. 흐리고 바람이 강한 날과 강수현상 이 있는 날에는 고지대의 기온이 낮은데, 저지대와의 차이는 전자의 경우 2.4$^{\circ}C$, 후자의 경 우 0.2$^{\circ}C$ 정도이다. 반면 바람이 없고 맑은 날 야간에는 저지대보다 고지대의 기온이 높은데 최대 차이는 4.8$^{\circ}C$에 달하였다. 방풍 시설에 의하여 밀폐된 곳이나 지형적으로 함몰된 와지 에서는 냉기류가 정체되면서 소규모의 냉기호가 형성되었다. 그리고 최대 강도 3.1$^{\circ}C$ 에 이 르는 지표면의 복사냉각에 의한 기온 역전 현상이 발생하는데, 방풍시설로 완전히 밀폐된 고도인 90cm까지 뚜렷하게 저온현상이 나타났다. 방풍림과 방풍담으로 밀폐된 곳에서는 방 풍 시설의 전면과 후면의 기온차가 2.O$^{\circ}C$에 이르고 있다. 저지대에 냉기호가 형성되었을 경 우, 인공적으로 소규모의 대류현상을 일으켜 냉기호 내의 기온을 상승시키는대 큰효과를 얻 을 수 있었다. 본 연구의 결과는 실측에 의한 상습 냉해지역의 파악과 냉해 방지를 위한 합 리적인 방풍시설의 설계의 방요성이 시급함을 보여준다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제44권2호
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• pp.91-95
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• 2005

잎응애류의 포식성 천적인 민깨알반날개의 발육단계별 형태적 특징과 행동습성, 그리고 월동에 대하여 조사하였다. 알은 0.3 m 크기의 노랑색 타원형이었고, 유충은 3번 탈피하며 다자란 3령 유충은 길이 1.6 mm, 폭 0.4 mm이며 행동이 민첩하였다. 땅속에서 고치를 짓고 그 안에서 번데기가 되며, 성충은 광택이 있는 암갈색으로 막질의 앞날개는 복부의 절반만 덮고 있는 형태였다. 민깨알반 낱개는 주로 과수원 주변의 삼나무 방풍수에서 성충으로 월동하였다. 그러나 겨울철에도 하우스와 같이 따뜻한 곳에서는 휴면하지 않았다.

• Wind and Structures
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• 제35권1호
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• pp.67-81
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• 2022

While the aerodynamics of solid bluff bodies is reasonably well-understood and methodologies for their reliable numerical simulation are available, the aerodynamics of porous bluff bodies formed by assembling perforated plates has received less attention. The topic is nevertheless of great technical interest, due to their ubiquitous presence in applications (fences, windbreaks and double skin facades to name a few). This work follows previous investigations by the authors, aimed at verifying the consistency of numerical simulations based on the explicit modelling of the perforated plates geometry and their representation by means of pressure-jumps. In this work we further expand such investigations and, contextually, we provide insight into the flow arrangement and its sensitivity to important modelling and setup configurations. To this purpose, Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS) and Large-Eddy Simulations (LES) are performed for a 5:1 rectangular cylinder at null angle of attack. Then, using URANS, porosity and attack angle are simultaneously varied. To the authors' knowledge this is the first time in which LES are used to model a porous bluff body and compare results obtained using the explicit modelling approach to those obtained relying on pressure-jumps. Despite the flow organization often shows noticeable differences, good agreement is found between the two modelling strategies in terms of drag force.