• 터널과지하공간
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• 제16권6호
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• pp.526-535
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• 2006

본 연구에서는 장대터널 화재 시 발생하는 스모크의 거동특성을 파악하기 위해 축소모형실험을 실시하였다. Froude 상사를 기초로 실제 터널을 1/50로 축소한 20 m 의 아크릴 터널 모형을 제작하였으며, 파라핀 기체로 만든 스모크를 터널 내부에 주입시킴으로써 20MW의 실제 화재를 모사하였다. 실험에서 화재 발생 약 2분 후에 스모크는 부력효과의 감소로 아래로 하강하였으며, 제트팬 가동 전까지 4분 동안 스모크는 약 90 m를 이동하였다. 제트팬이 가동되고 기류속도가 임계속도 (도로터널 화재 중 발생하는 스모크의 역기류를 제압하기 위한 최소 공기속도)에 가까워질수록 스모크의 제어가 효율적으로 이루어지며, 스모크의 분포는 화원에서 약 3 m 정도로 더 이상 탈출 방향으로의 스모크 전파가 이루어지지 않았다. 하지만, 제트팬 가동 초기에 스모크의 제어가 거의 이루어지지 않음을 보였고 오히려 이 단계에서 탈출자의 호흡선 차단 등의 위험요소가 내재되어 있음을 알 수 있었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권1호
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• pp.16-22
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• 2010

농산물 저온저장고 내부의 온도분포 균일화를 수치해석적으로 분석하기 위해 3차원 CFD 시뮬레이션을 수행하였다. CFD 시뮬레이션 모델은 속도벡터 및 온도분포 측정치와 비교를 통해 검증하였으며, 온도분포 균일화 향상을 위한 적정 팬용량 및 적재방법을 설정하기 위해 몇 가지 팬풍속 및 저장물과 벽체간의 거리 등에 대해 기류패턴과 온도 분포를 분석하였다. CFD 시뮬레이션의 검증에서 속도벡터 분포는 PIV시스템에 의한 측정치와 비교했을 때 표준 k-$\varepsilon$모델 예측치와 측정치의 상대적 오차는 24.5%로 나타났고, RSM 모델 예측치와 측정치의 상대적 오차는 16.7%로 나타나 RSM 난류모델의 예측 정밀도가 더 높은 것으로 나타났다. 온도분포 검증 결과 실측치와 측정치의 R. M. S. 값은 농산물 무적재 상태에서 $0.33^{\circ}C$, 농산물 적재 상태에서는 $0.28^{\circ}C$로 나타났으며 예측값과 측정값의 온도분포 경향은 잘 일치하는 것으로 나타났다. 검증된 시뮬레이션 모델을 이용하여 $6{\times}10$열 2단 팔레트에 농산물이 적재되고 냉각용 송풍팬이 2개인 저온저장고에 대해 송풍팬의 풍량 및 저장물과 벽체와의 간격 변화의 영향을 분석한 결과, 저장물과 벽체와의 거리는 300 mm 이상, 송풍량은 300 CMM 이상에서 저장고 내의 공기 온도차는 $1^{\circ}C$이내로 유지되며 팔레트 사이에 간격을 둔 경우 온도분포의 균일성이 향상되는 것으로 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권4호
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• pp.449-458
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• 2007

Research results for the pressure drop variance depending on operation conditions such as change of inlet concentration, pulse interval, and face velocity, etc., in a pulse air jet-type bag filter show that while at $3kg/cm^2$ whose pulse pressure is low, it is good to make an pulse interval longer in order to form the first layer, it may not be applicable to industry because of a rapid increase in pressure. In addition, the change of inlet concentration contributes more to the increase of pressure drop than the pulse interval does. In order to reduce operation costs by minimizing filter drag of a filter bag at pulse pressure $5kg/cm^2$, the dust concentration should be minimized, and when the inlet dust loading is a lower concentration, the pulse interval in the operation should be less than 70 sec, but when inlet dust loading is a higher concentration, the pulse interval should be below 30 sec. In particular, in the case that inlet dust loading is a higher concentration, a high-pressure distribution is observed regardless of pulse pressure. This is because dust is accumulated continuously in the filter bag and makes it thicker as filtration time increases, and thus the pulse interval should be set to below 30 sec. If the equipment is operated at 1m/min of face velocity, while pressure drop is low, the bag filter becomes larger and thus, its economics are very low due to a large initial investment. Therefore, a face velocity of around 1.5 m/min is considered to be the optimal operation condition. At 1.5 m/min considered to be the most economical face velocity, if the pulse interval increases, since the amount of variation in filter drag is large, depending on the amount of inlet dust loading, the operation may be possible at a lower concentration when the pulse interval is 70 sec. However, for a higher concentration, either face velocity or pulse interval should be reduced.

• 한국지구과학회지
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• 제28권1호
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• pp.123-135
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• 2007

동아시아에서 광역적인 대기오염 이동과 한반도 유입을 인공위성과 지상 관측을 통해 5개의 사례를 분석하였다. 이 사례들은 주로 중국 대륙의 도시와 산업지대에서 배출된 오염물질들이 황해를 지나 한반도에 상륙 및 통과하는 광역적인 대기오염 이동이다. NOAA인공위성 관측 자료의 분석은 가시영역과 적외선 영역의 3개 채널을 합성하여 영상을 만들고, 황해 위에서 대기오염의 분포와 이동을 구별해 낼 수 있었다. 또한 청원의 배경관측지점에서 대기오염의 지상 관측 자료는 인공위성 관측 자료와 비교하여 검증하는데 매우 가치가 있었다. 특히, 광역적 대기오염의 이동 사례에서는 $PM_{10}$과 $PM_{2.5}$ 농도의 차이가 적으면서, $PM_{2.5}$값이 높게 증가한다. 그러나 황사의 경우는 $PM_{10}$ 농도가 훨씬 높게 관측되어 $PM_{2.5}$와의 차이가 매우 큼이 특징적이다. 2006년 1월 27일의 사례에서는 중국 발원의 광역적 대기오염이 한반도의 중부 및 남서지역으로의 유입을 인공위성뿐 아니라 여러 지상관측소들에서 순차적으로 관측할 수 있었다. 북북서 기류가 제주도 한라산을 넘어서 풍하측 멀리까지 구름을 소산시키고 대기오염을 감소시키며, 카르만 소용돌이를 만들고 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제33권3호
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• pp.280-293
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• 2012

다양한 지질학적 분화 강도에 따른 백두산 화산분출물의 확산 특성과 이들 분출물이 한반도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 대기역학모형 WRF (Weather Research and Forecasting)와 확산모형 FLEXPART를 이용하여 수치실험을 실시하였다. 연구 대상일은 화산재 유입이 예상되는 2010년 10월 21일의 종관장이며, 방출 후 48시간 동안 화산재의 이동을 분석하였다. 백두산 분화 후 한반도에 유입되는 강하화산재의 크기는 0.05 mm 이하가 대부분을 차지하며, 큰 입자는 확산에 의한 이동이 작기 때문에 유입가능성이 크지 않았다. 분화강도에 따른 화산재의 이동 특성을 보면, 분화강도 차이에 따른 입자의 분포도의 차이는 크지 않으나, 수밀도의 차이는 크게 나타났다. 한반도 내 도시별 화산재의 침적량 분석에서 화산재가 기류를 타고 동해에서 유입되고 태백산맥의 차폐효과에 의하여 한반도 동쪽에 위치한 강릉, 부산의 침적량이 초기에 증가하는 경향을 나타내며, 지역별 침적량은 일시에 급격하게 증가할 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제31권4호
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• pp.354-369
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• 2010

2006년 10월 22일에서 24일에 걸쳐 한반도 강릉지역에서 강한 집중호우가 발생했다. 이 기간에 대해서 집중호우가 발생하기 전과 강우강도가 가장 강했을 때 나타나는 종관적, 운동학적 특성을 조사하기 위하여 본 연구에서는 지상일기도, 상층일기도, 적외위성영상, 자동기상관측장비(AWS) 자료, NCEP(National Centers for Environmental Prediction) 전구분석자료를 이용하였다. 분석 기간 동안 강릉에서 관측된 총 강수량은 316.5 mm이고, 최대 순간풍속은 $63.7m\;s^{-1}$이다. 일기도를 분석해보면 집중호우가 시작하기 전 온대저기압이 한반도 중부에서 발달하였으며 한반도 북부에 역전기압골이 형성되어 있다. 또한 300 hPa 상층일기도에서는 서해와 한반도 남부에 제트기류가 위치하며, 위치 소용돌이도 이상과 관련된 절리 저기압이 한반도 북서부에서 발달하고 있다. 강우강도가 가장 강했을 때의 특성을 좀 더 자세히 알아보기 위하여 강릉지역의 위치 소용돌이도 이상과 바람, 위치 소용돌이도의 시간-연직 단면도, 연직운동, 발산장과 수렴장, 역학적 온위의 연직분포에 대해 조사하였다. 종관적, 운동학적 과정을 분석해 본 결과 대류권계면 접힘이 집중호우 발생에 큰 역할을 한 것으로 사료된다.

• 한국환경과학회지
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• 제26권2호
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• pp.183-200
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• 2017

The classification of airflow patterns during high ozone ($O_3$) and $PM_{10}$ episodes on Jeju Island in recent years (2009-2015), as well as their correlation with meteorological conditions according to classified airflow patterns were investigated in this study. The airflow patterns for $O_3$ and $PM_{10}$ were classified into four types (Types A-D) and three types (Types E-G), respectively, using the HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT) model and synoptic weather charts. Type A was the most dominant airflow pattern for $O_3$ episodes, being characterized by the transport of airflows from urban and industrial areas in China with the highest frequency (about 69%, with a mean of 67 ppb). With regard to the $PM_{10}$ episodes, Type E was the most dominant airflow pattern, and was mostly associated with long distance transport from Asian dust source regions along northwesterly winds, having the highest frequency (about 92%, with a mean of $136{\mu}g/m^3$). The variations in the concentration of $O_3$ and $PM_{10}$ during the study period were clarified in correlation with two pollutant and meteorological variables; for example, the high (low) $O_3$ and $PM_{10}$ concentrations with high (low) air temperature and/or wind speed and vice versa for precipitation. The contribution of long-range transport to the observed $PM_{10}$ levels in urban sites for different airflow patterns (Types E-F), if estimated in comparison to the data from the Gosan background site, was found to account for approximately 87-93% (on average) of its input. The overall results of the present study suggest that the variations in $O_3$ and $PM_{10}$ concentrations on Jeju Island are mainly influenced by the transport effect, as well as the contribution of local emissions.

• 교육녹색환경연구
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• 제16권3호
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• pp.69-76
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• 2017

실내공기질(Indoor Air Quality, IAQ)은 실내에 상주하는 이용자의 심신에 영향을 주는 공기의 질이라고 정의할 수 있으며, 보통 일상생활을 영위하는 건물 내부의 공기상태이다. 과거에 비해 많은 사람들이 실내에서 거주하는 시간이 증가하였고, 생활수준이 높아짐에 따라 건강에 영향을 미치는 실내공기질에 대한 관심이 증대되고 있다. 사무실 근로자의 경우, 하루의 약 97%인 23시간 12분을 실내에서 보내는 것으로 조사되었는데, 오랜 시간 거주하는 근로자의 특성상 실내공기질은 건강뿐 아니라 업무 생산성과 효율성에도 영향을 미치는 것으로 발표되었다. 따라서 향후, 대학 사무공간의 실내공기질의 개선을 위해서는 전 세계적으로 공인된 미국의 냉동공조학회(ASHRAE)의 권고 사항처럼 1시간에 6회 이상의 공기 교환이 이루어 져야 할 것이며, 질 높은 쾌적함을 위해서 온습도 및 기류까지 고려한 환기시스템 계획이 세워져야 한다. 또 외기공기 유입을 막아 무조건적인 에너지 비용의 저감만을 강요할 것이 아니라, 적절한 환경 제공을 통해 기대되는 근로자의 의료비 절약과 생산성 향상을 통한 수익 발생 등의 요인을 고려해야 할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권2호
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• pp.218-225
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• 1995

연구배경: 기도저항은 body plethysmograph를 이용하여 flow/alveolar pressure의 관계를 측정함으로써 얻어질 수 있는데, 기도저항이 정상인 경우 oscillooscope 상에서 얻어지는 resistance curve가 거의 linear 하나 증가된 경우에는 그 모양이 기울어지거나 loop을 형성하는 경우가 많아 이러한 curve를 분석하여 환자의 임상평가에 도움이 되는 결과를 얻고자 하였다. 방법: 기도저항이 증가되어 있는 환자를 대상으로 body plethysmograph에서 quiet breathing시에 얻어진 resistance curve의 형태를 분석하여 폐기능을 비교하였다. 결과: 1) Resistance curve는 type 1: linear, type 2: ovoid, type 3: sigmoid, type 4: scoop, type 5: paisley의 5가지 형태로 구분할 수 있었으며, 1예를 제외한 type 3과 type 4 및 5는 loop을 형성하였다. 2) Curve의 형태가 특정 질환에 특징적이지는 않았으나 급성질환은 주로 type 1, 및 2, 만성기류폐쇄는 주로 type 3, 4 및 5에 속하였으며, 기관지 천식이나 오래된 폐결핵은 그 정도에 따라 type 1 에서 5까지의 형태를 모두 보였다. 3) Type 1에서 type 5로 갈 수록, loop을 형성 할 수록 기도폐쇄가 심하고 기도저항이 증가되며 잔기량이 커지는 경향을 보였다. 결론: 기도저항을 측정할 경우 기도저항의 측정치 뿐 아니라 resistance curve를 분석하여 기도폐쇄와 air trapping의 정도를 판단하는데 도움을 얻을수 있으며, resistance curve의 모양이 특정 질환에 특징적이지는 않았지만 호기시 loop이 형성되는 경우 심한 기도폐쇄를 시사하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권4호
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• pp.291-296
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• 2007

이 연구는 순환팬에 의해 만들어지는 수평적인 공기흐름이 환경요인들의 수평 및 수직분포에 미치는 영향을 조사하기 위해 수행하였다. 순환팬 가동 유무에 따라 기류 속도, 기온, 상대습도 및 $CO_2$농도의 3차원 분포를 측정하였다. 온실내 기상인자 분포의 균일성은 외기온이 낮아짐에 따라 감소하였다. 무처리시 기온 편차는 4.7, 습도 편차는 19%이었는데 팬을 가동한 경우 그 편차들은 각각 2.2, 6.3%로 감소하였다. 팬 용량이 증가할수록 측점간 기온 편차가 줄어들었는데, 온실 바닥면적당 $0.0104m^3{\cdot}s^{-1}$ 용량의 팬으로 온실내 적정한 공기 유동을 만들 수 있었다. 기온 및 $CO_2$ 농도의 수직분포는 높이나 팬 용량에 관계없이 상당히 균일한 것으로 나타났다. 폭 방향의 기온 편차를 줄일 수 있는 팬 배치와 소용량의 팬을 다수 설치했을 때의 효과에 대한 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.