• 제목/요약/키워드: 내적변동성

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기후 변화 및 침식 현상에서의 내적변동성 (Climate and geomorphic internal variabilities)

  • 김종호
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.39-39
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    • 2016
  • 기후 변화의 수자원 영향 평가에서 전지구모형이 갖는 불확실성이나 이산화탄소 배출 등의 시나리오별 불확실성에 대해서는 많은 연구가 진행되어져 왔으나, 외부의 변화가 아닌 지구 시스템상의 내부 변화에 대한 자연적인 변동성에 대해서는 상대적으로 연구가 미흡한 상태이다. 대표적인 내적 변동성의 예시로 엘리뇨 또는 라니뇨 현상을 들 수 있으며, 일정 영역 해수의 온도 변화에 따른 순환정도가 전세계적으로 큰 영향 (태풍, 가뭄, 홍수 등)을 주는 것을 확인할 수 있었다. 유역에서의 침식 및 퇴적 현상에서도 기후변화에서와 비슷한 내적변동성의 영향이 관찰되어지나, 과거의 대부분의 연구는 외적변동성의 영향에만 집중되어 왔다. 가장 빈번하게 발생하는 예로, 토양 표면의 미묘한 변화 (aggregation, dispersion, shielding, crusting 등)때문에 같은 양의 강우 또는 유출이 발생하는 경우라도 같은 양의 침식량이 발생하지 않는 현상을 들 수 있다. 여기에서 다루어지는 침식량의 '다름'은 같은 지역에서라도 적게는 수십배에서 크게는 수백배까지 예측량이 다를 수 있음을 뜻한다. 이러한 다름이 그동안 수자원/지질학을 연구하는 학자 및 실무자로 하여금 수치모델을 적용하고 예측하는 것을 어렵게 했던 원인이 되었다. 본 연구에서는 기후 변화가 가져올 수자원의 영향 평가를 수행할 것이다. 관심있는 기후변화 변수로서 기온 및 강수량을 시간단위로 상세화할 것이며, 변화한 기후의 영향을 평가할 수자원의 현상으로는 증발산, 토양수분량, 유출량, 하천에서의 수심 및 첨두량, 침식량 등을 고려할 것이다. 물리현상을 모의하기 위해, 유역기반의 수리, 수문, 침식 및 퇴적 현상을 동시에 계산할 수 있는 통합모델을 개발하였고 적용하였다. 여기에서 얻은 결과로부터 내적 변동성이 수자원 현상에 미치는 불확실성을 확률통계적인 기법을 이용하여 정량화할 수 있을 것이다.

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기후내적변동성을 고려한 추계학적 할증률 산정 (Estimation of stochastic factor of changes considering climate internal variability)

  • 권지환;김종호
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.309-309
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    • 2023
  • 자연재해대책법에 따라 방재성능목표를 달성하기 위해 행안부 및 지자체는 방재성능목표강우량을 설정·운영하고 있다. 현재, 기후변화로 인한 할증률을 산정하여 방재성능목표강우량 산정에 포함하고 있으나, 기후의 내적변동성으로 인한 강수의 변화는 반영하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 기후변화뿐만 아니라, 엘리뇨, 라니뇨, ENSO 등과 같이 지구의 내적인 원인들로 인해 변화하는 기후내적변동성(Climate Internal Variability, CIV)을 추가적으로 고려하여 할증률 개념을 확장하고자 한다. 외부의 Forcing 변화(즉 기후변화)가 없더라도 자연적으로 기후가 변동하는 현상을 모의하기 위해, 크게 3개 동역학적, 통계학적, 추계학적 방법들이 적용되어 기후내적 변동성을 정량화하고 있다. 본 연구에서는 기후에 대한 일기를 추계학적으로 오랜 기간 동안 생성하고 생성된 시계열을 바탕으로 자연적인 변동성을 추출(Stochastic Approach)하는 방법을 사용하여 기후내적변동성을 추정할 것이다. 구체적으로, 생성된 앙상블 시계열에 Detrended 방법과Differenced 방법을 각각 적용하여 기후내적변동성의 크기를 정량화하고 상호 비교할 예정이다. 정량화된 기후내적변동성의 크기는 추계학적 할증률로 변환될 것이며 방재성능목표강우량 산정에 포함시켜 과거 기왕최대강우량을 갱신하는 지역에 대한 위험도를 추가로 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

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시단위 시계열을 이용한 기후 내적 변동성 및 기후학적 평균에 대한 예측 (Projections on climate internal variability and climatological mean using hourly time series)

  • 김종호;도이반만
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.198-198
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    • 2020
  • 기후 내적 변동성(Climate Internal Variability, CIV)은 기후를 이해하는 데 중요한 역할을 하며 기후예측에 있어 주요 불확실성 원인들 중 하나이다. 본 연구는 다양한 이산화탄소 배출 시나리오에 대해 CIV와 기후학적 평균(Climatological Mean, CM)을 추정하는 것을 목표로 한다. 확률론적 날씨생성기(Stochastic Weather Generator)를 이용하여 국내 40개 기상 관측소에 대해, 30년에 해당하는 시단위 시계열 100개 앙상블을 생성하였다. CIV는 Detrend 방법과 Differenced 방법을 이용하여 추정되었으며, noise 계산값과 비교하였다. 그 결과, CIV 값과 noise 값들 사이의 correlation이 매우 높았으며, 제시된 방법론이 신뢰할 수 있음을 검증하였다. 국내 40개 지역에 적용하여 계산된 CIV와 CM의 주요 결과는 다음과 같다. (1) 국내의 대부분의 지역에 있어 평균적으로 CM과 CIV는 미래에 증가할 것이며, 그 증가 정도는 RCP 8.5의 경우와 먼 미래END(2071-2100년) 기간에서 더 커질 것이다; (2) CM과 CIV의 미래 변화의 특성은 강수의 특성 지수에 따라 다르다. 강수량의 양을 나타내는 3개의 지수(총 강수량, totPr, 일 최대 강수량, maxDa 및 시간당 최대 강수량, maxHr)와 강수량의 발생일수를 나타내는 지수(무강우 일수, nonPr)의 특성은 크게 다르다. (3) CIV와 CM의 변화 요인들 사이의 관계를 조사하면 maxDa와 maxHr에 대해서는 그들 사이에 높은 상관관계가 있지만 다른 지수에는 그렇지 않다. (4) 국내에서 CIV 값이 공간적으로 변동성이 큰 경우는 계절적으로 여름이며, 이는 totPr 및 maxDa에서만 유효하다. 시단위 시계열 앙상블을 생성하여 추정된 기후내적변동성 정보는 기후 변화의 영향을 평가하고 적절한 적응 및 대응 전략을 개발하는 데 도움이 될 것이다.

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해충발생동태 및 예찰모델 개발: 수원에서의 이화명나방 발생 사례 (Development of Insect Population Dynamics and Forecast Models: A Case of Chilo suppressalis(Walker) Occurrence in Suwan)

  • 이준호
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.231-240
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    • 1999
  • 수원 지역에서의 이화명나방 발생의 장기적 경시적 변화 패턴을 분석하고 수원 지역에서의 이화명나방 봄나방(I화기) 발생시기 예찰 모델을 개발하였다.수원에서의 이화명나방의 개체군동태는 1965년부터 1996년까지 한 번의 큰 피크와 한 번의 작은 피크를 보인 주기적 변동을 보였으며 발생 변동의 큰 주기는 대략 36세대 (18년)로 분석되었다. 수원 지역에서의 이화명나방 발생동태는 l세대를 작은 주기로 하는 내적 유발성 주기성을 보였으며 전세대의 밀도의존성이 높은 제 l차 부의 피이드백 작용에 의해 지배되는 내적 동태성이 기본이었다. 이화명나방 개체군 변동 메카니즘은 밀도의 급격한 감소에도 불구하고 변화가 없었다.수원 지역의 이화명나방 발생 자료를 바탕으로 봄나방 발생시기 예찰 모델들(온도발육모델 및 온일도 모델)을 개발하였다.또한, 이화명나방 개체군 동태와 관련한 봄나방 성충 예찰 문제를 고찰하였다.

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이차구개 형태분화의 내적 조절유전자 규명 (Identification of intrinsic regulators in the secondary palate morphogenesis)

  • 이재국;장은하;임양희;김기병;고승오;조의식;신효근
    • 대한구순구개열학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-16
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    • 2007
  • 이차구개는 발생과정에서 구개선반의 형성과 성장, 거상과 융합의 과정을 통해 형성된다. 이와 같은 이차구개의 형성과정은 미세한 분자유전학적 신호전달기전에 의해 조절되는 것으로 알려져 있어서, 신호전달과정에 관여하는 유전인자의 발현이상이 되면 정상적인 이차구개가 형성되지 못하고 구개파열이라는 선천성 기형이 발생된다. 구개파열의 유발인자들에 대한 많은 연구에도 불구하고 현재까지 정상적인 이차구개의 형성을 조절하는 분자유전학적 기전에 대해서는 명확히 알려져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 이차구개의 형태분화를 조절하는 분자유전학적 기전을 알아보고자, 이차구개 형성의 내적 조절인자 중 핵심유전자로 알려져 있는 Osr2가 결손된 생쥐의 이차구개 형성과정에서 정상생쥐에 비해 발현의 변동이 나타나는 유전자를 확인하였다. 유전자 발현의 변동은 발생 14.5일(E14.5)의 구개선반으로부터 추출한 total RNA를 이용하여 ACP-based GeneFishing PCR을 시행하여 확인하였고, 각각의 변동된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 이차구개 형성과정에서의 발현양상을 in situ hybridization을 시행하여 확인하였다. 총 120쌍의 primer를 이용한 검색을 통해서 정상생쥐의 구개선반에 비해 mutant에서 발현이 변동된 유전자는 7개가 검출되었고, 이들은 모두 정상생쥐에 비해 mutant에서 발현이 증가되는 것으로 확인되었다. 검출된 유전자는 vimentin(Vim), ${\beta}$-tropomyosin 2(Tpm2), thioredoxin-like 5(Txnl5), procollagen type II alpha 1(Col2a1), Insulin-like growth factor binding protein 7(IGFbp7), Sui 1 homologs(Sui 1), Defender against cell death1(Dad1)이었다. 검출된 유전자를 동정하여 정상생쥐의 구개 형성과정에서의 발현양상을 알아본 결과, Col2a1 을 제외한 유전자들은 모두 E13.5의 구개선반에서 특이적으로 발현되고 있었으나 구개선반이 융합된 E15.5에서는 Vim, Txnl5 그리고 Dad1 만이 봉합선을 따라 발현이 지속되고 있었다. 이상의 결과로 보아 검출된 유전자들은 구개선반의 형태분화과정에서 발현되어 이차구개의 형성과정에 관여할 것으로 여겨진다. 또한 이들은 이차구개 형성의 내적조절인자인 Osr2의 downstream target 으로 구개선반의 성장과 융합과정에 직접적으로 관여하는 유전물질일 것으로 추정된다.

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준연동형 비례대표제 도입의 정치 동학: 거부권행사자와 당파성 (Political Dynamics of Introducing Quasi Mixed-Member Proportional Representation Electoral System: Veto Player and Partisanship)

  • 유진숙
    • 의정연구
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    • 제26권1호
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    • pp.5-32
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    • 2020
  • 본 논문은 경로의존성과 정치적 역학관계의 제약에도 불구하고 2019년 12월 연동형 비례대표제를 내용으로 하는 선거제도 개혁이 어떻게 가능했는지를 설명하고자 한다. 이 연구는 거부권행사자 이론을 당파성이론의 관점에서 부분적으로 수정한 이론틀을 적용하였다. 수정된 거부권행사자 이론에 기반하면, 정책변동의 가능성은 협조적 거부권행사자가 경쟁적 거부권행사자보다 많을수록, 거부권행사자 간 입장의 일치성이 높을수록, 그리고 협조적 거부권행사자의 내적 응집성이 강하고 경쟁적 거부권행사자들의 내적 응집성이 약할수록 커진다. 선거제도 개혁 과정의 분석결과에 따르면 2019년 선거제도 개혁에서 협조적 거부권행사자의 수의 측면에 있어서는 정책변동의 가능성이 높았다. 하지만 거부권행사자들 간의 일치성 및 거부권행사자의 응집성의 측면에서는 정책변동의 가능성은 상당히 낮았다. 따라서 선거법 개정은 실질적으로 강한 거부권행사에 좌초할 가능성이 높았다고 할 수 있다. 하지만 불리한 조건에서도 선거법 개정이 타결될 수 있었던 것은 높은 협조적 거부권행사자의 수에 기인하는 것으로 볼 수 있다.

환경요소를 고려한 발전설비의 경제성 평가에 관한 연구 (Economic Analysis of Plant Utilities Under Environment Factor)

  • 정석재;송일윤;김경섭;박진원
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.149-154
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    • 2003
  • 경제성장과 더불어 발생되는 환경오염물질 배출의 증가로 인해 이를 규제하려는 세계적인 동향이 강화되어 이러한 환경문제를 경제 내적인 문제로 발전하고 있다. 특히 전력부문에 있어서 여러 가지 투자대안들이 환경에 미치는 영향을 고려할 경우, 각 대안들이 전력을 생산하기 위해 필요한 비용은 사회적 비용을 고려치 않는 사적인 비용과 커다란 차이가 생길 수 있다. 이에 본 연구에서는 균등화발전 원가법으로 유연탄과 LNG화력 발전의 경제성을 분석하였는데. 환경 규제상황에서 발전원간 평가를 위해 저감설비 도입비용, 탄소세, 연료비 인상, 할인율 변동에 따른 경제성 비교를 통하여 유연탄 및 LNG발전의 발전원가를 컴퓨터 시뮬레이션에 의한 민감도 분석을 통해 비교하였다.

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자동차 ALC에 대응하는 Job Shop의 동기화 생산시스템에 관한 연구

  • 권보식;김경섭
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1997년도 춘계 학술대회 발표집
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    • pp.100-100
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    • 1997
  • 본 연구에서는 우리 자동차산업이 직면한 총체적인 위기상황을 극복하기 위한 방 안으로, 자동차 생산방식의 변혁, 인적자원관리의 혁신을 통한 생산성 제고, 독자 기술개발 능력의 조기확보, 효율적인 부품조달체제의 형성 등 산업전반에 걸친 혁신으로, 내적인 경 쟁력을 축적함과 동시에, 지역주의화의 진전에 따른 수출 여건의 악화를 극복하기 위해 선 진권 및 개발도상국으로의 현지화 노력이 적극적으로 추진되지 않으면 안될, 중대한 시점에 와 있다고 진단하면서, 본 연구의 목적을, 생산현장을 중심으로 한 내적 경쟁력 확보로 정 의하고, 그 실현방안으로서, 급변하는 시장환경에 적극 대응하기 위한 생산방식의 도입과, 이를 지원하는 생산정보시스템의 구축 모델을 제시하고자 한다. 첫 번째는, 변화가 급격한 시장환경에 적극 대응하는 생산방식의 도입으로, 철저한 낭비 배제 사상 - 생산현장의 낭비 소요를 배제(개선)하는 것만이 아니라 배제하고 바로 체계를 바꾸어 (개혁) 원래의 상태로 되돌아가지 않도록 하는 -을 기본으로, 정보, 관리, 생산, 제품, 물류 등에 관련된 손실 비 용을 감축시킴으로서 원가를 낮추고, 고객이 요구하는 다양하고, 좋은 품질이 제품을 신속 히 공급할 수 있는 체계를 갖추는 것이다. 이러한 낭비 배제 사상은 생산현장에서 필요한 것을, 필요한 때에, 필요한 만큼 만들고 운반하며 전달하는 관리 개선 등을 의미하며, 이것 을 적은 인원 및 설비로 최대한 빨리 (리드 타임의 단축), 계획대로 수행하도록 하는 것이 동기화 생산방식이다. 따라서, 본 연구에서는 자동차 생산공정 중 주 조립공정의 ALC(Assembly Line Control)에 대응하여, 선행 공정으로서 부품을 공급하는 Job Shop의 동기화 생산방식을 실제 적용한 사례 중심으로 전개하고자 한다. 두 번째의 접근방식은, 동 기화 생산방식에 컴퓨터 통합생산 (CIM, Computer Integrated Manufacturing)의 기술을 구 현, 적용하는 것이다. 즉, 동기화 생산 시스템 (SPS, Syncronized Production Sytem)을 구 축하는 것인데, 이것은 최신의 컴퓨터 기술을 생산현장에 적용함으로써 새로운 생산방식의 혁신에 버금가는 기술혁신이라 할 수 있을 것이다. 따라서, 이러한 접근은 컴퓨터 및 통신 기술의 눈부신 발전을 기초로 가능해진 것인데, 제조업에서의 심각한 고비용, 저효율 문제 를 해결하기 위해 필수적으로 도입해야만 하는 실정이다. 또한 소비자의 다양한 요구로 인 하여 제품의 종류와 사양면에서 심한 변동을 보이는 시장 수요에, 신속한 정보처리로 대응 하는데도 크게 기여하고 있다. 이에 본 연구에서는, 자동차 Job Shop의 동기화 생산방식을 지원하는 동기화 생산시스템의 구축 모델을 제시하고자 한다.

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한국의 강력 범죄 발생 추이 및 통제 요인 연구 (A study on the violent crime and control factors in Korea)

  • 권태연;전새봄
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제27권6호
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    • pp.1511-1523
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    • 2016
  • 우리나라의 5대 강력범죄 (살인, 강도, 강간, 폭력, 절도) 발생의 증가추세는 우리나라의 사회, 경제적 요인의 변화 추세와 무관하지 않으며, 이와 관련한 논의는 여러 사회과학 연구에서 논의되어져왔으나 시계열 자료의 특성을 제대로 반영하지 않은 경우가 많다. 이에 본 연구에서는 강력범죄 변화의 추이를 살펴보고 그 통제 요인들에 관하여 논의하였다. 통제 요인들을 살펴봄에 있어 시간, 계절 및 순환과 같이 시계열 자료로써 갖는 내재적 요인들과 경제적, 사회변동 및 범죄통제에 관련한 외재적 요인들로 범주화 하여 고려하였다. 또한 시계열자료가 본질적으로 갖는 자기상관성을 반영한 모형 역시 고려하여 비교하였다. 이러한 다양한 시계열 모형들을 통하여 5대 강력범죄의 발생요인을 점검하는 한편 발생건수를 예측함으로써 강력 범죄에 대한 예방적 정책적 도움을 주고자 하였다.

심층혼합처리공법이 적용된 항만 구조물의 파괴확률과 위험도 평가에 관한 사례 연구 (The Case Study on Risk Assessment and Probability of Failure for Port Structure Reinforced by DCM Method)

  • 김병일;박언상
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.53-64
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    • 2018
  • 본 연구에서는 안정성과 위험도 평가의 중요성이 증대되고 있는 DCM(Deep Cement Mixing, 이하 DCM) 보강 지반상의 항만 구조물에 대하여 위험도 평가를 위한 파괴확률을 산정하였다. DCM 개량 지반의 위험도에 영향을 미치는 확률변수로 개량체의 설계기준강도와 시공중첩, 원지반의 강도 및 내부마찰각, 개량지반의 단위중량을 선정하고 관련 통계치를 산정하여 적용하였다. 또한, 상시 조건과 지진시 조건에서의 전체 시스템에 대한 파괴확률을 분석하였다. 본 연구를 통해 DCM 개량지반의 위험도 평가를 위한 확률변수에서 변동계수가 가장 큰 것은 설계기준강도이나 안전율의 변동성 즉, 시스템의 위험도에는 큰 영향을 미치지는 않는 것을 알 수 있었다. DCM 보강 지반에 대한 시스템의 파괴확률 영향인자 즉, 주된 위험요소는 상시 및 지진시 모두 외적안정의 경우 수평활동, 내적안정의 경우 압축파괴인 것으로 평가되었다. 또한, 수평활동에 대해서는 상시 파괴확률이 지진시 파괴확률보다 높고 압축파괴에 대해서는 상시 파괴확률이 지진시 파괴확률보다 낮은 것으로 나타났다. 전체 시스템의 상시 파괴확률과 지진시 파괴확률은 유사하지만, 본 사례의 경우 지진시 위험도가 다소 높은 것으로 나타났다.