• Food Engineering Progress
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• v.23 no.2
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• pp.118-124
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• 2019

This study aims to investigate the physical properties of extruded psyllium husk upon the addition of emulsifiers. Three different emulsifiers-glycerol monostearate (GMS), polyglycerol ester (PGE), and sugar ester (SE)-were added to the mixture of psyllium husk and rice powder before extrusion. Extrusion was performed using a twin-screw extruder at 140℃ die temperature, 200 rpm screw speed, and 16% feed moisture content. The physical properties of psyllium husk extrudates including expansion ratio, specific length, piece density, texture profile, color properties, water soluble index, and water absorption index were evaluated. It was observed that the expansion ratio was the highest while the specific length and piece density were the lowest in the control which had no emulsifiers. Texture profile analysis showed that the apparent elastic modulus and breaking strength were highest in the extrudate with a PGE of 0.1%. The adhesiveness was found to be lowest in the extrudates with an SE of 0.1% and GMS of 0.5%. Lightness value was highest in the extrudate with a PGE of 0.1%. Color difference, water soluble index, and water absorption index were highest in the control. The results reveal that some physical properties of extruded psyllium husk were improved with the addition of emulsifiers. This finding provides useful information for the development of psyllium snacks with good physical characteristics.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.8 no.1
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• pp.9-21
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• 2021

In this study, fish and flow surveys were conducted at 12 survey points to calculate the fish habitat suitability index of Miho Stream in the Geum River Water System. The field surveys were conducted four times from September 2019 to May 2020. The results show the presence of 8 families, 37 species, and 5,754 individuals. The number of water purification species that preferred waters with a low flow rate was the highest. The habitat suitability index was calculated according to the Washington Department of Fish and Wildlife method based on the populations collected at various water depths and flow rate sections and the flow rate survey results. For the dominant species, Zacco platypus and swimming species, the results were compared by calculating at Gasan Bridge and Palgye Bridge at the upper stream. The single species showed no significant difference between the upstream and downstream at water depths of 0.1 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The species swimming ability was similarly calculated at water depths of 0.2 - 0.5 m and flow rates of 0.2 - 0.5 m/s. The dominant species, Pyramid, had a wide range of physical habitats. The habitat suitability index between the swimming species was similarly calculated. These results can be effectively used as basic data for calculating the environmental ecological flow rate and establishing a river restoration plan of the Miho Stream.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.33 no.S1
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• pp.327-332
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• 2000

최근 세계 각지에서는 엘리뇨 및 라니냐에 의한 기상변동에 의하여 막대한 인적, 경제적인 직간접적인 피해를 경험하여 왔다. 우리 나라의 기상에도 엘리뇨/라니냐의 영향이 시공간적으로 유의함이 최근 밝혀지고 있으며, 그에 따르는 엘리뇨/라니냐에 의한 영향의 정량적인 고려가 전국적인 수자원 장기 정책 및 관리에 필요함이 인식되어 왔다. 기상 이변 형상은 이미 실존의 현실이며, 이 중 엘리뇨/라니냐의 영향 또한 그러하다고 할 수 있다. 특히, 21세기는 물부족 및 물에 의한 재해의 가능성이 점차 증가될 것이라는 막연한 추측속에서 우리는 살고 있으나 실제적인 대책 및 연구에의 투자는 인색한 형편이다. 막상 닥쳤을 때만의, 당장의 아우성보다는 기초적인 바탕에서부터의 성실하고 결실을 맺을 수 있는 지속적인 연구가 수행되어야 한다. 왜냐하면, 미래는 현재의 연속이기 때문이다. 또한, 이의 연구는 기상, 수문, 수자원, 농업, 경제를 비롯한 여러 분야에서 다각적이고 연계적으로 이루어져야지 일방의 짧은 지식만으로 이루어 질 수는 없다. 본 연구에서는 엘리뇨/라니냐 영향 지수 산정 기법을 개발하고, 이를 이용하여 우리 나라에의 수자원에의 영향을 시공간적으로 정의하는데, 그 목적이 있다. 엘리뇨/라니냐 영향을 정의하기 위한 기법은 물리적인 기법과 통계적인 기법으로 크게 나뉠 수 있으나, 본 연구에서는 간략한 통게적인 기법을 이용하여 지수를 개발하였다. 이 지수는 엘리뇨/라니냐의 발생 강도뿐만 아니라 빈도를 동시에 고려할 수 있도록 하였다. 개발된 엘리뇨/라니냐의 영향 지수를 우선 우리나라 전역의 강수 기상 관측망 자료에 적용하였으며, 산정된 지수들을 공간적으로 Kriging 기법을 사용하여 공간 분포도(영향 지수도)를 작성하여 지역적인 영향 정도를 가시적으로 정의하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.364-364
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• 2019

최근 전세계적으로 기후변화로 인한 국내외 가뭄에 대한 피해 및 발생 빈도가 점차 증가하고 있으며, 우리나라의 경우 2000년대 이후 가뭄 주기가 점점 짧아져 2013년 이후 매년 가뭄이 발생하고 있다. 북한은 자연재해에 취약한 국가이며 특히 가뭄으로 인한 식량난 문제가 대두되고 있지만, 북한의 제한적인 정보로 인해 북한 지역에서의 가뭄의 발생과 피해 정보는 한정적이고, 활용할 수 있는 자료의 경우 외국 기관의 정보에 의존하는 실정이다. 향후 농업부문에 대한 대북한 지원과 통일 후를 대비한 농업정책의 수립을 위하여 북한의 가뭄에 대하여 독자적으로 신속한 정보를 취득, 분석할 수 있는 능력을 확보하는 것이 필요하다. 위성영상을 이용한 원격탐사 기술은 접근이 용이하지 못한 지역의 주기적인 관측이 가능하며, 동일한 정확도로 기상자료의 획득이 가능하다. Vegetation Drought Response Index (VegDRI)는 위성영상기반의 가뭄지수인 정규식생지수(Nomalized Difference Vegetation Index, NDVI), 기상학적 가뭄지수를 활용한 기후적 요소, 토지피복 및 생태지역 등의 생물물리학적 요소를 활용한 가뭄지표이다. 본 연구에서는 MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 위성의 MOD13Q1 영상자료의 NDVI (2001~2018년)를 이용하였으며, 북한의 기상자료를 이용한 표준강수지수 (Standardized Precipitation Index, SPI)와 파머가뭄심도지수 (Palmer Drought Severity Index, PDSI), 그리고 북한 지역의 토지피복 및 생태지역 등의 요소들을 활용한 VegDRI를 통하여 북한의 가뭄 시기에 따른 시도별 가뭄 특성에 대하여 분석하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.458-458
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• 2021

하천의 환경기능과 생태에 관한 관심이 증가하며 생태를 고려한 하천 유지 유량의 산정이 필요하다. 수문 특성의 물리적 서식처에 관한 연구는 PHABSIM, River2D 등의 소프트웨어 적용을 통한 유지유량증분법(IFIM), 수문 인자별 서식처적합도지수(HSI)를 기반으로 연구되고 있지만, 하천의 수질을 고려한 서식처 연구는 각 수질 인자별 서식처적합도지수 자료의 부족으로 하천유지유량 산정에 반영이 어려운 실정이다. 본 연구는 국내 하천의 수질·생태 모니터링 자료를 바탕으로 수온, DO 등의 수질 인자에 대한 피라미의 서식처적합도지수를 권역 단위로 산정했다. 수질 및 어류조사 자료는 물환경정보시스템의 최근 10년 수질측정망, 생물측정망 조사자료를 이용해 구축하였다. 피라미의 수질별 서식 적합도는 일반화가법모형(GAM)을 적용하여 수질 인자별 어류 개체 밀도 분포의 상관관계를 분석하여 지수화하였다. 특히, 어류의 서식 특성은 수계별로 상이할 수 있어 가용 데이터의 범위를 고려하여 권역별 수질 인자에 따른 피라미의 서식 특성을 분석하였다. 본 연구로 제시된 권역단위 피라미의 수질 서식처 적합도 지수는 생태를 고려한 하천사업의 계획, 평가의 기초자료를 제시할 수 있을 것이다. 또한, 피라미 외 각 하천의 주요 생태 어종 평가를 위한 수질 서식처 적합도지수 산정의 자동화를 위한 알고리즘 개발에 적용가능할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1797-1801
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• 2006

수문모형은 많은 물리적, 식생적, 기후적, 인위적 요소들의 결과로 기인하는 수문학적 특성을 나타내는 유역의 복잡한 시스템을 현실적으로 표현하는 도구로써 인식되어 왔다. 공간적으로 분포된 수문모형들은 1960년대 처음으로 개발되었으며, 수문학과 수자원관리 분야에서 원격탐사데이터와 지리정보시스템의 그 역할은 급속도록 증가하였다. 비록 원격탐사자료가 수문학분야에 실제 적용된 경우는 매우 적지만, 그 효용성은 크다고 할 수 있다. 수문 모델링과 모니터링분야에서 원격탐사 자료를 이용함에 있어 가장 큰 장점 중의 하나는 시공간적인 정보를 지속적으로 생산할 수 있게 되었다는 점이다. 이와 같은 능력은 성공적인 모형의 분석과 예측, 검증을 위한 작업에 필수적이다. 본 연구는 준 분포형 수문학적 모형인 SLURP 모형을 경안천 유역을 대상으로 적용하였으며, MODIS 위성영상을 이용하여 제작한 엽면적지수(LAI), 정규식생지수(NDVI)를 수문모형의 입력자료로 활용하여 경안 수위표 지점에서 일 유출량 모의를 실시하였다. 또한, 각각의 원격탐사 자료가 모의된 증발산량의 민감도에 어떤 영향을 미치는 가를 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.105.2-105.2
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• 2011

화비정질 실리콘의 빛에 의한 노화현상 (light-induced degradation; LID)은 이미 1977년 보고된 Staebler-Wronski 효과에 의해서 확인된 바 있다. 이는 비정질 실리콘이 빛에 노출될 때, 이미 포함되어 있는 수소원자가 빛 에너지에 의해서 이동하게 되고, 이로 인해서 생성 또는 소멸되는 댕글링 본드 때문에 일어난다. 특히, 일상적인 태양광의 노출 하에서 태양전지의 장시간 성능을 예측하는데 물리적인 이해의 부족 및 기술 환경적인 어려움이 있고, 이러한 요인들은 안정된 태양전지를 개발하는데 장해요인으로 나타난다. 그러므로 비정질 실리콘 태양전지가 장시간 태양광에 노출되어 시간이 지남에 따라서 "성능이 어떻게 변하는지?" 그리고 "이에 대한 원인은 무엇인지?" 등은 여전히 과학적으로 풀어야할 숙제로 남아있다. 본 논문에서는 비정질 실리콘으로 구성된 태양전지가 태양광에 노출될 때 시간이 지남에 따라서 (1) 성능이 어떻게 변하는지, (2) LID의 변화는 언제 안정화되는지, 그리고 (3) 성능변화에 대한 원인은 무엇인지에 대해서 논의한다. 본 논문은 장시간 빛에 노출되는 비정질 실리콘 태양전지의 성능예측에 관해서 연구하였다. 결함밀도의 운동학적 모형을 통해서 태양광 노출에 대한 태양전지 성능변화를 예측하는데 초점을 맞추었고, 이를 위해서 태양전지에 조사되는 태양광 세기, 주변온도, 등이 고려되었다. 특히, 전하운반자의 수명이 결함밀도에 의해서 결정되기 때문에 비정질 실리콘 태양전지의 빛에 대한 노화현상 (LID)이 확장지수함수 (stretched-exponential) 완화법칙을 따르는 결함밀도에 의해서 물리적으로 설명된다. 한편 이와 같은 물리적 계산의 유용성을 확인하기 위해서 동일한 태양전지에 대해서 AMPS-1D 컴퓨터 프로그램을 사용하였고, 이를 통해서 비정질 실리콘 태양전지의 빛에 대한 노화현상을 물리적 및 정량적으로 이해하였다. 본 연구에 적용되는 태양전지는 비정질 실리콘으로 구성된 pin 구조 (glass/$SnO_2$/a-SiC:H:B/a-Si:H/a-Si:H:P/ITO)로서 다음과 같은 특성을 갖는다: 에너지 띠간격~1.72 eV, 두께~400 nm, 내부전위~1.05 V, 초기 fill factor~0.71, 초기 단락전류~16.4 mA/$cm^2$, 초기 개방전압 0.90 V, 초기 변환효율 10.6 %. 우리는 이와 같은 연구를 통해서 과학적으로 비정질 실리콘의 빛에 의한 노화현상을 이해하고, 기술적으로 효율 및 경제성이 높은 태양전지의 개발에 도전한다.

• Composites Research
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• v.20 no.1
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• pp.23-31
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• 2007

In order to improve the mechanical properties of jute fiber/polypropylene(PP) composites, the property change with the addition of a coupling agent, maleic anhydride polypropylene(MAPP) was examined experimentally. The maleated coupler acts as an intermediate to chemically connect the polar nature of the fiber and non-polar nature of the polyolefin polymer resin. Furthermore, the decrease in viscosity of the resin which results from the melting point reduction by the MAPP, leads to an increase of contact area with the fiber interface. We discussed the improvement of the PP composite blend of the maleated coupler with the 80mm jute long fiber mat in conjunction with the change of physical parameters in the thermoplastic resin. We confirmed the extent of contribution to the mechanical physical enhancement by using the following parameters: melting flow index(MI) and viscosity, contact angle, thickness of the composite, interfacial shear strength and morphology observation etc. Especially it was observed that the MI and viscosity, MAPP mixture had a very strong relationship with the tensile and flexural strength and modulus, and interfacial shear strength(IFSS).

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.3 no.2
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• pp.49-60
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• 2002

A study on mineral composition and chemical component governing of weathering process is necessary to know the weathering characteristics of sedimentary rocks. In this study, a mineral and chemical component analysis, and physical and engineering characteristic tests were conducted to find out the characteristics of sedimentary rocks in Daegu, according to the weathering degree of sedimentary rock. Test results show that the mineral composition of rock, such as Albite (Ab), Muscovite (Ms), Magenetite (Mt) and the chemical composition of $A_2O_3$, CaO, $Na_2O$, $K_2O$, MgO and so on are closely related to the weathering. Based on the test results, we illustrated the quantitative application of weathering decision for the sedimentary rocks.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.16 no.4
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• pp.33-40
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• 2015

In the correlation formulas related to consolidation proposed at present, the analyzed areas are limited to certain overseas or domestic areas and in order to increase the number of data, experimental data of different areas are integrated and therefore in many cases application is difficult. In addition, models have been developed without clear statistic evaluation of the obtained data. Accordingly, this study divided the soft areas of the west coast into Hangang, Kumgang and Yeongsangang in order to maximally reduce uncertainty of the experimental data and performed normality test and regression analysis on the physical and dynamic characteristics. According to the analysis result, the compression index and the modified compression index had strong linearity and in all areas modified compression index and initial void ratio had closest correlation, followed by total unit weight, water contents and liquid limits. As for overconsolidation ratio with depth, the width of overconsolidation ratio was large when the depth was less than 5 to 6 m in all areas and when the depth was over 5 to 6 m, the ratio was constant.