• 제목/요약/키워드: 비방사능농도

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호흡경로를 통한 C-14의 체내 피폭선량 평가

  • 신상운
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(2)
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    • pp.919-924
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    • 1995
  • 사람이 숨을 쉬는 동안에 대기중에 포함된 C-14이 인체내에 흡수되는 경로를 살펴보았으며 이로부터 호흡경로를 통한 C-14의 체내 흡수량을 평가하였는데, 호흡중 C-14이 체내에 흡수되는 속도는 다음과 같이 구해졌다. $Q_{i}$(mBq/min)=7.250C$_{a.in}$ - 0.87 여기서 $C_{a,in}$ 은 공기중에 포함된 이산화탄소중의 C-14 농도(mBq/$m\ell$$CO_2$)이다. 이를 토대로 백그라운드 준위보다 약 10,000배 높은 작업환경(400 Bq/$m^2$)에서 8시간 동안 방사선작업을 수행하였을 경우 방사선 작업자는 일반인에 비해 약 4,100 Bq의 C-14 방사능을 추가로 섭취하게 되고, 이로 인해 작업자가 받게 될 체내 피폭선량은 약 0.06 mrem이었다.

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PVA-PMAA에 의한 헥사고 오염모래의 고정화 특성 (Characteristic of PVA-PMAA on the Fixation of Radioactively Contaminated Sand as a Result of a Nuclear Accident)

  • Won, He-Jun;Ahn, Byung-Kil;Oh, Won-Jun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제27권1호
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    • pp.18-24
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    • 1995
  • 모래 입자를 대상으로 PVA-PMAA 계의 방사능 고정화 특성을 연구하였다. PMAA의 카르복시기는 PVA에 의해 해리가 억제되는 경향을 나타내었다. PMAA의 농도가 0.082M 이하일 때, PVA-PMAA로 처리한 모래층의 투과율은 혼합 용액내에 존재하는 PMAA의 농도에 정비례하고, 실험으로부터 얻은 비례 상수(k)는 -8.95$\times$10 ̄$^4$$cm^{5}$ /mole 이다. 투과도의 변화를 두 고분자 사이의 상호 작용에 의해 거대 분자간 착물이 형성됨에 의한 것으로 설명할 수 있었다. 모래 표면에 형성된 고분자 가교는 모래 입자들을 더욱 견고하게 부착시키는 것으로 나타났다. 본 계의 이온성 방사성 핵종에 대한 고정화 능력은 PVA를 단독 적용한 경우에 비하여 우수하다.

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원전 방사성 콘크리트 기계적 절단의 방사성 에어로졸에 대한 작업자 내부피폭선량 평가 (Internal Dose Assessment of Worker by Radioactive Aerosol Generated During Mechanical Cutting of Radioactive Concrete)

  • 박지혜;양원석;채낙규;이민호;최성열
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.157-167
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    • 2020
  • 원전 해체 공정 중 다량의 콘크리트 방사성 폐기물의 절단 과정에서 불가피하게 방사성 에어로졸이 생성된다. 방사성 에어로졸은 인체 호흡기 흡착에 의한 내부피폭을 유발하기 때문에 작업자의 방사선 방호를 위한 내부피폭평가가 필수적으로 시행되어야 한다. 그러나 실제 작업환경의 에어로졸 특성값을 사용하기에는 선행 연구가 미비하며 콘크리트에 포함된 방사성 핵종의 수가 많기 때문에 정확한 작업자 내부피폭평가를 위해서는 상당한 시간과 인력이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 사전 연구된 콘크리트 에어로졸 특성값을 활용하여 원전 해체 전 절단 작업자의 내부 피폭량을 빠르게 예측할 수 있는 새로운 방법론을 제시하고자 한다. 본 연구팀은 콘크리트 절단 시 발생하는 사전 연구에서 발표된 에어로졸의 수농도 크기 분포데이터를 뉴턴-랩슨법을 이용하여 피폭평가 계산에 필요한 방사능중앙 공기중역학직경(Activity Median Aerodynamic Diameter)값으로 변환하였다. 또한 원전 정지 10년 후 비방사능 값을 ORIGEN code로 계산하였으며, 최종적으로 핵종별 예탁유효선량을 IMBA 프로그램을 이용하여 계산하였다. 핵종별 예탁유효선량값을 비교한 결과 152Eu에 의한 최대 예탁유효선량은 전체 선량값의 83.09%를 차지하고, 152Eu를 포함한 상위 5개 원소(152Eu, 154Eu, 60Co, 239Pu, 55Fe)의 경우 최대 99.63%를 차지함을 확인하였다. 따라서 원전 해체 전 콘크리트의 구성 원소 중 상위 5개 주요 원소 측정을 먼저 시행한다면 더 빠르고 원활한 방사능 피폭관리 및 해체 작업 안전성 평가가 가능할 것으로 판단된다.

원전 해체 시 방사성 콘크리트 폐기물 내부 방사능 분포 예측을 위한 컴프턴 영상 재구성 방법의 비교 (Comparison of Compton Image Reconstruction Algorithms for Estimation of Internal Radioactivity Distribution in Concrete Waste During Decommissioning of Nuclear Power Plant)

  • 이태웅;조성민;윤창연;김낙점
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.217-225
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    • 2020
  • 해체 원전에서 총 폐기물의 약 70~80%에 해당하는 많은 양의 콘크리트 폐기물은 해체 폐기물의 대부분을 차지한다. 해체 시 발생된 콘크리트 폐기물은 핵종별 농도에 따라 규제해제 폐기물과 방사성폐기물로 정의할 수 있다. 따라서, 방사성 콘크리트 폐기물의 처분 비용을 저감하기 위하여 자체 처분 및 제한적 재활용을 위한 제염 작업의 수행이 중요하다. 그러므로 콘크리트 폐기물의 효율적인 제염 작업을 위해 내부 방사능 분포를 예측하는 것이 필수적이다. 본 연구는 원전 해체 시, 발생되는 콘크리트 폐기물의 내부 방사능 분포를 예측하기 위하여 다양한 컴프턴 영상 재구성 방법의 성능을 비교하였다. 다양한 컴프턴 영상 재구성 방법으로 단순 역투사(SBP), 필터 후 역투사(FBP), 최대우도 기댓값 최대화 방법(MLEM), 그리고 기존의 MLEM의 시스템 반응 함수에 에너지 정보가 결합되어 확률적으로 계산하는 최대우도 기댓값 최대화 방법(E-MLEM)이 사용되었다. 재구성된 영상을 획득한 후, 정량적인 분석 방법을 이용하여 재구성된 영상의 성능을 정량적으로 비교 및 평가하였다. MLEM 및 E-MLEM 영상 재구성 방법은 각각 재구성된 영상에서 높은 이미지 분해능과 신호 대 잡음비를 유지하는 데 있어 가장 좋은 성능을 보여주었다. 본 연구에서 도출된 결과들은 원자력 시설 해체 시 방사성 콘크리트 폐기물의 내부 방사능 분포를 예측하기 위한 수단으로 컴프턴 영상을 사용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

간담도 스캔 시 담즙 누출(Biliary Leakage)환자에서의 양측와위 자세(Both Decubitus Position)의 유용성 (Efficient of Hepatobiliary Scintigraphy both Decubitus Position in Biliary Leakage Patients)

  • 반영각;노동욱;강천구;김재삼;이창호
    • 핵의학기술
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    • 제12권3호
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    • pp.229-234
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    • 2008
  • 간담도 스캔은 방사성의약품을 정맥주사 후 간세포에 섭취되어 담즙과 함께 담낭과 담도를 통하여 십이지장으로 배출되는 양상을 경시적으로 검사한다. 따라서 간세포와 담낭의 기능 정도 및 담도계의 폐쇄 여부를 알 수 있고 담즙의 누출 유무, 위치 및 정도를 확인하는데 가장 예민한 검사 방법이다. 하지만 담즙 누출을 확인하기 위한 목적의 간담도 스캔은 누출된 담즙과 장으로 배출된 담즙의 구분이 명확하지 않다. 그래서 본 연구는 간담도 스캔 검사 시 양측와위 자세로 검사를 시행하여 누출된 담즙과 장으로 배출 된 방사능을 분리 구분하여 더욱 명확한 담즙 누출의 진단을 하는데 목적을 두고 있다. 총 31명의 환자 중 남자는 14명, 여자는 17명이고, 평균나이는 $51.1{\pm}14.4$세였다. 정상위 자세에서 1분씩 60분간 경시적 영상을 획득하고, 지연검사는 2시간, 4시간, 24시간 간격의 정상위 자세와 좌우 측와위 자세로 각각 5분 동안 영상을 획득하였다. 단, 측와위 자세의 영상 획득 시 약 5분간 측와위 자세를 유지한 후에 영상을 획득 하였다. 간담도 스캔 시 담즙 누출 환자에서의 양측와위 자세의 유용성을 알아보기 위해 정상위 검사에서 누출이 바로 확인되는 환자의 측와위 자세와 관심영역을 비교하여 누출 여부(크기, 위치, 농도)의 감별 편리성의 양상을 비교하였고, 의심되는 질환이 담즙 누출이지만 경시적 영상에서 누출부위를 확실히 구분할 수 없는 환자의 측와위 자세를 통해 누출부위를 우선적으로 식별할 수 있는 환자가 어느 정도인지를 검사대비 감별확률로 비교하였다. 31명의 담즙 누출 환자 중 23명의 환자는 기능영상 혹은 지연영상에서 담즙 누출을 확인하였고, 8명의 환자는 측와위에서 담즙 누출을 확인 할 수 있었다. 영상에서 해부학적으로 누출 위치를 찾는 것은 정상위가 더욱 용이하였으나, 양측와 위 자세 변동으로 인한 장내 담즙의 이동으로 담즙의 누출이 더욱 확실히 구분되었다. 또한 관심영역과 배후방사능의 섭취계수(Counts/Pixel)를 구하여 관심영역/배후방사능비를 평가결과, 평균은 정상위 5.02, 좌측와위 2.08, 우측와위 2.68이었다. 관심영역의 화소 수를 분석하여 크기를 비교할 경우, 좌측와위는 정상위에 비해 평균 1.91배 컸고, 우측와위는 평균 1.05배 컸다. 결과적으로 31명의 환자 중 38.5% 정도만이 측와위가 의미가 있었지만, 위치 변동으로 인해 장내 담즙의 이동으로 누출의 위치는 더욱 명확한 구분이 가능하였다. 또한 그 38.5%의 환자에서 정상위와 양측와위에서의 관심영역/배후방사능비, 관심영역의 크기를 비교하면 측와위에서 관심영역의 넓이는 좌측와위 19%, 우측와위 5% 넓어지고, 농도는 좌측와위 약 60%, 우측와위 약 50% 옅어졌으며, 이는 복강 내로 관심영역의 담즙누출을 의미한다고 할 수 있다. 간담도 검사시 담즙 누출을 의심하는 환자에게 양측와위 자세를 추가하여 검사를 한다면 담즙 누출을 정확하게 진단할 것으로 사료된다.

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정상산란계(正常産卵鷄)에 있어서 탄수화물(炭水化物)과 지질(脂質) 대사(代謝)의 생동역학(生動力學) - 제3보(第三報), 오초산화(五醋酸化)포도당의 합성(合成) 및 액체(液體)신치레숀카운터에 의(依)한 균일표식(均一標識) $^{14}C$-포토당의 방사화학적(放射化學的) 순도(純度) 측정(測定) (Biokinetics of Carbohydrate and Lipid Metabolism in Normal Laying Hen -Part III. Determination of Radiochemcal Purity of $^{14}C(U)$-Glucose Solution by Liquid Scintillation System Using Glucose Pentaacetate)

  • 장윤환;피 엠 리스
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제22권3호
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    • pp.145-149
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    • 1979
  • 탄수화물(炭水化物)과 지질대사(脂質代謝)의 생동력학(生動力學)을 연구(硏究)하기 위(爲)하여 정상산란계(正常産卵鷄)에 주사(注射)하게 되는 균일표식(均一標識)$^{14}C$-포도당의 방사화학적(放射化學的) 순도(純度)를 조사(調査)하였다. 탄소(炭素)-14의 방사능(放射能)을 측정(測定)하기 위(爲)여 액체(液體) 신치레숀 카운터를 이용(利用)하였으며 용액중(溶液中)의 단백질(蛋白質)을 침전(沈澱)시키기 위(爲)하여 수산화(水酸化)바륨과 황산아연(黃酸亞鉛)을 사용(使用)하였다. 주사용액중(注射溶液中)의 포도당 농도(濃度)를 Hultman의 방법(方法)에 의(依)하여 측정(測定)한 결과(結果) 0.912 mg/ml 이었으며 동(同) 주사용액(注射溶液)의 비방사능(比放射能)은 포포당 1mg당(當) 31.3nCi이였다. 주사용액(注射溶液)에서 순수(純粹) 포도당을 분리(分離)하기 위(爲)하여 오초산화(五醋酸化)포도당을 합성(合成)하였다. 분리(分離)한 순수(純粹) 포도당의 비방사능(比放射能)은 포도당 1mg당(當) 28.5nCi인 것으로 나타난다. 따라서 상기(上記) 주사용액(注射溶液)의 방사화학적(放射化學的) 순도(純度)는 82.7%인 것으로 밝혀 졌다.

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자동합성장치를 이용한 [$^{18}F$]Fallypride의 합성 (Automated Synthesis of [$^{18}F$]Fallypride for Routine Clinical Use)

  • 박준형;문병석;이홍진;이효준;이인원;이병철;김상은
    • 핵의학기술
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    • 제14권2호
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    • pp.104-109
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    • 2010
  • $[^{18}F]$Fallypride는 뇌의 도파민(dopamine) $D_2/D_3$ 수용체 (receptor)에 특이적으로 결합하는 길항제(antagonist)로 대뇌피질의 도파민 기능을 규명하기 위하여 많이 사용되어지는 방사성의약품이다. 그동안 발표되어진 자동 합성화 장치를 이용한 [$^{18}F$]Fallypride 합성은 20~30%의 낮은 합성 수율과 33~63 GBq/mmol의 낮은 비방사능이 보고되어졌고, 또, 상대적으로 긴 표지시간과 높은 농도의 base를 사용하기 때문에 다양한 부산물이 생성되어 정제의 어려움이 있어 임상에 사용되기에 한계가 많았었다. 본 연구에서는 다목적 F-18 합성장치인 GE TracerLab $FX_{FN}$ 모듈을 사용하여 base 농도를 최소화할 수 있는 연구를 수행하였고, [$^{18}F$]fallypride 합성에 적용하여 높은 합성수율과 비방사능(specific activity) 및 방사화학적 순도(radiochemical purity)를 합성하는 최적의 조건을 찾을 수 있었다. 이를 바탕으로 $66{\pm}1.4%$ (decay-corrected, n=28)의 높은 합성수율과 HPLC 분리, SPE 정제시간을 포함하여 총 $51{\pm}1.2$분에 빠르게 합성할 수 있었다. 합성 후, 품질관리 테스를 해 본 결과, 방사 화학적 순도는 95%이상, 비방사능은 166~470 $GBq/{\mu}mol$이었다. 본 연구에서 사용된 합성법은 [$^{18}F$]Fallypride를 이용한 dopamine $D_2/D_3$ 연구의 임상적 사용에 도움이 될 것이며, 낮은 농도의 base를 사용한 이 F-18 추출방법은 base에 민감한 전구체의 자동합성 생산에 유용할 것으로 사료된다.

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단일집진법(單一集塵法)에 의(依)한 라돈 붕괴생성물(崩壞生成物)의 농도측정(濃度測定) (Measurement of Radon Daughters' Radioactivities by Using Single Filtering Method)

  • 장시영;노성기;홍종숙
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제6권1호
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    • pp.25-30
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    • 1981
  • 단일집진법(單一集塵法)을 써서 공기부유진중(空氣浮游塵中)에 존재(存在)하는 라돈 붕괴생성물(崩壞生成物), 즉, RaA, RaB 및 RaC 의 방사능(放射能)(또는 농도(濃度))을 측정(測定)하였다. 이것은 단일집진장치(單一集塵裝置)를 이용하여 평균공격(平均孔隔)(mean pore size)이 $0.8{\mu}m$인 membrane 노지(瀘紙)에 채취(採取)한 시료(試料)의 전(全) 알파방사능(放射能)을 시차별(時差別)로 측정(測定)한 후 그 결과(結果)로부터 라돈 붕괴생성물(崩壞生成物)의 농도(濃度)를 Ci 또는 WL(working level) 단위(單位)로 산출(算出)하는 방법(方法)이다. 여기서는 농도외(濃度外)에도 농도치(濃度値)의 표준편차(標準偏差) 및 라돈 붕괴생성물(崩壞生成物)의 방사평형상태(放射平衡狀態)를 나타내는 방사평형인자(放射平衡因子)와 방사평형비(放射平衡比)를 구(求)하였다. Ci 및 WL단위(單位)로 주어진 라돈 붕괴생성물(崩壞生成物)의 농도(濃度)는 실험기간중(實驗期間中) 각각 $0.30{\sim}2.36pCi/l$$0.89{\times}10^{-3}{\sim}6.57{\times}10^{-3}WL$로서 시간적(時間的) 요동이 심하였는데 대개 하루중(中) 오전(午前)에 높고 오후(午後)에 낮은 현상을 보여 주었다. RaA, RaB 및 RaC의 농도산출(濃度算出)에 따른 표준편차(標準偏差)는 각각 ${\pm}57.75%,\;{\pm}22.32%$${\pm}31.29%$였으며 방사평형인자(放射平衡因子)는 평균(平均) 0.322였다. 그리고 RaA를 모핵종(母核種)으로 가정(假定)했을 때 각핵종간(各核種間)의 방사평형비(放射平衡比)는 대개 $C_1>C_2>C_3$인 것으로 나타났다. 여기서 $C_1,\;C_2$$C_3$는 각각 RaA, RaB 및 RaC의 농도(濃度)를 나타낸다.

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마산만에서 Ra 동위원소의 농도를 결정하는 인자 (The Controlling factors of Ra Isotopes in Masan Bay)

  • 김영일;정창수;김석현;문덕수;박준건;서승모;최준선;양동범;홍기훈
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.25-34
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    • 2001
  • 마산만에서 Ra 동위원소의 농도를 결정하는 요인을 살펴보기 위해 1개 고정정점에서 1999년 5월에서 8월까지 총 4회에 걸쳐 해수 중의 /sup 226/Ra과 /sup 228/Ra을 수심별로 측정하였다. /sup 226/Ra과 /sup 228/Ra의 농도는 강수량이 많은 하계 (8월 1일)에 비교적 높으나, 그 외의 조사시기에는 비교적 낮다. 마산만 표층수의 /sup 226/Ra의 시계열 변화는 염분과 높은 부의 상관관계를 보여 표층수의 /sup 226/Ra 농도는 저염분의 높은 /sup 226/Ra 내만수와 고염분의 낮은 /sup 226/Ra의 외양수의 혼합에 지배적인 것으로 사료된다. /sup 228/Ra//sup 226/Ra의 방사능비는 표층수 보다 저층수에서 낮고, 이는 저층수에 과량의 /sup 226/Ra 공급원이 존재한다는 것을 의미한다. 그러나 해수의 Ra 동위원소의 주요 공급원인 퇴적물 및 간극수는 /sup 226/Ra에 비해 상대적으로 풍부한 /sup 228/Ra을 함유하기 때문에 저층수의 낮은 /sup 228/Ra/sup 226/Ra 비는 /sup 226/Ra이 풍부한 해저지하수의 누출 가능성을 의미한다. 따라서 마산만에서 해저지하수 누출은 /sup 226/Ra의 농도분포를 결정하는 또다른 중요한 기작으로 사료되며, 이에 대한 집중적인 연구가 요망된다.

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라돈 농도 분포도 작성을 위한 단변량 크리깅 기법의 정량적 비교 (Quantitative Comparison of Univariate Kriging Algorithms for Radon Concentration Mapping)

  • 곽근호;김용재;장병욱;박노욱
    • 한국지리정보학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.71-84
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    • 2017
  • 토양, 암석, 지하수로부터 실내에 유입되는 라돈은 인간에게 큰 위해를 끼치는 방사능 가스이다. 라돈 가스의 위해성을 확인하기 위해 실내 라돈 농도를 측정해 오고 있는데, 추가적인 분석 수행을 위해서는 신뢰성 높은 분포도 작성이 매우 중요하다. 본 연구에서는 비대칭 분포를 나타내는 라돈 농도의 공간 분포도 작성을 위해 단변량 크리깅 기법들의 비교를 목적으로 정규 크리깅, 비선형 자료 변환 기반의 로그 정규 크리깅, 다중 가우시안 크리깅과 지시자 크리깅의 예측 능력을 비교하였다. 예측 능력을 비교 분석하기 위해 잭나이프 방법을 이용하여 검증을 수행하였으며, 자료 구간별 오차와 샘플링 밀도의 차이에 따른 오차도 추가적으로 분석하였다. 남한 지역을 대상으로 한 사례 연구 결과에서 전반적으로 정규 크리깅에 비해 비선형 자료 변환 기반 크리깅 기법들이 좋은 예측 능력을 보였으며, 비선형 자료 변환 기반 크리깅은 로그 정규 크리깅, 다중 가우시안 크리깅 순으로 좋게 나타났다. 그러나 공간 패턴과 높은 값의 재생산을 고려할 때, 높은 값의 예측 능력은 정규 크리깅이 가장 우수하였다. 본 연구의 결과는 비대칭 분포 자료의 공간 예측을 위한 크리깅 기법의 선정에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.