동절기 혹한으로 인해 내륙 수로가 결빙될 경우 수로 운항이 상당 기간 불가능해짐에 따라 경제적 손실이 발생하게 된다. 연안 해운이 주로 발달한 우리나라의 경우 동절기 결빙에 따른 선박 운항 장애에 관한 사례가 많지 않지만, 내륙 수로 운항의 비중이 높고 혹한기가 긴 북유럽과 미국 북부지역에서는 수로 결빙의 메카니즘 및 대처 방안에 대한 연구가 많이 이루어져 왔다. 본 논문에서는 지금까지 밝혀진 주요한 수로 결빙 메카니즘 및 해결 방안에 대하여 소개하였다.
인간의 내면에서 일어나는 여러 가지 변화들을 인간의 지식으로써 표현하는 것이 여러 언어적인 표현이다. 그러나 인간이 무엇을 알고 있는가에 대하여, 표현하기란 그 누구도 결코 불가능한 것일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 그리고 인간의 지식을 표현하는 언어로서 자문자답한다고 하더라도 그 결과는 역시 알 수 없는 미궁으로 빠지게 됨을 그 누구나 공감하게 된다. 그렇다고 한다면 수를 보는 시각과 인류 문명에 대한 시각, 그리고 인간사고에 대해서도 이제 새롭게 볼 수 있는 시각이 요구되고 있다. 새로운 시각으로 수의 성질을 크게 존재 ${\cdot}$ 법칙 ${\cdot}$ 구조와 질서 ${\cdot}$ 힘 ${\cdot}$ 양과 질 ${\cdot}$ 통일로 분류하여 알아보았다. 다른 한편으로는 개인의 수 개념 형성에 초점을 둔 Piaget이론을 소개하고 있다 그리고 경험주의 선구자인 Dewey의 수 개념을 소개하고 있다. 역사와 수, 인체와 수에서는 동이와 수리사상이 인체와 관련된다는 사실은 동 ${\cdot}$ 서양을 막론하고 확인되고 있다. 인체와 수에 대한 것을 동양인 중국 문화권에서 일(一)부터 십(十)까지의 기호를 인체와 연결시켜 소개하였다. 수의 본질을 알고 이해하는 것이 곧 자연현상의 이해이며 그 자연의 일부인 인간을 이해하고 동시에 역사를 이해하는 기본이라 아니할 수 없을 것이다. 따라서 수를 보는 시각이 달라지지 않으면 수학을 기피하는 현상은 계속될 것이다.
본 연구는 주어진 병렬 프로그램에 대해서 병릴 시스템의 성능을 효과적으로 이끌어낼 수 있는 최적 프로세서 수를 결정하는 방법에 관한 것이다. 최적 프로세서 수는 병렬 시스템의 성능 뿐만 아니라 비용도 같이 고려하여 이들 조건이 균형을 이루어 가상 효율적인 성능을 이끌어낼 수 있는 병렬 시스템의 프로세서 수로 정의된다. 최적 프로세서 수는 주어진 병렬 프로그램에 대해서 얼마나 많은 프로세서를 사용할 수 있는지 알려줄 수 있으므로, 보다 객관적이고 구체적인 병렬 시스템의 확장성 기준으로도 사용될 수 있다.
지구온난화와 그에 따른 기후변화로 수자원부족현상이 전지구적으로 나타남에 따라 세계 각국은 물부족 현상을 극복하기 위해 다양한 대처방안을 찾고 있다. 가상수 이론은 전세계적 차원에서 상품에 내재된 가상수를 통해 물을 공급하고 배분함으로써 물부족을 해결할 수 있다는 주장으로서 물부족현상에 처한 세계 각국의 관심을 끌고 있다. 특히 향후 국제적 수준에서 물거래에 대한 조치가 예상됨에 따라 이에 가상수가 국가간에 얼마나 어떠한 형태로 이동하는지 '가상수 이동'에 대한 정보가 필요하게 되었다. 그럼에도 불구하고 지금까지의 가상수 흐름에 대한 정보는 미국이나 일본 등을 중심으로 한 자료뿐이었다. 한국을 중심으로 한국의 관심사를 반영한 가상수 이동에 대한 연구결과는 충분하지 않았다. 따라서 본 연구에서는 전세계적 수준에서의 가상수 이동추이를 한국을 중심으로 분석하도록 한다. 분석수준은 전세계적 수준과 국가간 수준이며, 분석기간은 1989년부터 2014년까지 총 26년이다. 분석 대상은 가상수 교역이 활발한 주요 16개국의 11개 농축산물이다. 분석을 위한 자료로는 UN과 세계식량기구의 자료를 활용해 데이터셋을 구축했다. 분석결과 전세계적 수준에서는 콩, 옥수수, 밀, 보리가 주요 가상수 수출입 품목으로 밝혀졌다. 시기별로는 1999년 까지는 밀의 교역이 압도적이었으나 1999년 이후 콩 가상수의 교역이 증가하고 있는 것으로 파악되었다. 가상수의 유형과 관련해서는 녹색가상수의 교역이 청색가상수보다 압도적으로 많았으며, 국가간의 가상수 이동량은 지속적으로 증가하고 있는 추세임을 알 수 있었다. 가상수의 주요 수출국은 미국을 비롯해 브라질, 아르헨티나, 호주 등 농업대국이 상위권을 차지했고, 주요 수입국은 중국, 일본, 한국 등 동북아시아 국가들이었다. 가상수 수출은 미국이 분석기간 내내 우위를 차지하나, 2000년대 이후 중국의 부상이 눈에 띄는 변화라고 할 수 있다. 가상수 수입과 관련해서는 2000년대 이후 중국의 가상수 수입 증가 추세가 두드러졌다. 국가간 수준의 분석에서는 한국과 미국, 한국과 중국, 한국과 호주 등 한국의 주요 가상수 교역국가간의 흐름을 분석했다. 국가간 수준의 분석에서 특기할 만한 점은 미국에서 한국으로 이동한 전체 가상수의 81퍼센트를 녹색가상수가 차지하며, 한국에서 중국으로 이동한 가상수의 74퍼센트가 축산물 가상수라는 점이었다. 본 연구의 분석결과를 기반으로 해 향후에는 가상수 이동 데이터베이스를 구축할 것이 요구되며, 가상수 이동추이의 변화가 가져올 시나리오에 대한 연구도 필요하다고 할 수 있다.
부산 동래지역 지열수에 대한 지화학적 진화과정을 밝히기 위하여 지열수, 지하수 및 해수에 대한 수리화학 특성과 이들의 연관성을 고찰하였다. 또한 심부환경에서의 지화학 특성을 규명하기 위하여 각종 이온지질온도계와 다성분 지질온도계를 적용하였으며, 동위원소특성과 함께 지화학 모델링을 통하여 심부환경에서의 온천수의 지화학특성을 밝히고자 하였다. 동래 지열수의 수리화학적 특성은 해수의 영향을 받아 높은 이온함량을 보이며 Na-Cl형을 보여준다. 지열수는 주변 지하수와의 크게 혼합된 양상을 나타낸다. 지화학 모델링에 따르면 지열수는 심부에서 약 5% 영향을 받은 것으로 추정된다. 즉, 심부로 순환하는 지열수가 해수와 혼합되며, 이들이 지열에 의해 가열되면서 광물의 용해 및 침전, 이온 교환반응 등 물-암석 반응을 거치면서 심부지열수를 형성하였으며, 지열수가 천부환경으로 상승하는 과정에서 동래지역 주변 천부지하수와 다양하게 혼합되면서 현재 동래온천수의 화학조성을 갖는 온천수를 형성하는 것으로 지열수의 진화 과정을 설명할 수 있다.
증류수, 수도수, 온천수(경산 사이판 온천) 희석액 (55배 희석; I, 4배 희석; II, 2배희석; III을 사용한 반죽의 발효와 빵의 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 경산사이판 온천수는 총고형물이 8,765 ppm 이였으며 주요 무기질로는 Na가 2296 ppm, Ca가 287 ppm, Mg와 K가 각각 65 및 8 ppm을 함유하였다. Fe, Cu, Co, F. Zn Al, S, Mo, Se 및 Si 등이 0.002~5.2 ppm을 함유하였다. 온천수를 사용한 반죽의 pH는 6.95~7.68로 증류수의 6.40보다 높았다. 반죽부피는 온천수의 농도가 높아짐에 따라 감소하였다. pH를 5.5로 조정한 온천수를 사용한 반죽의 부피는 대조구 보다 오히려 높았다. 온천수를 사용한 빵의 경도 (hardness)와 신장성(strength)는 대조구 보다 높았으나 pH를 조정한 온천수의 경우는 낮았다. 점착성은 경도 및 신장성과는 역으로 희석 온천수에서 낮았다. pH 조정 없이 구운 빵의 부드러운 정도는 4배로 희석한 온천수가 증류수 및 55배, 2배 희석 온천수보다 높았다. 쫄깃한 맛도 온천수가 대조구에 비하여 높았으며 종합적인 기호도는 4배 희석 온천수가 가장 좋았다.
토석류는 산간지역에서 발생할 수 있는 가장 위험한 자연재해 중 하나로 입자-유체 혼합물인 토석류가 중력에 의해 매우 빠른 속도로 이동하는 현상을 의미한다. 산간지역에서의 토석류 발생은 도로의 횡단 배수 구조물의 통수능을 저하시키게 되며 그 결과 도로의 유실 등 막대한 피해를 발생시킨다. 잠재적인 토석류 발생 지역에서의 피해 저감을 위해서는 진보된 설계 기준이 마련되어야 하며 이를 위해 토석류의 횡단 배수구조물 내에서 토석류의 동적 거동 특성을 파악하는 것이 선행되어야 할 것이다. 이번 연구에서는 수리 실험을 통하여 횡단 배수구조물 내에서 토석류의 퇴적 특성을 파악하고자 한다. 수리 실험 장비는 폭이 일정한 사각형 수로로 접근 수로와 하류부 수로로 구성되어 있으며 접근수로의 상단부에서 일정한 유량의 토석류를 연속적으로 유입시켜 경사가 급변하는 하류부 수로 내에서의 토석류 퇴적 특성을 파악하였다. 실험 결과로 토석류의 거동 특성은 토석류의 체적 농도, 입자의 특성, 그리고 접근수로와 하류부 수로의 바닥 경사에 종속됨을 정량적으로 알 수 있었다. 또한, 토석류의 체적 농도나 수로 바닥경사 등과는 상관없이 토석류의 퇴적은 하류부 수로의 종단부인 자유 낙하 지점에서부터 시작되었고 시간이 경과함에 따라 퇴적 지점이 접근 수로 쪽으로 이동하며 퇴적량이 크게 증가하는 현상을 보였다. 이 때, 하류부 수로 내 퇴적된 토석류는 약 $12{\sim}15^{\circ}$의 경사를 보였다.
본 논문에서는 고유진동수 조절이 가능한 새로운 형태의 액체댐퍼를 개발하였다. 동조댐퍼는 구조물의 설계단계에서 응답평가를 통해 필요성이 요구된다. 건물은 설계단계에서 고유진동수와 시공 후 고유진동수가 상이하다. 액체댐퍼의 형태는 설계단계에서 건물의 고유진동수를 동조시킬 수 있도록 설계되기 때문에 고유진동수가 고정이 될 수 있다. 본 연구에서는 제안한 댐퍼의 전체적인 형태는 기존의 Liquid Column Vibration Absorber(LCVA)와 같다. 기존의 LCVA는 시공 후 건물의 고유진동수에 동조시키기 위해 물높이를 조절하나 층고 때문에 제한이 있다. 우리가 제안한 새로운 형태의 액체댐퍼는 물높이 조절 뿐 아니라 수직관의 면적을 조절하여 고유진동수를 조절 할 수 있도록 개발하였다. LCVA의 수직관을 일정한 면적의 독립된 셀로 나누었으며 이 셀을 각각 밀폐시킬 수 있도록 하였다. 밀폐된 셀 안으로는 공기압력에 의해 물이 차지 않고 차 있는 물도 움직이지 않게 된다. 밀폐된 셀의 개수를 조정하여 수직관의 면적이 조절하여 고유진동수를 변화시킬 수 있다. 제작된 액체댐퍼의 밀폐된 셀 개수를 조절하여 진동대 실험을 통해 댐퍼의 고유진동수를 파악하였다. 실험으로 나온 고유진동수와 이론적으로 산정한 고유진동수를 비교하여 댐퍼의 사용성을 평가하였다. 개발된 액체 댐퍼의 수직관의 면적 조절을 통해 고유진동수 조절이 용이하여 실제로 사용이 가능함을 확인할 수 있었다.
대부분의 사람들은 수를 이해하면서도 인류가 수 개념을 형성하는데 얼마나 어려웠으며, 얼마나 많은 역사적 경로를 통하여 이루어진 것인가는 모르고 있다. 버틀랜드 럿셀(B. Russell, 1872-1970)이 "한 쌍의 정과 이틀이라는 날짜가 모두 2라는 수의 구체적인 보기임을 인류가 깨닫게 되기까지에는 아찔하리 만큼 길고 긴 세월이 흘러야 했다." 라고 말할 만한 이유가 있는 것이다 동물들은 사물의 개수조차도 셀 수 없다고 한다. 다른 동물에 비해 아주 영리한 까마귀만이 10정도의 숫자를 셀 수 있다고 한다. 이렇듯 수를 센다는 것 자체가 지능을 나타내는 지표가 된다. IQ에 수 개념을 측정하는 항목이 있는 것은 당연하다 하겠으며, 초등학생들이 수 개념의 이해에 많은 애로점이 있을 것이라 예상할 수 있다.(중략) 수 있다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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