• Title/Summary/Keyword: 수분값

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Estimation of High Resolution Soil Moisture Based on Sentinel-1 SAR Sensor (Sentinel-1 SAR 센서 기반 고해상도 토양수분 산정)

  • KIm, Sangwoo;Lee, Taehwa;Shin, Yongchul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.141-141
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    • 2019
  • 토양수분은 수문 분석에 있어 매우 중요한 인자 중 하나이며 최근 기후변화로 인한 가뭄, 홍수 및 산불발생과 같은 물 관련 재해 발생에 직 간접적으로 영향을 미치기 때문에 지표 토양수분산정은 매우 중요하다. Sentinel-1 SAR(Synthetic Aperture Radar)는 능동형 위성으로 10m의 공간해상도로 제공되기 때문에 기존의 토양수분 전용위성인 SMOS(Soil Moisure and Ocean Salinity), SMAP(Soil Moisture Active Passive) 및 GCOM-W1(Global Change Observation Mission Water) 등 다르게 고해상도 토양수분 산정이 가능하다. 그러나 Sentinel-1 SAR 센서에서는 고해상도 지표 관측 이미지 자료만 제공하며, 토양수분 자료를 직접적으로 제공하지 않는다. 따라서 본 연구에서는 2018년도 Sentinel-1 A/B IW(Interferometric Wide swath) 모드의 VH(Vertical Transmit - Horizontal Receive) 편파 영상과 Sentinel-1 SAR 위성자료 전처리 도구인 SNAP(Sentinel Application Platform)을 이용하여 후방산란계수를 산정하였으며, 산정된 후 방산란계수와 농촌진흥청에서 제공하는 65개 지점의 실측 TDR(Time Domain Reflectrometry) 토양수분의 관계를 이용하여 회귀모형을 도출 및 토양수분 공간분포를 산정하였다. 비록 불확실성은 어느정도 발생 하였으나, 전체적으로 TDR 관측값과 $10m{\times}10m$ 해상도의 Sentinel-1 SAR 기반 토양수분이 일치하는 경향을 보였다. 본 연구 결과는 수문, 농업, 산림, 재해 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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Estimation of Spatio-temporal soil moisture and drought index based on MODIS multi-satellite images (MODIS 다중 위성영상 기반의 토양수분 및 가뭄지수 산정연구)

  • Chung, Jeehun;Kim, Juyeon;Kim, Hyeongseok;Jeong, Daeun;Kim, Seongjoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.446-446
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    • 2022
  • 본 연구에서는 MODIS(MODerate resolution Imaging Spectroradiometer) 다중 위성영상을 기반으로 전국 시공간 토양수분 및 토양수분 기반의 가뭄지수 SWDI(Soil Water Deficit Index)를 산정하였다. 시공간 토양수분의 산정을 위해 입력자료로 MODIS 위성의 지표면온도(Land Surface Temperature, LST), 증발산 및 식생(Enhanced Vegetation Index, EVI; Fraction of Photosynthetically Active Radiation, FPAR; Leaf Area Index, LAI; Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) 관련 산출물 자료와 지상 관측자료인 일 단위 강수량 자료를 구축하였다. MODIS 위성영상은 산출물별로 제공되는 QC(Quality Control) 영상을 활용해 보정을 수행하였고, 공간 강수량 자료는 기상청에서 제공하는 전국 92개 지점의 종관기상관측자료를 구축하여 공간보간기법인 역거리가중법을 적용해 생성하였다. 실측 토양수분은 농촌진흥청에서 제공하는 76개 지점의 토양 깊이 10 cm에 설치된 TDR(Time Domain Reflectomerty) 센서에서 측정된 토양수분 자료를 활용하였으며, 토양수분 모의 시 토양 속성을 고려하기 위해 국립농업과학원에서 제공하는 토양도를 구축하여 활용하였다. 토양수분 산정 모형은 다중선형회귀모형(Multiple Linear Regression Model, MLRM)을 활용하였으며, 계절 및 토성에 따른 회귀식을 산정하였다. 회귀식 기반의 토양수분과 토성별 포장용수량 및 영구위조점 값을 이용하여 SWDI를 산정하고, 실제 가뭄 발생 시기 및 지역과의 비교하고자 한다.

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냉동 생지로 제조한 식빵에서 첨가제에 따른 냉동변성 억제 효과

  • Yoon, Young;Eun, Jong-Bang
    • Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.178-178
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    • 2003
  • 다품종 소량 생산에 적합하고 소비자들에게 신선한 제품을 제공할 수 있을 뿐 아니라 노동력을 절감할 수 있는 등 여러 가지 이점으로 인해 냉동 반죽의 사용이 증가되고 있다. 하지만 냉동 중에 효모와 글루텐이 손상되어 냉동 반죽으로 제조한 빵은 부피가 작고 노화가 빠르게 진행되는 단점을 보인다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위한 다양한 방법이 요구되며 그 중 하나로 보수성과 빙결정 생성 억제능력을 가지는 다당류와 단백질을 첨가하여 그 효과를 살펴보고자 한다. 사용된 첨가물은 다당류로 carrageenan(C)과 sodium alginate(A), 단백질로 whey(W)와 casein(C)이었는데 다당류와 단백질을 각각 1:1로 혼합해서 첨가하였다. 정해진 배합비 대로 반죽을 하고 급속 동결시킨 후 일주일 동안 저장하면서 5차례 냉동-해동을 반복한 반죽을 시료로 사용하였다. 냉동 반죽을 해동시킨 후 발효정도를 측정하기 위해 발효팽창력을 측정하였다. 냉동 반죽으로 식빵을 제조하고 빵의 비용적, 색도를 측정하였고 관능적 특성으로 crumb부분의 색, 대칭성, 균일성, crust의 색, 터짐성을 측정하고 맛, 향, 조직감, 전반적 기호도를 측정하여 냉동 반죽의 제빵 특성을 조사하였다. 또한 3일간 냉장저장하면서 texture와 수분함량을 측정하여 시료에 따른 노화도를 측정하였다. 냉동생지의 발효팽창력에서 WK 첨가구가 23.5, WA 첨가구가 24.75로 CK, CA 첨가구에 비해 3∼4정도 큰 값을 보였으며, 모든 첨가구가 대조구 18.5보다 큰 발효력을 보였다. 식빵의 비용적은 WK 첨가구 3.539, WA 첨가구 3.506, CA 첨가구 3.377, CK 첨가구 3.247, 대조구 3.064 순으로 큰 값을 보였는데 비용적은 발효력과 정의 관계를 보임을 알 수 있었다. 제조당일과 냉장고에 3일간 저장한 빵의 수분함량, 경도를 비교해 보면 수분함량 의 경우, 대조구가 43.63%에서 42.31%로 1.32% 줄어 가장 큰 감소율을 보였으면 CK 첨가구가 45.12% 에서 44.30%로 0.815% 줄어 가장 작은 감소율을 보였다. 그 외 첨가구의 경우 변화율은 1.26∼l.3%로 유의적인 차이를 보이지 않았다. 대체적으로 수분함량의 감소가 대조구보다 첨가구에서 작은 것은 첨가제의 보수성에 기인하는 것으로 사료된다. 경도의 경우, CK 첨가구가 0.244kg에서 0.558kg로 0.334 kg증가하였으며 대조구는 0.212kg에서 0.530kg으로 0.318kg증가하여 다른 첨가구에 비해 높은 경도를 나타내었다. CK 첨가구의 경우, 저장 중 수분함량의 감소율이 가장 작은 것과 달리 경도에 있어서 가장 큰 값과 증가 경향을 나타냈는데 이는 CK 첨가구의 빵이 다른 첨가구의 빵의 비용적보다 작은 것과 관련이 있다고 판단된다. 빵 내부의 색도를 측정했을 때 명도 L값은 CA 첨가구가 76.162로 가장 컸고 WA 첨가구가 12.822로 가장 작은 값을 나타냈으며 다른 첨가구와 대조구의 L값은 73∼74의 범위로 유의적인 차이가 없었다. 적색도 a값과 황색도 b값에서 모든 첨가구가 대조구에 비해 낮은 값을 보였다. 색도의 결과와 관능적 특성 중 내부 색의 선호도를 비교해 보면 큰 차이는 없지만 대조구보다 높은 명도값과 낮은 적·황색도값을 가지는 첨가구의 선호도가조금 높음이 확인되었다. 그 외 관능적 특성들에서도 대조구와 첨가구의 빵의 선호도 차이는 크게 군별되지 않았다. 결론적으로 실험에 사용된 첨가제는 냉동변성을 억제시켜 반죽의 발효력과 빵의 비용적을 높이고 또한 노화도를 늦추는등 냉동반죽의 제빵성을 높이는데 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

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Experimental study of extinguishment of the pure diffusion flame using water spray (수분무를 이용한 순수확산화염의 소화에 관한 실험적 연구)

  • Jang, Yong-Jae;Kim, Myeong-Bae;Kim, Jin-Guk
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.20 no.2
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    • pp.624-631
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    • 1996
  • This study describes extinguishment mechanism of the purely buoyant diffusion flame using the water spray. Experiments are systematically carried out for the oul pool fire with the six different atomizing nozzles. From the measurement of burning rate which represents the combustion intensity of fire, it is observed that the water spray is able to act to enhance fire rather than to extinguish fire. The air entertainment due to the water spray is visualized to understand this phenomenon, acting to enhance fire. In order to observe effects of droplet size on fire extinguishment, and amount of water which reaches the flame base, fuel surface, and mean diameter of droplets are measured. When water droplets are too small, they do not reach the flame base because they can the water spray having too small doplets is ineffective for extinguishment of the oil fire.

Multi-physics Modelling of Moisture Related Shrinkage in Concrete (콘크리트 수분관련 수축에 관한 다중물리모델)

  • Lee, Chang-Soo;Park, Jong-Hyok
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.9 no.2
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • Water binder ratio combine high-performance concrete shrinkage of less than 0.4 to determine the transformation to a total shrinkage of water to move outside and internal consumption of moisture due to drying shrinkage and autogenous shrinkage, and then, the relative humidity changes and strain to be approached by surface physics describe the relationship between self-desiccation and autogenous shrinkage was set. To verify the self-desiccation in the humidity shrinkage and humidity measurements performed, and the research model, Tazawa, CEB-FIP model than to let the measure and the most similar results in this study based on self-desiccation model, autogenous shrinkage didn't represent the linear shrinkage by the drying shrinkage of the external moving but exponential relationships, unlike with the nature and rapid in the early age properly describes the attributes in shrinkage could see. After this research to move moisture and to reflect the shrinkage model, temperature, moisture transfer, strain analysis by multi-physics model is very similar to the results of mock-up specimen measurements performed for this research, the value measured by the internal consumption of moisture, therefore self-desiccation and a multi-physics model considering autogenous shrinkage might be relevant.

Effect of Heating Temperature on Viscosity of Starch Dough (전분반죽의 점도에 미치는 가열온도의 영향)

  • Lee, Boo-Yong;Lee, Chang-Ho;Lee, Cherl-Ho
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.27 no.4
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    • pp.593-597
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    • 1995
  • To measure theological properties of the starch dough, an Extrusion Capillary Viscometer(ECV) cell was self-made and attached to Instron machine(Model 1140). Apparent viscosities of corn and waxy corn starch doughs were measured and their gelatinization degrees were determined by enzymatic analysis. The effects of heating temperature on the viscosity of starch dough with $36{\sim}52%$ moisture contents were examined in terms of Arrhenius equation. The activation emergy(Ea) of the dough viscosity from the effect of heating temperatures changed from negative(-) to positive(+), as the moisture content increased from 44% to 48% in the corn starch dough and from 44% to 44% in the waxy corn starch dough.

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Developement of Soil Moisture Quality Control System - Evaluation of Spike Detecting Algorithm (토양수분 품질관리 시스템 개발 - 튀는 값 검출 알고리즘 평가)

  • Lee, Yong Jun;Kim, Ki young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.407-407
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    • 2021
  • 토양수분량은 그 양은 작지만 다양한 수문현상에 관여하는 주요한 수문인자 중 하나이다. 특히, 강우, 유출, 홍수 및 가뭄 등과 직접적인 연관이 있어 국내에서도 그 중요성이 점차 강조되고 있다. 일찍이 해외에서는 토양수분량 위성자료나 관측기기의 검증 및 교정을 위해 다수의 지상 관측소를 운영해왔으며, ISMN(International Soil Moisture Network)과 같은 기관을 통해 자료의 취합 및 품질관리, 배포 등도 활발하게 이루어지고 있다. 최근 국내에서도 최신 관측기기의 도입이나 수자원위성의 개발 등 토양수분량에 관한 연구가 점차 활발하게 이루어지고 있으며, 위성자료와 관측기기의 검증 및 교정을 위한 지상관측소도 점차 확대되고 있는 추세이다. 하지만, 국내 지상관측소는 현재 다양한 기관과 단체에 의해 운영되고 있으며, 품질관리 기준이 통일되어 있지 않아 자료의 접근 및 활용 측면에서 개선이 필요한 실정이다. 이에 한국수자원조사기술원은 국내 환경에 맞는 품질관리 기준을 제시하고, 자료의 접근성 및 활용성 개선의 토대를 마련하고자 품질관리 시스템을 개발하고 있다. 본 연구는 정량화된 품질관리 기준을 바탕으로 spike를 판별하는 알고리즘에 대한 성능평가를 다루고 있으며, 청미천 토양수분량 관측소 2020년 자료에 임의의 튀는 값(spike)을 추가하고, 해당 이상치의 검출여부를 확인하는 방식으로 진행되었다. 각각의 지점자료에서 강우사상 중 하강부, 무강우기간 중 하강부를 1개씩 선정하고, 해당 구간에 positive spike를 추가한 case와 negative spike를 추가한 case를 생성해 강우조건 및 spike 유형에 따른 검출성능 차이를 평가했다. 평가 결과, 강우기간 검출률 84.3%, 무강우기간 검출률 96.3%로 강우조건에 따른 성능차이가 명확하게 나타났으며, positive spike는 91.7%, negative spike는 88.9%로 spike 유형에 따른 검출성능차이는 미미했다. 강우조건과 spike 유형을 동시에 고려했을 때는 무강우기간의 positive spike가 98.2%로 가장 높은 검출률을 보인 반면에 강우기간의 negative spike는 83.3%로 가장 낮은 검출률을 보였다. 알고리즘이 검사시간대를 중심으로 24시간 동안의 토양수분량 변화를 감지하기 때문에 강우기간에 검출성능이 저하되는 것으로 판단되며, 이를 개선하기 위해선 강우사상에 따른 유동적인 window size 조절 알고리즘의 추가가 필요할 것으로 판단된다.

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Analysis of Moisture Characteristics in Rockwool Slabs using Time Domain Reflectometry (TDR) Sensors and Their Applications to Paprika Cultivation (TDR 센서를 이용한 암면 슬라브 수분 특성 분석 및 파프리카 재배의 적용 예)

  • Park, Jong-Seok;Tait, NguyenHuy;An, Tae-In;Son, Jung-Eek
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.18 no.3
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    • pp.238-243
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    • 2009
  • To investigate the characteristics of moisture content (MC), moisture distribution and starting point of drainage in a rockwool slab culture, time domain reflectometry (TDR) sensors were used in a drip irrigation system. MC values ($0{\sim}100%$) measured by TDR sensors in a slab were compared to those by loadcells. Seventy two seedlings of paprika (Capsicum annuum L.) were cultured for $5{\sim}6$ months in a green-house and the starting point of irrigation was determined by the average value of three TDR sensors which were inserted diagonally across the slabs under the plants. MCs as a standard for starting point of irrigation by TDR were determined with 40%, 50%, and 60%. Distribution of MCs in a slab measured with five TDR sensors equally spaced from two irrigation points were not much different when the MC in the slab increased from zero to saturation point. The saturated MCs in the slab were presented at $58{\sim}65%$ and the drain was started when the MC became around $50{\sim}55%$. At the saturated MC in the slab, TDR sensors presented 100% but the values from the loadcell showed 90% at the same time. However, measurement errors between two methods for MC remarkably decreased with a decrease in the MC in a slab. Especially when the MC was maintaining below 60%, the errors between TDR and loadcell methods for measuring MC in the rock-wool slab were less than 5%. There were no significant differences in number of fruits and fresh and dry weights of fruits when they were cultured under the different MC conditions with three irrigation regimes (40%, 50%, and 60%). These results indicated that the MC control by TDR sensors in a rock-wool based paprika culture can be suggested as a method to determine the starting point of irrigation for a soilless culture system.

흑미를 첨가한 인절미의 품질 특성에 관한 연구

  • 조진아;조후종
    • Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.210.3-211
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    • 2003
  • 흑미가루를 0%, 10%, 15%, 20%, 25%로 첨가량을 다르게 하여 제조한 흑미를 첨가한 인절미의 관능적 특성, 수분 함량, 색도, 기계적인 특성을 비교 검토하였다. 관능검사에서 전체적인 조화도는 흑미가루 15% 첨가군이 가장 높게 나타났고, 흑미가루 10% 첨가군이 그 다음으로 높게 나타난 것으로 보아 유색인절미로서 흑미가루의 첨가량이 15%가 이하일 때 가장 적당한 것을 알 수 있었다. 단단한 정도, 조직의 거친 정도, 씹힘성, 향미는 흑미가루의 첨가량이 증가할수록 높은 점수를 나타내었다. 수분함량은 각 시료간의 큰 차이는 없었으나 흑미가루 첨가량이 증가할수록 수분 보유량이 증가하는 것은 흑미의 식이섬유소 때문으로 추정한다. 색도는 흑미가루의 첨가량이 증가할수록 명도는 낮아지고, 적색도와 청색도가 증가함을 알았다. 기계적 검사에서는 경도, 씹힘성, 껌성은 흑미가루의 첨가량이 증가할수록 그 값이 높아졌고, 응집성과 탄력성은 모든 시료가 거의 비슷한 수치를 나타내었으며, 부착성은 흑미가루의 첨가량이 증가할수록 그 값이 높아졌다. 즉, 흑미가루 비첨가군에 비해 흑미가루 첨가량이 증가할수록 더 단단해지고, 탄력성이 감소하였음을 알 수 있었다. 관능적 특성에서 단단한 정도, 조지의 거친정도, 씹힘성은 기계적인 특성에서 경도, 응집성, 씹힘성과 비교해 볼 수 있는데, 두 가지의 검사의 결과 모두 흑미가루의 첨가량이 증가할수록 그 값이 커져 그 결과가 일치함을 알 수 있었다.

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Simulation of soil moisture in Hill-slope area using GSSHA model (분포형 수문모형(GSSHA)을 이용한 산지사면에서의 토양수분 모의)

  • Jang, Cheol-Hee;Kim, Hyeon-Jun;Kim, Sang-Hyeon;Noh, Seong-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1614-1618
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    • 2007
  • 분포형 수문모형은 유역을 격자단위로 세분화하여 매개변수를 부여하고, 증발산, 침투, 지표면유출, 중간유출, 지하수유출, 하도흐름 등 여러 가지 수문요소를 해석하는 종합적인 수문모형이다. 지표면에 내린 강우의 증발 및 침투, 유출은 토양수분의 함량에 크게 의존하게 된다. 따라서 토양수분에 대한 적절한 모의가 분포형 수문모형의 정확도를 좌우하는 핵심이라 할 수 있다. 토양수분은 식물의 생장 및 가용수자원 산정 등에 있어서 중요한 요소로서 토양층 상부의 수 미터 내에 존재하는 수분의 양을 일컫는다. 토양수분의 공간적 시간적 특성들은 증발, 침투, 지하수 재충전, 토양침식, 식생분포 등을 지배하는 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 강우로 인한 지면과 지표하에서의 순간적인 포화공간의 형성 및 유출의 생성을 포함하는 과정과 증발산 등은 모두 비포화대(vadose zone) 혹은 토양층에서의 토양수분의 함량에 크게 의존하게 된다(이가영 등, 2005) 본 연구에서는 토양수분에 대한 정밀측정 자료가 있는 설마천 유역 범륜사 사면에 대하여 분포형 수문모형의 토양수분 해석 능력을 평가하고자 하였다. 토양수분 모의에 사용된 격자기반의 분포형 수문모형은 미공병단에서 개발한 GSSHA(USACE, 2006) 모형이다. 모형의 입력자료는 정밀토양도와 현장측정에 의한 토양매개변수를 반영하여 구축하였고, 강우 및 기상자료는 2003년 1월 1일 ${\sim}$ 2004년 12월 31일의 1시간 자료를 이용하였다. 모의기간 중 2003년은 초기 토양수분값 등 초기조건의 영향을 줄이기 위한 웜업 (Warm-up)기간으로 설정하였고, 2004년의 모의결과를 토양수분 관측값과 비교하였다.업지역, 상업지역 등과 같이 지형적 특성에 따른 유량측정망을 구축하는 것이다.의 의사결정 지원 도구가 될 것이다. 따라서, 본 연구에서는 도시유역의 물순환 해석을 위한 일련의 과정, 즉 자료의 조사 및 취득에서부터 물순환 해석 모형을 이용한 정량적 현황파악, 물순환 개선 기법 및 평가를 수행함에 있어 주요 착안점 및 실무에서의 기술적 가이드를 제공하고자 하였으며, 보다 세밀한 도시유역의 물순환 해석을 위하여 우리나라와 일본에서 적용이 활발한 물리적 기반의 분포형 모형(WEP, SHER, SWMM)의 적용사례를 통하여 국내 도시하천의 물순환 해석에 활용함에 있어서의 실질적인 적용절차 등을 제시하고자 하였다. 한다.호강유역의 급격한 수질개선을 알 수 있다.世宗實錄) $\ulcorner$지리지$\lrcorner$(地理志)와 동년대에 동일한 목적으로 찬술되었음을 알 수 있다. $\ulcorner$경상도실록지리지$\lrcorner$(慶尙道實錄地理志)에는 $\ulcorner$세종실록$\lrcorner$(世宗實錄) $\ulcorner$지리지$\lrcorner$(地理志)와의 비교를 해보면 상 중 하품의 통합 9개소가 삭제되어 있고, $\ulcorner$동국여지승람$\lrcorner$(東國與地勝覽) 에서는 자기소와 도기소의 위치가 완전히 삭제되어 있다. 이러한 현상은 첫째, 15세기 중엽 경제적 태평과 함께 백자의 수요 생산이 증가하자 군신의 변별(辨別)과 사치를 이유로 강력하게 규제하여 백자의 확대와 발전에

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