• 제목/요약/키워드: 예측계산식

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압축공기에너지저장 시설에서 발생 가능한 압축공기 유출 및 화재 시나리오 분석 (Analyses of Scenarios Based on a Leakage of Highly Compressed Air and Fire Anticipated in CAES (Compressed Air Energy Storage) Facility)

  • 윤용균;주은혜
    • 터널과지하공간
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    • 제25권6호
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    • pp.568-576
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    • 2015
  • 본 연구에서는 압축공기에너지저장 설비를 운영함에 있어 위험성이 크다고 분석된 '내조시스템 파손에 따른 압축공기 유출'과 '접근갱도 내 화재 발생' 리스크를 대상으로 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다. Bernoulli 방정식과 운동량 방정식을 결합하여 압축공기 분출에 따른 충격력을 계산하기 위한 식을 유도하였다. 이 식을 바탕으로 시나리오를 작성하여 충격력을 계산한 결과 충격력은 균열 직경의 제곱 및 압축공기의 압력에 비례하는 것으로 나타났다. 계절의 변화 및 화원의 위치에 따른 연기 확산 거동을 분석하기 위하여 4가지의 화재 시나리오를 작성하였다. 저장 공동 벽면 근처에서 화재가 발생한 경우는 10 m 떨어진 지점에서 화재가 발생한 경우보다 연기가 호흡한계선까지 하강하는 데 소요되는 시간이 더 짧은 것으로 나타났는데 이는 연기 파선단 전파로 인해 발생한 것으로 예측된다. 갱내로의 공기 유동 방향에 따라 연기의 확산 거동이 달라지기 때문에 겨울에 화재가 발생한 경우는 여름에 발생한 경우보다 연기의 확산속도가 빠르고 더 멀리까지 연기가 퍼지는 것으로 나타났다. 피난 시뮬레이션 해석 결과 여름과 겨울 화재에서의 피난요구시간(RSET)은 각기 262, 670 s로 분석되었다.

재순환식 증기발생기 U-튜브군에 대한 유체탄성 불안정 해석 (Fluidelastic Instability Analysis of the U-Tube Bundle of a Recirculating Type Steam Generator)

  • 조종철;이상균;김웅식;신원기;은영수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.200-214
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    • 1993
  • 본 연구에서는 Westinghouse Model 51 증기발생기의 U-bend 영역에서 2차측 유체의 횡단유동으로 유발될 수 있는 튜브군의 유체탄성불안정을 예측하기 위한 해석 을 수행하고 그 대표적인 결과들을 제시하였다. 그리고 U-bend 영역에서 AVB에 의한 튜브의 지지상태와 형태 및 최상부 TSP에서 Denting 또는 이물질 고착으로 인하여 변 경된 튜브의 고정지지조건 등이 튜브의 유체탄성불안정 응답에 미치는 영향을 조사하 였다. 유체탄성불안정 해석과정에서 필수적으로 선행되어야 하는 2차측 3차원 2상 유동장 계산은 증기발생기 열수력 해석용인 ATHOS3 코드로써 수행되었으며, U-튜브의 고유진동수와 모우드 형상은 공학해석용 유한요소 프로그램인 ANSYS코드로써 계산되었 다.

혼합모드 하중을 받는 균열시편의 피로균열진전거동 평가 (Estimation of Fatigue Crack Growth Behavior of Cracked Specimen Under Mixed-mode Loads)

  • 한정우;우은택;한승호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권7호
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    • pp.693-700
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    • 2015
  • 혼합모드 피로하중을 받는 균열을 갖은 CTS 시편에 대하여 균열경로 예측이론과 Tanaka 의 등가 응력확대계수식을 적용하여 피로균열진전거동을 평가하였다. 새롭게 생성되는 균열선단의 응력확대계수 산정은 ANSYS 를 이용한 유한요소법을 통해 이루어졌고, 균열경로와 균열증분은 마이크로소프트 엑셀에 프로그래밍한 균열경로예측식과 Paris 식으로 계산되었다. 균열증분으로 새롭게 생성된 균열선단의 기하학적인 정보는 엑셀의 기능을 이용해 ANSYS 의 KSCON 명령어가 인식할 수 있게 변화시켜 균열모델링을 용이하게 하였다. 반복적인 균열해석을 위해 유한요소법과 엑셀을 결합한 FECTUM(Finite Element Crack Tip Updating Method)을 개발하였다. 개발된 FECTUM 을 편측 3 점 굽힘을 통해 혼합모드의 구현이 가능한 SENB 시편(Single Edge Notched Bend Specimen)에 적용해본 결과, 균열경로는 물론 파단될 때까지의 피로하중 반복수의 차이가 3% 미만으로 잘 일치하는 모습을 보여, 개발된 기법의 타당성을 검증하였다.

벼 담수직파에서 피와 너도방동사니의 발생밀도에 따른 쌀 수량, 미질 및 경제적 허용 한계밀도 설정 (Effect of Densities of Echinochloa crus-galli and Cyperus serotinus in Direct-seeding Flooded Rice on Rice Yield and Quality, and Economic Threshold Level of the Weeds)

  • 김상국;김수용;원종건;신종희;김학윤
    • 한국잡초학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.44-51
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    • 2012
  • 본 시험은 2010년 경상북도 농업기술원 벼 시험재배 포장에서 잡초발생 예찰 시스템 구축의 일환으로 최근 담수 직파답이 늘어나면서 벼 재배시 문제잡초인 피와 너도방동사니를 대상으로 잡초 밀도별 벼와의 경합력을 구명하고 Rectangular hyperbola 모델을 기초로 잡초의 밀도에 따른 쌀 수량 감소를 예측하고 경제적인 방제 필요수준을 구명하고자 본 시험을 실시하게 되었다. 피와 벼와의 밀도 경합에 따른 쌀수량 예측식은 y=507kg/(1+0.001734x), $R^2$=0.867이고, 너도방동사니는 y=560kg/(1+0.001883x), $R^2$=0.933으로 나타났다. 표 6은 재료 및 방법에 제시한 바와 같이 Cousens(1987)에 의해 개발된 계산식(2)을 이용하여 벼와 잡초와의 경합에 있어서 당해연도 경제적 한계 허용밀도를 산출하여 나타내었다. 그 결과, 제초제 구입비용은 ha당 150,280원(2010년)이었고, 제초제를 살포하는데 소요되는 인건비 등은 ha당 99,360원, 쌀의 kg당 가격은 1,605원, 제초제의 방제가는 95%로 적용하였을 때 경제적 한계 허용 밀도는 잡초 완전 방제시 쌀 수량이 5.07톤이고 1본당 수량 감수 정도가 0.001734인 피는 평방미터당 2.3본, 잡초 완전 방제시 쌀 수량이 5.60톤이고 1본당 수량 감수 정도가 0.001883인 너도방동사니는 평방미터당 15.5본이었다. 이와 같은 결과로 볼때 잡초의 벼에 대한 경합력이 높을수록 경제적 한계 허용 밀도의 본수는 줄어들었고, 경합력이 낮았던 잡초는 경제적 한계 허용 밀도의 본수가 증가되는 경향이었다.

구조물 동특성의 실험적 해석과 응용기술에 관한 연구 (기계식 주차설비 진동제어) (A Study on Experimental Analysis of Dynamic properites for Structure and its Application)

  • 이홍기;박상규
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1993년도 춘계학술대회논문집; 한국과학연구소, 21 May 1993
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    • pp.40-45
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    • 1993
  • 일반적으로 건물 구조물에 전달되는 기계진동을 감소시키기 위해서 기계와 기초사이에 유연한 방진소자를 삽입하여 기계가진력(exciting force)의 전달 률을 줄인다. 또한 구조물의 고유진동수와 진동원의 가진주파수가 일치할 경 우, 가진주파수를 변화시키거나, 구조물의 동특성을 변화시키는 방법을 사용 한다. 어떠한 방안을 선택하든 효과적이고 정량적인 방진 시스템을 구성하고 구조물의 정확한 진동상태를 예측하기 위해서는 진동원의 가진특성과 구조 물의 동특성에 대한 정보가 요구된다. 일반적으로 방진설계를 위해 필요한 진동원의 가진특성은 제조회사의 사양이나 측정을 통하여 비교적 쉽게 얻을 수 있다. 복합재료, 다양한 경계조건, 복잡한 대형구조물등은 수치해석을 이 용하여 해석적인 방법으로 동특성을 구할 경우, 신뢰성 있는 정보를 얻기에 는 많은 노력이 요구된다. 더우기 현장에서 발생하는 진동문제는 대부분 복 잡하고 시간적으로 시급히 해결해야 하기 때문에 효율적인 절차를 구성하여 구조물의 동특성을 해석하는 방법을 사용할 필요가 있다. 구조물의 동특성은 실험적인 방법을 통하여 구하고 그 외의 필요한 계산들은 해석을 통하여 얻 는 것이 효율적일 수 있다. 실험적 동특성해석은 입력하중에 대한 응답의 크 기와 위상 비를 주파수별로 나타내는 전달함수를 측정하는 방법으로서 가진 장치 및 여러 측정/분석 장비가 필요하며, 철교, 교량, 건물의 철골 및 콘크 리트 슬라브등 다양한 중대형의 구조물을 Signal/Noise비가 좋도록 가진 시 켜야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 이러한 실험적 방법의 현장 적응성과 신뢰성을 확보하기 위해 대형충격기(large impact hammer, max, peak force 약 10000N, time duration 약 20ms)를 제작하고 실험/분석 시스템 및 구조물 의 진동제어를 위한 절차를 Fig.1과 같이 구성하고 이를 철근콘크리트 건물 에 설치한 기계식 주차설비의 진동제어에 적용하였다.force response simulation)를 수행하여 임의의 좌표 공간에 대한 진동수준을 해석적으로 예측할 뿐만 아니라 구조물의 진동제어 를 위한 동적인자를 변경시킬 수 있는 정보를 제공하며 장비를 방진할 경우 신뢰성 있는 전달률을 결정할 수 있다. 실험적으로 철교, 교량이나 건물의 철골구조 및 2층 바닥 등 대,중형의 복잡한 구조물에 대항 동특성을 나타내 는 모빌리티를 결정할 경우 충격 가진 실험이 사용되는 실험장비 측면에서 나 실험을 수행하는 과정이 대체적으로 간편하다. 그러나 이 경우 대상 구조 물을 충분히 가진시킬수 있는 용량의 대형 충격기(large impact hammer)가 필요하게 된다. 이러한 동적실험은 약 길이 61m, 폭 16m의 4경간 교량에 대 하여 동적실험을 수행하여 가능성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile whereas relaxivity at high field is not affected by τS. On the other hand, the change in τV does not affect low field profile but strongly in fluences on both inflection fie이 and the maximum relaxivity value. The results shows a fluences on both inflection field and the maximum relaxivity value. The results shows

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마이야르 반응에 의한 당과 글리신 혼합물의 색변화의 평가와 예측 (Evaluation and Prediction of Color Changes of Sugar-Glycine Mixtures by Maillard Reaction)

  • 김우정;전영혜;성현순
    • 한국식품과학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.306-312
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    • 1986
  • 마이야르 반응의 색변화를 이해하고자 0.8M의 당과 0.8M의 글리신반응액을 $70-100^{\circ}C$의 범위에서 반응시킬때 색의 변화를 Hunter값인 L, a 및 b값으로 측정하였다. 측정된 Hunter값들의 전반적인 변화경향은 유사하였으나 당의 종류 및 반응온도에 의해 변화속도가 크게 영향을 받았다. 색의 변화를 3단계로 구분하면 초기에는 L값이 서서히 감소함과 동시에 a값은 감소하여 -값을 나타내었고 b값은 급격히 증가하여 최고치에 도달하였다. 중기에서는 L값과 b값은 급속히 감소하면서 a값은 급속히 증가하였으며 최종기에서는 L값과 b값의 감소속도가 완만하게 되었고 a값은 급격하게 감소하였다. 반응시간에 따른 색의 변화를 예측하고져 Hunter값은 $\frac{1}{1/\sqrt{(L_{t}-L_{\circ})^2\;+\;(a_t-a_{\circ})^2\;+\;(b_t-b_{\circ})^2}}=a(\frac{1}{t})+b$의 식, 그리고 CIE 표준색채계에서는 $\frac{1}{\sqrt{X\;+\;Y\;+\;Z}}=a(\frac{1}{t})+b$의 직선관계식으로 계산하였을때 이들은 반응시간과 변화된 색 사이에 높은 상관관계가 변화된 색 사이에 높은 상관관계가 있음이 밝혀졌다. 또한 Hunter 값들 간의 관계, 즉L과a, L과b 그리고 a와b 값들간의 관계도 그림으로서 비교하였다.

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지형(地形)-기후(氣候) 관계식(關係式)에 의한 제주도(濟州道)의 월별(月別) 기온분포(氣溫分布)의 추정(推定) (Estimation of Monthly Temperature Distribution in Cheju Island by Topoclimatological Relationships)

  • 신만용;윤진일
    • 한국산림과학회지
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    • 제81권1호
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    • pp.40-52
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    • 1992
  • 임업(林業)을 비롯한 산업활동(産業活動)을 효율적(效率的)으로 수행(遂行)하기 위해서는 전문(專門) 기상정보(氣象情報)의 활용(活用)이 필수적(必需的)이다. 본(本) 연구(硏究)는 지형기후(地形氣候) 관계식(關係式)을 이용(利用)한 제주도(濟州道) 전역(全域)의 정밀(精密) 기후(氣候) 추정(推定) 및 표출(表出) 방법(方法)을 개발(開發)하였다. 먼저 도전역(道全域)을 250m 간격(間隔)의 직교격자(直交格子)로 구획(區劃)하고 교차점(交叉點)의 해발고도(海拔高度)를 지형도상(地形圖上)에서 판독(判讀)하여 사방 1km 지역(地域)의 평균(平均) 해발고도(海拔高度) 등(等) 다양(多樣)한 지형인자(地形因子)를 정량화(定量化)하였다. 19개(個)의 기상관측소(氣象觀測所)가 위치(位置)한 단위격자(單位格子)의 지형인자(地形因子) 값과 실제(實際) 월별(月別)로 관측(觀測)된 일최저기온(日最低氣溫)의 월 평균값, 일최고기온(日最高氣溫)의 월 평균값, 그리고 일평균기온(日平均氣溫)의 월 평균값에 대하여 각각(各各) 중회귀분석(重回歸分析)하여 36개(個)의 지형(地形)-기온(氣溫) 관계식(關係式)을 도출(導出)하고 이로부터 미관측(未觀測) 격자(格子)에 대한 추정치(推定値)를 계산하였다. 아울러 이 관계식(關係式)에 의한 월별(月別) 기온별(氣溫別) 격자형(格子型) 기후도(氣候圖)을 작성(作成)하여 도전역(道全域)의 기온분포(氣溫分布)의 예측(豫測) 및 활용(活用)을 손쉽게 하였다.

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압축하중을 받는 유공보강판 구조의 최종강도 설계식 개발 (Development of Designed Formulae for Predicting Ultimate Strength of the Perforated Stiffened Plate subjected to Axial Compressive Loading)

  • 박주신;고재용;이경환
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.435-445
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    • 2007
  • 선체는 기본적으로 얇은 판부재들의 조합으로 구성되어 있으며 이들 중 상당수는 유공을 가진 유공판(Perforated plate)으로 이루어져있다. 선체에 설치된 유공판으로서는 선체 상갑판 해치(하역시설로 사용), 선저부의 거더와 플로어(중량경감과 선박 건조 및 검사시 통로확보용), 다이어프램(중량경감 및 파이프 관통의 목적)등이 있다. 이들 유공판에 압축하중이 작용하면 좌굴과 최종강도 특성이 크게 변화할 뿐만 아니라 수반되는 면내응력도 재 분포하게 되어 심각한 문제를 발생한다. 본 연구에서는 실선에서 사용 중인 유공보강판의 모델을 조사하여 비선형 유한요소법(ANSYS)을 사용하여 종방향 압축하중이 작용하는 경우에 대해서 유공비, 웹 치수, 웹 두께 그리고 보강재 단면을 변화시켜가며, 최종강도 시리즈 해석을 수행하고, 최종강도 예측 설계식을 제안하였으며, 식의 정도성을 검증하기 위하여 유한요소해석 결과와 비교하여 정도를 확인하였다. 제안된 설계식은 초기구조설계 시 유공보강판의 최종강도 계산에 유용하게 사용되리라 판단된다.

이산화탄소 분리를 위한 순환식 중공사 막흡수기에 관한 모델링 연구 (Modeling Study on a Circulatory Hollow-Fiber Membrane Absorber for $CO_{2}$ Separation)

  • Chun, Myung-Suk;Lee, Kew-Ho
    • 멤브레인
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    • 제5권1호
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    • pp.35-43
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    • 1995
  • 이산화탄소를 포함하는 기체혼합물의 분리를 위해 액체막을 기반으로 하여 관련된 많은 연구가 시도되어 왔다. 폐가스로부터 이산화탄소를 분리하기 위해 본 연구에서는, 흡수제(absorbent)가 흡수(absoption)모듈과 전공조작식 탈착(desorption)모듈간을 계속 순환하는, 보다 개선된 형식의 순환식 중공사 막흡수기(circulatory HFMA)를 새로이 구성하고 분리성능에 관한 기초적인 해석을 하였다. 기-액 물질전달 모델식에 수치해를 적용하여 중공사 막 내부에서의 액상에 대한 농도분포를 정량적으로 예측하였고, 순환하는 흡수제의 유속에 따른 투과플럭스와 선택도의 변화거동을 살펴보았다. $CO_{2}/N_{2}$ 원료혼합기체와 흡수제로서 반응이 없는 순수(pure water)에 대해 계산을 수행하였다. 결과로 흡수제의 유량이 증가함에 따라 투과플럭스는 증가하는 반면에 종전 방식에 비해 졸은 값을 나타낸 선택도의 경우는 점차 감소하였다. 한편 투과플럭스는 진공조작변수인 탈착모듈에서의 기상압력($p_{4}$)에 크게 좌우됨을 보았다. 기존의 평판형 막모듈과의 비교로부터 예상했던 바와 같이 본 연구에서의 중공사 막모듈이 우수한 투과율을 나타냄을 확인할 수 있었다. Circulatory HFMA의 실제 설계를 위한 기초해석이 본 연구가 갖는 의의이다.

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고랭지배추 생산성 관련요인 평가 및 생육량과 생육도일에 의한 수량예측 (Evaluation of Factors Related to Productivity and Yield Estimation Based on Growth Characteristics and Growing Degree Days in Highland Kimchi Cabbage)

  • 김기덕;서종택;이종남;유동림;권민;홍순춘
    • 원예과학기술지
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    • 제33권6호
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    • pp.911-922
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    • 2015
  • 본 연구는 고랭지배추의 생산성에 관여하는 주요 요인을 분석하고, 실시간 계측한 생육 및 기상자료를 기반으로 고랭지배추의 수량을 예측하기 위한 모델을 개발하기 위하여 수행되었다. 먼저 수확 시의 전생육량변수에 의한 구중 추정식과 비파괴 측정 생육량 변수에 의한 추정식에 의한 설명력의 차이를 비교한 다음, 이를 보완하기 위하여 비파괴측정 생육량 변수에 생육도일(growing degree days, GDD)을 포함한 구중추정 회귀모형을 작성하고, 이 구중추정식을 GDD에 의한 엽생장량과 실측 생장량의 비, 토양수분에 따른 생육속도, 그리고 생장단계 및 기간에 따른 상대생장률을 적용하여 보정하였다. 비파괴 생육량과 GDD에 의한 구중 추정식은 y = 6897.5 - 3.57 ${\times}$ GDD - 136 ${\times}$ 엽폭 + 116 ${\times}$ 초고 + 155 ${\times}$ 구고 - 423 ${\times}$ 구폭 + 0.28 ${\times}$ 구고 ${\times}$ 구폭${\times}$ 구폭($r^2=0.989$)로 나타났다. 수량 산정을 위한 엑셀스프레드시트모형을 작성하였으며, 이 모형은 고랭지배추 실시간 생육data 시트, GDD 계산을 위한 일별 온도data 시트, 재배지 토양수분data 시트, 그리고 도출된 모형방정식에 병해충 및 재배관리에 의한 수시변동 변량과 보정값을 입력하여 단수를 산정하는 시트로 구성되어 있다. 작성된 엑셀스프레드시트 모형을 이용하여 재배면적 ${\times}$ 단위당 재식주수 ${\times}$ GDD와 비파괴 생육량에 근거한 예측구중 ${\times}$ GDD도입 보정값 ${\times}$ 토양수분 및 건조기간에 따른 보정값 ${\times}$ 상품률을 적용하여 권역별 수량을 산정하고 이들을 합산하여 고랭지배추의 총 생산량을 예측할 수 있을 것으로 판단되었다.