• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1095-1105
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• 2021

기후변화에 따른 집중호우, 태풍 등의 발생빈도의 증가로 인하여 댐 운영의 고도화가 요구되고 있다. 일반적으로 댐 운영의 경우 강우예측, 강우-유출, 홍수추적 등 다양한 수리수문학적 요소들을 반영하여 수행되나 기 계획된 특정 규칙에 기반한 댐 운영 모형의 경우, 때때로 개별 모듈들의 불확실성과 복합적인 인자들로 인하여 댐의 방류량을 능동적으로 제어하는데 제약이 있을 수 있다. 본 연구는 남강댐 직하류 홍수피해 예방을 위하여 댐의 방류량 결정 등 효율적인 댐 운영을 지원하기 위해 딥러닝 기반 LSTM (Long Short-Term Memory) 모형을 구축하고, 선행시간별 댐직하류 수위예측 정확도를 분석하는 것을 목적으로 한다. LSTM 모형의 입력자료는 댐 운영에 사용되는 기초자료 및 하류 장대동 수위관측소의 수위 자료를 시 단위로 2009년부터 2021년 7월까지 수집하였다. 2009년부터 2018년 자료는 모형의 학습과 검증 및 2019년부터 2021년 7월 자료는 선행시간을 7개(1 h, 3 h, 6 h, 9 h, 12 h, 18 h, 24 h)로 구분하여 관측 수위와 예측 수위를 비교·분석하였다. 그 결과, 선행시간 1시간의 예측결과는 평균적으로 MAE가 0.01 m, RMSE가 0.015 m, NSE가 0.99 로 관측 수위에 매우 근접한 예측 결과를 나타내었다. 또한, 선행시간이 길어질수록 예측 정확도는 근소하게 감소하였지만, 관측 수위의 시간적 패턴을 유사하게 안정적으로 예측하는 것으로 분석되었다. 따라서 수리수문학적 비선형의 복잡한 자료간의 특징을 자동으로 추출하여 예측 자료를 생산하는 LSTM 모형은 댐 방류량 의사결정에 있어 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.157-167
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• 2009

최근 인터넷 상에서 빈번하게 발생하는 내부 정보와 개인 정보 유출과 같은 보안 사고들은 보안을 고려하지 않고 개발된 웹 애플리케이션의 취약점을 이용하는 방법으로 빈번하게 발생한다. 웹 애플리케이션의 공격들에 대한 탐지는 기존의 방화벽과 침입 탐지 시스템들의 공격 탐지 방법으로는 탐지가 불가능하며 서명기반의 침입 탐지 방법으로는 새로운 위협과 공격에 대한 탐지에 한계가 있다. 따라서 웹 애플리케이션 공격 탐지 방법에 대한 많은 연구들이 웹 트래픽 분석을 이동하는 비정상행위 기반 탐지 방법을 이용하고 있다. 비정상행위 탐지 방법을 사용하는 최근의 웹 방화벽에 관한 연구들은 웹 트래픽의 정확한 분석 방법, 패킷의 애플리케이션 페이로드 검사로 인한 성능 문제 개선, 그리고 다양한 네트워크 보안장비들의 도입으로 발생하는 통합관리 방법과 비용 문제 해결에 중점을 두고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 통합 위협 관리 시스템이 등장 하였으나 부족한 웹 보안 기능과 높은 도입 비용으로 최근의 애플리케이션 공격들에 대해 정확한 대응을 하지 못하고 있는 현실이다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 웹 클라이언트의 요청에 포함된 파라미터 값의 길이에 대한 실시간 분석을 이용하여 공격 가능성을 탐지하는 비정상행위 탐지방법을 제안하고, 애플리케이션 데이터 검사로 발생하는 성능 저하 문제를 해결할 수 있는 다중 계층 웹 필터를 적용한 웹 애플리케이션 방화벽 시스템을 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템은 저가의 시스템이나 레거시 시스템에 적용 가능하도록 설계하여 추가적인 보안장비 도입으로 야기되는 비용 문제를 해결할 수 있도록 하였다.

• 광물과 암석
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• 제36권4호
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• pp.313-321
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• 2023

자연환경에 유출된 방사성 세슘(Cs)을 흡착 격리시키기 위한 다양한 연구들이 진행되어왔고 이 중에서 광물의 흡착 및 고온 처리는 제올라이트의 예에서 보여지는 것과 같이 매우 유효한 방법일 수 있다. 본 연구에서는 버네사이트를 Cs으로 이온 교환 시킨 후 고온 처리하여 광물상의 변화와 함께 Cs의 용출 특성을 알아보았다. 버네사이트는 MnO₆ 팔면체가 모서리를 공유하는 층상구조를 가지고 있는 광물로서 양이온 흡착능력이 뛰어난 광물이다. Cs을 이온 교환시킨 버네사이트를 1100℃까지 고온 처리한 결과, 온도가 증가함에 따라 크립토멜레인, 빅스바이트, 버네사이트, 하우스마나이트로 광물상의 변화가 관찰되었다. 이는 터널구조의 망간산화물 광물인 토도로카이트를 Cs으로 이온 교환시킨 후 열처리하였을 때 버네사이트와 하우스마나이트로만 상변화를 거치는 것과 다른 결과를 보여준다. Cs으로 이온 교환된 버네사이트는 증류수와 1 M NaCl 용액과 반응 시간을 달리하여 용출량을 측정하였으며 이러한 용출량은 각 온도구간에서의 광물상 변화, 반응시간, 반응 용액의 종류에 따라 상이한 용출량을 보였다. 증류수와 반응한 시료에 비하여 1 M NaCl과 반응한 시료에서 이온교환 반응에 의하여 용출량이 더 많았고 반응시간이 길어질수록 용출량은 증가하였다. 증류수와 반응한 경우는 Cs의 용출량이 증가하다 감소하고 NaCl 용액에서 반응시킨 시료의 경우 용출량의 감소 후 다시 증가하고 최종적으로는 1100℃에서는 증류수와 같이 거의 용출되지 않았다. 이러한 용출량의 변화는 각 온도에서 형성된 광물상과 밀접한 관련이 있다. 크립토멜레인과 버네사이트로의 상변화는 Cs의 용출량을 증가시키지만, 빅스바이트와 하우스마나이트는 Cs의 용출을 억제하며 가장 높은 온도에서 나타나는 가장 안정된 하우스마나이트는 Cs의 용출을 가장 크게 억제할 수 있는 것으로 보인다. 이러한 결과는 Cs을 이온 교환시킨 버네사이트의 고온처리를 통하여 Cs의 고정 및 격리가 효적으로 이루어질 수 있음을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제57권3호
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• pp.151-164
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• 2024

상수도 공급을 위한 정수장에서 전염소 또는 중염소 공정이 도입된 수처리 공정의 염소농도 관리에 필요한 공정제어를 위하여 AI 기술을 활용한 수질예측 기법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 정수장 수처리 공정에서 실시간으로 관측, 생산되고 있는 수량·수질자료를 이용하여 염소소독 공정제어 자동화를 목적으로 침전지 후단의 잔류염소 농도를 예측하기 위한 AI 기반 예측모형을 개발하였다. AI 기반 예측모형은 과거 수질 관측자료를 학습하여 이후 시점의 수질에 대한 예측이 가능한 기법으로, 복잡한 물리·화학·생물학적 수질모형과 달리 간단하고 효율적이다. 다중회귀 모형과 AI 기반 모형인 랜덤포레스트와 LSTM을 이용하여 정수장의 침전지 후단 잔류염소 농도를 예측하여 비교하였다. 최적의 잔류염소 농도 예측을 위한 AI 모형의 입출력 구조로는 침전지 전단의 잔류염소 농도, 침전지 탁도, pH, 수온, 전기전도도, 원수의 유입량, 알칼리도, NH₃ 등을 독립변수로, 예측하고자 하는 침전지 유출수의 잔류염소 농도를 종속변수로 선정하였다. 독립변수는 침전지 후단의 잔류염소에 영향이 있는 정수장에서 확보가 가능한 관측자료중에서 분석을 통해 선별하였으며, 분석 결과 연구대상 정수장인 정수장에서는 중회귀모형, 신경망모형, 모델트리 및 랜덤포레스트 모형을 비교한 결과 랜덤포레스트에 기반한 모형오차가 가장 낮게 도출되는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구에서 제시하는 침전지 후단의 적정 잔류염소 농도 예측값은 이전 처리단계에서 염소주입량의 실시간 제어가 가능토록 할 수 있어 수처리 효율 향상과 약품비 절감에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권5호
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• pp.598-604
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• 2008

배경: 내시경 장비와 수술 로봇의 발달로 작은 절개를 이용한 최소 침습적 심장수술이 점점 증가하고 있으나 이에 대한 수술 결과를 고식적인 수술 방법과 비교, 분석한 국내 보고는 드문 편이다. 대상 및 방법: 2005년 12월부터 2007년 6월까지 수술용 내시경 로봇(AESOP2000)을 이용하여 심장수술을 받은 48명(A군)과 동 기간에 정중흉골절개로 수술을 받은 50명(B군)을 후향적으로 조사하여 수술 시간, 수술 결과, 술 후 통증, 회복 정도 등을 객관적으로 비교, 분석하였다. 결과: 수술 사망은 없었으며 술 후 합병증 발생률도 두 군간에 큰 차이는 없었다. 평균 수술시간($292.7{\pm}61.7$분, $264.0{\pm}47.9$분; p=0.01), 체외순환시간($(128.4{\pm}37.6$분, $101.7{\pm}32.5$분; p<0.01)은 A군에서 더 길었으나 대동맥차단시간 ($82.1{\pm}35.0$분, $87.8{\pm}113.5$분; p=0.74), 평균 인공호흡기 사용시간($18.0{\pm}18.4$시, $19.7{\pm}9.7$시; p=0.57)은 차이가 없었으며 중환자실 평균 입원시간($53.2{\pm}40.2$시, $72.8{\pm}42.1$시; p=0.02) 및 평균 재원기간($9.7{\pm}7.2$일, $14.8{\pm}11.9$일; p=0.01)은 A군에서 더 짧았다. 입원기간 중 수혈을 받은 환자는 B군에서 더 많았으며 평균 수혈양도 B군에서 더 많았으나 통계적 유의성은 없었다(p=0.06). 술 후 1주에서 4주까지 통증 점수는 A군에서 의미 있게 적었으며 일상생활의 수행 능력을 측정하는 듀크 활동상태지수 (Duke activity status Index)에 따른 기능 점수(functional status score)는 A군에서 현저하게 높았다. 술 후 심초음파 결과 승모판 성형술을 시행한 환자의 역류 정도($0.7{\pm}1.0,\;0.9{\pm}0.9$; p=0.60)와 삼첨판 성형술을 시행한 환자의 역류 정도($1.0{\pm}0.9,\;1.1{\pm}1.0$; p=0.89)는 두 군간에 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 판막주위유출은 각각 1명의 환자에게 있었으며 그 외 판막 관련 합병증은 없었다. 결론: 본 연구 결과 로봇을 이용한 치소 침습적 심장수술은 수술 후 통증 감소, 환자의 빠른 회복, 미용적인 효과, 짧은 입원기간 등의 장점뿐만 아니라 수술 성적도 고식적 수술 방법에 비해 떨어지지 않음이 확인되었다.

• 농업과학연구
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• 제1권1호
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• pp.91-116
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• 1974

최근(最近) 십여년간(十餘年間) 대만(台灣)의 상공업(商工業)은 급속(急速)한 성장(成長)을 이룩하여 오면서 농공상간(農工商間)의 소득(所得)의 격차가 날로 커져만 왔다. 이러한 경제수입(經濟收入)의 격차는 농민사회(農民社會)에 심리적(心理的)인 불안(不安)한 요소(要素)로 등장(登場)하면서 부터 결과적(結果的)으로는 농민이촌(農民離村)에 따른 전업(轉業)의 현상(現象)을 낳게 한 것이다. 통계(統計)에 의(依)하면 1960년지(年至) 1969년간(年間) 대만(台灣)의 십대도시(十大都市)에 있어서의 인구(人口)의 평균증가율(平均增加率)을 보면 4.05%로 나타났으며 기여지역(其餘地域)은 2.06%로 나타나 있는 것이다. 만약(萬若)에 도시(都市)와 농촌(農村)과의 인구자연증가율(人口自然增加率)이 양자균등(兩者均等)하다고 가정(假定)할 경우(境遇) 위에 언급(言及)한 도시인구(都市人口)의 증가현상(增加現象)은 마땅히 농촌인구(農村人口)가 도시(都市)로 유입(流入) 되었다고 보아야 할 것이다. 오늘날 농업인구(農業人口)의 대량외류(大量外流)는 사회경제문제(社會經濟問題)를 보다 복잡(複雜)하고 광범(廣汎)하게 하였으며 이러한 현상(現象)은 결국(結局) 농촌(農村)의 젊은 청년층(靑年層)의 생산자(生産者)가 외류(外流)의 주종(主宗)을 이뤄 자연(自然) 농업생산력(農業生産力)을 저하(低下)시키는 현상(現象)을 초래(超來)케 되었다. 동시(同時)에 도시(都市)에는 주거(住居), 교통(交通), 질서문제등(秩序問題等)이 사회문제(社會問題)로 대두되게 된 것이다. 반면(反面) 농업인구(農業人口)의 외류(外流)는 그 구조(構造)가 비대(肥大)해 가고 있는 상공업(商工業) 분야(分野)에 보다 많은 노동력(勞動力)을 제공(提供)할 수 있으며 농업인구(農業人口)의 상대적(相對的)인 감소(減少)로 하여금 농장경영규모(農場經營規模)를 확대(擴大)시킬 수 있는 하나의 기회(機會)로 잡아 봄직도 한 것이다. 본문(本文)은 농업인구(農業人口)의 유출량(流出量)은 농업발전(農業發展) 및 농촌지도사업(農村指導事業)과는 상호(相互) 어떤 관계(關係)가 있나에 분석(分析)의 중점(重点)을 두었으며 구체적(具體的) 연구(硏究) 목적(目的)으로는; 1. 도시(都市)와 농촌인구구조(農村人口構造)의 비교(比較) 2. 농업인구(農業人口)의 변화(變化) 및 추계(推計) 3. 농업발전(農業發展) 및 농촌지도(農村指導)에 대(對)한 영향(影響)이며 결론(結論) 및 건의사항(建議事項)으로 1. 이촌농가(離村農家)에 대(對)한 지도책등(指導策等)을 마련하여 그들로 하여금 그들의 토지(土地)를 전업농(專業農)에게 양도(讓度)토록 유도(誘導)한다. 2. 경영규모(經營規模)의 확대(擴大)를 원(願)하는 농가(農家)에 대(對)한 정부(政府)의 자금지원(資金支援). 3. 농촌지도사업내(農村指導事業內)에 이촌전업자(離村轉業者)를 위(爲)한 비농업직업훈련과정(非農業職業訓練課程)의 증설(增設). 4. 평형적(平衡的)인 농촌인력자원(農村人力資源)의 확보(確保) 및 이의 유효적절(有效適切)한 운용(運用)으로 농업(農業) 및 농촌발전(農村發展)을 촉진(促進)시키기 위(爲)한 적량농촌인구정책(適量農村人口政策)의 입안(立案)(optimum population policy).

• 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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• 대한기관식도과학회 1982년도 제16차 학술대회연제순서 및 초록
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• pp.17.2-19
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• 1982

중이 병변에 관한 수술적 처치는 그 병소 부위가 고막에 국한되어 있거나 중이 강 전벽부 및 내면부의 경우 수술시야가 좋아서 그 처치가 용이하며 술후 청력개선 및 치유경과도 만족할만하며 다양한 수술적 처치방법이 연구되어 널리 시행되고 있다. 그러나 아직도 중이강 후벽이나 상고실에 있는 병소의 처리방법에 대하여서 많은 문제점을 노출시키고 있으며 그 이유로서는 첫째 수술 시야의 장애, 둘째 안면신경 손상의 위험, 셋째 등골 주변부 병소 조작에 의한 외임프의 유출 및 미로 손상의 위험, 넷째 상고실 부위가 너무 협소하여 수술시 병변 확인이 힘든 경우등을 들수 있다. 특히 Staged operation (단계수술)과 Intact Canal Wall Typanoplasty(외청도 보존형 유양동 삭개술)이 소개된 이후로는 더욱더 중이강후벽에 대한 해부학적 지식이 더욱 절실하게 되었으며, 두개골의 인종적 차이를 감안 할때 한국인에 대한 중이강 후벽의 구조적 연구를 필요로 하게 되었다. 중이강의 후벽(유돌벽)은 Reichert's 연골에서 기원되며 제 2새궁(Second branchial arch)에서 발생되며 이 후벽의 구조물중 Sinus tympani는 이관의 내피와(endothelial pouch) 중 후낭 (Saccus posticus) 에서 함기화 (pneumatization)된 중이봉소로서 이부위 병변의 제거가 중이수술시 중요한 의의를 갖는 이유는 만성중이염에 의해 염증성반응이 오래 지속되면 비 후된 점막에 의해 Sinus tympani가 밀폐되고, 지속되는 자극에 의해 주로 안면신경관의 골성부와 등골 및 후반규관(Posterior Semicircular Canal)의 골성부에 육아조직을 형성하기 쉬울뿐더러 진주종에 의해 이 부위의 침식성 파괴를 이르켜 각각의 조직을 노출시킴으로 인해 중요한 합병증을 초래하기 쉬우며 수술로 인한 중대한 후유증이 병발하기 쉬운 곳이므로 임상면에서 중요하다. 그러므로 오래 전부터 이곳 병변의 안전한 제거를 위해 여러사람의 끊임없는 연구가 있었다. Amjad (1968), Donaldson (1970)등은 각각 24개, 20개의 측두골 계측을 실시하여 Sinus tympani의 형태 해부하적 구조에 대하여 연구한 결과 Sinus tympani의 크기와 모양은 여러형태로 변형이 많으며, 특히 주위 중요한 조직과 연관성이 많은 Sinus tympani의 가장 은밀한 심부 (Deepest portion)는 거의 대부분 후부로 신전되는 경우의 변형이 많아 주위조직의 손상없이 Sinus tympani의 병변을 제거하기 힘든 형태라는 결론을 내리고 이곳의 수술적 처리에서 발생 할 수 있는 여러 문제점을 지적하였다. Jako (1965) 등은 Sinus tympani병소의 안전한 제거를 위해 Sinus tympani를 확인할 수 있는 광학거울 (Fine-grade optical mirror)을 이 부위에 넣고 반사시야에서 수술적 처치를 시행할 것을 주장했으나, 수술시의 출혈등에 의한 명료시야의 확보에 문제점이 있어 널리 시행되지 않았다. Saito(1971)등은 Sinus tympani의 접근방법으로서 종래의 중이강내에서 접근방식 (Tympani approach) 보다 유양동을 통한 접근(mastoid approach)이 보다 편리하고 확실한 방법일 것이라는 생각으로 42개의 측두골에 대한 미세해부학적 계측을 실시하였다. 그러나 연구결과에서 그는 Sinus tympani의 상부는 안면신경과 지나치게 가까운 거리에 있어 접근이 용이하지 않았고 후부는 이낭(Otic capsule)에서 발생한 중치밀골(Hard compact bone)로 되어 있으며 안면신경 과 후반규관 사이가 협소하여 수술시 micro-drill burr로서 제거하기가 용이치 않다는 사실을 밝혀내고 mastoid approach로는 Sinus tympani 접근이 힘들다는 결론을 지었다. Goodhill (1973)등은 술자의 위치에서 수술의 전 과정을 시행하는 보편적인 방법에서는 Sinus tympani의 병변제거가 힘들므로 술자의 위치의 반대방향에서 현미경적 시야를 확보함으로써 은밀한 부위의 병변제거가 용이하다는 Circumferential approach 방법을 주장하였으나 수술부위의 감염성이 높다는 점이 문제점으로 지적되었다. 한편 Sinus tympani와 함께 수술시 문제점이 될 수 있는 후벽구조의 일부인 facial recess는 내피와(Endothelial pouch)중 상낭(Saccus superior)과 내낭(Saccus medius)에서 발생한다. 최근 Intact Canal Wall Tympanoplasty에 대한 활발한 연구가 진행되고 이에 따라 단계수술을 시행하는 빈도가 증가함에 따라 이 수술의 성공여부에 관건이 되는 중이강과 유양동의 통기(Ventilation)를 유지시키기 위해서 facial recess에 대한 많은 연구가 있었다. Sheehy(1967)등은 facial recess를 개방하는 이유로서는 첫째 facial recess의 병변이 제거되고 둘째 골성고실륜(bony annulus)을 손상시키지 않고 난원창과 중이강 후부를 노출시킬 수 있으며 셋째 atticotomy를 시행치 않고도 안면신경의 일부와 상고실 (epitympsnum) 을 노출시키는 것이 용이하며 넷째 수술후 유양동의 통기를 유지시키는 Posterior tympanotony를 주장하였다. 중이수술을 성공적으로 시행하려면 중이강후벽의 정확한 형태해부학적 구조를 이해하고 이 부위 병변을 제거하는 용이한 접근방법에 대한 술자의 고도의 기술이 요구되므로 이에 저자는 다양한 해부학적 변형에 대하여 연구할 필요성을 느껴 Sinus tympani와 facial recess를 중심으로 한국인 정상성인의 중이강후벽의 크기와 모양을 계측하였다. 연구대상은 측두골 35개 대상으로 능형융기 (pyramidal eminence) 안면신경, 등골 및 반규관등을 중심으로 주변부 구조의 계측을 시도하였다. 계측의 정확성과 정밀성을 높이기 위해 각각의 은밀한 부위에 Elastic impression material 인 PERMLASTIC$^{(R)}$ (type 1 Polysul_fide base class 2 Regular body)을 삽입한뒤 1 시간 경과 후 그 주위에 복잡한 구조가 양각된 주형물을 분리하여 계측을 실시하였다. 각부위와의 거리는 1/20mm까지 측정가능한 부척이 있는 척도계인 Matui$^{(R)}$ caliper를 사용하여 수술현미경하에서 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 능형융기의 전부에서 Sinus tympani의 후부 및 Sinus tympani의 후부와 상부의 최대 신전 거리는 각각 2.54(1.05~5.40)mm, 3.22(1.25~7.45)mm, 0.67(0.40~l.75)mm 였다. 2) Sinus tympani는 상하경계가 난원창하부에서 정원창상부인 경우가 29예 (82.9 %)로 가장 많았다. 3 ) Sinus tympani의 후부는 심부(Deepest portion)가 ponticulus와 subiculum 사이인 경우가 22예(62.9 %)로 가장 많았다. 4) Facial recess의 침골와(Fossa incudis)로부터 하고실(hypotympanum)까지의 사선거리와 난원창과 정원창사이 중앙부에서의 횡선거리 및 침골와에서의 횡선거리는 각각 8.13 (7.90~9.55)mm 3.00 (2.85~3.45)mm 1,81 (1.40~2.15)mm 였다. 5) 안면신경관의 골결손 (bony dehiscence)은 5예 (14.3 %)에서 있었다. 6) 등골족판(footplate)의 전후거리 및 시상돌기(Cochleariform process)와 정원창까지의 거리는 각각 2.98(2.85~3.05)mm, 1.42 (1.35~l.55)mm, 1.85(1.45~2.10)mm 였다.