• Title/Summary/Keyword: 자연형 하도

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Runoff projections under precipitation and temperature variability (강우 및 기온 변동성에 대한 집중형 강우-유출 모형 민감도 평가)

  • Woo, Dong Kook;Jo, Jihyeon;Lee, Garim;Lee, Song Hee;Noh, Seong Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.349-349
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    • 2022
  • 기후변화가 고착화되면서 강우와 기온 변동으로 인한 가뭄 및 홍수 발생이 점차 증가하고 있다. 유역 단위의 유출량 예측은 기후변화로 인한 자연재해에 대비하기 위한 수자원 관리의 시작이라 할 수 있다. 하지만, 기후변화와 유출모형의 불확실성은 정확한 유출 분석을 어렵게 한다. 본 연구에서는 위에 제시된 불확실성을 완화하기 위하여 기후 스트레스 시나리오에 따른 두 개의 집중형 수문모형, 즉 airGR과 IHACRES를 이용하여 강우 및 온도 변화에 따른 유출량 변화를 비교, 분석하였다. 연구 대상 지역은 합천댐과 섬진강댐 유역이며, 각 모형을 NSE(Nash-Sutcliffe Efficiency) 및 KGE(Kling Gupta Effieicncy)를 목적함수로 하여 매개변수를 최적화를 하였다. 모형의 보정과 검정은 20년(1995년~2014년)의 유출 자료를 활용하였으며, 보정 및 검정 기간은 각각 6:4 비율로 설정하였다. 두 모형 모두 보정과 검정 기간에 비교적 높은 신뢰도(NSE>0.7, KGE>0.8)를 보여, 모형이 과거 사상을 재현하기에 적합하고, 모의 결과가 비교적 유사함을 확인하였다. 다음으로, 기후 스트레스 시나리오를 구축하기 위해 위 20년 입력 자료를 바탕으로, 강우는 -50%에서 +50%의 범위를 1%씩 구분하였으며, 기온은 0℃에서 8℃까지 0.1℃ 범위로 하여 총 8,181개의 시나리오를 구축하였다. 이후, 기후 스트레스 시나리오에 따른 두 모형의 풍수량, 최대 유량, 평수량을 비교, 분석하였다. 기후 스트레스 영향을 반영한 풍수량과 연최대유량의 경우, 강우 증가에 따른 유출 증가 등의 패턴은 두 모형에서 비슷하였으나, 강우와 기온의 변화가 커질수록 더욱 상이한 결과를 얻었다. 이와 반대로, 평수량의 경우 강우와 온도의 변화가 증가함에 따라 더욱 유사한 결과를 얻었다. 즉, 유역의 탄력적 기후변화 대응을 위해서는 모형의 불확실성에 대한 정량적 평가가 필요하다는 것을 시사한다.

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Estimation of Natural Flow in Han river basin (한강유역의 자연유량 산정)

  • Kim, Nam-Won;Lee, Jeong-Eun;Won, Yoo-Seung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.799-803
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    • 2006
  • 국내 유량자료는 아직 장기간의 유출량 자료가 확보되어 있지 못하며, 미계측 유역에서의 유출량에 대한 해결책이 마련되어 있지 못한 실정이다. 따라서 국가 수자원 계획이나 효율적인 물관리를 위한 장기유출해석을 위해 유출모형이 사용되고 있다. 본 연구에서는 한국건설기술연구원에서 개발한 SWAT-K 모형을 이용하여 팔당댐 지점을 최종출구점으로 하는 한강유역의 자연유출량을 산정하고자 하였다. 여기에서는 유역내 인위적인 저류시설물인 댐이 없는 상태를 자연유량이 가정하고 팔당댐 지점에서의 자연유량을 산정하여 그 결과를 검토하였다. 대상유역으로 선정된 한강유역(팔당댐 상류유역)의 경우, 유역내 다목적댐, 용수전용댐, 발전전용댐 등 다수의 댐이 위치하고 있다. 기존 사용되어 오고 있는 집중형 모형으로는 대상유역 내의 댐을 고려할 수 없으며, 유역출구점에서의 유출량만을 모의할 수 있다. 그러나, SWAT-K 모형은 유역내 댐고려가 가능한 저수지 모듈을 포함하고 있으며, 유역내 사용자가 원하는 지점에서의 유출량을 모의할 수 있다. 먼저 자연유량을 산정하기 앞서, 댐이 위치하고 있는 대상유역에 대하여 모형에서 고려할 수 있는 댐운영 방법별로 모의유량과 관측유량을 이용하여 댐운영 모의능력을 검증하였다. 또한, 대상유역의 최종출구점인 팔당댐 지점과 유역내에 위치하고 있는 댐지점에 대하여 각각 관측유량과 모의유량을 비교 검토하여 모형의 적용성을 확인할 수 있었다. 따라서, 최종적으로 보정된 매개변수를 이용하여 댐이 없는 상태의 한강유역에 대하여 자연유량을 산정하여, 팔당댐 지점을 중심으로 댐의 유무에 따른 유량의 변화를 고찰하였다. 시범수행에서는 10개의 트렌치를 설치하여 그 효과를 분석하였다. 9번 소유역 145번 지점의 유황을 분석한 결과 저수량$(Q_{275})$$0.0177m^3/s$에서 $0.0190m^3/s$로, 갈수량$(Q_{355})$$0.0176m^3/s$에서 $0.0189m^3/s$로 약 7%가 증가하는 것으로 분석되었다. 결과로부터 침투 트렌치는 저수량 및 갈수량을 증가시키는 보조수단이 될 수 있다.해 보았다. 뿐만 아니라 이와 관련된 수문요소기술을 확보할 수 있을 것이다.역의 물순환 과정을 보다 명확히 규명하고자 노력하였다.으로 추정되었다.면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더

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Planar microchip-based lactate biosensor (평면 소자형 락테이트 바이오센서)

  • Ha, Jeonghan;Huh, Hwang;Kang, Tae Young;Lee, Yong Seok;Yoon, Soon Ho;Shin, Jungwon;Nam, Hakhyun;Cha, Geun Sig
    • Analytical Science and Technology
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    • v.19 no.6
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    • pp.482-489
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    • 2006
  • Two electrode-based lactate biosensor was prepared by immobilizing lactate oxidase (LOD) obtained from pediococcus species in a poly(vinyl alcohol). Hydrogen peroxide ($H_2O_2$) produced by the reaction of lactate and LOD was detected on the Pt-black that was electrochemically deposited on the Au electrode. Sensors fabricated with Pt-black deposited Au electrode provided a high current of $H_2O_2$ oxidation at a substantially lowered applied potential (+300 mV vs. Ag/AgCl), resulting in reduced interferences from easily oxidizable species such as ascorbic acid, acetaminophen, and uric acid. An outer membrane is formulated by adjusting water uptake of hydrophilic polyurethane (HPU). The sensor performance was evaluated in vitro with both flow-through arrangement and static mode. The sensor showed a linear range from 0.1 mM to about 9.0 mM in 0.05 M phosphate buffer (pH 7.6) containing 0.05 M NaCl. Storing the sensors prepared in this work at $4^{\circ}C$ buffer solution while not in use, they provided same electrochemical performance for more than 25 days.

Development of Intelligent Green Fountain Culture System for Healthy Emotional Self-Concept (건강한 정서 자아를 위한 지능형 녹색경관 제어시스템 개발)

  • Park, Seung-Min;Lee, Young-Hwan;Kim, Jun-Yeup;Ko, Kwang-Eun;Sim, Kwee-Bo
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.22 no.3
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    • pp.281-286
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    • 2012
  • In the growing standard of people's lives, we want desire to create eco-friendly water space what is called the Green Technology that is in the limelight. These green space is introduced the cultural contents and we use the water, music, and nature as tool of emotional verbalism. Presently, when we want to make scenario, water landscape scenario is made by director. but these systems have some disadvantages as the cost and limitation of direction. There is a growing interest in the integrated control system based on PC and Internet. In this paper, it is about fountain control system. Previous research area was only one using programmable logic controller or industrial PC. we proposed the development of intelligent green fountain culture system for healthy emotional self-concept. And we made automatic weather sensing system that is designed by the intelligent green fountain culture system to estimate the time-variant system.

Performance and Operational Characteristics of Natural Gas Fuel Processor for 1kW Class PEMFCs (1kW급 고분자 연료전지용 통합형 천연가스 개질 수소 제조 시스템의 성능 및 운전 특성)

  • Seo, Yu-Taek;Seo, Dong-Joo;Seo, Young-Seog;Roh, Hyun-Seog;Jeong, Jin-Hyeok;Yoon, Wang-Lai
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2006.06a
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    • pp.17-20
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    • 2006
  • 한국에너지기술연구원에서는 가정용 고분자연료전지 열병합 발전시스템을 위한 통합형 천연가스 연료처리 시스템을 개발해 왔다. 가정용 시스템으로서 필수적인 소형화와 고효율을 현실화하기 위해, 연료처리 시스템의 각 단위 공정 즉 수증기 개질, 수성가스 전이, 선택적 산화 공정 등을 이중 동 심관형 반응기에 통합하여 상호 열교환이 용이하도록 반응기를 설계하였다. 현재 시험 운전 중인 Prototype-I 연료 처리 시스템은 1kW급 고분자 연료전지 열병합 발전 시스템에 개질 가스를 공급하기 위해 설계되었으며, 기초 성능은 정격 부하 운전시 열효율 78% (HHV 기준), 메탄 전환율 91%이다. 개질 가스 내 일산화탄소 농도는 고분자 연료전지 전극의 피독을 피하기 위해 10ppm 이하로 유지되어야 하며, Prototype-I 연료 처리 시스템은 백금과 루테늄 촉매를 적용한 선택적 산화 반응기를 통해 개질 가스 내 일산화탄소 농도를 10ppm 이하로 제거하였다. 일반 가정에서는 고분자 연료전지 시스템의 부하 변동이 예상되기 때문에 연료 처리 시스템의 부하 변동 운전 특성도 살펴보았다 정격 부하에서 80%, 60%, 40%로 부하를 변동하며 운전하였고, 각 부하에서 안정한 메탄 전환율과 10ppm이하의 일산화탄소 농도를 보였다. 80%까지는 열효율이 77%로 큰 변화를 보이지 않았으며, 60%에서는 76%, 40%에서는 72%로 열효율이 감소하는 현상을 보였다 연료 처리 시스템의 일일 시동-정지 운전시 내구성을 테스트 중이다. 현재까지 50여회의 일일-시동 정지를 시도하였다 시동 후 약 세 시간가량의 정력 부하 운전을 실시한 후 부하 변동을 실시하였고, 총 운전 시간 8시간 정도 운전한 후 시스템을 정지하였다 메탄 전환율과 일산화 탄소 농도, 열효율을 모니터링 하고 있으며, 현재까지 초기 성능을 그대로 유지하고 있다. 앞으로 일일시동-정지 운전 시험을 지속하면서 초기 시동 특성 및 부하 변동에 따른 응답 특성 개선, 그리고 연료전지와의 연계 운전을 실시할 예정이다

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Studies on the Shade Tolerance of the Woody and Herbaceous Plants for Urban Forest Aromatic Bath (도시형(都市型) 삼림욕장(森林浴場) 목초본식물(木草本植物)의 내음성(耐陰性) 연구(硏究))

  • Hong, Sung Gak;Kim, Jong Jin;Im, Hyoung Tak
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.89 no.5
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    • pp.585-590
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    • 2000
  • The studies were carried out to know shade tolerance of the plants for the urban forest aromatic bath. The one to two year old potted seedlings were grown under the one of the five light conditions such as 100%, 50%, 30%, 10% and 2% of the full sun light intensities. Pinus densiflora S. et Z., P. sylvestriformis (Takenouchi) Chien., Thymus quinquecastatus Celak, Lonicera japonica Thunb, and Zingiber officinale Roscoe showed decreasing tendencies in height and root collar diameter growth, and dry mass production as the light intensity decreases. Exceptionally Thuja koraiensis Nakai showed the best growth in the 50% of full sun light intensity. Athyrium yokoscense (Fr. et Sab.) H. Christ showed better growth in the relative light intensity of 10 to 15% than in the in the relative light intensity of 25 to 30% in the bath green house.

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Comparison of Three Parameter Estimation Methods for Mixture Distributions (혼합분포모형의 매개변수 추정방법 비교)

  • Shin, Ju-Young;Kim, Sooyoung;Kim, Taereem;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.45-45
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    • 2017
  • 상이한 자연현상으로 발생된 자료들은 때때로 통계적으로 다른 특성을 가지는 경우가 있다. 이런 자료들은 다른 두 개 이상의 모집단에서 자료가 발생한 것으로 가정할 수 가 있다. 기존에 널리 사용되어온 분포형 모형의 경우 단일한 모집단으로부터 자료가 발생한다는 가정하에서 개발된 모형들로 위에서 언급한 자료들을 적절히 모의할 수 없다. 이런 상이한 모집단에서 발생된 자료를 모형화 하기 위해서 혼합분포모형(mixture distribution)이 개발되었다. 홍수나 가뭄 등과 같은 극치 사상의 경우 다양한 자연현상들로부터 발생하기에 혼합분포모형을 적용할 경우 보다 정확한 모의가 가능하다. 혼합분포모형은 두 개 이상의 비혼합분포모형들을 가중합하여 만들어진다. 혼합 분포모형의 형태로 인하여 기존의 분포형 모형의 매개변수 추정 모형으로 널리 사용되던 최우도법 (maximum likelihood method), 모멘트법(method of moment), 확률가중모멘트법 (probability weighted moment method) 등을 이용하여 혼합분포모형의 매개변수를 추정하는 것이 용이 하지 않다. 혼합분포모형의 매개변수 추정 방법으로는 Expectation-Maximization (EM) 알고리즘, Meta-Heuristic Maximum Likelihood (MHML) 방법, Markov Chain Monte Carlo (MCMC) 방법 등이 적용되고 있다. 현재까지 수자원 분야에서 사용되는 극치 자료를 혼합분포모형을 이용하여 모의할 때 매개변수 추정방법에 따른 특성에 대한 연구가 진행되지 않았다. 본 연구에서는 우리나라 연최대강우량 자료를 이용하여 혼합분포모형의 매개변수 추정방법 (EM 알고리즘, MHML 방법, MCMC 방법) 들의 특성들을 비교 분석하였다. 혼합분포모형으로는 Gumbel-Gumbel 혼합분포 모형을 적용하였다. 본 연구의 결과는 향후 혼합분포모형을 이용한 연구에 좋은 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

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The Excavation and Making Storytelling of Cultural Landforms around Shincheon (stream), Guemho River in Daegu (대구 신천과 금호강 일대의 문화지형 발굴과 스토리텔링 구성)

  • JEON, Young-Gweon
    • Journal of The Geomorphological Association of Korea
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    • v.17 no.3
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    • pp.17-30
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    • 2010
  • This paper aims to excavate and make storytelling of cultural landforms around Shincheon, Geumho river in Daegu and then to build the strategy for making its application. The main results are as follows. 1) There are main cultural landforms such as Yongdubawi(龍頭岩, river cliff), river cliff, rock shelter(岩蔭), sheeting joint landform, river cave, tor, etc. around Shincheon. 2) there are main cultural landforms such as riverine wetland, ferry, point bar, river cliff, Hwadam(畵潭, pool), Donghwacheon(stream), Mutae(無怠), Chimsan(hill), Yeonamsan(hill), Sanghwadae(river cliff), etc. around Geumho river. 3) It is necessary to excavate and restore cultural landforms around Shincheon and Geumho river for protection, Also the valuable cultural landforms should be designated as cultural assets in order to prevent damage. 4) Considering from application of cultural landforms around Shincheon, natural observation site need to be designed for experiencing culture, history and ecological environment. However, in viewpoint of application of cultural landforms around Geumho river, it is much better to plan a few of Geumho river cultural landform trails for self-guided tour.

Effect of Canopy Reforming on Light Penetration into Crop Community and Yielding in Corn (옥수수 초형교정이 군락 투광성 및 수량성에 미치는 영향)

  • 이호진;조명제;이홍석
    • KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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    • v.30 no.1
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    • pp.76-83
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    • 1985
  • A hypothesis that artificial reforming of corn canopy could improve solar light penetration and dry matter production was tested in corn fields (var. Suwon 19) with three planting densities; low (60 ${\times}$ 40cm), medium (60 ${\times}$ 24cm) and high (60 ${\times}$ 16cm). Natural canopy was found that leaf orientations were even over all azimuth but somewhat inclined toward north-south direction and leaf angle ranged 38$^{\circ}$ to 71$^{\circ}$ from horizontal surface. Reforming corn canopy included following treatments: 1) natural canopy planted in north-south rows (natural canopy), 2)east-west plane canopy planted in north-south rows (E-W canopy), 3)east-west plane canopy and upright leaves in north-south rows, 4)north-south plane canopy (N-S canopy) in east-west rows. After corn plots were installed with training system by supporting poles and connecting wires, corn leaves were induced to a reforming direction and tied on wire. Average light intensity at the mid-point of plant height showed 5-10% increases in E-W canopy and in E-W canopy plus upright leaves, but a 2-10% decrease in N-S canopy from natural canopy. At yellow ripe stage, total dry wt. was increased in E-W canopy but not in N-S canopy. The E-W canopy produced 3-10% more grain yield than natural canopy. Though E-W canopy plus upright leaves yielded less at low density, it yielded up to 10% more at higher density. The N-S canopy yielded similar to low compared with natural canopy. These results suggests that reforming canopy toward solar incident direction increases light penetration into lower canopy, photosynthetic efficiency and grain yield, especially at high planting density in corn.

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Designer Baby Anna: Finding Right to the Body - Focused on Jodie Picoult's 『My Sister's Keeper』 - (맞춤형 아기 안나: 신체에 대한 권리를 찾아서 - 조디 피코의 『마이 시스터즈 키퍼』를 중심으로 -)

  • Kim, Myung-kyun;Kim, Dong-giun
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.5 no.4
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    • pp.171-181
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    • 2019
  • In this article, we examined designer babies and bioethics, and we reviewed how Anna argued that she had the rights to her body through trial with parents. No matter what purpose a cloned human or designer baby was born with, it is worth being respected as the birth itself. After learning the secrets of his birth in Jodie Picoult's My Sister's Keeper, which is based on a designer baby, Anna falls into confusion of identity and sues parents who decide to transplant organs regardless of Anna's will. Anna argues that she has the right to make decisions about her own body and that even her parents can't disregard her opinions. Scientists should stop their research if using biotechnology to reproduce humans, such as designer babies and cloned humans, can destroy the natural order.