지표 및 심토환경에서 물과 용액의 유동특성을 파악하는 것은 토양 및 지하수의 오염을 저감하고 방지하거나 기 오염 지역을 조사하고 정화하는데 있어서 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 이 비형광, 비독성의 식용색소인 청색1호(Brilliant Blue FCF, $C_{37}H_{34}N_{2}Na_{2}O_{9}S_{3}$)를 염료 추적자로 이용하여 화강암에서 발달된 잔적토양에서의 침투 유형 및 그 특성을 조사하였다. 디지털 촬영된 수직 및 수평 착색영상은 지형정보 영상처리 프로그램인 ER Mapper, Version6.2를 이용하여 염료착색범위(dye coverage)로 전환되었다. 균질기반유동(homogeneous matrix flow)은 미약 입상 구조를 보이는 A 층위에서 발생하였으며, 상대적으로 세립조직인 A층위와 조립조직인 C층위의 경계에서는 선침투류(先浸透流, fingering)의 특징을 보여주었다. 모암인 화강암 조직의 기원인 거정질 광맥(pegmatitic vein)과 식물 뿌리는 C 층위에서 선택적 유동(preferential flow)을 유도하였음을 확인하였다.
본(本) 논문(論文)은 제체(堤體)의 중앙심벽형(中央心壁型) model을 제작(製作)해서 상류측(上流側) 각(各) 수위(水位)의 변화(變化)에 대한 침투유량(浸透流量)을 실험(實驗)을 통하여 구하고, 이 때의 침윤선형상(浸潤線形狀)과 Equipotential line에 대하여도 고찰(考察)한 것이다. 또한 실험(實驗)에서 얻은 자료(資料)를 FEM기법(技法)을 사용하여 구한 유선망(流線網)의 각요소별(各要素別) Flow-rate에 대한 유속(流速)과 침투유량(浸透流量)을 실험치(實驗値)와 근사리론공식(近似理論公式)에서 산출(算出)된 값과 비교검토(比較檢討)하였다. 침투수량(浸透水量)은 고수위시(高水位時)에서는 실험치(實驗値)보다 FEM 값이 적게 나타났으며, 저수위시(低水位時)에는 거의 비슷한 값이었다. 그리고, 유선망(流線網)이 형성(形成)된 각(各) 요소별(要素別) Flow-rate 는 X, Z 축(軸)은 수위변화(水位變化)가 있어 흐름에 따른 유속(流速)이 크나 Y 축(軸)의 유속(流速)은 무시할 수 있을 정도의 적은 값이었다.
21세기는 급속히 진전하는 IT가 사회, 생활 속에 넓게 침투하여 디지털 정보의 유통이 사람들의 모든 사회활동과 연관되어 글로벌화, 지식산업화, 그리고 디지털화되는 정보통신 시대이다. 향후 사회는 최적으로 연결된 상태로 언제, 어디서나, 유용한 정보 및 오락 서비스로의 연결을 절실하게 필요로 한다. 따라서, 이것을 충족시켜 주기 위한 음성, 문자, 영상 및 인터넷 등 통신미디어의 중요성이 최근 크게 부각되고 있다. 특히 이동통신에서의 대용량 고속 멀티미디어 통신기술 및 유무선 통신 통합이 강조되고 있다. 또한 누구와도 통화가 가능하도록 하기 위하여 가입자가 무선을 매체로 전체 통신망의 기능을 사용할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다. (중략)
사면안정 해석에 있어서 기존의 연구는 대부분 침투력의 값을 고려하지 않고 안전율을 계산하여 왔다. 그러나 비정상 침투시 침투력은 안전율에 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 사면안정해석에 있어서 침투력의 영역이 사면의 안전율에 미치는 영향이 큰 것을 확인하기 위해서 Bishop's Simplified Method를 이용하여 이론적으로 침투력을 고려한 안전율계산 수식을 유도하였다. 사면안정 이론식의 전개방법은 제체에 침윤선이 형성될 경우 침윤선을 기준으로 각 절편을 수중상태와 습윤상태로 구분하고, 이 습윤상태의 절편토체에 작용하는 침투력을 고려하여 사면안정수식을 해석했다.
본 논문에서는 기존에 사용되던 철선 TDR계측선의 문제점을 해결하기 위해 스테인리스 스틸과 열수축튜브를 이용해 개량된 TDR계측선을 개발하여, 함수비에 대한 민감도를 높이고 노이즈를 줄이며 내구성을 향상시켜 TDR시스템의 현장적용성을 높였다. 개량된 TDR계측선을 이용하여 실내에서 포화도 변화실험과 아크릴모형실험을 수행하였으며, 실험결과 별도의 필터링 및 정량화 과정을 거치지 않은 초기 계측 그래프만으로 쉽게 포화, 불포화 및 건조구간을 파악할 수 있었다. 이후 대형 모형제방에 개량된 TDR센서를 설치하여 침투실험을 수행하였으며 그 결과, 실내시험과 같은 명확한 지하수 분포형태 파악이 가능하였으며, 침투 시간경과에 따른 각 구간의 지하수 분포변화를 파악할 수 있었고 손쉽게 모형제방의 침윤선을 작도할 수 있었다.
p-XBP4 (N,N'-p-phenylenedimethylenbis(pyridin-4-one)), Cs3[W(CN)8]와 Tb(NO3)3·6H2O를 사용하여 2차원의 이중 상호 침투 구조를 갖는 새로운 Tb-MOF인 [Tb(p-XBP4)2.5(H2O)2]·W(CN)8를 합성하였다. 단결정 X선 회절 분석법으로 얻어진 구조 정보를 통해 Tb-MOF는 이중 상호 침투된 독특한 2차원 구조임을 확인하였다. 또한, 적외선 분광 분석법, 단결정 및 분말 X-선 회절 분석법을 활용하여 추가적인 특성 분석을 수행하였다. Tb-MOF가 갖는 자성 특성과 분자 자석으로서의 거동 가능성을 조사하기 위해, 직류 자화율 및 교류 자화율을 측정하고 이를 분석하였다.
3차원 분산 유한차분 시간영역 법을 이용하여 지하 침투 레이더에 대한 완전한 전자기적인 모의계산을 구현하였다. 제시된 모의계산 모델에는 공진기를 배후에 두고 있는 저항으로 중단된 bow-tie 안테나가 포함되어 있다. 그리고 수신안테나의 응답을 계산하기 위하여 안테나의 입력 임피던스와 급전선의 특성 임피던스로 구성된 등가회로를 사용하였다. 자체 제작한 bow-tie 안테나가 포함된 GPR 시스템을 사용한 실제 측정은 PVC 탱크에 담겨진 마른 모래 위에서 수행되었다. FDTD 모의계산 결과가 실제 측정자료와 거의 일치함을 확인할 수 있었다.
비포화 흐름에서 모세관 이력현상의 영향을 살펴보기 위하여 선행강우가 존재하는 지표면 경계조건하에서 이력현상을 고려한 경우와 고려하지 않은 경우에 대하여 종속변수가 모세관 압력수두인 Richards식을 수치해석하여 습윤전선의 전진 경향, 함수량 재분포현상, 침투율, 누가침투량 등을 비교 검토하였다. 비포화 흐름을 해석할 때 모세관 이력현상의 영향은 무시되어질 수 없고, 보다 정확한 비포화흐름의 해석은 이력현상을 고려함으로써 얻어질 수 있다. 만약 비포화 흐름을 해석할 때 이력현상을 고려할 수 없다면, 주마름곡선보다 주젖음곡선을 사용하는 것이 바람직하다.
남작 품종의 감자를 열탕 중에서 증자하면서 열침투 특성과 텍스쳐의 변화를 증자온도 및 시간의 함수로 측정하였다. 열침투 특성값 $f_b$는 무게(w)에 대하여 $f_b=7.051+0.128w(g)$의 관계가 성립되었으며 $j_b=1.66$이였다. 증자에 의한 감자텍스쳐의 변화는 1차 속도식을 나타내었으며 텍스쳐 변화의 Z값은 약 $20^{\circ}C$였다. 관능적으로 평가한 증자완료점에서의 C값은 7 min이였으며 이점은 텍스쳐의 변화가 평형에 도달하는 점과 거의 일치하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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