• 지구물리와물리탐사
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• 제26권4호
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• pp.199-210
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• 2023

CO₂ 주입 후 저류층은 암석물리 특성이 변하므로 이 연구에서는 저류층을 물성이 선형으로 변하는 전이대 지층모델로 구성한다. 울프 반사계수 함수는 전이대 상하지층의 속도비, 주파수, 전이대 두께 함수로 구성되어 있어 저류층 두께나 해저면 전이대 두께를 추정하는데 활용할 수 있다. 이 연구에서는 심층학습을 이용하여 전이대 두께를 예측 방법을 제안한다. 심층학습을 적용하기 위해 사암 저류층, 셰일 덮개암으로 구성한 인공 전이대 지층모델에 두께에 따른 울프 반사계수 모델링을 수행하고 시간-스펙트럼 영상자료를 확보하였다. 두께별 시간-주파수 스펙트럼 영상과 중합단면도 트레이스에서 구한 시간-주파수 스펙트럼 비교로부터 구한 두께 추정결과는 항상 정확하게 전이대의 두께를 제시하지는 못하였다. 그러나 다양한 환경에서 학습자료를 확보하고 정확도를 높이면 현장자료적용이 가능할 것으로 본다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제11권1호
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• pp.34-40
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• 2008

수중 탄성파 굴절법 탐사는 최신 해석 방법들과 함께 호주 연안지역의 천부해양탐사와 지질공학적인 조사에 중요한 기여를 하고 있다. 일련의 사례연구들은 호주의 다양한 지역에서 도하(river crossing)나 항구 기반시설 사업들에 적용된 연속적이고 정적인(static) USR 방법들의 최근 응용들을 보여주고 있다. 시드니에서 수행된 바닥에 설치하는 수신기를 이용한 정적인 USR과 시추공 탄성파 영상은 Land Cove강을 가로지르는 터널공사의 위험을 줄일 수 있는 개선된 지질공학적인 모델들을 개발하는데 도움이 되었다. 멜버른에서는 일반적인 부머(boomer)를 이용한 반사법탐사와 송신원, 수신기를 바닥 근처에 설치한 연속적인 USR의 결과를 결합하여 지하의 다양하게 풍화된 현무암 흐름(flow)에 대해 더 잘 알 수 있었으며, Geelong 항구에서 항로 개선을 위한 준설작업 평가에 도움을 주었다. 연속적인 USR과 넓은 간격을 가지고 설치된 시추공의 정보에 의한 모래(sand)의 품질 평가는 Brisbane 항구의 간척 개발에 이용 가능한 모래 자원의 상업적 결정을 내리는데 도움이 되었다. 호주 연안의 퇴적층에는 낮은 속도의 매질 안에 수평 방향으로 발달이 제한되고, 높은 속도를 가진 덮개층(cap layer)의 특성을 가진 땅속에 묻혀있는 산호초(reef)와 단단한 층들이 존재한다 만약 이러한 특징들을 인식하지 않으면 깊은 곳에 존재하는 굴절면의 심도 결정에 큰 오차를 가져 올 수 있다. Fremantal 부근 앞바다의 제안된 파이프 라인 루트를 따라 얻은 연속적인 USR 자료에 파면 eikonal 토모그라피를 이용한 진보된 굴절파탐사 역산을 적용한 결과 이들 층들과 그 밑에 존재하는 기반암의 굴절면이 정확하게 영상화되었다. 정적인 USR과 위와 동일한 해석 방법이 깊은 Piling을 필요로 하는 새로운 정박 장소로 제안된 서부 호주의 북쪽 지역에서 물속의 퇴적층과 경화층들 밑에 존재하는 화강암 표토를 영상화하는데 사용되었다. 이 결과를 통해 piling을 위해 좀 더 좋은 지역들을 발견할 수 있었으며 전체적인 파일(pile) 길이를 줄일 수 있었다. USR은 경제 성장이 지속되고 더 나은 해석법들의 개발됨에 따라 호주 연안 지역의 천부해양탐사나 지반조사에 많이 쓰일 것으로 예상된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.239-246
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• 2017

국내 중소하천의 횡단구조물인 보 또는 낙차공은 대부분 고정식 콘크리트 구조물이며, 저층수의 배제가 쉽지 않다. 횡단구조물로 인해 유사가 퇴적되며, 유사에 흡착한 오염물들이 그대로 하천의 바닥을 오염시키고 있다. 이에 저층수 및 퇴적유사에 대한 관심이 증가하고 있는 실정이며, 이러한 대안의 하나로 횡단구조물 상류와 하류를 하상 아래로 연결시키는 구조물로써, 보 상류 저층의 물 및 유사 배제를 목적으로 저층수배출관을 설치하는 방안이 있다. 그러나 사석이 유입되고, 배제 되지 않을 경우 효율성이 크게 저하될 가능성이 있다. 이에 본 연구에서는 저층수 배출관 내 사석을 배제할 수 있는 능력에 대한 연구를 수행하였다. 사석과 거동이 유사한 유사(sediment)의 한계조건(critical condition) 중 한계전단력(critical shear stress) 유도과정과 달랑베르의 원리(d'Alembert principle)를 응용하여 이동 중인 사석이 배제될 수 있는 조건(${\tau}_c{^*}$)을 유도하였다. 그러나 저층수 배출관 내 유입된 사석은 정지상태가 아닌 이동 중이므로, Lagrangian 기법을 활용하여 수리실험에서 도출된 유속으로 상대속도(relative velocity)를 제시하였다. 수리실험은 축척효과(scale effect)를 최소화하기 위해 폭이 5.0 m이고, 높이가 1.0 m인 광폭 개수로를 제작하였으며, 사용된 사석은 가공된 완전 구형을 사용하였다. 실험 결과 유속과 구형 입자 속도와의 비가 0.5~0.7 사이로 나타났으며, 이러한 결과를 유도된 식에 적용하여, 최종적으로 사석이 배제되는 조건을 도출하게 되었다. 구간은 입자레이놀즈수($Re_p$)와 무차원 한계 전단력(${\tau}_c{^*}$)에 따라 크게 3가지로 구분되었다. 배제 구간(exclusion section), 확률적 배제 구간(probabilistic exclusion section), 비배제 구간(no exclusion section)이다. 본 연구결과는 횡단구조물의 저층수 배출관 설계시 유용한 기초 정보를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1272-1278
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• 2011

하성평탄지에 분포하는 토양으로 Inceptisols인 Fluvaqentic Epiaquepts로 분류되고 있는 청원통을 재분류하고, 그 생성을 구명하기 위하여 청원통 대표단면의 형태적 특성을 조사하고, Soil Taxonomy의 표준 분석방법인 Soil survey laboratory methods manual에 따라서 토양을 분석하여 Laboratory data sheets를 작성하였다. Ap층 (0~18 cm)은 암회갈색 (2.5Y 4/2)의 미사질양토이고, BA층 (18~30 cm)은 암회갈색 (2.5Y 4/2)의 미사질양토, Bt1층 (30~60 cm)은 암황갈색 (10YR 4/6)의 미사질양토, Bt2층 (60-91 cm)은 진갈색 (7.5YR 4/6)의 미사질식양토, BC층 (91~104 cm)은 갈색 (10YR 4/4)의 미사질양토, C층 (104~160 cm)은 잡색 (7.5YR 4/6, 7.5YR 5/2)의 미사질양토이다. 하성평탄지 충적층을 모재로 하는 토양으로 주로 논으로 이용되고 있다. udic 토양수분상과 mesic 토양온도상을 보유하며, 배수 약간양호하다. 청원통은 0~18 cm 깊이에서 ochric 감식표층을 보유하고, 30~91 cm 깊이에서 점토집적층인 argillic층을 보유하고 있다. 또한 argillic층의 상부경계에서 125 cm 아래 깊이인 155 cm 깊이에서의 염기포화도 (양이온 합)가 63.9%로 35% 이상이다. 따라서 청원통은 Inceptisols이 아니라 Alfisols로 분류되어야 한다. 청원통은 토양표면에서 50 cm 이내 깊이의 1개 이상의 층위에서 aquic 조건을 보유하고, 25~40 cm 깊이의 모든 층위에서 산화환원성인을 보유하고 있으나, argillic층의 상부 12.5 cm 깊이에서는 이러한 조건을 충족시키지 못하고 있으므로 Aqualfs가 아니라 Udalfs 아목으로 분류할 수 있다. natric층, glossic층, fragipan 등을 보유하지 않으며 Hapludalfs의 분류기준을 충족시키고 있다. 논토양으로 토양 표면에서 30 cm 깊이까지만 회색화 되어 있는 anthraquic 조건을 보유하고 있으므로 아군은 Anthraquic Hapludalfs의 분류할 수 있다. 토성속 제어부위에서의 토성속이 미사식양질이고, 토양온도상이 mesic 온도상이기 때문에 청원통은 Fine silty, mixed, nonacid, mesic family of Fluvaquentic Epiaquepts가 아니라 Fine silty, mixed, mesic family of Aeric Epiaqualfs로 분류되어야 한다. 청원통이 제4기 신층인 충적세 (Holocene)의 퇴적물에 의하여 형성된 하성충적층을 모재로 하고 있으면서도 점토집적층인 argillic층을 보유하는 토양으로 생성 발달한 것은 과거 어느 시기에 충적이 일어난 후 비교적 오랫동안 새로운 충적물이 별로 퇴적되지 않은 비교적 안정한 지형에 분포하고 있기 때문이라고 생각된다. 특히 벼 재배기간 동안 담수되어 있기 때문에 점토의 이동과 집적이 빠른 속도로 일어나 토양 발달이 빠른 속도로 진행되었을 뿐만 아니라 Ca, Mg, K, Na 등의 염기의 하향 이동도 계속적으로 일어나 argillic층 상부경계에서 125 cm 아래 깊이까지도 이들 염기성분이 집적되고 있을 것이다. 따라서 청원통이 Inceptisols이 아니라 Alfisols로 생성 발달한 것이라고 생각된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.181-194
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• 2013

산사태는 토사, 거석, 유목 등 산사태 물질의 중력사면 이동현상이다. 산사태는 수리학적, 지형학적, 지반공학적 요인에 따라 다양한 흐름 및 퇴적특성을 보인다. 흐름특성은 아주 느리게 움직이는 산사태(활동, 이류 등)에서 아주 빠르게 움직이는 산사태(토석사태, 토석류 등)까지 다양하다. 이런 점에서 산사태 발생과 확산 메커니즘의 이해를 위해 전단변형률에 따른 전단강도특성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 한국형 산사태에 적합한 링 전단시험장치의 개발과 활용성에 대한 것이다. 링 전단시험장치는 산사태 유형별 피해 및 영향성 평가에 사용되는 전단강도를 측정할 수 있으며, 전단속도에 따른 산사태의 유동성을 평가하기 위한 장치이다. 비배수 전단강도 측정용 링 전단시험장치는 기존에 개발된 링 전단시험기의 수정보완형으로 '포화-압밀-배수-전단' 순으로 시험조건을 자유롭게 조절할 수 있다. 링 전단상자내 흙 시료의 전단강도의 정확한 측정을 위해 미끄럼 방지, 밀폐성 및 회전성 향상 기능을 갖춘 시험장치이다. 링 전단시험장치는 모래와 자갈 시료에 대한 예비실험을 수행하였으며 기존 시험결과와 비교하여 신뢰할 만한 결과를 확인하였다. 회전속도 100 mm/sec 로 구속할 때 배수조건에 따른 일시적 액상화 현상으로 인한 강도저하 현상이 관측되며, 전단면에 따른 입자파쇄 현상이 뚜렷하게 나타났다. 마지막으로 토석류 유변학에 기초하여 링 전단시험장치를 이용한 산사태 유동성 평가기법을 제안하였다.

• 지질공학
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• 제24권2호
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• pp.201-215
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• 2014

본 연구에서는 창원시 강변여과수 개발사업(2단계)에서 얻어진 자료들을 이용하여 대수층의 수리전도도와 방사형집수정의 수평집수관에서 산출되는 유량과의 상관관계를 규명하고자 하였다. 연구지역인 낙동강 중하류 모래자갈층에서 수평적으로 채취한 미고결 퇴적물의 시료를 이용하여 경험식에 의한 수리전도도를 산정하였다. 여러 경험식을 이용하여 연구지역에서 수리전도도를 산정한 결과, Beyer식에 의한 수리전도도가 가장 적합한 것으로 판정되었다. 산정된 수리전도도는 0.083 ~ 0.264 cm/s의 범위, 평균 0.159 cm/s로 나타내고 있어 연구지역의 대수층 특성은 모래자갈층에 투수성이 양호한 것으로 나타났다. 산정된 수리전도도와 실측자료에 의한 스크린 내 지하수의 유입속도 및 유량과의 상관관계를 분석하고자 회귀분석을 실시하였다. 회귀분석 결과, 수리전도도와 지하수의 유입속도 및 유량은 약 72 %의 높은 상관관계를 가지는 것으로 나타났고, 각 변수들 간에 실측자료와의 검증에서도 약 72 %가 일치하는 것으로 분석되어 선형 회귀식은 높은 적합성을 나타내었다. 본 연구의 결과로서 선형 회귀식을 이용하여 수리전도도에 의한 방사형집수정의 수평집수관에서 산출되는 유량의 추정이 가능하고, 연구지역과 유사한 대수층에서 적용이 가능할 것이라고 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제15권6호
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• pp.847-851
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• 2008

본 연구에서는 농산물 수집용으로 사용되는 팔레트 빈의 활용도를 높일 수 있도록 팔레트 빈의 구조를 차압통풍 예냉과 저온저장에 적용할 수 있도록 개선하였다. 감자, 양파, 감귤에 대한 팔레트 빈 밑면의 통기공 개공율에 따른 송풍저항을 측정하였으며, 팔레트 빈과 차압통풍식 냉각장치를 제작하였다. 감자, 양파, 감귤의 개공율, 퇴적높이, 송풍량 변화의 실험자료를 회귀식으로 나타내었으며, 비교적 높은 결정계수를 얻을 수 있었다. 감자, 양파, 감귤의 팔레트빈을 이용한 차압통풍 예냉시 냉각속도 및 저온저장시 냉각균일도(표준편차)를 시험한 결과, 냉각속도는 각각 $0.8^{\circ}C/hr$ ($21.7{\rightarrow}10^{\circ}C$, 14.5시간), $0.4^{\circ}C/hr$($15.4{\rightarrow}20^{\circ}C$, 32.2시간), $0.7^{\circ}C/hr$($13.7{\rightarrow}1^{\circ}C$, 18.8시간)로 나타났으며, 저온저장시 각 빈별 표준편차는 각각 $0.12^{\circ}C$, $0.12^{\circ}C$, $0.17^{\circ}C$로 나타났다.

• 환경생물
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• 제20권2호
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• pp.180-188
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• 2002

부정형성게류인 구멍연잎성게는 제주도 연안에 널리 분포하고 있음에도 불구하고 생태학적 연구들이 미비한 실정이다. 이 연구는 구멍연잎성게의 행동학적 연구로서 먹이섭취, 서식밀도 및 이동에 대한 기초자료로서 시료는 제주도의 북동쪽에 위치한 함덕에서 SCUBA를 통하여 채집 및 현장에서 직접 관찰하였다. 장내용물 관찰 결과, 장내 퇴적물 입자의 평균 입도조성은 $77.6\pm{22.2}\mu{m}$였다. 장 내용물은 유공충, 저서성 요각류, 선충류, 규조류, 알, 해조류이 파편, 골편 등의 동식물 플랑크톤으로 구성되었다. 구멍연잎성게의 서식밀도는 $1m^2$ 당 0.4 개체이며, 분포패턴은 임의분포(random distribution)에 기초하는 것으로 판단되었다$(\chi^2=85.16,\;p>0.05)$. 구멍연잎성게의 이동거리는 여름철인 1998년 8월에 6.2-64.8cm $hr^{-1}(mean=25.0\pm{13.9)}$이었고, 5월에는 $2.0-43.0cm\;hr^{-1}(mean=17.7\pm{10.7)}$로 8월에 다소 높게 나타났다. 여름기간 중 관찰된 비교적 빠른 이동속도는 먹이 섭이 활동과 관련된 것으로 추정되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권3호
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• pp.303-311
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• 1996

축산폐기물(돈분, 계분)과 임산부산물(톱밥. 제지슬러지)을 배합하여 수분함량을 조절한 10개 처리구에 대해 퇴비화 과정중 미생물상의 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 수분함량을 65%로 조절한 P-1 처리구의 경우 B/F값은 3571, C-1은 5400을 나타낸 반면, 수분함량 50%로 조절한 P-4의 B/F값은667, C-4는 334를 나타내어 퇴비 원료 중 수분함량에 따라 세균과 사상균의 존재율(B/F)에 큰 차이를 나타내었다. 2. 퇴비화가 진행되는 과정중 온도의 상승과 하강을 거치면서 회비 환경에 적응하는 미생물 flora의 천이가 일어났다 고온기에는 중온세균과 사상균수가 감소하는 한편 포자형성세균들이 증가하였으며, 냉각기에 다시 중온미생물수가 증가하였다. 발효과정 50일 후 퇴비내 B/F값은 300-25를 나타내어 세균수가 초기단계에 비하며 크게 감소하였다. 3. 발효과점 중 퇴적물의 중심온도가 $60^{\circ}C$까지 상승하는데 소요되는 시간은 처리구별로 각각 다른 양상을 나타내었다. 빠른 속도로 고온기에 달한 퇴비 중에는 병원성미생물이 잔존하지 않았지만, 더딘 속도로 고온기에 이르는 시료 중에는 병원성미생불이 사멸되지 않고 잔존해 있었다. 4. 퇴비화 과정중 미생물 flora의 다양성에 관하여 각 처리구별로 조사한 결과 대부분의 처리구에서 같은 양상을 나타내었다. 초기단계에는 중온성 세균과 fungi들이 주로 분포해 있었고, 고온단계의 전반기에는 주고 Bacillus spp., 후반기에는 Thermoactinomyces spp., 와 같은 고온기 이후 퇴비화가 진행되면서 중온성 미생물이 다시 증가하다가 후숙단계에 들어서면서 부식질로 변한 환경내에는 lignin 분해성 담자균류(Coprinus spp.)와 Coryneform bacteria와 같은 일부 저영양성 미생물 그룹이 분포해 있었다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제7권3호
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• pp.174-183
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• 2004

퇴적암반에서의 암석 강도는 시추공 굴착 과정에서 동반될 수 있는 시추공 불안정이나 효율적인 모래 생산 평가, 또는 시추공 압축 파쇄대를 이용한 지반 응력장 추정 문제 등 다양한 범위의 지질 역학적 문제들에 있어서 선결적으로 규명되어야 할 요소 중 하나이다. 본 연구에서는 여러 종류의 퇴적암(사암, 셰일, 석회암, 방해석 등)에서의 일축 압축 강도와 기타 물성(속도, 탄성계수, 공극률)을 관계 짓는 경험식들을 수집하여 검토하였다. 이들 경험식들은 시추공 물리검층을 통해 측정 가능한 파라미터들로 암석 강도를 추정하는데 이용될 수 있다. 일부 관계식들(예를 들어 사암이나 셰일의 강도-공극률 관계식)은 일정정도 만족스러운 강도 추정 도구로 이용될 수도 있지만, 각각의 물성 측정치에 대한 암석 강도가 상당히 분산되어 있어 모든 자료를 만족스럽게 예측하기에는 충분히 일반화 시킬 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 이들 경험식들을 이용하기 전에 해당 지역에 대한 강도-물성 관계 캘리브레이션의 중요성이 강조된다. 그럼에도 불구하고 현장 암석 강도의 최저 한계 정보를 제공할 수 있는 몇몇 경험식들은 시추공 불안정 분석과 관련하여 유용하게 이용될 수 있다.