• 전자공학회논문지CI
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• 제48권1호
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• pp.90-100
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• 2011

본 연구에서는 연산 부하가 매우 큰 Bio-FET 시뮬레이션을 위해 낮은 비용으로 대규모 병렬처리 환경 구축이 가능한 최신 그래픽 프로세서(GPU)를 이용해서 선형 방정식 해법을 수행하기 위한 병렬 Bi-CG(Bi-Conjugate Gradient) 방식을 제안한다. 제안하는 병렬 방식에서는 반도체 소자 시뮬레이션, 전산유체역학(CFD), 열전달 시뮬레이션 등을 포함한 다양한 분야에서 많은 연산량이 집중되어 전체 시뮬레이션에 필요한 시간을 증가시키는 포아송(Poisson) 방정식의 해를 병렬 방식으로 구한다. 그 결과, 이 논문의 테스트에서 사용된 FDM 3차원 문제 공간에서 단일 CPU 대비 연산 속도가 최대 30 배 이상 증가했다. 실제 구현은 NVIDIA의 태슬라 아키텍처(Tesla Architecture) 기반 GPU에서 범용 목적으로 병렬 프로그래밍이 가능한 NVIDIA사의 CUDA(Compute Unified Device Architecture) 환경에서 수행되었으며 기존 연구가 주로 32 비트 정밀도(single floating point) 실수 범위에서 수행된 것과는 달리 본 연구는 64 비트 정밀도(double floating point) 실수 범위로 수행되어 Bi-CG 해법의 수렴성을 개선했다. 특히, CUDA는 비교적 코딩이 쉬운 반면, 최적화가 어려운 특성이 있어 본 논문에서는 제안하는 Bi-CG 해법에서의 최적화 방향도 논의한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제4권1호
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• pp.58-70
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• 1988

대기오염이 건강에 미치는 영향의 유무를 알아보고 그 영향의 정도를 반영해 줄 수 있는 지표의 개발을 목적으로 우리나라 전역을 서울, 대도시, 중소도시, 농어촌 등 4개 지역으로 구분하고 의료보험대상자 3,922,027명에 대한 호흡기질환 외래수진률을 지역별로 비교해 보았다. 조사대상 질환군으로서는 다음 7가지의 호흡기질환을 채택하기로 하였다. 1) 결핵성 질환 2) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성신생물 3) 급성호흡기 감염 4) 폐염 및 인플루엔자 5) 만성폐색성 폐질환 및 유사증 6) 진폐증 및 외인성의 기타 폐질환 7) 상기도의 기타질환 상기 질환으로 인한 외래수진에 관한 정보는 1983년 1월 1일 부터 12월 31일 사이에 제출된 보험의료비 청구서에 나타난 자료를 이용하여 수집하였으며, 그 분석을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 지역별 연간종합외래수진률을 비교해 본 결과 농촌지역에서 가장 낮은 수준을 나타내고 있는 질환은 조사대상 7개 호흡기질환군중 다음 4개 질환군이 해당되고 있다. (1) 결핵질환 (2) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성 신생물 (3) 상기도의 기타질환 (4) 진폐증 및 외인성의 기타 폐질환 한편 이 종합외래수진률이 가장 높은 지역은 대도시 지역으로서 5가지 호흡기질환군의 수진률이 다른 지역에 비해 훨씬 높게 나타나 있다. 이와같은 결과는 의료보험환자들의 "외래수진률"을 이용하여 대기오염과 건강과의 관련도를 측정할 수 있는 "대기오염 - 건강" 지표의 개발이 가능할 것임을 뒷받침해 주고 있다. 그러나 가장 오염도가 높다고 예상되는 서울지역에서의 외래수진율이 대도시 지역보다 높지 않다는 것은 오염도와 외래수진률과의 관계에서 일관성있는 결과를 보여주지 못하고 있음을 뜻하는데 과거의 자료로서는 외래수진률만 가지고 대기오염과 건강과의 관계를 표시해주는 지표로 삼기에는 미흡함을 알 수 있다. 2) 월별 외래수진률의 경향을 보면 거의 모든 호흡기질환군에서 계절적인 특이성을 나타내지 못하고 있다. 단 이 경우도 농촌지역이 연중 계속 최하위를 유지하고 있는 질환군이 7개 대상질환군 중에 4개군에 달하고 있다. 3) 보험환자들의 "외래수진률"은 아직은 미흡한 점이 있으나 앞으로 "대기오염 - 건강" 지표로서 개발 활용할 가치는 있다고 볼 수 있으며 서울, 대도시, 중소도시, 농어촌 등 4개 지역에 대한 월별 외래 수진률을 다음 4가지 질환군에 대하여 계속 관측하여 그 경향을 분석할 것을 권장한다. (1) 호흡기 및 흉곽내장기의 악성 신생물 (ICD. 160-165) (2) 급성호흡기 감영 (ICD. 460-466) (3) 폐염 및 인플루엔자 (ICD. 480-487) (4) 만성폐색성 폐질환 및 유사증 (ICD. 490-496) 4) 외래수진률은 진료방식 즉, 투약기간의 장단등으로 인한 통원 (通院) 빈도 차이의 영향을 받게 되므로 지역별 병 $\cdot$ 의원의 보험환자 진료방식에 대한 비교검토가 요구된다.

• 한국산림과학회지
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• 제95권1호
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• pp.139-144
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• 2006

전국적으로 밤나무줄기마름병의 피해가 증가하여 밤나무 재배농가에 적지 않은 피해를 주고 있다. 경상남도, 전라남도, 충청남도, 경기도 지역의 밤나무 재배지에서, 병의 발생과 이와 관련된 수령, 기온, 강수량, 방위, 경사도, 토성 등 입지환경요인간의 연관성을 알아보기 위하여 다변량분석법으로 조사하였다. 36개 조사구를 선정하고 1,137본의 밤나무를 대상으로 조사하였다. 병의 발생에서 최소 하나이상의 궤양을 가진 밤나무는 66%에 달했으며 전남 순천 조사구에서는 80%로 발병율이 가장 높았고, 충남 공주 조사구는 39%로 가장 낮은 것으로 나타났다. 발병율에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 수령으로 조사되었으며, 수령 7~12년 밤나무가 발병율이 가장 높고 수령 5년 이하, 25년 이상 밤나무에서의 발병율은 현저히 낮은 것으로 조사되었다. 병원균에 의한 궤양 발생위치는 지상 1.6~2 m에서 주로 발생하였다. 밤나무 궤양 500개 이상 시료로부터 병원균을 분리하였으며, 밤나무줄기미름병원균 Cryphonectria parasitica가 가장 높은 빈도로 검출되었다.

• 한국지역지리학회지
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• 제16권6호
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• pp.689-705
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• 2010

본 연구는 대구경북에 소재한 친환경에너지기업을 사례로 입지현황 및 집적 특성을 클러스터 관점에서 분석해 봄으로써 친환경에너지산업육성을 위한 정책입안의 대안적 기초자료를 제공하고자 시도되었다. 주된 자료는 2010년 6월 21일에서 7월 23일에 걸쳐 기업체와 환경전문가를 대상으로 한 설문조사의 결과이다. 대구경북의 친환경에너지기업은 주로 경북의 포항과 구미, 대구의 달서구에 집적되어 있다. 대경권 친환경에너지기업 존립기반의 핵심적 요소는 지역 내 대기업의 입지와 동종기업의 기술적, 지리적 근접성을 들 수 있다. 즉 대경권은 대기업이 신재생에너지를 신수종사업으로 채택하고 설립한 기업이 중심이며 주된 입지요인은 관련 원자재 확보보다는 교통 및 통신의 편리성, 지역 수요자의 높은 품질 기대 수준, 기술적, 지리적 근접성, 지역 동종기업과 경쟁이며, 현재 애로사항으로는 기술 및 연구개발 금융지원과 전문인력 양성 지원이었다. 향후 대경권 친환경에너지산업의 정책에 있어서는 종래의 인프라 구축지원 혹은 세제 혜택 등에 초점을 맞춘 지원 정책에서 과감히 탈피하여 기업수요에 기반한 기술개발 관련 금융지원, 지역 전문인력양성 및 종사자 재교육 프로그램도입과 친환경에너지산업 분야의 정책과제 발굴에 대경권 친환경에너지산업 육성정책의 초점을 두어야 할 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-6
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• 2014

팽창흑연과 탄소나노튜브를 이용한 복합 산화전극을 나피온용액에 다양한 비율로 에폭시를 혼합한 결합제를 이용하여 제작하였으며, 산화전극 결합제에 함유된 에폭시량이 미생물연료전지의 성능에 미치는 영향을 회분식 실험을 통하여 조사하였다. 산화전극 결합제에 에폭시의 함량이 증가함에 따라 산화전극 구성 물질들의 물리적 부착력은 점차 증가하였으나, 활성화저항과 오옴저항의 증가로 인한 내부저항이 증가하였다. 산화전극 결합제로 에폭시를 혼합하지 않고 나피온용액 만을 사용한 대조구의 경우 $1,892mW/m^2$에 달하였으나 산화전극 결합제에 에폭시 함량이 증가함에 따라 미생물연료전지의 최대전력밀도는 점차 감소하였다. 산화전극 결합제에 에폭시함량이 50%일 때 최대전력밀도는 $1,425mW/m^2$로서 대조구의 75.3%까지 감소하였으나, 고가의 나피온용액 사용량을 감소시키고 산화전극 결합제의 물리적 부착력을 높일 수 있다는 측면에서 고려할 때 나피온용액과 에폭시를 같은 비율로 혼합한 물질은 산화전극결합제로서의 좋은 대안이 될 수 있는 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권12호
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• pp.1281-1286
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• 2008

하수처리과정에서 온실가스인 N$_2$O가 발생하는데, N$_2$O의 지구온난화 기여율은 CO$_2$의 310배에 달한다. 본 연구에서는 하수처리공정에 따라 온실가스 배출계수가 어떤 차이를 보이는지를 분석하기위해 운전 중인 4개의 하수처리공정을 대상으로 조사하였다. 배출계수 산정을 위한 시료채취는 Flux Chamber를 이용하였으며, N$_2$O 정량은 6 port gas sampling valve가 장착된 Agilent사의 GC로 분석하였으며, 검출기는 ECD를 사용하였다. 하수처리공정별 오염물질 유입 부하에 대한 N$_2$O 배출계수 산정결과 5-stage공정은 0.94 g-N$_2$O/kg-TN으로 가장 낮았으며, 다음으로 활성슬러지공정이 2.65 g-N$_2$O/kg-TN, Denipho공정이 9.30 g-N$_2$O/kg-TN, 그리고 SBR공정이 26.73 g-N$_2$O/kg-TN으로 가장 높게 나타났다. 하수처리에서 N$_2$O 배출량 감소를 위해서는 조사대상 시설 중 5-stage 공정이 가장 적절한 것으로 평가하였다.

• 자원환경지질
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• 제38권3호
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• pp.261-272
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• 2005

섬진강 유역 지하수는 주로 높은 EC의 Na-Cl형과 낮은 EC의 $Na-HCO_3^-$형으로 분리되며, $K^+,\;Mg^{2+},\; NO_3^-$ 및 $SO_4\;^{2-}$성분이 부화된 특성을 보인다. 일반적으로 지하수의 EC가 증가할수록 TDS에서 차지하는 $Na^++Cl^-$의 당량분율은 증가한다. 용존이온들간 상관유형으로부터 $N^+$와 $Cl^-$은 주의 침투된 해수에서 유래되며, $K^+,\;Mg^{2+}$ 및 $SO_4\;^{2-}$은 화학비료와 같은 인위오염원에서 주로 유래됨을 알 수 있다. 농업용수 수질기준과 비교하여 그 기준을 초과하는 지하수는 해수침입을 반영하는 $Cl^-$ 경우 조사대상 관정의 $23\%$인 반면 인위적 오염원을 대표하는 $NO_3^-$ 경우 전체의 $50\%$에 달한다. EC-SAR관계를 바탕으로 한 지하수의 유해성 평가에서 조사대상 지하수의 $40\%$만이 농업용수로서 소다질화와 염류화를 초래할 가능성이 없는 적정한 수질을 나타낸다. 결론적으로 섬진강 유역 지하수의 수질저하를 초래한 오염원은 화학비료의 사용과 해수침입이다. 또한 모든 견과들은 화학비료의 사용이 연구지역의 지하수 오염에 가장 폭넓게 영향을 미치며, 일부 특정지역에서는 강쪽으로의 해수역류 확대라는 일차적 요인과 지하수의 과다양수라는 이차적 요인에 의해 섬진강으로부터 해수가 대수층으로 침투되어 더욱 지하수질이 악화되고 있음을 시사한다.

• 한국환경농학회지
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• 제3권2호
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• pp.1-8
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• 1984

농약(農藥)의 제형(劑型), 살포시기(撒布時期) 및 사용회수(使用回數)를 달리 하였을 때 수도(水稻)의 수확물중(收穫物中) 농약잔류량(農藥殘留量) 변화를 조사(調査)하기 위하여 isoprothiolane과 chlorpyriphos-methyl의 유제(乳劑) 및 립제(粒劑)에 대하여 풍산(豊産)벼를 대상으로 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) Isoprothiolane 유제(乳劑)는 수확기(收穫期)에 근접(近接)하여 철포(撤布)할수록 볏짚중(中) 잔류량(殘留量)이 높았으나 립제(粒劑)는 수확(收穫) 30일전(日前) 살포에서 최고수준(最高水準)에 달하였다. Chlorpyriphos-methyl은 제형(劑型)에 관계없이 수확기(收穫期)에 근접(近接) 살포할수록 볏짚 잔유량(殘留量)이 높았으나 그 수준(水準)은 isoprothiolane 보다 현저히 낮았다. 2) 현미중(玄米中) 잔류량(殘留量)은 chlorpyriphos-methyl유제(乳劑)의 경우 볏짚에서와 류사(類似)한 분해률(分解率)을 보였으나 isoprothiolane유제(乳劑)는 볏짚에서 보다 그 잔류량(殘留量)이 안정(安定)하였다. 립제(粒劑)는 락제(樂劑)와 무관(無關)하게 현미(玄米)로의 이행(移行)이 매우 경미(輕微)하였다. 3) 도정(搗精)에 의한 현미중(玄米中) 잔류양(殘留量)의 제거률(除去率)은 유제(乳劑)의 철포시기(撤布時期)가 수확기(收穫期)에 인접할수록 높았고 살포회수(撒布回數)와는 관계가 없었다. 4) 수도재배기간중(水稻栽培期間中) 살포농약(撒布農藥)의 수확물중(收穫物中) 잔존률(殘存率)은 볏짚에 $0.19%{\sim}0.99%$, 현미(玄米)에 $0.01{\sim}0.48%$, 백미(白米)에 0.15%이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.34-40
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• 2004

동진강 일대의 인위적인 교란에 의한 하천식생의 복원 및 복구를 위한 기초적인 자료를 제공하고자 2001년 6월부터 2002년 3월까지 하천식생의 종 구성, 하천형태에 따른 군락의 구조, 현존식생의 분포 등을 종합적으로 분석한 결과는 다음과 같다. 동진강 유역에서 조사된 하천식생은 73과 188속 238종 33 변종 1품종으로 총 272종류가 조사 되었다. 또한 관속식물의 생활형에 따라 분류하면 침수식물이 23종, 부엽식물이 7종, 부유식물이 2종, 정수식물이 18종, 습생식물이 53종, 수변식물이 168종이었으며, 수생식물과 습생식물은 각각 50종과 53종류로 전체 조사된 272종류 중 37.9%를 차지하였다. 식물생활형의 분포비율은 휴면형 1년생 식물이 97종 35.7%, 수생식물이 78종 28.7%, 반지중식물이 41종 15.1%, 지중식물이 22종 8.1%, 지표식물이 12종 4.4%가 관찰되었다. 동진강 상류유역의 식물군락은 검정말군락, 검정말-실말군락, 붕어마름군락, 달뿌리풀군락, 고마리군락, 큰황새냉이군락, 여뀌군락 등 총 8개 식물군락이 분포하였다. 동진강 중류유역은 수생식물인 줄과 갈대군란 그리고 수변식물군락으로 고마리군락, 교란지식생인 환삼덩굴군락 등 총 4개 군락이 분포하였고, 동진강 하류 유역은 자라풀군락, 붕어마름군락, 마름군락, 줄군락, 갈대군락의 5개 습생식물군락과 털물참새피군락, 고마리군락의 2개 습생식물군락, 새콩 등의 나대지 식물군락 등 총 8개 식물군락이 관찰되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-5
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• 2016

본 연구는 생태계교란 식물인 가시박 방제 작업으로 발생한 가시박 바이오매스의 질소비료 대체재로써의 이용 가능성을 평가하기 위해 수행되었다. 서로 다른 생장 시기의 가시박시료를 채취 및 토양에 처리하여 무기태질소 함량과 상추 생장량의 변화를 분석하였다. 동일한 총 질소 당량의 가시박을 투입하였음에도 불구하고 토양 무기태 질소의 함량은 투입한 가시박의 생장시기가 어릴수록 증가하였고, 그에 따른 상추의 생장량 역시 가시박의 생장시기가 어릴수록 증가하는 경향이 나타나 무기태 질소와 상추 생장량 사이에 높은 양의 상관(r=0.9409)을 보였다. 종합해보면, 질소화학비료 대체재로써의 가시박의 이용 가능성을 실험을 통해 확인할 수 있었으며, 가시박의 물리적 방제 용이성과 가시박에 의한 질소공급효과 및 후작 작물의 생장 측면에서 가급적 어린 유묘 상태에서 가시박을 제거하고 그 바이오매스를 이용하는 것이 유리해 보인다. 하지만 자연 상태의 토양 내 가시박 종자들은 어느 한순간에 모두 발아되는 것이 아니라 시간 차이를 두고 2-4달동안 지속적으로 발아하는 현장의 특성을 고려해야 하며, 더하여 현장 적용 시 가시박 시료 분쇄 크기의 한계와 인력 동원 비용을 포함한 비용편익 분석 등의 후속 연구가 필요해 보인다.