1 GW/$cm^2$ 이상의 고강도의 레이저 빔을 얇은 금속 호일의 한 점에 집중시키면, 레이저 삭마현상에 의해 발생된 충격파가 금속 호일 안으로 전파하게 된다. 이 충격파는 금속 호일의 반대 면에서 팽창파로 반사되고, 그 과정에서 금속 호일에 급격한 변형이 일어난다. 이 때, 금속 호일의 반대 면에 미세한 마이크로 단위 크기의 입자들을 코팅하면, 금속의 순간적인 변형으로 인해 입자들이 큰 운동량을 얻으며 가속되어 빠른 속도로 튕겨져 나가게 되는데 이것이 바이오리스틱 약물 전달의 원리이다. 이번 연구에서는 바이오리스틱 시스템의 제어성, 안정성, 효율을 향상시키고자 컨파인 조건을 변화시키며, 인체의 연한 조직을 모사하는 3% 젤라틴 용액으로의 침투 모습을 파악하였다. 사용한 컨파인 매질은 BK7 유리, 물, 그리고 초음파젤(RHAPAPHRM Co. Ltd)이다. 실험결과, 컨파인 매질과 그 두께를 조절함으로써 마이크로 입자들의 침투 양상을 제어할 수 있음을 확인하였다.
Background: When developing water quality improvement strategies for eutrophic lakes, questions may arise about the relative importance of point sources and nonpoint sources of phosphorus. For example, there is some skepticism regarding the effectiveness of partial reductions in phosphorus loading; because phosphorus concentrations are too high in hypertrophic lakes, in-lake phosphorus concentrations might still remain within typical range for eutrophic lakes even after the reduction of phosphorus loading. For this study, water quality and the phytoplankton and zooplankton communities were monitored in a hypertrophic reservoir (Lake Wangsong) before and after the reduction of phosphorus loading from a point source (a sewage treatment plant) by the installation of a chemical phosphorus-removal process. Results: Before phosphorus removal, Lake Wangsong was classified as hypertrophic with a median phosphorus concentration of $0.232mg\;L^{-1}$ and a median chlorophyll-a concentration of $112mg\;L^{-1}$. The dominant phytoplankton were filamentous cyanobacteria for the most of the ice-free season. Following the installation of the advanced treatment process, phosphorus concentrations were reduced to $81mg\;L^{-1}$, and the N/P atomic ratio increased from 42 to 102. Chlorophyll-a concentrations decreased to $42{\mu}g\;L^{-1}$, and the duration of cyanobacterial dominance was confined to the summer season. Cyanobacteria in spring and autumn were replaced by diatoms and cryptomonads. Filamentous cyanobacteria in summer were replaced by colony-forming unicellular Microcystis spp. It was remarkable that zooplankton biomass increased despite the decrease in phytoplankton biomass, and especially cladoceran zooplankton which increased drastically. These responses to the reduction of point source P loading to Lake Wangsong imply that reducing the point source P loading can have a big impact even when nonpoint sources account for a large fraction of the total annual phosphorus loading. Conclusions: Our results also show that the phytoplankton community can shift to decreased cyanobacterial dominance and the zooplankton community can shift to higher cladoceran dominance, even when phosphorus concentrations remain within the typical range for eutrophic lakes following the reduction of phosphorus loading.
삼천포 자수정광상은 경상남도 사천시 와룡산에 위치하고 있으며, 자수정에는 4종류(I, II, III 그리고 IV형)의 다양한 유체포유물이 포획되어 있다. I형은 균질화온도 $289{\sim}359^{\circ}C$, 염도 $10{\sim}23wt%;$ II형은 염도 $2{\sim}10wt%$, 균질화온도 $304{\sim}365^{\circ}C;$ III형은 암염을 포함하는 포유물로서 염도 $31{\sim}54wt%$, 균질화온도 $259{\sim}510^{\circ}C;$ IV형은 $CO_{2}$ 성분을 함유하는 포유물로서 균질화온도 $126{\sim}277^{\circ}C$, 염도 $9{\sim}13wt%$을 나타내고 있다. 삼천포 자수정은 뿌리부분에 I, II, III형의 유체포유물이, 상부에는 IV형만이 포획되어 있다. 고상선환경에서 최초로 용리된 IIIa형의 유체포유물은 규산염 용융포유물(melt inclusion)과 공간적으로 연관되어 산출되며, 균질화 과정에서 기포가 암염보다 먼저 사라진다. 이것은 열수가 용리될 때 비교적 고압의 상태에서 포획되었음을 의미한다. 그 후 점차 염도가 낮은 IIIb형, I형, II형이 마그마로부터 용리되고 마지막으로 $CO_{2}$ 성분을 가진 IV형의 유체가 자수정 성장에 관여했음을 알 수 있다. IV형의 열수는 화강암류를 중심으로 순환하고 있던 열수가 퇴적암과의 반응하여 형성된 $CO_{2}$성분을 포획한 것으로 여겨진다. 삼천포 자수정을 배태하는 화강암류는 물에 포화된 서브솔부스(sub-solvus)조건에서 결정화작용이 진행되었으며, 고상선 환경에서 휘발성성분을 다량으로 용리하였다. 그 결과 고상선 온도를 상승시켜, 잔류마그마는 비교적 급냉되어 세립질의 화강암류를 만들었다. 마그마에서 용리된 열수는 정동을 만들었으며, 확보된 공간속에서 자수정 정동을 형성하였다.
Confined and mechanically ventilated broiler house has been recently come into wide use to increase productivity and control rearing conditions. However, high dust concentration inside facility can threaten respiratory welfare of farmers and broilers. In Korea, there is no regulation in terms of air quality control inside agricultural facilities and sufficient data is not available. To cope with these, periodic monitoring of inhalable and respirable dust concentration were conducted according to season, broiler's activity and specific events such as shipment work for broilers in mechanically ventilated broiler house. Chamber experiment was also designed to analyze mechanism of dust generation from ground beds according to water contents and surrounding wind environment. Results showed that significant increase of inhalable (p=0.002) and respirable (p=0.03) dust were observed when activity of broilers was high according to entrance of the workers. Even shipment work for matured broilers, high level of dust were observed; inhalable dust was exceeded the threshold limit over maximum 303 % and respirable dust was over maximum 1,550 %, implying that acute respiratory symptoms could be manifested for the workers. From the chamber experiment, critical water contents for interrupting of dust generation were measured; about 45 % for inhalable dust and about 50 % for respirable dust. These results can be a trigger for designing plan of dust control however it still needs consideration of various environmental conditions, hygiene problems, etc.
We report multi-epoch, simultaneous 22 GHz water and 44 GHz Class I methanol maser line survey towards 180 intermediate-mass young stellar objects, including 14 Class 0, 19 Class I objects, and 147 Herbig Ae/Be stars. We detected $H_2O$ and $CH_3OH$ maser emission towards 16 (9%) and 10 (6%) sources with one new $H_2O$ and six new $CH_3OH$ maser sources. The detection rates of both masers rapidly decrease as the central (proto)stars evolve, which is contrary to the trends in high-mass star-forming regions. This suggests that the excitations of the two masers are closely related to the evolutionary stage of the central (proto)stars and the circumstellar environments. $H_2O$ maser velocities deviate on average 9 km s-1 from the ambient gas velocities whereas $CH_3OH$ maser velocities well match with. For both maser emissions, large velocity difference (${\mid}v_{H2O}-v_{sys}{\mid}\;>\; 10kms^{-1}\; and\;{\mid}v_{CH3OH}-v_{sys}{\mid}\;>\;1kms^{-1}$) is mostly confined to Class 0 objects. The formation and disappearance of $H_2O$ maser lines are frequent and the integrated intensities of them change up to two orders of magnitude. In contrast, $CH_3OH$ maser lines usually show no significant change in the intensity, shape, and velocity. This consistent with the previous suggestion that $H_2O$ maser emission originates from the base of an outflow while 44 GHz Class I $CH_3OH$ maser emission arises from the interaction region of the outflow with the ambient gas. The isotropic maser luminosities are well correlated with the bolometric luminosities of the central the objects. The fitted relations are $L_{H2O}=1.71{\ast}10^{-9}(L_{bol})^{0.97}$ and $L_{CH3OH}=1.71{\ast}10^{-10}(L_{bol})^{1.22}$.
자유수면을 포함하는 파동장과 같이 단상의 경계가 시간발전에 따라 지속적으로 변화하는 경우나 액상과 기상이 혼합되는 문제에 있어서는 다상유동(multiphase flow) 문제를 적용하는 예가 증가하고 있다. 특히, 파동장과 같은 자유수면의 문제를 취급하는데 있어서는 혼합되지 않는 액상과 기상의 비압축성 뉴턴유체를 고려한 혼상류 모델이 적용되는 경우가 많다. 일반적으로 혼상류 모델은 각상의 경계면에 대한 시간기반 거동추적이 필수적이며, 궁극적으로는 계산의 정도를 좌우한다. 본 연구는 다양한 CFD 수치해석코드에 적용되고 있는 대표적인 VOF-type의 경계면 추적기법들의 이류성능을 평가하였다. 특히, 기존의 전통적인 VOF-type의 경계면 추적기법 및 이류계산에서 발생하는 수치확산을 최소화하기 위해 수치유속(numerical flux)을 제어하는 FCT 법의 효용성을 평가하고, 더불어 CIP 법을 활용한 자유수면 추적성능의 가능성을 고찰하였다. 그 결과, 본 연구에서 적용한 제한된 조건하에서는 수치확산 방지를 위해 수치확산방지 유속을 도입한 FCT-VOF 법이 가장 높은 경계면의 추적성능을 보였다. 본 연구에서 도출되는 결과는 다양한 수치해석코드에 적용되는 자유수면의 추적기법을 선택함에 있어서 중요한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
도시의 물 순환 회복을 위해 국외 도시에서 적용되고 있는 저영향개발(Low Impact Development, LID)을 국내에 적용하기 위해 관련 법 제도의 개선 필요성이 높아지고 있다. 따라서 본 논문의 목적은 국내 LID의 효율적 적용을 위해 외국에서 운영하고 있는 공간 환경계획 관련 법 제도적 현황을 분석한 후 시사점을 정리하고, 이에 근거하여 LID를 지원하는 법 제도가 갖추어야할 요소들을 도출하고, 도출된 요소들을 기반으로 LID 적용을 위해 국내 공간 환경계획 관련 법 제도를 평가한 후 공간계획 관련 법 제도 개선방향을 제시하는 것이다. LID 적용을 위한 공간 환경계획 관련 법 제도 평가 결과는 다음과 같다. 첫째, 공간계획 관련 법 제도에서는 LID의 개념 및 기본원칙, LID 계획의 수립 및 연계 방법 등이 반영되지 않고 있다. 이러한 문제는 공간계획 전반에 걸쳐 LID를 비롯한 환경계획 내용을 반영하지 않는데 기인한다. 둘째, 환경계획 관련 법 제도에서는 법 제도의 시행 배경과 환경적 특성에 따라 LID의 개념 및 대상을 다르게 정의하였고, LID를 제고하기 위한 정책 대안들도 다르게 제시되고 있다. 위 평가결과에 기초한 관련 법 제도의 개선방향은 다음과 같다. 첫째, LID의 확대 적용을 지원하는 법을 제정할 필요가 있다. 둘째, 공간계획 관련 법 제도는 제정되는 LID 법에 근거하여 그 법, 시행령, 지침 등에 LID 계획을 연계하여야 한다. 셋째, LID의 구조적 비구조적 기법이 제공하는 환경적 편익이 정량적으로 분석되어야 한다.
국내 감염병 매개 모기인 흰줄숲모기(Aedes albopictus), 중국얼룩날개모기(Anopheles sinensis s.l.), 빨간집모기(Culex pipens), 작은빨간집모기(Cx. tritaeniorhynchus)를 대상으로 살충제 deltamethrin, etofenprox, bifenthrin를 석유, 등유, 그리고 물로 희석하여 휴대용 가열연막과 차량용 가열연막의 방제효과를 측정하였다. 실험은 야외에서 일정한 거리에 암컷모기가 들어있는 노출장을 매단 스탠드를 세우고 실시하였다. 세 종류의 살충제를 각각 경유에 희석하여 살포한 휴대용 가열연막은 10 m 이내의 모기에 대해 평균 52.0%의 치사율을 보였고, 살충제를 물로 희석하여 사용한 휴대용 가열연막의 모기 치사율은 평균 64.0%였다. 살충제를 경유로 희석한 차량용 가열연막은 모기에 대해 살포 거리 50 m 이내에서 평균 34.8%의 치사율을 보였다. 가열연막용 살충제의 희석제로 사용되는 경유와 등유의 모기 치사효과는 등유가 경유에 비해 1.9배 높게 나타났다.
본 연구에서는 영산강 하구에서 측정된 수심 자료(1982년, 2006년, 2012년)와 표층 퇴적물 입도 자료(1997년, 2005년, 2012년)의 시계열 변화 연구를 통하여 하구역의 퇴적환경 변화를 규명하였다. 영산강 하구는 돌출암초를 가진 수로형 하구로서 서해안의 다른 하구들에 비해 좁고, 깊고, 반폐쇄적인 특징을 갖는다. 영산강 하구의 수심은 1982~2006년 동안 평균 2.1 m나 감소한 반면, 이후 2006~2012년 사이에는 0.3 m 증가하였다. 1982~2006년 사이의 급격한 수심 감소는 하굿둑 건설 이후 수로의 유로 변경과 급격한 유속 감소에 따른 니질(mud) 퇴적물의 퇴적, 그리고 2006~2012년 사이의 수심 증가는 주로 하구 남측 해역의 준설과 배수갑문 확장 공사에 따른 주변 지역의 준설 때문으로 해석된다. 하굿둑 건설 이후 하구의 수심 변화량과 조위 변화량 등을 고려할 때, 지난 24년 동안(1982~2006년) 영산강 하구에서 연간 8~9 cm/yr의 퇴적이 이루어진 것으로 평가된다. 영산강 하구의 표층 퇴적물은 90% 이상이 실트와 점토로 구성된 니질 퇴적물이며, 실트는 수심이 얕은 하구의 가장자리에, 점토는 수심이 깊은 하구 중앙부에 우세하게 분포한다. 표층 퇴적물의 평균입도(mean grain size) 변화는 1997년 평균 6.0 Ø, 2005년 평균 7.8 Ø, 2012년 평균 7.7 Ø로 1997~2005년 사이에 실트와 점토의 증가로 인해 전반적으로 세립화한 특성을 보인다. 담수 방류에 의해 하구로 유입되는 퇴적물의 양과 하구에 퇴적된 니질 퇴적물 양의 비교, 그리고 바다 쪽에서 하굿둑 방향으로 이동했음을 보여주는 실트와 점토 분포 패턴의 변화 등은 영산강 하구에 퇴적된 니질 퇴적물의 주요 기원이 강이 아닌 외해(offshore)임을 지시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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