• 제목/요약/키워드: ENERGY model

검색결과 11,622건 처리시간 0.039초

정지 궤도 기상 위성을 이용한 기계 학습 기반 강우 강도 추정: 한반도 여름철을 대상으로 (Rainfall Intensity Estimation Using Geostationary Satellite Data Based on Machine Learning: A Case Study in the Korean Peninsula in Summer)

  • 신예지;한대현;임정호
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제37권5_3호
    • /
    • pp.1405-1423
    • /
    • 2021
  • 강우 현상은 물 순환과 에너지 순환의 주요 요소 중 하나이며 강우량 추정은 수자원 확보와 수재해 예측 및 피해 감축에 매우 중요한 역할을 한다. 위성 기반 강우량 추정은 시공간적으로 고해상도인 자료를 통하여 넓은 지역을 연속적으로 감시할 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 Himawari-8 Advanced Himawari Imager(AHI) 수증기 채널(6.7 ㎛), 적외 채널(10.8 ㎛)과 기상 레이더 Column Max (CMAX) 합성장을 이용하여 기계학습 기반 정량적 강우량 추정 모델을 개발하였다. 기계학습 기법으로는 랜덤 포레스트(Random Forest, RF)를 사용하였으며 기상 레이더 반사도(dBZ)와 Z-R식으로 변환한 강우강도(mm/hr)를 타겟으로 하는 모델을 구축하여 비교하였다. 레이더 강우강도를 통해 검증하였을 때 임계성공지수(Critical Success Index, CSI)는 0.34, Mean-Absolute-Error (MAE) 4.82 mm/hr였다. GeoKompsat-2(GK-2A) 강우강도 산출물, Precipitation Estimation from Remotely Sensed Information Using Artificial Neural Networks (PERSIANN)-Cloud Classification System (CCS) 산출물과 비교하였을 때 강우 유무 분류에서 CSI 21.73%, 10.81%, 강우강도 정량적 평가에서 MAE 31.33%, 23.49% 높은 성능을 보였다. 강우량 산출물을 지도화 한 결과, 실제 강우강도 분포와 유사한 분포를 모의하여 기존 산출물 대비 높은 정확도의 강우량을 추정했다.

청년 1인가구를 위한 식생활교육 프로그램 개발 (Development of a Dietary Education Program for Korean Young Adults in Single-Person Households)

  • 정세호;이정우;배다영;김유경
    • 한국가정과교육학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.151-167
    • /
    • 2021
  • 본 연구는 청년 1인가구를 위한 식생활교육 프로그램을 개발하였다. 청년 1인가구의 식생활 요구도 조사를 위해 국민건강영양조사 7기(2016~2018년) 자료를 활용하여 1인가구와 다인가구의 식생활 행태를 비교분석을 하였고, 청년 1인가구의 식생활 행태를 분석하기 위해 서울에 거주하는 청년 1인가구(만19~39세) 350명을 대상으로 온라인 설문조사를 실시하였다. 분석한 결과, 1인가구는 다인가구보다 아침 결식률과 외식빈도가 높았으며, 에너지 및 영양소 평균섭취량이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 특히 청년 1인가구의 경우 가정에서의 조리 빈도가 낮을수록 아침 결식률이 높았고 외식과 배달음식 섭취빈도가 유의적으로 높았다(p<0.05). 이런 요구도 조사를 바탕으로 식생활교육 이론모델로 사회인지이론을 선정하였고, 청년 1인가구를 위한 식생활교육 프로그램을 DESIGN 6단계 절차를 적용하여 개발하였다. 1차시는 집밥의 건강향상 효과와 경제적 이익, 2차시 아침의 중요성과 생활 속 운동의 효과, 3차시 균형 잡힌 영양섭취의 중요성과 건강한 식단 작성의 원리, 4차시는 식품안전과 보관, 5차시는 소셜다이닝의 효과의 내용으로 구성하였다. 각 차시는 '건강한 집밥을 더 많이 만들어 먹기'라는 동기유발을 위한 이론강의와 행동수행력 향상을 위한 조리실습을 결합하여 구성되었다.

ESS용 변압기의 접지방식에 의한 CMV 모델링 및 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics and Modeling of CMV by Grounding Methods of Transformer for ESS)

  • 최성문;김승호;김미영;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.587-593
    • /
    • 2021
  • 2017년을 시작으로 2020년 6월까지 총 29건의 화재사고가 발생하여 많은 재산피해가 보고되고 있으며, 전기적인 위해요인중의 하나인 공통모드 전압(CMV: common mode voltage)이 화재원인으로 추정되고 있다. 즉, ESS가 설치되어 있는 수용가의 연계용 변압기는 분산전원연계기준에 따라 Y-△결선방식을 채용해야 하지만, 일부 수용가들은 기존의 △-Y 결선방식을 적용하고 있으며, 실제 ESS 운용현장에서 배터리 측 절연레벨을 초과하는 CMV가 발생한 사례가 보고되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 실제 ESS가 운용되는 사이트에서 발생하는 CMV의 특성을 분석하고, 이를 검증하기 위하여 배전계통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 사용하여 AC전원부, PCS부, 배터리 부로 구성된 ESS 사이트의 모델링을 수행한다. 상기의 모델링을 바탕으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 실제 측정 결과와 유사하게 PCS용 내부변압기 중성점의 접지방식에 따라 CMV의 특성이 크게 달라지고, 중성점이 접지된 경우 CMV의 값이 정격전압을 초과하여 배터리 측 절연레벨에 심각한 악영향을 줄 수 있음을 확인하였다. 또한, PCS용 내부변압기의 중성점을 비접지로 운용한 경우, CMV가 크게 감소하여, 전기설비기준의 절연레벨을 만족하는 것을 알 수 있었다.

4차 산업혁명 기반 핵심기술에 대한 기술성숙도와 산업과 연계 타당성 연구 (A Study on the Connective Validity of Technology Maturity and Industry for Core Technologies based on 4th Industrial Revolution)

  • 조한진;정규만
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.49-57
    • /
    • 2019
  • 4차 산업혁명의 핵심기술 발전은 다른 핵심기술의 발전과 연계되며, 이를 통하여 미래에 산업구조를 변화시키고 새로운 스마트 비즈니스 모델을 창출할 것으로 예측된다. 이에 본 논문에서는 기술 성숙도 분석을 통하여 기술 성숙도 수준을 진단할 수 있는 방안과, 기술 개발에 도움이 될 수 있는 연구를 수행하고자 하였다. 이를 위하여 기술 동향 정보를 이용하여 4차 산업혁명 핵심기술의 시장, 정책 등을 조사하고 종합하여 종합적인 성숙도 수준을 수행하였다. 기술 성숙도 측정값은 기술 개발자에 의해 배점되므로, 사람의 성향에 따라 편견이 작용되어 주관적인 평가가 될 수 도 있다. 또한 개별 기술의 성숙도에 대한 측정이므로, 전체 시스템 통합 관점의 평가에는 적합하지 않다. 하지만 전체 시스템을 구성하는 핵심 요소기술들을 시스템에 연계하기에 앞서 성숙도를 평가하여 전체 시스템의 효과와 구현 가능성을 비교할 수 있는 수단으로 활용할 수 있으며, 기술 개발의 계획에 중요한 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

Inhalation of Bacterial Cellulose Nanofibrils Triggers an Inflammatory Response and Changes Lung Tissue Morphology of Mice

  • Silva-Carvalho, Ricardo;Silva, Joao P.;Ferreirinha, Pedro;Leitao, Alexandre F.;Andrade, Fabia K.;da Costa, Rui M. Gil;Cristelo, Cecilia;Rosa, Morsyleide F.;Vilanova, Manuel;Gama, F. Miguel
    • Toxicological Research
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.45-63
    • /
    • 2019
  • In view of the growing industrial use of Bacterial cellulose (BC), and taking into account that it might become airborne and be inhaled after industrial processing, assessing its potential pulmonary toxic effects assumes high relevance. In this work, the murine model was used to assess the effects of exposure to respirable BC nanofibrils (nBC), obtained by disintegration of BC produced by Komagataeibacter hansenii. Murine bone marrow-derived macrophages ($BMM{\Phi}$) were treated with different doses of nBC (0.02 and 0.2 mg/mL, respectively 1 and $10{\mu}g$ of fibrils) in absence or presence of 0.2% Carboxymethyl Cellulose (nBCMC). Furthermore, mice were instilled intratracheally with nBC or nBCMC at different concentrations and at different time-points and analyzed up to 6 months after treatments. Microcrystaline $Avicel-plus^{(R)}$ CM 2159, a plant-derived cellulose, was used for comparison. Markers of cellular damage (lactate dehydrogenase release and total protein) and oxidative stress (hydrogen peroxidase, reduced glutathione, lipid peroxidation and glutathione peroxidase activity) as well presence of inflammatory cells were evaluated in brochoalveolar lavage (BAL) fluids. Histological analysis of lungs, heart and liver tissues was also performed. BAL analysis showed that exposure to nBCMC or CMC did not induce major alterations in the assessed markers of cell damage, oxidative stress or inflammatory cell numbers in BAL fluid over time, even following cumulative treatments. $Avicel-plus^{(R)}$ CM 2159 significantly increased LDH release, detected 3 months after 4 weekly administrations. However, histological results revealed a chronic inflammatory response and tissue alterations, being hypertrophy of pulmonary arteries (observed 3 months after nBCMC treatment) of particular concern. These histological alterations remained after 6 months in animals treated with nBC, possibly due to foreign body reaction and the organism's inability to remove the fibers. Overall, despite being a safe and biocompatible biomaterial, BC-derived nanofibrils inhalation may lead to lung pathology and pose significant health risks.

Protein molecular structure, degradation and availability of canola, rapeseed and soybean meals in dairy cattle diets

  • Tian, Yujia;Zhang, Xuewei;Huang, Rongcai;Yu, Peiqiang
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제32권9호
    • /
    • pp.1381-1388
    • /
    • 2019
  • Objective: The aims of this study were to reveal the magnitude of the differences in protein structures at a cellular level as well as protein utilization and availability among soybean meal (SBM), canola meal (CM), and rapeseed meal (RSM) as feedstocks in China. Methods: Experiments were designed to compare the three different types of feedstocks in terms of: i) protein chemical profiles; ii) protein fractions partitioned according to Cornell Net Carbohydrate and Protein System; iii) protein molecular structures and protein second structures; iv) special protein compounds-amino acid (AA); v) total digestible protein and energy values; vi) in situ rumen protein degradability and intestinal digestibility. The protein second structures were measured using FT/IR molecular spectroscopy technique. A summary chemical approach in National Research Council (NRC) model was applied to analyze truly digestible protein. Results: The results showed significant differences in both protein nutritional profiles and protein structure parameters in terms of ${\alpha}-helix$, ${\beta}-sheet$ spectral intensity and their ratio, and amide I, amide II spectral intensity and their ratio among SBM, CM, and RSM. SBM had higher crude protein (CP) and AA content than CM and RSM. For dry matter (DM), SBM, and CM had a higher DM content compared with RSM (p<0.05), whereas no statistical significance was found between SBM and CM (p = 0.28). Effective degradability of CP and DM did not demonstrate significant differences among the three groups (p>0.05). Intestinal digestibility of rumen undegradable protein measured by three-step in vitro method showed that there was significant difference (p = 0.05) among SBM, CM, and RSM, which SBM was the highest and RSM was the lowest with CM in between. NRC modeling results showed that digestible CP content in SBM was significantly higher than that of CM and RSM (p<0.05). Conclusion: This study suggested that SBM and CM contained similar protein value and availability for dairy cattle, while RSM had the lowest protein quality and utilization.

신문기사의 비판적 담론분석을 통한 재난대응에 대한 고찰 - 2017년 11월 '포항지진'을 중심으로 (A Review on Disaster Response through Critical Discourse Analysis of Newspaper Articles - Focused on the November 2017 Pohang Earthquake)

  • 이예슬;전혜숙;이권민;민배현;최용상
    • 한국재난정보학회 논문집
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.223-238
    • /
    • 2019
  • 연구목적: 본 논문은 재난의 복잡다단한 맥락을 구성하는 정치 경제 사회의 다양한 이해관계자들이 생성해내는 담론과 사회적 실천의 함의를 파악하여 국내의 효율적 재난대응 방안 모색을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 연구방법: 페어클로(Fairclough)의 비판적 담론분석(Critical Discourse Analysis) 모델을 적용하여 국내 대표적인 세 일간지에 실린 2017년 11월 포항지진 관련 신문기사를 분석하였다. 연구결과: 담론분석 결과, 첫째, 세 언론사에서는 지진 발생 이후 대응의 측면에서 재난대응 매뉴얼과 대피훈련의 낮은 실효성을 지적하였다. 둘째, 지진피해 복구 측면에서 대피소 서비스 강화와 이재민 지원 확대의 필요성을 강조하였다. 셋째, 내진설계 강화 및 문자알림 서비스 질 향상 등 향후 피해를 미연에 방지하기 위한 실천 노력을 제시하였다. 결론: 본 연구에서는 효과적인 국내 재난대응을 위하여 재난 예방 대책의 현실성 실효성 제고, 유기적이고 통합적인 재난대응체계 마련, 시민의 역할과 참여 강조, 전문가 집단의 책임감 및 이에 대한 견제, 재난대응 관련 건전한 담론형성을 위한 미디어의 역할을 제안하였다.

사방댐 위치변화에 따른 토석류의 충격력 해석에 관한 연구 (The Study for Analysis of Impact Force of Debris Flow According to the Location of Check Dam)

  • 김성덕;이호진;장형준
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.409-418
    • /
    • 2019
  • 최근 기후 변화에 의한 집중호우는 산지에서 토석류를 발생시켜 많은 피해를 양산하고 있다. 연구의 목적은 토석류 발생 가능성이 높은 산지에 사방댐을 설치하였을 경우, 사방댐의 설치 위치에 따라 공급유량의 변화에 대하여 사방댐이 받는 충격력을 평가한 것이다. 연구방법으로는 수치해석모델을 이용하였고, 수치해석 모델은 침식과 퇴적 모델을 이용하여 유한차분법을 적용하였으며, 사방댐에 영향을 주는 토석류의 충격력은 유체의 연속성을 고려하여, 질량보존법칙과 운동량 보존 법칙을 만족하는 지배 방정식을 이용하였다. 수치모의를 한 결과 토석류는 도달 초기에 충격력의 Peak가 발생하였으며, 16sec~19sec 구간에서도 토석류의 Peak가 발생하였고, 공급유량을 증가시킨 경우 이 구간에서 여러 개의 토석류 충격력의 Peak가 발생하였다. 이는 공급유량의 증대로 인해 토석류의 유하 속도를 증가시키고, 증가된 속도는 물 입자와 토사의 충돌로 인해 에너지가 증대되고 있음을 보여준다. 따라서, 산지에 연속적으로 여러 기의 사방댐을 설치하려고 할 때 각 위치에서 사방댐이 받는 충격력을 조사할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 비탈 경사면에서 토석류 제어를 목적으로 설치되는 구조물이 받는 충격력과 사면에서 사방댐의 적정 위치를 설정하는 데 좋은 정보를 제공할 것이다.

Carboxylic acid 이성분계의 고-액 상평형과 과잉물성, 굴절률 및 점도 편차 (Solid-Liquid Equilibria and Excess Molar Volumes, Refractive Indices and Deviation in Viscosity for Binary Systems of C3-C6 Carboxylic Acids)

  • 구지은;오하영;박소진
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제57권1호
    • /
    • pp.78-84
    • /
    • 2019
  • 최근 지속 가능형 에너지로 바이오 부탄올(bio-butanol)에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 이의 상업화에는 저렴한 바이오메스 개발 및 경제적 분리 방법 등 선결해야 할 문제들이 있다. 전통적인 ABE 바이오부탄올 발효공정은 아세톤, 부탄올, 에탄올과 함께 유기산(organic acid)과 같은 부산물을 생성한다. 따라서 이들의 상호분리를 위해 아세톤, 부탄올, 에탄올 및 아세틱 산에 대한 상평형 데이터 등은 많이 발표되었으나, 탄소수가 큰 유기산에 대한 상평형 및 혼합물성 데이터는 매우 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 $C_3-C_6$ 유기산 조합의 이성분계 혼합물에 대한 고-액 상평형과 혼합물성으로 과잉부피($V^E$), 굴절율 편차(${\Delta}R$) 그리고 점도 편차(${\Delta}v$)를 298.15 K에서 실험적으로 측정하였다. 측정된 고-액 상평형 데이터는 NRTL, UNIQUAC식을 이용하여 상관시켰으며 RMSD, 0.5 K이하로 잘 상관되었다. 또한 동일 이성분계 혼합물에 대한 $V^E$, ${\Delta}R$${\Delta}v$의 혼합물성 데이터는 Redlich-Kister 다항식을 이용해 매개변수를 상관하였으며 약 0.004 이하의 표준편차로 잘 상관됨을 확인하였다.

국내 16개 광역시·도의 온실가스 인벤토리 및 감축목표 비교 연구 (Comparative Analysis of Greenhouse Gas Inventories and Reduction Targets in 16 Metropolitan Cities in Korea)

  • 박년배;전의찬
    • 한국기후변화학회지
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.159-175
    • /
    • 2013
  • 기후변화에 대응하기 위하여 지역, 국가, 세계 차원에서 온실가스 배출량 감축 목표가 논의되고 있다. 정부가 2009년에 국가 중기 온실가스 감축목표를 발표한 이후, 16개 광역시 도 또한 자체적으로 2020년 온실가스 감축목표를 수립하였다. 본 연구는 16개 광역시 도의 온실가스 배출 특성과 2020년 온실가스 감축 목표 및 이행 전략을 검토 및 비교하였다. 대부분의 광역시 도는 소비에 기반한 배출량 산정 방식을 택하고 있었다. 감축목표는 대체로 2020년까지 온실가스 총배출량을 배출량 전망치 대비 30% 감축하는 목표를 수립하고 있었지만, 일부 광역시 도에서는 온실가스 순배출량을 과거의 특정년도 대비 감축하는 목표를 채택하고 있었다. 2020년 배출량 전망이나 과거 특정년도의 배출량, 그리고 1인당 배출량 등 채택하는 지표에 따라서 광역시 도별 감축목표의 강도는 다르게 평가되었다. 광역시 도별 배출량 특성에 따라서 핵심적인 감축 이행 부문 또한 차이를 보였다. 광역시도의 배출량 산정과 감축목표 수립의 개선 방안으로, 광역시 도 온실가스 인벤토리 개발을 위한 세부 자료에 대한 정부와 광역시도간 공유, 상향식 및 하향식 분석 모형 활용, 전망치 및 기준년도 대비 감축목표 제시, 기후변화대응계획과 에너지계획의 통합 또는 연계 수립 등이 요구된다.