• 제목/요약/키워드: Optimal Requirement

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Avenue를 활용한 수질매개변수 추정 전문가 시스템 개발 (Development of Expert System for Water Quality Parameter Estimation Using Avenue)

  • 배덕효;한건연;처철관
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.161-171
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    • 2002
  • 일반적으로 2차원 수질모형들은 배경이론이 복잡하고 그에 따라 입력자료나 매개변수가 복잡해지며 매개변수들간의 상호영향을 인식하는 것이 매우 어렵게 되어 초보자의 경우 적절한 매개변수론 선택하기가 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 2차원 수질모형내의 여러 매개변수들간의 관련성을 평가하는 민감도 분석을 기반으로한 추론기관개발과 ArcView/Avenue를 활용하여 전문가 시스템을 구축함으로써 모형의 수질매개변수를 추정하고 모의를 실시하여 정확한 해석결과를 얻을 수 있는 기법을 제시하였다. 모형의 적용 대상지역은 팔당댐 직 하류부터 한강 인도교지점에 이르는 한강구간(35.3km)을 선택하였으며, 모형수행을 위한 기본자료는 주요지류의 유입량과 오염자료를 이용하여 시스템의 적용성을 검토하였다. 그 결과 추정된 주요 매개변수는 횡확산계수 0.367, 0.074, 0.162 등으로 추정되었으며, 추정된 매개변수에 의해 계산된 수질변수는 관측치와 잘 일치하는 것으로 나타났다. 이와 같은 GIS에 근거한 매개변수 추정을 위한 전문가 시스템은 과학적인 수질관리에 많은 도움이 되는 것으로 판단된다.

Alkaliphilic Endoxylanase from Lignocellulolytic Microbial Consortium Metagenome for Biobleaching of Eucalyptus Pulp

  • Weerachavangkul, Chawannapak;Laothanachareon, Thanaporn;Boonyapakron, Katewadee;Wongwilaiwalin, Sarunyou;Nimchua, Thidarat;Eurwilaichitr, Lily;Pootanakit, Kusol;Igarashi, Yasuo;Champreda, Verawat
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제22권12호
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    • pp.1636-1643
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    • 2012
  • Enzymatic pre-bleaching by modification of pulp fibers with xylanases is an attractive approach to reduce the consumption of toxic bleaching chemicals in the paper industry. In this study, an alkaliphilic endoxylanase gene was isolated from metagenomic DNA of a structurally stable thermophilic lignocellulose-degrading microbial consortium using amplification with conserved glycosyl hydrolase family 10 primers and subsequent genome walking. The full-length xylanase showed 78% sequence identity to an endo-${\beta}$-1,4-xylanase of Clostridium phytofermentans and was expressed in a mature form with an N-terminal His6 tag fusion in Escherichia coli. The recombinant xylanase Xyn3F was thermotolerant and alkaliphilic, working optimally at $65-70^{\circ}C$ with an optimal pH at 9-10 and retaining >80% activity at pH 9, $60^{\circ}C$ for 1 h. Xyn3F showed a $V_{max}$ of 2,327 IU/mg and $K_m$ of 3.5 mg/ml on birchwood xylan. Pre-bleaching of industrial eucalyptus pulp with no prior pH adjustment (pH 9) using Xyn3F at 50 IU/g dried pulp led to 4.5-5.1% increase in final pulp brightness and 90.4-102.4% increase in whiteness after a single-step hypochlorite bleaching over the untreated pulp, which allowed at least 20% decrease in hypochlorite consumption to achieve the same final bleaching indices. The alkaliphilic xylanase is promising for application in an environmentally friendly bleaching step of kraft and soda pulps with no requirement for pH adjustment, leading to improved economic feasibility of the process.

산란종계 육성기 사료의 에너지 및 단백질 수준이 성장에 미치는 영향 (Effects of Dietary Energy and Protein Levels on Growth of Egg Breeder Pullets)

  • 노성래;유선종;김성권;김은집;안병기;강창원
    • 한국가금학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.73-81
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    • 2003
  • 본 연구는 산란종계 육성 사료 내의 에너지 및 단백질 수준이 육성기 성장에 미치는 영향을 규명하고자 실시하였다 .8일령의 Hy-Line Variety Brown 갈색 산란종계 암평아리 360수를 5개 처리에 처리당 4반복, 반복당 18수씩 완전 임의 배치하여 에너지와 단백질 수준이 다른 실험 사료를 9주간 급여하였다 .실험 기간 중 2주 간격으로 사료섭취량과 공시계의 생체중, 정강이 길이를 개체별로 측정하였고, 성장 균일도를 조사하였다. 실험 종료 시에 반복별로 평균체중에 해당하는 개체를 2수씩 희생시킨 후 우측 경골을 적출하여 경골 중량, 길이, 파쇄 강도 및 경골 내 회분 함량 등을 조사하였다 .실험종료 시, 증체량과 정강이 길이에서는 대조구에 비해 단백질 함량을 증가시킨 처리구에서 유의하게 증가하는 (P<0.05) 결과가 관찰되었다 사료섭취량에서는 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 경골 길이 및 중량은 성장 성적의 증가와 상응해 증가하는 결과가 관찰되었고, 경골 강도 및 경골 내 회분 함량 역시 에너지 및 단백칠 수준의 증가에 따라 증가하는 결과 (P<0.05) 가 나타났다. 성장 균일도는 에너지 및 단백질 수준이 높은 처리구에서 실험 종료시인 10주째 증가하는 경향이 관찰되었으나, 처리간에 통계적 유의성 있는 차이는 인정되지 않았다. 본 연구에서 국내의 산란종계 병아리의 육성에서 NRC(1994) 사양표준의 권장 수준보다 대사에너지와 단백질 수준을 높인 육성 사료 또는 종계회사의 권장 수준에 가까운 에너지 및 단백질 수준의 육성 사료가 산란종계 병아리의 성장에 가장 적합한 영양 수준인 것으로 나타났다. 즉 Phase I 은 에너지 2800 ∼ 2950 kcal/kg, 단백질 19% 정도인 T3 구가 육성초기 가장 적합한 영양수준이고, Phase II에서도 T3, 즉 에너지 2800 ∼ 2950 kcal/kg, 단백질 16%수준이 가장 육성중기 병아리 발달에 가장 적합한 영양수준인 것으로 사료된다.

지방유래 줄기세포의 생존능 향상을 위한 CEACAM 6의 생물학적 기능에 대한 연구 (Biological Function of Carcinoembryonic Antigen-Related Cell Adhesion Molecule 6 for the Enhancement of Adipose-Derived Stem Cell Survival against Oxidative Stress)

  • 고은영;유지은;정세화;김평환
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.475-483
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    • 2019
  • 세포기반 치료제에 사용되는 줄기세포는 재생능력과 다양한 세포로의 분화능력으로 인해 재생 의학 분야에서 광범위하게 관심을 끌었으며, 많은 불치병에 적용된다. 하지만, 이러한 줄기세포는 여전히 치료 전 세포증식 및 질병 투여부위에서의 낮은 생존률로 인해 충분한 치료효과가 나타나지 않는 단점이 있다. 이것을 해결하고자, 우리는 세포부착능과 항세포자살 기능을 가지고 있는 carcinoembryonic antigen (CEA) gene family의 하나인 CEACAM 6를 사용하였다. 이것을 줄기세포에 적용 전, 먼저 세포별로 이 단백질이 발현되는지를 확인하였고, 이 유전자가 발현되는 벡터를 줄기세포에 삽입시키기 위한 최적 조건을 선정하였다. 그 후, 도입된 CEACAM 6발현벡터로부터 줄기세포에서 이 유전자가 발현되는지를 확인하였다. 그리고 인체투여 시 발생되는 산화적 스트레스와 유사한 조건에서의 이 유전자의 기능을 평가하기 위해 과산화수소(H2O2)를 처리하였다. 산화적 스트레스 조건하에서 CEACAM 6가 발현되는 줄기세포는 그렇지 않은 세포에 비해 세포의 생존률이 현저히 증가하는 것을 확인하였다. 이를 통해, 이 CEACAM 6는 줄기세포의 치료효능과 세포증식을 강화시킬 수 있는 다른 선택지로서의 가능성이 있음을 확인하였다.

경기도지역 학교급식시설의 기능 공간별 면적 현황 및 구비 기기의 적정요건 제안 (Current Status of Functional Areas' Space and Suggestion of Their Equipment Requirements for School Foodservices in Gyeonggi Province)

  • 장혜자;손혜정;최경기
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.474-487
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    • 2009
  • The principal objectives of this study were to evaluate the space, equipment, and institution rate by functional area, and to suggest appropriate types, numbers, and equipment capacity by school foodservice size for optimal employee job performance and efficiency. Data were collected and administered by 263 dietitians who attended elementary and middle schools in Gyeonggi Province, and the data were analyzed using SPSS statistical software. Among a total of 72 respondents who provided usable data, 31 (48.6%) respondents were nutrition teachers and 37 (51.4%) were part-time dietitians. The majority of the respondents reported that their foodservices were self-operating types (94.4%), and 8 meals out of 10 meals provided over a 2-week period were served as normal meals, defined as meals consisting of Bab, Kook, Kimchi, and 3 side dishes (73.6%). The mean kitchen space was $186.25\;m^2$ for 500 meals/day, $269.7\;m^2$ for 501 to 1,000 meals/day, $249.1\;m^2$ for 1001 to 1500 meals/day, and $274.87\;m^2$ for 1,500 or more meals/day. The mean space of functional areas was $11.52\;m^2$ for office, $12.63\;m^2$ for storeroom, $9.55\;m^2$ for receiving area, $27.23\;m^2$ for pre-preparation area, $149.9\;m^2$ for cooking area, $18.33\;m^2$ for assembly/service area, $45.50\;m^2$ for dishwashing area, and $17.20\;m^2$ for locker room. Only two pre-preparation and cooking spaces increased significantly with increasing size of school foodservice (p<0.05). Office, cooking area, and locker room were allocated in all foodservices. However, the pre-preparation area (68.7%), receiving area (56.5%), assembly/service area (38.1%), and dishwashing area (37.7%) were lowly installed in the surveyed facilities. Through a focus group meeting discussing the results of this study, appropriate equipment and its dimensions were suggested according to functional areas and foodservice scales. Future studies will be necessary to allocate the appropriate space by functional area with the proposed equipment requirements for optimally efficient decision making in equipment purchasing.

철도노선관리에서의 공간 영상콘텐츠 기반의 궤적 모델 생성 (Track Models Generation Based on Spatial Image Contents for Railway Route Management)

  • 연상호;이영욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.30-36
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    • 2008
  • 3차원 지형 환경의 공간영상콘텐츠는 국토계획 및 통신설비계획, 철도건설, 시공, 입체적인 유비쿼터스 도시 구현, 안전 및 방재 등에서 많은 요구와 그 중요성이 크게 부각되고 있다. 현재 지리정보 기반의 2차원적인 지도정보와 시설정보를 3차원의 도시공간으로 재현하기 위하여 기존의 등고선을 이용한 DEM 방식은 많은 한계를 가지고 있으며, 특히, 철도와 같은 노선 폭이 좁고 길이가 길어서 궤적 관리가 어려운 작은 구조물의 경우에는 그 고도모델이 무시되기 쉬우므로, 레이져 측량기술을 이용한 공간대상물에 대한 높은 정확도 취득이 크게 필요한 실정이다. 최근에는 레이져 측량기술과 GPS를 결합한 고밀도 고정도의 높이 값을 얻을 수 있는 LiDAR 데이터의 이용으로 그러한 한계를 극복하고 있는 추세이다. 비교적 레이져 측량을 우리 실정에 적합한 3차원 지형분석 및 철도시설에 적용하여 데이터의 생성기법기법을 개발하여 3차원 공간에서의 최적의 노선관리가 가능하도록 하였다. 이를 위하여 LiDAR Data를 중심으로 하는 높이 값을 DEM으로 변환하고, 디지털 영상의 매칭 및 정확도 평가 등을 통한 벡터와 래스터의 실시간 통합 및 전환으로 장거리 노선에서의 3차원 철도 모델의 생성을 통한 추적관리가 가능하도록 하였다. 그리하여 공간영상콘텐츠를 이용한 철도시설물 관리에서의 다양한 활용의 해답을 확인하였다.

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NH4+Y-zeolite의 개질을 통한 벤젠 흡·탈착 성능 증진 연구 (A Study on the Modification of NH4+Y-zeolite for Improving Adsorption/Desorption Performance of Benzene)

  • 장영희;노영일;이상문;김성수
    • 청정기술
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    • 제25권1호
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    • pp.33-39
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    • 2019
  • 활성탄(activated carbon, A.C)은 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs) 제거를 위해 가장 많이 사용되고 있지만 흡/탈착 시 열화현상으로 인한 화재위험성, 잦은 교체 주기로 인한 비용 부담, 수분에 의한 성능 저하 등의 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 소수성 제올라이트 흡착제가 연구되고 있다. 본 연구에서는 소수성 개질법 중 하나인 수증기처리 및 산 처리를 통해 $NH_4{^+}Y$-zeolite를 소수성 Y-zeolite로 합성하여 높은 표면적, 열적 안정성과 습도저항성을 확보하고자 하였다. Y-zeolite와 개질된 Y-550-HN, Y-600-HN, Y-650-HN의 흡착성능은 23, 38, 77, $61mg\;g^{-1}$으로 나타났으며, 소수성 개질 정도를 확인할 수 있는 지표인 Si/Al ratio 변화를 XRF 분석으로 확인하였다. 그 결과, Y-zeolite를 개질하였을 때 흡착성능이 증진되었고, Si/Al 비는 Y, Y-550-HN, Y-600-HN, Y-650-HN 순으로 각각 3.1765, 6.6706, 7.3079, 7.4635 임을 확인하였다. 반면에 높은 열처리 온도에 의한 구조적 결정화가 성능 저하에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 반면에 Y-zeolite의 최적 열처리 온도가 존재하며, 이와 같은 최적 개질 조건 연구는 높은 내구성과 안정성을 갖는 흡착제를 제조할 수 있는 조건으로써 향후 활성탄을 대체할 수 있을 것으로 판단하였다.

A Prognostic Factor for Prolonged Mechanical Ventilator-Dependent Respiratory Failure after Cervical Spinal Cord Injury : Maximal Canal Compromise on Magnetic Resonance Imaging

  • Lee, Subum;Roh, Sung Woo;Jeon, Sang Ryong;Park, Jin Hoon;Kim, Kyoung-Tae;Lee, Young-Seok;Cho, Dae-Chul
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제64권5호
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    • pp.791-798
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    • 2021
  • Objective : The period of mechanical ventilator (MV)-dependent respiratory failure after cervical spinal cord injury (CSCI) varies from patient to patient. This study aimed to identify predictors of MV at hospital discharge (MVDC) due to prolonged respiratory failure among patients with MV after CSCI. Methods : Two hundred forty-three patients with CSCI were admitted to our institution between May 2006 and April 2018. Their medical records and radiographic data were retrospectively reviewed. Level and completeness of injury were defined according to the American Spinal Injury Association (ASIA) standards. Respiratory failure was defined as the requirement for definitive airway and assistance of MV. We also evaluated magnetic resonance imaging characteristics of the cervical spine. These characteristics included : maximum canal compromise (MCC); intramedullary hematoma or cord transection; and integrity of the disco-ligamentous complex for assessment of the Subaxial Cervical Spine Injury Classification (SLIC) scoring. The inclusion criteria were patients with CSCI who underwent decompression surgery within 48 hours after trauma with respiratory failure during hospital stay. Patients with Glasgow coma scale 12 or lower, major fatal trauma of vital organs, or stroke caused by vertebral artery injury were excluded from the study. Results : Out of 243 patients with CSCI, 30 required MV during their hospital stay, and 27 met the inclusion criteria. Among them, 48.1% (13/27) of patients had MVDC with greater than 30 days MV or death caused by aspiration pneumonia. In total, 51.9% (14/27) of patients could be weaned from MV during 30 days or less of hospital stay (MV days : MVDC 38.23±20.79 vs. MV weaning, 13.57±8.40; p<0.001). Vital signs at hospital arrival, smoking, the American Society of Anesthesiologists classification, Associated injury with Injury Severity Score, SLIC score, and length of cord edema did not differ between the MVDC and MV weaning groups. The ASIA impairment scale, level of injury within C3 to C6, and MCC significantly affected MVDC. The MCC significantly correlated with MVDC, and the optimal cutoff value was 51.40%, with 76.9% sensitivity and 78.6% specificity. In multivariate logistic regression analysis, MCC >51.4% was a significant risk factor for MVDC (odds ratio, 7.574; p=0.039). Conclusion : As a method of predicting which patients would be able to undergo weaning from MV early, the MCC is a valid factor. If the MCC exceeds 51.4%, prognosis of respiratory function becomes poor and the probability of MVDC is increased.

커피찌꺼기를 활용한 콘크리트 혼화재의 개발 (Development of Mineral Admixture for Concrete Using Spent Coffee Grounds)

  • 김성배;이재원;최윤석
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.185-194
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    • 2022
  • 커피는 세계에서 가장 많이 소비되는 음료 중 하나이며 석유에 이어 두 번째로 많이 거래되는 상품이다. 커피의 수요가 많은 만큼 커피 산업에서는 독성이 있고 심각한 환경문제를 일으키는 다량의 폐기물이 생성된다. 본 연구는 사용된 커피찌꺼기(SCG)를 재활용하여 콘크리트 제조 시 시멘트를 대체하는 혼화재로써의 활용가능성을 확인하는 것을 목표로 한다. 커피찌꺼기를 재활용하기 위해서 커피찌꺼기는 수분 제거를 위해 건조되고 850℃의 소성로에서 8시간 동안 소성하며, 탄화된 커피찌꺼기는 볼밀 분쇄를 통해 커피찌꺼기 애시(CGA)로 제조된다. 제조된 커피찌꺼기 애시의 화학성분 분석은 XRF로 수행하였으며, 화학성분 분석결과 커피찌꺼기 애시의 주요 성분은 K2O(51.74 %), CaO(15.92 %), P2O5(14.39 %)이며 MgO(7.74 %), SO3(6.89 %)의 부성분과 소량의 F2O3(0.66 %), SiO2(0.59 %), Al2O3(0.31 %)가 함량되어 있다. 물리 역학적 특성을 평가하기 위해 커피찌꺼기 애시를 5 %, 10 %, 15 % 중량 치환하여 수행하였다. 품질 시험결과, 커피찌꺼기 애시가 5 % 치환된 CGA 5의 28일 활성지수는 80 %이며, 플로 값 비는 96 %로 플라이 애시 2종의 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다. 모르타르의 역학적 시험결과로부터 커피찌꺼기 5 %가 포함된 시편에서 최적의 결과를 확인할 수 있었으며, 우수한 기계적, 물리적 특성을 보여주었다.

천리안위성 2A호 위성영상을 위한 영상융합기법의 비교평가 (A Comparison of Pan-sharpening Algorithms for GK-2A Satellite Imagery)

  • 이수봉;최재완
    • 한국측량학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.275-292
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    • 2022
  • 기후변화 감시에 위성 자료 활용을 위해 GCOS (Global Climate Observing System)는 시공간 해상도, 시간 변화에 따른 안정성, 불확실도 등의 요구사항을 제시하고 있다. 천리안위성 2A호의 경우, 센서의 한계로 인해 산출물들이 공간해상도 조건에 충족하지 못하는 경우가 많다. 따라서 본 연구에서는 영상융합 기법들을 천리안위성 2A호 영상에 적용하여 산출물 생성 시 활용될 수 있는 최적의 기법을 찾고자 한다. 이를 위해 CS (Component Substitution), MRA (Multiresolution Analysis), VO (Variational Optimization), DL (Deep Learning)에 포함되는 총 6가지 영상융합 기법을 활용하였다. DL의 경우 합성적(Synthesis) 특성 기반 방법을 훈련자료 구축에 사용하였다. 합성적 특성 기반 방법의 과정은 PAN (Panchromatic)과 MS (Multispectral) 영상의 공간해상도 차이만큼 두 영상의 해상도를 낮춰 융합 영상을 생성한 후 원본 MS 영상과 비교한다. 합성적 특성 기반 방법은 공간해상도를 저하시킨 PAN 영상과 MS 영상 간 기하 특성이 같아야 사용자가 원하는 수준의 융합 영상을 제작할 수 있다. 하지만, 훈련자료 구축 시 비유사성이 존재하기에 이를 최소화하는 방법으로 무작위 비율을 활용한 PSGAN 모델(PSGAN_RD)을 추가로 활용하였다. 융합 영상의 검증은 일관성(consistency) 및 합성적 특성 기반 정성적, 정량적 분석을 수행하였다. 분석 결과, 영상융합 알고리즘 중 GSA가 공간 유사도를 나타내는 평가지수에서 가장 높은 수치를 보였으며, 분광 유사도를 나타내는 지수들은 PSGAN_RD 모델의 정확도가 가장 높았다. 융합 영상의 공간 및 분광 특성을 모두 고려한다면 PSGAN_RD 모델이 천리안위성 2A호 산출물 제작에 가장 최적일 것으로 판단하였다.