• Geomechanics and Engineering
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• 제4권4호
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• pp.281-294
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• 2012

Filtration using granular media such as quarried sand, anthracite and granular activated carbon is a well-known technique used in both water and wastewater treatment. A relatively new pre-filtration method called pebble matrix filtration (PMF) technology has been proved effective in treating high turbidity water during heavy rain periods that occur in many parts of the world. Sand and pebbles are the principal filter media used in PMF laboratory and pilot field trials conducted in the UK, Papua New Guinea and Serbia. However during first full-scale trials at a water treatment plant in Sri Lanka in 2008, problems were encountered in sourcing the required uniform size and shape of pebbles due to cost, scarcity and Government regulations on pebble dredging. As an alternative to pebbles, hand-made clay pebbles (balls) were fired in a kiln and their performance evaluated for the sustainability of the PMF system. These clay balls within a filter bed are subjected to stresses due to self-weight and overburden, therefore, it is important that clay balls should be able to withstand these stresses in water saturated conditions. In this paper, experimentally determined physical properties including compression failure load (Uniaxial Compressive Strength) and tensile strength at failure (theoretical) of hand-made clay balls are described. Hand-made clay balls fired between the kiln temperatures of $875^{\circ}C$ to $960^{\circ}C$ gave failure loads of between 3.0 kN and 7.1 kN. In another test when clay balls were fired to $1250^{\circ}C$ the failure load was 35.0 kN compared to natural Scottish cobbles with an average failure load of 29.5 kN. The uniaxial compressive strength of clay balls obtained by experiment has been presented in terms of the tensile yield stress of clay balls. Based on the effective stress principle in soil mechanics, a method for the estimation of maximum theoretical load on clay balls used as filter media is proposed and compared with experimental failure loads.

• 생태와환경
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• 제55권1호
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• pp.19-34
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• 2022

본 연구는 환경부에서 수행 중인 하구 수생태계 현황 조사 및 건강성 평가 연구용역의 일부이며, 2016년~2018년까지 수행된 조사 결과를 분석하였다. 조사 결과 총 325개의 하구 중 식생분포가 확인되지 않은 25개 지점을 제외한 300개 하구에서 총 187개의 식물군락 유형이 조사되었으며 이 중 염생식물 군락은 53개로 28.3%였다. 하구순환 유형에 따라서는 열린하구에서 41개, 닫힌하구에서 26개 염생식물 군락이 확인되었다. 분포하는 식생과 환경요인 간의 정준상관분석(CCA) 결과 수질요인에서는 염도(전기전도도) 및 T-N, T-P 농도가 상관성이 강했으며 하상재료 요인 중에서는 Silt, Sand, Pebble 구성비율이 가장 강한 상관성을 나타내었다. 본 연구의 결과를 종합할 때 한반도 해안 하구에 분포하는 염생식물 군락의 분포 특성은 해역, 하구순환 유형, 염도에 대한 내성, 하상재료 분포 비율 등에 따라 각 우점종의 입지가 차별화되는 결과를 나타내었다.

• 한국제4기학회지
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• 제16권1호
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• pp.17-27
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• 2002

순창에서 대강, 곡성에 이르는 섬진강 본류에서 건설부 (1978)가 설정한 199∼145번 횡단측선에서 측량을 실시하고, 이를 1978년과 1989년에 건설부에서 조사한 횡단측선과 비교하여 시간에 따르는 하상지형의 변화를 고찰하였다 그 결과, 본 연구지역은 전체적으로 하방침식이 우세한 환경이며, 일부 구간에서는 측방침식과 함께 최심선이 제방측으로 이동하는 경향을 나타내는 것으로 나타났다. 이렇게 침식이 우세하게 나타나는 원인으로서 다음 두가지를 들 수 있다. 첫 번째로 유속이 증가하였다는 점이다. 습지 파괴, 구하도 파괴, 인공제방 축조 등 인간간섭에 의하여 하도폭이 축소·고정되었으며 하도가 직강화되었으며, 이에 따라 유속이 크게 증가하였다. 유속 증가는 하상 퇴적물에 자갈 및 극조립∼조립질 모래가 우세하게 분포하고 있다는 사실에서도 확인할 수 있다. 두 번째로, 1980~1990년대에 본 연구구간과 연구구간의 하류측에서 집중적으로 골재채취가 이루어졌다는 점이다. 이러한 원인으로 인하여 본 연구구간은 침식이 우세하게 나타나게 되는데, 특히 188∼187번 측선의 우안 일대와 155번 측선의 좌안 일대에서 인공제방 하부의 침식이 크게 진행되고 있으며 최심선도 제방쪽으로 이동하고 있는 양상이 관찰되어, 홍수시에 제방이 파괴되는 파제의 위험성이 큰 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제39권2호
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• pp.103-110
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• 2007

The High Temperature Gas-cooled Reactor (HTGR) possesses inherent safety features and is recognized as a representative advanced nuclear system for the future. Based on the success of the HTR-10, the long-time operation test and safety demonstration tests were carried out. The long-time operation test verifies that the operation procedure and control method are appropriate for the HTR-10 and the safety demonstration test shows that the HTR-10 possesses inherent safety features with a great margin. Meanwhile, two new projects have been recently launched to further develop HTGR technology. One is a prototype modular plant, denoted as HTR-PM, to demonstrate the commercial capability of the HTGR power plant. The HTR-PM is designed as $2{\times}250$ MWt, pebble bed core with a steam turbine generator that serves as an energy conversion system. The other is a gas turbine generator system coupled with the HTR-10, denoted as HTR-10GT, built to demonstrate the feasibility of the HTGR gas turbine technology. The gas turbine generator system is designed in a single shaft configuration supported by active magnetic bearings (AMB). The HTR-10GT project is now in the stage of engineering design and component fabrication. R&D on the helium turbocompressor, a key component, and the key technology of AMB are in progress.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제3권1호
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• pp.1-7
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• 2000

Different substrata fixed as the roof (for shadow) on artificial iron reef had been developed as a tool for valuable fishery resources. The experiment was set up on a sandy bottom substratum at 8m depth in Muronohana, Ikata, Japan. Within one month of placement of the plates, diatoms dominated the experimental plates with a coverage of $100\%$ approximately. Enteromorpha intestinalis and Colpomenia sinuosa dominated within three months after the placement. E. intestinalis coverage on substrata was estimated $7\%$ on the plate shaped iron bar, $12-14\%$ on concrete plates, $18\%$ on the plate fixed pebble, $61\%$ on the plate to accumulated wood, and 80-100% on the steel materials plate. Whereas after four months of placement, C. sinuosa coverage on plates became $1-36\%$ on different plates, and $100\%$ on the plate to accumulated wood. The differences in E. intestinalis and C. sinuosa colonization on the different substrata were probably due to variations in their surface roughness influencing the settlement of zoospores, and thus gametophyte. development. After five months of placement, the above two species slowly disappeared.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권7호
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• pp.2151-2161
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• 2021

Nuclear data (ND) sensitivity and uncertainty (S/U) quantification in shielding applications is performed using deterministic and probabilistic approaches. In this paper the validation of the newly developed deterministic program package ASUSD (ADVANTG + SUSD3D) is presented. ASUSD was developed with the aim of automating the process of ND S/U while retaining the computational efficiency of the deterministic approach to ND S/U analysis. The paper includes a detailed description of each of the programs contained within ASUSD, the computational workflow and validation results. ASUSD was validated on two shielding benchmark experiments from the Shielding Integral Benchmark Archive and Database (SINBAD) - the fission relevant ASPIS Iron 88 experiment and the fusion relevant Frascati Neutron Generator (FNG) Helium Cooled Pebble Bed (HCPB) Test Blanket Module (TBM) mock-up experiment. The validation process was performed in two stages. Firstly, the Denovo discrete ordinates transport solver was validated as a standalone solver. Secondly, the ASUSD program package as a whole was validated as a ND S/U analysis tool. Both stages of the validation process yielded excellent results, with a maximum difference of 17% in final uncertainties due to ND between ASUSD and the stochastic ND S/U approach. Based on these results, ASUSD has proven to be a user friendly and computationally efficient tool for deterministic ND S/U analysis of shielding geometries.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제37권5호
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• pp.401-422
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• 2005

We review here research and development progress achieved in US Plasma Chamber technology roughly over the last decade. In particular, we focus on two major programs carried out in the US: the APEX project (1998-2003) and the US ITER TBM activities (2003-present). The APEX project grew out of the US fusion program emphasis in the late 1990s on more fundamental science and innovation. APEX was commissioned to investigate novel technology concepts for achieving high power density and high temperature reactor coolants. In particular, the idea of liquid walls and the related research is described here, with some detailed examples of liquid metal and molten salt magnetohydrodynamic and free surface effects on flow control and heat transfer. The ongoing US ITER Test Blanket Module (TBM) program is also described, where the current first wall/blanket concepts being considered are the dual coolant lead lithium concept and the solid breeder helium cooled concepts, both using ferritic steel structures. The research described for these concepts includes both thermofluid MHD issues for the liquid metal coolant in the DCLL, and thermomechanical issues for ceramic breeder packed pebble beds in the solid breeder concept. Finally, future directions for ongoing research in these areas are described.

• 암석학회지
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• 제25권3호
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• pp.231-240
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• 2016

남동해안의 호미곶과 구룡포 인근지역의 해안단구에는 3조의 제4기 단층이 인지 되며, 이중 2조는 4단구와 2단구의 평탄면을 자르고 있다. 호미곶 남쪽 하정리의 하정단층은 4단구를, 호미곶 구만리의 구만단층은 2단구를 자르고 있다. 하정단층은 역단층운동을 하였으며 주향과 경사는 하부에서 $N55^{\circ}W/45^{\circ}NE$, 상부에서 $N45^{\circ}W/40^{\circ}N$E로 수직 변위는 약 180 cm이다. 하정단층은 MIS 7~MIS 5c 동안 단층운동 시 형성된 4조 붕적퇴적층이 발달하고 있어, 4회의 단층 운동이 있었음을 알 수 있다. 호미곶 구만리에 위치하고 있는 구만단층은 3조의 역단층이 관찰되며 단층의 주향과 경사는 $N80^{\circ}E{\sim}N70^{\circ}W/25^{\circ}-35^{\circ}SE{\sim}30^{\circ}SW$로 수직이동거리는 9 cm~18 cm이다. 구만단층은 부정합면 직상위의 최하위 퇴적층만 이동시켰으며, MIS 5a의 80 ka 이후, MIS 4의 71 ka 이전 기간 동안 1회 운동하였다. 이 하정단층과 구만단층의 자세를 고려해 볼 때, 남동해안에는 후기 플라이스토세 기간동안 동북동-서남서 압축력과 남북 압축력이 작용한 것으로 생각된다. 하정리의 4단구 퇴적층과 구만리의 2단구 OSL연대 결과, 대보 지괴의 4단구는 MIS 7, 2단구는 MIS 5a임을 재검증하였다.

• 대한지리학회지
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• 제40권6호
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• pp.716-729
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• 2005

한탄강의 지류인 영평천 하류에는 T4면에서 T1면까지 4단의 단구 지형면이 확인된다. 이 일대에는 신생대 제4기에 영평천의 하구로부터 약 4.5km까지 용암류가 역류하여 용암댐에 의한 고호소가 형성되었다. 본 논문은 성동리에서 궁평리까지의 영평천 하류에 분포하는 단구면의 퇴적층에 대한 층서 및 퇴적물 분석과 OSL 연대측정을 통하여 단구지형의 형성과정을 검토하였다. 가장 오래된 T4면은 용암대지 하부에 위치한 고호소 이전의 하성층이다. T3면과 T2면은 $3{\~}4m$ 이상의 두꺼운 모래층으로 이루어져 있고, 그 하부에는 역층이 존재하며, 상부 모래층은 내부에 수평의 점토층이 교호하고 있어, 용암댐 고호소 상태에서 이루어진 호성단구로 파악된다. T1면은 하상 비고가 가장 낮고 퇴적물이 신선한 것으로 보아서 용암댐 개석 이후에 형성된 하성층으로 보인다. T3면에서 실시된 OSL 연대측정의 결과, 퇴적층의 형성시기는 약 $3{\~}4$만년 전으로 측정되어, 이 일대는 용암댐 형성이후 3만년 전까지 호소 상태였던 것으로 추정된다.

• 자원환경지질
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• 제50권5호
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• pp.353-361
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• 2017

괴산지역은 우라늄 함량이 높은 탄질점판암이 국부적으로 분포하고 있으며 화강암의 분포비율이 절반 정도나 되어 지하수의 우라늄 함량이 높을 것으로 예상되었다. 250개 지하수에서 우라늄 함량을 분석하였고 250개 지하수 중 200 개 지점에서 암석내 우라늄 함량을 측정하였다. 연구지역의 지질을 5개 (옥천 변성사질암대 (Og1), 옥천 하부천매암대 (Og2), 옥천 함력천매암대 (Og3), 쥬라기화강암(Jgr), 백악기화강암(Kgr))으로 대분하면 암석의 우라늄 함량 중앙값은 Kgr에서 8.2 mg/kg으로 가장 높았으며 Og2의 우라늄 함량은 나머지 Jgr, Og1, Og3 (3.05~3.90 mg/kg)의 범위로 비슷하게 나타났다. 250개 지하수의 우라늄 함량 범위는 $0.01{\sim}293.0{\mu}g/L$(중앙값 $0.87{\mu}g/L$)으로 국내 전체 지하수의 우라늄 중앙값 $0.74{\mu}g/L$와 비슷한 것으로 나타났다. 지질별 지하수의 우라늄 함량은 Kgr이 $4.74{\mu}g/L$으로 높고 Og1, Og2, Og3는 $0.35{\sim}0.74{\mu}g/L$으로 낮게 나타났다. 전체 지하수의 WHO의 음용수 가이드라인 $30{\mu}g/L$ 초과율은 국내 전체와 비슷한 2.8%이나 Kgr 지역의 초과율은 20.7%나 되어 추가 연구가 필요하다.