• 제목/요약/키워드: Site-Specific Performance

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약물 운반체로서의 폴리머 디스크 나노 입자에 대한 평가 (Assessment of Discoidal Polymeric Nanoconstructs as a Drug Carrier)

  • 배장열;오은설;안혁주;기재홍
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.43-48
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    • 2017
  • 우리가 예상했던 DPNs의 지름은 약 500 nm였으며 이는 SEM과 AFM 영상, Size Distribution을 통해 기대했던 것과 유사한 크기를 가진다는 것을 확인하였다. 또한, Zeta potential은 약 $-17.8{\pm}4.4mV$으로 측정되었다. Zeta potential이 +30 mV이상이면 강한 양성을 띤다고 한다. 나노 입자의 Zeta potential이 강한 양성이면 nonspecific cellular interaction이 높아지지만 간에 의해 쉽게 제거되며, hemolytic activity가 높아지기 때문에 약물 전달을 하기에 적합하지 않은 것으로 알려져 있다. 또한 강한 음성이어도 간에 의해 제거될 확률이 높아진다. 하지만 나노 입자의 Zeta potential이 중성이거나 약한 전하를 띠면 혈액에서 제거가 잘 되지 않아 혈액에 오랫동안 남을 수 있어 약물전달에 유리하고, 약 -15 mV의 전하를 띤 입자는 tumor site에 high accumulation됨이 알려져 있다[14]. DPNs의 경우 $-17.8{\pm}4.4mV$이므로 인체에 적용하기에 적합한 것으로 판단된다. DPNs의 Encapsulation Efficiency는 약 $43.8{\pm}6.6%$로 Nano-precipitation과 같은 Bottom-up 방식보다 낮은 수치를 나타내었지만, 독성이 강한 Salinomycin을 사용함으로써 이를 해결할 수 있을 것으로 생각되며 적은 양의 약물만으로 항암효과를 나타낼 수 있을 것으로 기대된다. 암세포와 함께 배양했을 때 형광 현미경으로 확인해본 결과 암세포 주변에 나노 입자가 이동한 것으로 보아 Targeting ligand나 Peptide, Aptamer를 이용하면 더욱 정확한 암세포 표적화를 이룰 수 있을 것으로 예상된다[15]. DPNs의 Drug Carrier로서의 평가는 Loading Amount와 Drug Releasing Profile을 통해 추가로 검증을 할 예정이며, Cell viability를 실행하여 DPNs의 In vitro 항암 효과를 확인하고 In vivo 실험을 진행할 예정이다.

다중 클래스 데이터셋의 메타특징이 판별 알고리즘의 성능에 미치는 영향 연구 (The Effect of Meta-Features of Multiclass Datasets on the Performance of Classification Algorithms)

  • 김정훈;김민용;권오병
    • 지능정보연구
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    • 제26권1호
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    • pp.23-45
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    • 2020
  • 기업의 경쟁력 확보를 위해 판별 알고리즘을 활용한 의사결정 역량제고가 필요하다. 하지만 대부분 특정 문제영역에는 적합한 판별 알고리즘이 어떤 것인지에 대한 지식은 많지 않아 대부분 시행착오 형식으로 최적 알고리즘을 탐색한다. 즉, 데이터셋의 특성에 따라 어떠한 분류알고리즘을 채택하는 것이 적합한지를 판단하는 것은 전문성과 노력이 소요되는 과업이었다. 이는 메타특징(Meta-Feature)으로 불리는 데이터셋의 특성과 판별 알고리즘 성능과의 연관성에 대한 연구가 아직 충분히 이루어지지 않았기 때문이며, 더구나 다중 클래스(Multi-Class)의 특성을 반영하는 메타특징에 대한 연구 또한 거의 이루어진 바 없다. 이에 본 연구의 목적은 다중 클래스 데이터셋의 메타특징이 판별 알고리즘의 성능에 유의한 영향을 미치는지에 대한 실증 분석을 하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 다중 클래스 데이터셋의 메타특징을 데이터셋의 구조와 데이터셋의 복잡도라는 두 요인으로 분류하고, 그 안에서 총 7가지 대표 메타특징을 선택하였다. 또한, 본 연구에서는 기존 연구에서 사용하던 IR(Imbalanced Ratio) 대신 시장집중도 측정 지표인 허핀달-허쉬만 지수(Herfindahl-Hirschman Index, HHI)를 메타특징에 포함하였으며, 역ReLU 실루엣 점수(Reverse ReLU Silhouette Score)도 새롭게 제안하였다. UCI Machine Learning Repository에서 제공하는 복수의 벤치마크 데이터셋으로 다양한 변환 데이터셋을 생성한 후에 대표적인 여러 판별 알고리즘에 적용하여 성능 비교 및 가설 검증을 수행하였다. 그 결과 대부분의 메타특징과 판별 성능 사이의 유의한 관련성이 확인되었으며, 일부 예외적인 부분에 대한 고찰을 하였다. 본 연구의 실험 결과는 향후 메타특징에 따른 분류알고리즘 추천 시스템에 활용할 것이다.

북향개방지수가 복잡지형의 일 최고기온 추정오차 저감에 미치는 영향 (Performance of Northern Exposure Index in Reducing Estimation Error for Daily Maximum Temperature over a Rugged Terrain)

  • 정유란;이광회;윤진일
    • 한국농림기상학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.195-202
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    • 2007
  • 수평면과 경사면간의 일사수광량 편차의 정규화변량인 과열지수는 산악지형에서 일 최고기온 추정오차를 줄이는데 효과가 있다고 알려져 있다. 하지만 계산의 복잡성 때문에 경사도와 경사방향에 근거한 매개변량인 개방지수를 먼저 계산하고 이를 이용하여 과열지수를 간접적으로 추정하는 방법이 널리 쓰이고 있다. 이러한 개방지수 매개 간접추정법이 우리나라와 같이 복잡한 산악지형에서 일 최고기온 추정에 적합한지를 알아보기 위해 강원도 평창군에 위치한 도암댐 표준유역(면적 $149 km^2$, 표고범위 $651{\sim}1,445m$)을 대상으로 야외실험을 실시하였다. 이 지역의 30m 해상도 수치고도모형으로부터 시험유역의 166,050개 격자점의 개방지수와 과열지수를 계산하였다. 이들 간의 관계를 계절별 최적 회귀모형으로 나타내고 이로부터 매월 15일의 과열지수를 개방지수로부터 추정하였다. 인근 대관령기상대와 비슷한 고도(해발 844m)에 경사방향이 서로 다른 7개 지점을 선정하여 온도계를 설치하고 2006년 6월부터 2007년 2월까지의 기온을 10분 간격으로 측정하였다. 추정오차를 종속변수로, 각 지점의 추정 과열지수를 설명변수로 둔 회귀분석을 실시한 결과 결정계수가 겨울 0.46, 가을 0.24, 여름 0.02로서 직접 계산된 과열지수를 설명변수로 하는 경우(겨울 0.52, 가을 0.37, 여름 0.15)에 비해 신뢰도가 떨어진다는 것을 확인하였다.

중량충격음 평가방법 변화에 따른 단일수치평가량 기여 주파수 대역 사례 분석 (Case study on frequency bands contributing the single number quantity for heavy-weight impact sound based on assessment method changes)

  • 신혜경;박상희;김경우
    • 한국음향학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.565-571
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    • 2023
  • 사후확인제 도입으로 현장에서의 바닥충격음 성능 측정이 의무화되고, 평가 방법이 변경되었다. 제도 변화에 따른 바닥충격음 성능 변화를 추적하기 위해서는 변경된 평가방법에 따라 중량충격음 특성이 어떻게 나타나는지에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 평면과 바닥구조가 동일한 하나의 아파트 건물에 위치한 59세대를 대상으로 충격원 및 평가지표에 따라 단일수치평가량을 결정하는 주파수 대역의 기여율을 분석하였다. 단일수치평가량에 따른 주파수대역별 기여도 산출방법이 상이하여 단순 비교는 어려우나, 사후확인제 도입 이전 평가방법(뱅머신 측정 및 L'i,Fmax,AW으로 평가)에서는 63 Hz가 미치는 기여율은 평균 80.8 %로 나타났으며, 125 Hz가 미치는 기여율은 평균 19.2 %으로 나타났다. 현행 평가방법(고무공 측정 및 L'iA,Fmax으로 평가) 에서는 기여율은 50 Hz ~ 80 Hz에서 평균 33.1 %, 100 Hz ~ 160 Hz에서 평균 58.7 %, 200 Hz ~ 315 Hz에서 평균 6.9 %, 400 Hz ~ 630 Hz에서 평균 1.3 %으로, 63 Hz 대역의 기여도가 낮아진 것으로 나타났다. 이 결과는 대상 공동주택에 대한 사례 분석 내용으로, 더 다양한 공동주택에 대한 측정 데이터를 분석할 필요가 있다.

폭소노미 사이트를 위한 랭킹 프레임워크 설계: 시맨틱 그래프기반 접근 (A Folksonomy Ranking Framework: A Semantic Graph-based Approach)

  • 박현정;노상규
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제21권2호
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    • pp.89-116
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    • 2011
  • In collaborative tagging systems such as Delicious.com and Flickr.com, users assign keywords or tags to their uploaded resources, such as bookmarks and pictures, for their future use or sharing purposes. The collection of resources and tags generated by a user is called a personomy, and the collection of all personomies constitutes the folksonomy. The most significant need of the folksonomy users Is to efficiently find useful resources or experts on specific topics. An excellent ranking algorithm would assign higher ranking to more useful resources or experts. What resources are considered useful In a folksonomic system? Does a standard superior to frequency or freshness exist? The resource recommended by more users with mere expertise should be worthy of attention. This ranking paradigm can be implemented through a graph-based ranking algorithm. Two well-known representatives of such a paradigm are Page Rank by Google and HITS(Hypertext Induced Topic Selection) by Kleinberg. Both Page Rank and HITS assign a higher evaluation score to pages linked to more higher-scored pages. HITS differs from PageRank in that it utilizes two kinds of scores: authority and hub scores. The ranking objects of these pages are limited to Web pages, whereas the ranking objects of a folksonomic system are somewhat heterogeneous(i.e., users, resources, and tags). Therefore, uniform application of the voting notion of PageRank and HITS based on the links to a folksonomy would be unreasonable, In a folksonomic system, each link corresponding to a property can have an opposite direction, depending on whether the property is an active or a passive voice. The current research stems from the Idea that a graph-based ranking algorithm could be applied to the folksonomic system using the concept of mutual Interactions between entitles, rather than the voting notion of PageRank or HITS. The concept of mutual interactions, proposed for ranking the Semantic Web resources, enables the calculation of importance scores of various resources unaffected by link directions. The weights of a property representing the mutual interaction between classes are assigned depending on the relative significance of the property to the resource importance of each class. This class-oriented approach is based on the fact that, in the Semantic Web, there are many heterogeneous classes; thus, applying a different appraisal standard for each class is more reasonable. This is similar to the evaluation method of humans, where different items are assigned specific weights, which are then summed up to determine the weighted average. We can check for missing properties more easily with this approach than with other predicate-oriented approaches. A user of a tagging system usually assigns more than one tags to the same resource, and there can be more than one tags with the same subjectivity and objectivity. In the case that many users assign similar tags to the same resource, grading the users differently depending on the assignment order becomes necessary. This idea comes from the studies in psychology wherein expertise involves the ability to select the most relevant information for achieving a goal. An expert should be someone who not only has a large collection of documents annotated with a particular tag, but also tends to add documents of high quality to his/her collections. Such documents are identified by the number, as well as the expertise, of users who have the same documents in their collections. In other words, there is a relationship of mutual reinforcement between the expertise of a user and the quality of a document. In addition, there is a need to rank entities related more closely to a certain entity. Considering the property of social media that ensures the popularity of a topic is temporary, recent data should have more weight than old data. We propose a comprehensive folksonomy ranking framework in which all these considerations are dealt with and that can be easily customized to each folksonomy site for ranking purposes. To examine the validity of our ranking algorithm and show the mechanism of adjusting property, time, and expertise weights, we first use a dataset designed for analyzing the effect of each ranking factor independently. We then show the ranking results of a real folksonomy site, with the ranking factors combined. Because the ground truth of a given dataset is not known when it comes to ranking, we inject simulated data whose ranking results can be predicted into the real dataset and compare the ranking results of our algorithm with that of a previous HITS-based algorithm. Our semantic ranking algorithm based on the concept of mutual interaction seems to be preferable to the HITS-based algorithm as a flexible folksonomy ranking framework. Some concrete points of difference are as follows. First, with the time concept applied to the property weights, our algorithm shows superior performance in lowering the scores of older data and raising the scores of newer data. Second, applying the time concept to the expertise weights, as well as to the property weights, our algorithm controls the conflicting influence of expertise weights and enhances overall consistency of time-valued ranking. The expertise weights of the previous study can act as an obstacle to the time-valued ranking because the number of followers increases as time goes on. Third, many new properties and classes can be included in our framework. The previous HITS-based algorithm, based on the voting notion, loses ground in the situation where the domain consists of more than two classes, or where other important properties, such as "sent through twitter" or "registered as a friend," are added to the domain. Forth, there is a big difference in the calculation time and memory use between the two kinds of algorithms. While the matrix multiplication of two matrices, has to be executed twice for the previous HITS-based algorithm, this is unnecessary with our algorithm. In our ranking framework, various folksonomy ranking policies can be expressed with the ranking factors combined and our approach can work, even if the folksonomy site is not implemented with Semantic Web languages. Above all, the time weight proposed in this paper will be applicable to various domains, including social media, where time value is considered important.

정보시스템 마스터플랜(ISMP) 수행 성과와 성공요인에 관한 사례연구 (A Case Study of the Performance and Success Factors of ISMP(Information Systems Master Plan))

  • 박소현;이국희;구본재;김민석
    • 경영정보학연구
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    • 제14권1호
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    • pp.85-103
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    • 2012
  • ISMP는 정보시스템 구축 사업 제안요청서의 요구사항을 명확하게 작성하는 활동이다. 목표시스템 개념을 다소 피상적으로 기술하는 기존 제안요청서 작성 방식과는 달리, 관련 업무 및 정보기술 현황을 체계적으로 파악하고, 이용자 요구사항을 상세 분석하며, 제안요청서에 목표시스템의 기능 및 요건을 구체적으로 정의한다. 이처럼 제안요청서 명확성을 높임으로써 해당 사업의 규모 및 복잡도를 정확하게 산출할 수 있고, 여러 제안업체가 제시한 제안서를 공정하게 평가할 수 있다. 무엇보다 이 분야의 고질적 난제로 제기되는 문제, 즉, 갑과 을 사이의 오해와 갈등, 요구사항의 빈번한 변경, SW 개발자들의 과도한 업무 부담 등을 해결할 수 있다. 널리 보급된다면 장기적으로 SW 개발 생산성 및 IT 서비스 산업의 경쟁력 향상에 기여할 수 있다. 이 연구는 최초로 ISMP를 도입한 2개 시범사업을 대상으로 그 수행 내용, 수행 성과, 문제점 및 성공요인을 분석한 사례 연구이다. 실제 현장의 ISMP 수행 절차를 확인하고, 제안요청서의 요구사항을 어떻게 기술하는지를 살펴보았다. ISMP 제안요청서에 대한 만족도는 기존 제안요청서 방식에 비하여 발주기관과 수주업체에서 모두 높게 나타났다. ISMP에 대한 이해 및 수행 경험 부족으로 인하여 제안요청서 작성의 어려움, 업무 증가 부담 등과 같은 문제점도 발생하였지만, 전반적으로 목표시스템 범위 정립, 현업부서와 개발부서간 정보 공유 및 협력 증진, 발주기관과 수주업체 사이의 의사소통 원활, 요구사항 변경 감소 등 긍정적 효과가 발생하였다. 실무담당자 대상 실행연구(action research) 방식의 심층 인터뷰를 수행한 결과, ISMP 수행 성공요인으로서 ISMP 필요성에 대한 사전공감대 형성, CEO와 CIO의 지원에 의한 ISMP 수행 자원 확보, 요구사항 상세화 수준의 일관성있는 적용 등 3개 요인을 도출하였다. 이 사례연구 결과는 ISMP 도입을 계획하고 있는 발주기관과 IT서비스 업체에게 유용한 현장정보를 제공하며, IT서비스 경쟁력 분야 연구자들에게는 향후 연구방향에 대한 의미 있는 시사점을 제시할 것이다.

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최근 12년간 아까시나무 만개일의 변화와 과정기반모형을 활용한 지역별 만개일 예측 (Recent Changes in Bloom Dates of Robinia pseudoacacia and Bloom Date Predictions Using a Process-Based Model in South Korea)

  • 김수경;김태경;윤석희;장근창;임혜민;이위영;원명수;임종환;김현석
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권3호
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    • pp.322-340
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    • 2021
  • 최근 급격한 봄철 기온 상승과 기후변화의 영향으로 한반도에 분포하고 있는 아까시나무의 개화 시기가 변화하면서 지역간에 동시 개화 현상(simultaneous blooming)이 관측되고 있다. 이러한 변화는 국내 양봉 산업에 큰 변화를 초래하였고, 이로 인해 정확도 높은 아까시나무 개화시기 정보에 대한 수요가 증가하고 있다. 따라서, 본 연구를 통해 아까시나무의 지역별 개화 시기 변화를 잘 설명할 수 있는 신뢰도 높은 개화 시기 예측 모형을 개발하고자 하였다. 이를 위해 지난 12년(2006~2017년)간 전국 26개 지점에서 관측된 아까시나무 만개일 자료와 과거 일기온 복원 자료를 활용하여 봄철 기온 및 아까시나무 만개일 변화의 경향성을 권역별로 파악하고, 과정기반모형을 활용하여 지역 통합 모형(SM)과 함께 지역적 특성을 반영하는 세 모형-SM에 지점별 보정계수를 도입한 수정 통합 모형(MSM), 권역별로 모수를 추정하는 권역별 통합 모형(GM), 관측 지점별로 모수를 추정하는 지역 모형(LM)-을 도출, 성능을 비교하였다. 기온 및 만개일의 경향 분석 결과, 남부 지역에 비해 봄철 기온 상승률이 2배 이상 높았던 중북부 내륙 지역의 경우 만개일이 빠른 속도로 앞당겨져, 결과적으로 남서부 해안 지역과의 만개일 차이는 1년에 0.7098일씩 감소하였다(p-value=0.0417). 전체 지역에 대한 모형의 성능 비교 결과, 지역 특이성이 반영되지 않은 SM에 비해서 MSM은 24% 이상, LM은 15% 이상 감소한 RMSE 값을 나타냈다. 또한 LM과 MSM의 예측 알고리즘을 전국 범위로 확대하여 4년 간(2014~2017년) 16개의 추가 관측 지점을 대상으로 검증한 결과, LM에 코크리깅(Co-kriging)기법을 적용한 방법이 보정계수 전국 분포도를 추정하여 SM을 보정하는 방법보다 예측력이 더 뛰어났으며, 오차의 분포는 두 모형 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(RMSE: p-value=0.0118, Bias: p-value=0.0471). 본 연구는 아까시나무의 개화 시기 예측에 있어 지역 단위 예측의 신뢰도를 향상시키고 모형을 넓은 지역 범위로 확대, 적용하기 위한 방안을 제시하였다.

초기 비소세포폐암의 방사선 단독치료 (Radiation Therapy Alone for Early Stage Non-small Cell Carcinoma of the Lung)

  • 전하정;이명자
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권4호
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    • pp.323-327
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    • 2002
  • 목적 : 초기 비소세포폐암 환자에서 방사선 단독치료의 결과를 분석하고 최적의 방사선 요법을 알아보고자 함이 본 연구의 목적이다. 재료 및 방법 : 1987년 6월부터 2000년 5월까지 본원에서 방사선치료를 받은 제1 및 제2병기 비소세포폐암 환자를 후향적으로 분석하였다. 근치적 목적으로 방사선 단독요법으로 치료 받은 21명의 환자를 대상으로 하였다. 환자의 나이는 53세부터 81세이었으며 중앙값은 66세이었다. 모들 환자는 남성이었다. 수술이 불가능하였던 이유는 폐기능의 손상, 심혈관계 질환, 열악한 전신상태, 고연령, 수술 거부 등이었다. 16명은 편평상피암, 3명은 선세포암이었고 2명은 불분명하였다. 전통적 방법으로 하루에 한번 일주일에 5회씩 치료하였으며, 원발부위의 조사량은 56 내지 69 Gy이었다. 모든 환자에서 추적이 가능하였다. 결과 : 모든 환자에서 2년, 3년, 5년 생존율은 각각 $41\%,\;30\%,\;21\%$이었으며 중앙값은 23개월이었다. 2년, 3년, 5년의 질환관련 생존율은 각각 $55\%,\;36\%,\;25\%$이었다. 2명의 환자는 기타 질환으로 사망하였다. 5년 국소재발율은 $43\%$ 이었으며 21명중 9명이 치료 실패를 경험하였다. 국소재발은 7명에서 나타났으며 따라서 국소재발이 치료실패의 $78\%$를 차지하였다. 종양 크기가 4 cm 이하인 환자에서 5년 무병생존율이 4 cm 이상인 환자보다 높게 나타났다. 종양 크기가 4 cm 이상인 환자 모두는 사망하였다. 카르노프스키 전신상태는 생존율에 영향을 미치지 못하였다. 결론 : 수술이 불가능한 초기 비소세포폐암 환자에서 방사선 단독치료는 안전하고 효과적인 치료방법이었으며 본 연구의 결과로 비추어 볼 때 원발부위의 방사선 조사량을 높이는 것이 국소관해율을 증가시키고 나아가 생존율도 증가시키리라 사료된다.월로 차이가 없었다(p=0.89). 그러나 병기 III에서는 비록 통계적 유의성은 없었지만(p=0.14) 중앙생존기간 11개월, 20개월로 그리고 2년생존율에서 $0\%,\;36.5\%$로 수술 후 방사선치료군에서 보다 향상된 결과를 보여 주었다. 병기 II, III에서 국소재발률, 원격전이율은 수술단독군 $50\%,\;16\%$, 수술 후 방사선치료군 $39\%,\;31\%$로 차이가 없었다. 그러나 N1병기에서 국소재발률은 수술단독군 $71\%$, 수술 후 방사선치료군 $37\%$로 통계적 유의성은 없었으나(p=0.19) 병합치료군에서 낮음을 알 수 있었다. 방사선치료군에서 국소재발된 경우는 전체 26예 중 10예로, 방사선치료 조사면을 기준으로 보았을 때 조사면 내 재발이 2예, 경계부위 재발이 1예, 조사면 외부 국소 재발이 5예, 그리고 문합부 재발이 2예였다. 치료에 따른 부작용은 양 군 간에 차이가 없었다. 결론 : 근치적 절제술 후 병기 II, III 식도암환자에서 수술 후 보조요법으로 방사선치료는 수술단독군과 비교하여 생존율, 재발률에 차이가 없었다. 그러나 병기 III 혹은 N1의 경우는 국소재발을 낮추고 생존율향상의 경향을 보여 향후 좀 더 많은 수의 환자를 대상으로 전향적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 방사선치료시 국소재발률을 낮추기 위해 방사선치료의 범위를 종격동, 쇄골상부림프절, 복강림프절 그리고 문합부위 등을 모두 포함하는 좀더 넓은 조사면의 치료가 필요할 것으로 사료된다.장암의 국소제어율을 높일 수 있는 치료방법이 개발되어야 할 것으로 사료된다.어율 모두에 유의한 인자는 방사선치료 후 종양반응과 N 병기였다. 결론 : 조기 병기의 성문상부암에서는 통상적인 방사선단독치료로 후두기능을 보존하면서 수술군과 대등한 종양제어율을 보여주었다. 그러나 진행된 병기의

국내 옥수수 재배적지 예측을 위한 R 기반의 기후적합도 모델 병렬화 (R Based Parallelization of a Climate Suitability Model to Predict Suitable Area of Maize in Korea)

  • 현신우;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.164-173
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    • 2017
  • 기후변화에 대응하기 위해 다양한 작부체계 구축이 시도될 수 있다. 변화하는 기후조건에서 작물들이 최적의 재배지에 배치될 수 있도록 기후적합도를 평가하는 것이 중요하다. EcoCrop 모델과 같은 월별 기후자료를 사용하여 여러 작물의 재배적합도들 계산하는 모델을 사용할 경우, 고해상도의 전자기후도를 사용하여 우리나라의 복잡한 지형을 고려한 재배 적합도 계산이 가능하다. 그러나, 방대한 기후자료의 처리를 위해 여러 전산자원들을 동시에 사용할 수 있는 병렬처리 기술 개발이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 공개용 통계분석 도구인 R을 기반으로 EcoCrop 모델을 병렬로 구동할 수 있는 스크립트를 개발하고, 이를 격자형 기후자료에 적용하여 옥수수의 재배적지를 예측하였다. 병렬 처리를 시도한 결과 CPU 코어 개수 증가에 따른 처리 시간 단축이 선형적으로 이루어지지는 않았으나 처리시간의 상당부분을 단축할 수 있었다. 예를 들어 16개의 CPU를 사용하였을 때 이상적인 시간보다 1.5배가 넘는 시간이 소모되었으나 총 시간이 90%정도 단축되었다. 이러한 기술들을 작물 생육 모델들이 개발되지 않은 작물들에 적용할 경우, 기후변화 조건에 적응할 수 있는 작부체계 설계를 지원할 수 있을 것이다. 또한, 본 연구에서 사용한 기술들은 CPU 코어가 많은 워크스테이션에서 작동이 가능하나, 여러 컴퓨터를 연결한 중형 컴퓨터에 사용할 수 있는 MPI 기술을 적용할 수 있는 기술개발이 필요할 것이다.

자연상태 유황곡선 보전을 위한 생태저류지 용량결정방법 (Size Determination Method of Bio-Retention Cells for Mimicking Natural Flow Duration Curves)

  • 이옥정;장수형;김홍태;김상단
    • 한국습지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.424-431
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    • 2016
  • 생태저류지와 같은 LID 시설은 강우유출수를 관리하기 위하여 적용된다. LID 개념이 강우유출수 관리 계획의 중요한 부분이 되면서, LID 시설의 수문학적 성능과 LID 시설이 배수분구의 수문환경에 미치는 영향에 대한 명확한 이해가 필요한 상황이다. 본 연구는 설계 전략으로서 유황곡선의 활용에 관한 사항을 다루고 있다. 많은 LID 시설들과 마찬가지로 생태저류지는 자연 상태의 수문현상을 재현하고자 설치된다. 본 연구에서는 유황곡선 기준을 만족하는 생태저류지의 크기를 결정하려는 시도가 수행된다. 연구 결과, 현재 비점오염저감시설의 용량기준인 "5mm * 처리대상구역의면적"은 불투수율 20-30%인 지역에 유효함을 살펴볼 수 있다. LID 시설이 전형적으로 설치되는 100% 불투수 지역의 경우 자연상태 유황곡선의 재현을 기준으로 보면 47mm 정도의 유출고를 차집할 수 있는 용량이 요구되며, 이는 처리대상구역 면적의 11% 정도가 생태저류지로 활용되어야함을 의미한다. 하지만, 시설의 용량과 시설 면적의 기준은현실적으로 구현 가능한 조건에서 설정되어야 할 것이며, 또한 처리대상구역의 개별적인 수문학적 특성을 반영하여 결정되어야 할 것이다.