• 한국지구과학회지
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• 제45권4호
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• pp.363-376
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• 2024

Alluvial beds are intimately associated with electrical properties related to soil types, including clay mineral content, porosity, and water content. The hydraulic property governs water movement and storage in alluvial beds. This study revealed electrical resistivity and hydraulic properties in space and time in relation to the hydrogeological data, groundwater pumping, and rainfall infiltration into the alluvial bed located in Daesan-myeon, Changwon City. An electrical resistivity survey with electrode spacings of 2 and 4m using a dipole-dipole array indicates that electrical resistivity changes in the alluvial bed depend on groundwater pumping and rainfall events. Additionally, rainfall infiltration varies with hydraulic conductivity in the shallow zone of the alluvial bed. The 2 m electrode spacing survey confirms that electrical resistivity values decrease at shallow depths, corresponding with rainfall and increased water content in the soil, indicating rainfall infiltration approximately 1-2 m below the land surface. The 4m electrode spacing survey reveals that hydraulic conductivity (K) values and electrical resistivity (ρ) values display an inverse relationship from the surface to the water table (approximately 9 m) and at deeper levels than the water table. Notably, ρ values are impacted by pumping around the depth of the water table at 9 m. This study suggests that time-lapsed electrical resistivity surveys in space and time could be effective tools for detecting the impact of rainfall and pumping, as well as hydraulic conductivity in shallow alluvial beds.

• Elastomers and Composites
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• 제59권2호
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• pp.51-63
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• 2024

Polypropylene (PP) is a commodity plastic that is widely used owing to its cost-effectiveness, lightweight nature, easy processability, and outstanding chemical and thermomechanical characteristics. However, the imperative to address energy and environmental crises has spurred global initiatives toward a circular economy, necessitating sustainable alternatives to traditional fossil-fuel-derived plastics. In this study, we conducted a series of comparative investigations of bio-based polypropylene (bio-PP) blends with current PP of the same and different grades. An extrusion-based processing methodology was employed for the bio-PP composites. Talc was used as an active filler for the preparation of the composites. A comparative analysis with the current petroleum-based PP indicated that the thermal properties and tensile characteristics of the bio-PP blends and composites remained largely unaltered, signifying the feasibility of bio-PP as a potential substitute for the current PP. To achieve a higher Young's modulus, elongation at break (EAB), and melt flow index (MFI), we prepared different composites of PP of different grades and bio-PP with varying talc contents. Interestingly, at higher biomass contents, the composites exhibited higher MFI and EAB values with comparable Young's moduli. Notably, the impact strengths of the composites with various biomass and talc contents remained unaltered. In-depth investigations through surface analysis confirmed the uniform dispersion of talc within the composite matrix. Furthermore, the moldability of the bio-PP composites was substantiated by comprehensive rheological property assessments encompassing shear rate and shear viscosity. Thus, from these outcomes, the fabricated bio-PP-based composites could be an alternative to petroleum-based PP composites for sustainable automobile applications.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권4호
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• pp.137-144
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• 2024

해당 논문의 목적은 균열밀도 산정 시 독립변수로 설정한 값이 얼마나 중요하게 작용하는지를 기계학습 기반의 알고리즘으로 분석하는 것이다. 논문에서 사용한 알고리즘은 random forest와 SHAP이며, 독립변수는 압축파 속도, 전단파 속도, 간극률 그리고 포아송 비로 결정하였다. 암석 시료는 건설현장에서 채취하였으며, 원기둥 형태로 가공하여 각 입력 물성치의 획득이 용이하게 고려하였다. 다수의 특징이 포함된 독립 및 종속 변수 값을 얻고자 인위적인 풍화를 진행하였으며, 총 12회 진행하였다. 2가지 알고리즘 적용 결과 간극률이 균열밀도 산정시 매우 중요한 독립변수로 나타났으며, 전단파 속도가 상대적으로 낮은 영향을 미치는 인자로 나타났다. 이와 같은 결과는 독립변수로 설정한 4개의 물성치로 충분히 균열밀도를 추정할 수 있음을 시사하며 random forest 및 SHAP과 같은 알고리즘을 통해 설정된 독립 변수가 적절하게 구성되었는지 확인할 수 있는 방법론도 제시하였다.

• Advances in nano research
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• 제17권2호
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• pp.181-195
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• 2024

This study introduces a novel functionally graded material model, termed the "Coated Functionally Graded Graphene-Reinforced Composite (FG GRC)" model, for investigating the free vibration response of plates, highlighting its potential to advance the understanding and application of material property variations in structural engineering. Two types of coated FG GRC plates are examined: Hardcore and Softcore, and five distribution patterns are proposed, namely FG-A, FG-B, FG-C, FG-D, and FG-E. A modified displacement field is proposed based on the higher-order shear deformation theory, effectively reducing the number of variables from five to four while accurately accounting for shear deformation effects. To solve the equations of motion, an analytical solution based on the Galerkin approach was developed for FG GRC plates resting on a viscoelastic Winkler/Pasternak foundation, applicable to various boundary conditions. A comprehensive parametric analysis elucidates the impact of multiple factors on the fundamental frequencies. These factors encompass the types and distribution patterns of the coated FG GRC plates, gradient material distribution, porosities, nonlocal length scale parameter, gradient material scale parameter, nanoplate geometry, and variations in the elastic foundation. Our theoretical research aims to overcome the inherent challenges in modeling structures, providing a robust alternative to experimental analyses of the mechanical behavior of complex structures.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제20권2호
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• pp.25-33
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• 2024

Suspension of particulate matter (PM) in indoor spaces, which increases risk of negative impact on occupants' health from exposure to PM, is influenced by humidity level in the indoor environment. The goal of this study is to investigate the property of size-resolved PM suspension in accordance with the relative humidity through simulation chamber experiments which reflect the indoor environmental characteristics. The relative humidity of simulation chamber is adjusted to 35%, 55% and 75% by placing it inside a real-size environmental chamber which allows artificial control of climatic conditions (e.g., temperature, humidity). At the respective humidity conditions, PM suspension concentration caused by occupant walking is analyzed by particle size (0.5-0.8, 0.8-1.0, 1.0-2.5, 2.5-3.5, 3.5-4.5, 4.5-5.5, 5.5-8.0, and 8.0-10 ㎛). Irrespective of the particle size, the suspension concentration reveals a decreasing tendency as the relative humidity increases. Furthermore, a one-way analysis of variance (one-way ANOVA) test statistically verifies that the suspension concentration has a significant difference depending on the indoor relative humidity level. In addition, as the relative humidity increases, a proportion of the suspended particles with 0.5-2.5 ㎛ diameter decreases, while that with 2.5-3.5 ㎛ diameter increases. The reason is considered that the humidity has an effect on adhesion and coagulation forces of the particles.

• 대기
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• 제33권2호
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• pp.223-246
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• 2023

이 연구에서는 우리나라에 큰 피해를 끼치는 대표적인 위험기상 현상으로서 태풍, 집중호우, 가뭄, 한파, 강설, 그리고 강풍에 대한 지난 연구 논문을 정리하였다. 기상현상의 특징이나 국내 및 국외 연구 여건, 그리고 정리한 연구자의 관점이 다르기 때문에 일관된 형태로 과거의 연구 내용을 살펴보지는 못했다. 어떤 위험기상 현상에 대해서는 국내에 출판된 논문을 위주로 살펴봤고, 다른 현상에 대해서는 국내, 외 저널에 출판된 논문을 망라하였다. 태풍 연구 부분에서는 관측, 단기와 장기 예측 그리고 태풍 역학의 이해, 그리고 기후적 분석으로 나누어서 과거 연구의 활동을 살펴봤다. 집중호우 연구부분에서는 우리나라에서 발생하는 집중호우의 대표적인 형태인 고립된 뇌우형, 대류 밴드형, 스콜라인형, 그리고 구름성단형의 중규모 대류계 패턴 연구를 정리하였다. 중규모 특징을 분석하기 위해서 여러 수치모델 결과를 소개했으며, 우리나라와 다른 나라의 집중호우 형태도 비교했다. 끝으로 집중호우 현상의 장기변화에 대한 연구 결과를 소개했다. 가뭄 연구 부분에서는 가뭄의 생성, 발달, 소멸에 대한 변동, 가뭄의 세기와 기간을 객관적으로 결정할 수 있는 가뭄지수의 정의와 메커니즘 연구, 그리고 최근에 진행되고 있는 새로운 연구 트렌드를 소개하였다. 폭염 연구 분야에서는 한반도에 나타나는 폭염의 특징과 메커니즘을 조사했다. 일반적으로 폭염은 강한 상층 기압능의 확장과 블로킹이 작용해서 발생하는데, 우리나라의 경우에는 여러 연구에서 공통적으로 티베트 상층 고기압과 북태평양 고기압의 배치와 강도에 큰 역할을 하고 있음을 밝혔다. 폭염 예측과 미래 시나리오 개발에 관한 내용뿐 아니라 폭염의 영향과 피해를 예측하려는 여러 노력에 대한 연구결과를 소개했다. 한파 연구 부분에서는 우리나라에 영향을 끼치는 한파의 발생을 규명하고, 연관된 다양한 시간과 공간 규모의 기상 인자를 찾기 위한 여러 연구자의 노력을 정리하였다. 또한, 최근에 활발하게 진행되고 있는 연구 트렌드로서 북극 한파의 발생과 기후변화에 따른 한파의 변화 등의 연구도 정리하였다. 강설 연구 부분에서는 국내, 외 강설 연구 현황을 살펴서, 국내에서는 주로 영동지역에 내리는 강설에 관한 종관 분석과 지형분석 연구를, 국외에서는 호수(바다 포함)효과 연구가 광범위하게 이루어지고 있음을 알았다. 특히, 국내에서는 강설 특징을 밝히는 수치모델링 연구가 활발하게 이루어졌다. 이들 연구 결과를 증명하기 위한 집중관측의 필요성을 강조하였다. 강풍 연구부분에서는 먼저 우리나라 강풍 연구의 현황을 소개했다. 2000년 이후 전국적으로 바람의 관측자료가 확보되기 전까지는 바람이 강한 제주도와 영동지역을 중심으로 많은 연구가 이루어졌다. 특히, 산불 발생과 밀접하게 연관되어 있는 영동지역의 양간지풍에 관한 연구를 소개했다. 최근 들어 활발하게 진행되고 있는 최신 관측장비를 이용한 집중관측 연구 결과도 소개했다.

• 벤처혁신연구
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• 제4권3호
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• pp.141-150
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• 2021

ESG경영을 실효성 있게 추진하기 위해서는 지배구조에 있어서 이사회와 이사를 중심으로 한 경영상 의사결정이 이루어 져야 함에도 불구하고 회사의 경영진이 ESG요소를 고려한 의사결정을 할 의무를 부담하고 있지 않다. 우리나라 법인(회사)은 상행위나 그 밖의 영리를 목적으로 설립 단체로, 법률상 단체를 법인으로 취급하는 목적은 단체의 법률관계를 간편하게 처리하려는 것과 법인의 재산과 단체구성원의 개인재산을 구분하여 단체 재산을 독립된 주체의 재산으로 하기 위한 것이지만, 법인에게 주어진 자연인에게 권리와 같은 법인격은 '공공의 권익을 해'하거나, '위법을 정당화'하거나, '사기를 비호'하거나, '범죄를 옹호'하기 위하여 이용되었을 때에는 단체에게 주어진 인격 즉, 법인격을 부인하고 법인관계인(자연인)의 책임을 확대하여야 한다. 법인의 불법행위에 대하여 민사적 책임을 지고 있으나, 위와 같이 법인격이 부인된 상태에서의 법인의 불법 행위에 대하여 법인 관계인(자연인)의 책임은 민사적 책임은 인정되고 있으나, 법인 관계인(자연인)의 형사적 책임에 대한 것은 제한 된 범위 내에서만 이루어지고 있다. 법인의 사회적 책임이 지대한 만큼 법인 관계인(자연인)의 책임을 민사적 책임에 국한한다는 것은 법인의 국민경제에 미치는 영향을 고려하면 한다면 그 실효성이 반감된다고 할 것이다. 지배의 완전성, 재산의 혼융, 채권자의 권리침해, 자본의 과소성과 같은 객관적 요건과 회사의 법인격이 지배주주에 대한 법률적용을 회피하기 위한 수단으로 함부로 사용되거나 채무면탈이라는 위법한 목적 달성을 위하여 회사제도를 남용하려는 주관적 의도가 있다면 회사의 법인격 부인을 하여야 할 것이다. 대형 프로젝트를 수행하여 막대한 규모의 사업이 진행되고 그로 인한 사업수익도 천문학적인 숫자에 이르는 등 기업의 사회에 대한 영향력이 증가하여 그 사회적 책임의 정도가 높아지고 있음에도 불구하고, 민사적 책임으로 그 책임이 제한되는 경우에 피해에 비하여 피해자가 입은 손해에 대한 책임을 회복할 수 없는 경우에 법인관계인(자연인)에게 기존의 형사적 제재로는 과실 책임과 제한된 범위 내에서 고의책임을 물을 수밖에 없는 한계에 이르고 있다. 그러한 경우에 우리나라 사회의 자본주의 성숙도, 세계에서 차지하는 경제적 위상 등을 고려하여 법인관계인(자연인)에게 민사적 책임과는 별도로 형사적 책임을 도입할 필요성이 있다고 본다. 우리나라의 경우 법인격 부인이 인정되기 위한 요건이 엄격하지만 미국은 지배 혹은 사기(fraud)만 있으면 족하다고 하고 있다. 그러므로 법인격 부인에 있어서 민사적 책임에 관한 것이 아니라 법인관계인(자연인)의 형사적 책임에 관한 것이므로 지배주주의 법인의 지배 혹은 채권자에 대한 사기가 인정되는 경우에는 별도의 입법을 통하여 그 행위자를 형사적으로 처벌하는 것이 법인의 사회적 책임을 강화하는 방안이 될 수 있다.

• 벤처창업연구
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• 제15권4호
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• pp.135-149
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• 2020

청년취업은 매해 사회적인 이슈가 되면서 정부에서는 청년취업률 제고방안으로 자발적인 일자리 창출을 위하여 청년창업 지원정책을 추진 중에 있다. 강원지역의 청년들의 경우 타 지역으로 전출하는 인구수가 높아지고 있는 실정이다. 본 연구는 강원도에서 추진 중인 '청년 창업 프로젝트'를 통해 실질적으로 청년 창업에 어떤 성과를 보였는지 실증적으로 분석하고자 한다. 창업기업의 특성인 정부지원 참여도, 교육이수 정도, 지식재산권 보유정도, 인증 보유정도인 4가지로 분류하고 창업성과(매출액, 존속기간, 존폐여부)에 긍정적인 영향을 미칠 것이라고 가설을 설정하였다. 통제변수로 나이와 지리적 요인(영동·영서)으로 투입하여 어떠한 영향을 미치는지 알아보았다. 나아가, 창업기업 특성과 창업성과 간의 후속지원이 긍정적인 매개효과를 나타낼 것으로 가설을 설정하여 실증분석 하였다. 연구결과는 교육이수를 제외하고 나머지 특성은 매출액에 긍정적인 영향을 미쳤고, 정부사업 참여도가 많을수록 기업 존속기간이 긴 것으로 나타났다. 그리고 기업의 존폐여부에 대해서는 정부지원사업 참여도가 정(+)의 방향으로 유의한 결과를 보였다. 매개변수인 후속지원에 대한 분석결과는 창업성과에 긍정적인 영향을 미쳤고 후속지원 매개효과에서는 지리적 요인을 제외한 나머지 특성 모두 창업성과간의 매개효과가 나타났다. 본 연구결과를 통해 청년 창업기업의 성과제고를 위하여 (예비)청년창업자 특성에 적합한 맞춤형 지원의 필요성을 시사하고 있다. 창업지원기관에서는 원활한 기업 관리와 선정을 위하여 기업 특성들을 참고해볼 필요성이 있다. 강원도지역에서는 성공적인 창업사례를 도출하기 위하여 창업기업의 시기별 유기적 연계지원을 강구해야할 것이다.

• 유기물자원화
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• 제29권1호
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• pp.19-27
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• 2021

양액재배는 기존 비닐하우스 안의 토양재배 방식에서 물이나 배지에 작물을 심고 생육에 필요한 양분(비료)을 녹인 양액을 공급하여 재배하는 방식으로 기존 시설재배 방식에서 영농기술이 발전하여 양액재배는 작물의 생산성을 극대화할 수 있는 큰 장점을 가지고 있다. 본 연구는 폐양액이 다량의 비료 물질을 함유하고 있기에 하천으로 유입되면 인근 하천을 오염시키며, 양액재배에 사용되고 폐기되는 폐배지, 폐작물의 처리에 대한 문제점을 제시하고 있다. 또한, 처리시 처리비용의 발생과 현재 국내 양액재배 농장의 대부분이 비순환식 양액재배 시스템을 사용하여 배출되는 양액의 잔여비료로 인한 환경오염 및 비료의 불필요한 과다 사용 문제점을 지적하는 선행연구를 바탕으로 사전조사와 실험을 진행하였다. 현재 양약재배 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 농장 주변 환경에 미치는 영향을 수질, 토양분석 결과 수치를 통해 규명하고자 현장자료 연구를 진행하였다. 현장 수질, 토양분석을 위해서 지역별 양액재배 5개 농가의 작형, 양액재배 시스템를 확인하였으며, 강원 C지역 토경재배 3개 농장의 작형, 양액재배 시스템 농장 현장을 방문하여 농장의 시설내·외부 수질, 토양 샘플을 채취하였다. 추가적으로 폐작물 야적지에서 발생되는 침출수 및 토양샘플을 채취하여 수질, 토양분석을 하였다. 연구 결과 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생되는 폐양액의 평균 total nitrogen(TN) 농도는 402 mg/L 이였고, total phosphate(TP)의 경우 77.4mg/L 이였으며, 이는 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 TP기준 993.7배 초과한 수치였다. 또한, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 6~19배, TP기준 2~27배 초과한 수치결과를 확인하였다. 폐작물 야적지에서 발생된 침출수의 경우 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 COD 기준 11,828배 초과, TP기준 395~2663배 초과한 수치이며, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 788배, TP기준 5배 초과한 수치결과를 확인하였다. 비순환식 양액재배에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 환경에 미치는 영향에 대한 더 정밀한 연구를 위해 전국 양액재배 농가수(호), 재배면적(ha)를 기준으로 하여 양액재배면적이 넓은 지역 도출해내어야 한다. 이를 통해 넓을 지역의 양액재배 시설 주변 소하천을 중심으로 계절적 요인, 기후 요인, 날씨 요인, 재배면적, 재배지역, 농가 재배특성 등의 다양한 요인을 고려한 수질 및 토양 샘플링 채취와 분석에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.455-460
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• 2020

한국, 중국, 일본 정부는 철도에 대한 종합연구기관을 설립하여 운영하고 있다. 한국철도기술연구원, 중국철도과학연구원, 일본철도종합기술연구소는 각 국가의 대표적인 철도종합연구기관으로서, 철도원천기술 및 시스템기술개발에 집중하고 있다. 이 기관들은 특허와 논문 실적을 지속적으로 도출하고 있으며, 특허 및 논문을 통해 각 기관들의 연구성과를 비교 분석할 수 있다. 윈텔립스 DB를 이용하여 2000년 이후 공개특허를 비교한 결과, 특허의 양적 경쟁력에서는 한국철도기술연구원이 1,923건으로 가장 앞서는 것으로 나타났고, 질적 경쟁력에서는 한국철도기술연구원이 토목분야의 특허시장지수가 1.04, 특허영향력지수가 1.33으로 높게 나타났으며 일본철도종합기술연구소가 철도전력분야 특허시장지수가 1.16, 특허영향력지수가 1.32로 높게 나타났다. 세 기관 모두 자국 특허출원 비중이 매우 높게 나타났으나, 한국철도기술연구원이 상대적으로 PCT 출원 108건 등 해외 지식재산권 경쟁력 확보노력을 가장 많이 하는 것으로 나타났다. Scopus DB를 이용하여 논문발표를 비교한 결과, 중국철도과학연구원이 1,527건으로 가장 많은 논문을 발표하였지만, 2015년부터는 한국철도기술연구원이 매년 100건 이상의 논문을 발표하며 가장 많은 실적을 나타냈다. 피인용도를 중심으로 논문영향력을 살펴본 결과, 한국철도기술연구원의 논문영향력지수가 0.45로서 두 기관보다 높은 경쟁력을 갖고 있었다. 향후 세 기관의 특허·논문 정보에 대한 텍스트마이닝 등 빅데이터분석을 활용하여, 기관별 중점연구영역 및 유망기술분야를 도출하고, 과학적 증거에 기반한 철도기술개발 중장기발전계획 등의 수립이 필요할 것으로 판단된다.