Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.27
no.6
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pp.822-831
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2021
Although programs have been developed to evaluate the risk of dragging anchors, it is practically difficult for VTS(vessel traffic service) operators to calculate and evaluate these risks by obtaining input factors from anchored ships. Therefore, in this study, the gross tonnage (GT) that could be easily obtained from the ship by the VTS operators was set as an independent variable, and linear and nonlinear regression analyses were performed using the input factors as the dependent variables. From comparing the fit of the polynomial model (linear) and power series model (nonlinear), the power series model was evaluated to be more suitable for all input factors in the case of container ships and bulk carriers. However, in the case of tanker ships, the power supply model was suitable for the LBP(length between perpendiculars), width, and draft, and the polynomial model was evaluated to be more suitable for the front wind pressure area, weight of the anchor, equipment number, and height of the hawse pipe from the bottom of the ship. In addition, all other dependent variables, except for the front wind pressure area factor of the tanker ship, showed high degrees of fit with a coefficient of determination (R-squared value) of 0.7 or more. Therefore, among the input factors of the dragging anchor risk assessment program, all factors except the external force, seabed quality, water depth, and amount of anchor chain let out are automatically applied by the regression analysis model formula when only the GT of the ship is provided.
Song, Sang Hwa;Shin, KwangSup;Lee, JaeHun;Jung, YunJae;Lee, JaeSeung;Yoon, SeokMann
The Journal of Bigdata
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v.5
no.2
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pp.17-27
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2020
District heating system supplies heat from low-cost high-efficiency heat production facilities to heat demand areas through a heat pipe network. For efficient heat supply system operation, it is important to accurately predict the heat demand within the region and optimize the heat production plan accordingly. In this study, a heat demand forecasting model is proposed considering real-time calorimeter information from local heat demands. Previous models considered ambient temperature and heat demand history data to predict future heat demands. To improve forecast accuracy, the proposed heat demand forecast model added big data from real-time calorimeters installed in the heat demands within the target region. By employing calorimeter information directly in the model, it is expected that the proposed forecast model is to reflect heat use pattern of each demand. Computational experiemtns based on the actual heat demand data shows that the forecast accuracy of the proposed model improved when the calorimeter big data is reflected.
Generally it was known that member forces in the earthquake resistant design is lower than those in the general design. But it is not true in cases of water treatment underground structures, which is different in each case like water treatment plant, sedimentation basin, and utility-pipe conduit. Also, looking at the scale of earthquakes that have recently occurred in Korea, large-scale earthquakes are frequent, so when the magnitude of the design seismic force increases, it is necessary to investigate the seismic behavior of the water treatment underground structure and to deal with it. In this study the change rate of member forces was investigated by the change of design load factor (earthquake acceleration design criteria), earth depth, underground water level. The pseudo-static analysis and response displacement method was applied, and various analyzes were conducted depending on the ground water and soil depth. The proposed formula in this study will be efficient when the earthquake design code of water treatment underground structures is revised.
In this study, we evaluated the effect of soil fine contents on the formation of underground cavities and ground cave-ins induced by damaged sewer pipes. Simulating the domestic rainfall conditions and ground conditions, model tests were performed under three different fine particle contents conditions (7.5%, 15%, and 25%). By repeating the groundwater supply and drainage twice, ground settlement and the amount of discharged soil were obtained. Also, digital images were taken at regular time intervals during the model tests, and internal displacement and deformation were measured using PIV technique. As the cycles were repeated, the soil with high fine content showed greater resistance to the formation of underground cavities. The ground cave-ins, identified by the collapse of the surface, occurred only when the fine particle content was 15%. It is presumed to be due to the suffusion phenomenon; further study was needed to investigate the effect of fine particle contents on the suffusion phenomenon and associated changes of soil strength.
Nitrogen fertilizer is an essential macronutrient that requires repeated input for crop cultivation. Excessive use of nitrogen fertilizers can adversely affect the environment by discharging NH3, NO, and N2O into the air and leaching into surrounding water systems through rainfall runoff. Therefore, it is necessary to develop a technology that reduces the amount of nitrogen fertilizer used without compromising crop yields. Fertilizer deep placement could be a technology employed to increase the efficiency of nitrogen fertilizer use. In this study, a deep fertilization device that can be coupled to a tractor and used to inject fertilizer into the soil was developed. The deep fertilization device consisted of a tractor attachment part, fertilizer amount control and supply part, and an underground fertilizer input part. The fertilization depth was designed to be adjustable from the soil surface down to a depth of 40 cm in the soil. This device injected fertilizer at a speed of 2,000 m2/hr to a depth of 25 to 30 cm through an underground fertilizer injection pipe while being attached to and towed by a 62-horsepower agricultural tractor. Furthermore, it had no difficulty in employing various fertilizers currently utilized in agricultural fields, and it operated well. It could also perform fertilization and plowing work, thereby further simplifying agricultural labor. In this study, a newly developed device was used to investigate the effects of deep fertilizer placement (FDP) compared to those with urea surface broadcasting, in terms of rice and soybean grain yields. FDP increased the number of rice grains, resulting in an average improvement of 9% in rice yields across three regions. It also increased the number of soybean pods, resulting in an average increase of 23% in soybean yields across the three regions. The results of this study suggest that the newly developed deep fertilization device can efficiently and rapidly inject fertilizer into the soil at depths of 25 to 30 cm. This fertilizer deep placement strategy will be an effective fertilizer application method used to increase rice and soybean yields, in addition to reducing nitrogen fertilizer use, under conventional rice and soybean cultivation conditions.
Ground subsidence shows a mechanism in which the upper ground collapses due to the formation of a cavity due to the movement of soil particles in the ground due to the formation of a waterway because of damage to the water supply/sewer pipes. As a result, cavity is created in the ground and the upper ground is collapsing. Therefore, ground subsidence frequently occurs mainly in downtown areas where a large amount of underground facilities are buried. Accordingly, research to predict the risk of ground subsidence is continuously being conducted. This study tried to present a ground subsidence risk prediction model for two districts of ○○ city. After constructing a data set and performing preprocessing, using the property data of underground facilities in the target area (year of service, pipe diameter), density of underground facilities, and ground subsidence history data. By applying the dataset to the machine learning model, it is evaluated the reliability of the selected model and the importance of the influencing factors used in predicting the ground subsidence risk derived from the model is presented.
Kim, D.E.;Lee, G.I.;Kim, H.H.;Woo, Y.H.;Lee, W.Y.;Kang, I.C.
Journal of Practical Agriculture & Fisheries Research
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v.17
no.1
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pp.57-71
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2015
This study was conducted to develop the fertigation system with a peristaltic hose pump and brushless DC motor. The fertigation system was consisted of sensor, main controller, motor control unit, peristaltic pump, water supply pump, control panel, and filter. The peristaltic pump discharges liquid by squeezing the tube with rollers. Rollers attached to the external circumference of the rotor compresses the flexible tube. The fluid is contained within a flexible tube fitted inside a circular pump casing. The developed fertigation system has no mixing tank but instead injects directly a concentrated nutrient solution into a water supply pipe. The revolution speed of the peristaltic pump is controlled by PWM (Pulse width modulation) method. When the revolution speed of the peristaltic pump was 300rpm, the flow rate of the 3.2, 4.8, 6.3mm diameter tube was 202, 530, 857mL/min, respectively. As increasing revolution speed, the flow rate of the peristaltic pump linearly increased. As the inner diameter of a tube larger, a slope of graph is more steep. Flow rate of three roller was more than that of four roller. Flow rate of a norprene tube with good restoring force was more than that of a pharmed tube. As EC sensor probe was installed in direct piping in comparison with bypass piping showed good performance. After starting the system, it took 16~17 seconds to stabilize EC. The maximum value of EC was 1.44~1.7dS/m at a setting value of 1.4dS/m. The developed fertigation system showed ±0.06dS/m deviation from the setting value of EC. In field test, Cucumber plants generally showed good growth. From these findings, this fertigation system can be appropriately suitable for fertigation culture for crops.
In 1971, about 150,000 fingerlings of grass and silver carps were produced and distributed from the Fishculture Laboratory of Pusan fisheries College. The adults Were those transplanted from Japan in 1963. Findings during the process of this production are summarized as following : 1. Brood fish must be handled with a great care during the catching, hormone injection and maturity inspection so as the fish are not injured, otherwise, the eggs would not mature perfectly. Scale fall also affects significantly. 2. The amount of pituitary to be injected is preferable to be 2 to 3 times or more in donor's body weight to obtain good results. 3. The eggs should be spawned or stripped and inseminated as soon as mature. If the spawning is delayed the eggs become overmature and the hatching rate decreases significantly. 4. The water once used for the incubation of eggs should not be reused. The eggs under hatching process were melted away when water once used for incubation was reused. 5. A great care must be paid to keep water in quality when the net cage culture system is employed for raising fry or early fingerlings of Chinese carps. The best method to keep water in quality is to supply water in the cage continuously through a pipe or hose. 6. Heavy outbreaks of Spirogyra occured when clear well water was supplied into the cage, and a great number of fry or fingerlings were trapped or entangled resulting in a significant decrease of fish under rearing. It was prevented when moderately bloom-ed pond water was supplied into the cage. 7. Silver carp fry are usually captured and transported in the cool season because they can not be handled in the warm season owing to a high mortality, but cage cultured small size fingerlings ranging from 1.5 to 2 cm in total length are easily handled and transported even in the hot summer season, thus it enables the fish farmers to start growing them one season earlier.
Jeong, Young Ae;Jang, Dong Cheol;Kwon, Jin Kyung;Kim, Dae Hyun;Choi, Eun Young
Journal of Bio-Environment Control
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v.31
no.3
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pp.221-229
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2022
This study was aimed to investigate spatial and vertical characteristics of greenhouse environments according to the location of the environmental sensors, and to investigate the correlations between temperature, light intensity, and carbon dioxide (CO2) concentration according to the type of greenhouse. Temperature, relative humidity (RH), CO2, and light sensors were installed in the four-different vertical positions of the whole canopy as well as ground and roof space at the five spatial locations of the Venlo greenhouse. Also, correlations between temperature, light intensity, and CO2 concentration in Venlo and semi-closed greenhouses were analyzed using the Curve Expert Professional program. The deviations among the spatial locations were larger in the CO2 concentration than other environmental factors in the Venlo greenhouse. The average CO2 concentration ranged from 465 to 761 µmol·mol-1 with the highest value (646 µmol·mol-1) at the Middle End (4ME) close to the main pipe (50Ø) of the liquefied CO2 gas supply and lowest (436 µmol·mol-1) at the Left Middle (5LM). The deviation among the vertical positions was greater in temperature and relative humidity than other environments. The time zone with the largest deviation in average temperature was 2 p.m. with the highest temperature (26.51℃) at the Upper Air (UA) and the lowest temperature (25.62℃) at the Lower Canopy (LC). The time zone with the largest deviation in average RH was 1 p.m. with the highest RH (76.90%) at the LC and the lowest RH (71.74%) at the UA. The highest average CO2 concentration at each hour was Roof Air (RF) and Ground (GD). The coefficient of correlations between temperature, light intensity, and CO2 concentration were 0.07 for semi-closed greenhouse and 0.66 for Venlo greenhouse. All the results indicate that while the CO2 concentration in the greenhouse needs to be analyzed in the spatial locations, temperature and humidity needs to be analyzed in the vertical positions of canopy. The target CO2 fertilization concentration for the semi-closed greenhouse with low ventilation rate should be different from that of general greenhouses.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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