• 제목/요약/키워드: water stress.

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압축파 속도를 이용한 철도 토공노반의 품질관리 방안 : II. 적용성 검증 (A Methodology for Quality Control of Railroad Trackbed Fills Using Compressional Wave Velocities : II. Verification of Applicability)

  • 박철수;목영진;황선근;박인범
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제25권9호
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    • pp.57-66
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    • 2009
  • 예비연구(박철수 등, 2009)를 통해 철도 토공노반에 대한 새로운 품질관리 지표로서 압축파 속도와 계측 기법을 제안하였다. 제안하고자 하는 새로운 품질관리 방안은 밀도를 이용한 품질관리 과정을 동일하게 따랐으며, 다만 밀도를 설계단계의 회복탄성계수와 관련 있는 압축파 속도로 대신하였다. 이와 더불어 현장 함수비가 최적함수비의 ${\pm}2%$를 만족하도록 보완하였다. 본 연구에서는 직접도달파 기법 및 실내 압축파 계측 외에 크로스홀 시험과 공진주시험을 추가로 수행하여, 압축파 속도에 근거한 새로운 품질관리 방안의 적용성을 검증하였다. 응력이 보정된 크로스홀 시험결과는 직접도달파 시험의 결과와 잘 일치 하였고, 공진주시험 결과 또한 크로스홀 시험의 결과와 잘 일치 하였다. 압축파 속도는 이론적으로나 실무적 관점에서 철도 토공노반의 우수한 품질관리 기준임이 밝혀졌다.

베이지안 분류 기반 통합가뭄지수를 활용한 낙동강 유역의 미래 가뭄에 대한 수문학적 위험도 분석 (Evaluation of Future Hydrologic Risk of Drought in Nakdong River Basin Using Bayesian Classification-Based Composite Drought Index)

  • 김혁;김지은;김지영;유지영;김태웅
    • 대한토목학회논문집
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    • 제43권3호
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    • pp.309-319
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    • 2023
  • 최근 기후변화로 인해 기상재해의 발생빈도와 강도가 증가하고 있다. 우리나라는 지역별 기후 특성의 편차로 인해 기후변화에 따른 취약성 및 대응능력이 지역별로 차이가 크다. 특히 가뭄은 다양한 요인에 의해 발생하고, 기상학적, 수문학적, 농업적 영향 범위가 광범위하다. 따라서 가뭄에 효과적으로 대응하기 위해서는 다양한 요인을 고려할 수 있는 통합가뭄지수를 활용할 필요가 있으며, 기후변화를 고려한 미래 가뭄을 종합적으로 평가해야 한다. 본 연구에서는 베이지안 분류(DNBC) 기반의 통합가뭄지수를 활용하여 낙동강 유역의 미래 가뭄에 대한 수문학적 위험도(${\bar{R}}$)를 평가하였다. 우선, 관측자료와 기후변화 시나리오 자료를 이용하여 부문별 가뭄지수(SPI, SDI, ESI, WSCI)를 DNBC에 적용하여 통합가뭄지수를 산정하였다. 산정된 통합가뭄지수의 심도와 지속기간을 대상으로 이변량 가뭄빈도분석을 실시하고, 이변량 재현기간을 활용하여 수문학적 위험도를 산정하였다. 그 결과, S2(2021-2040) 기간에서 위험도가 가장 높게 나타났으며(${\bar{R}}$=0.572), 평균적으로 위험도가 가장 높은 지역은 밀양강(#2021)이었다(${\bar{R}}$=0.94). 단기 미래(2021-2040) 기간 동안 낙동강 유역의 수문학적 위험도는 전반적으로 큰 폭으로 상승하였으며, 중·장기 미래(2041-2070, 2071-2099) 기간 동안 낙동강 유역 북부의 위험도는 감소하고 남부의 위험도는 상승하였다.

단계석션압 조건에 따른 석션보드드레인 공법의 효율 분석 (Analysis of Efficiency of Suction Board Drain Method by Step Vacuum Pressure)

  • 김기년;한상재;김수삼
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6C호
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    • pp.321-329
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    • 2008
  • 본 연구에서는 전통적인 압밀촉진공법의 단점을 보완하기 위한 방법으로 석션보드드레인 공법을 제안하고, 본 공법의 개량특성을 파악하기 위해, 배수재 종류 및 단계 진공압 조건에 따른 일련의 Column 실험을 실시하였다. 이때 실험 간 발생되는 침하량과 실험 종료 후 발생된 함수비 저감효과 및 강도증진효과를 파악하고, 개량 기간에 따른 압밀도를 파악하여 각 조건에 따른 최적의 석션보드드레인 공법 영향인자를 산정하고자 하였다. 각 배수재(포켓식 성곽형, 코일형, 하모니카 형, 원형 및 열융착식 성곽형배수재) 종류에 따른 개량 효과를 파악하기 위한 실험 결과, Core 형상(원형, 판형)과 필터의 Core 부착 여부(포켓식, 열융착식)에 의해 열융착식 성곽형 배수재와 포켓식 원형배수재의 배수효율이 다른 배수재의 경우 보다 좋게 나타났다. 단계석션압 조건 실험의 경우 최종 단계석션압인 $-0.8\;kg/cm^2$으로의 기간이 짧을수록 개량도가 크게 나타났다. 또한 각 석션압 단계 별 압밀도-적용기간 곡선 상의 변곡점을 이용하여 압밀효과를 극대화 시킬 수 있는 적용기간을 산정할 수 있었다.

Fe에 의해 활성화된 목질계 바이오차를 혼입한 모르타르의 전도성능 (Conductive Performance of Mortar Containing Fe-Activated Biochar )

  • 우진석;김애화;최원창;서수연;윤현도
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.27-34
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    • 2024
  • 본 연구는 시멘트 복합체 기반 변형감지 센서 제조를 위한 전도성 충진재로 Fe 활성화된 목질계 바이오차를 사용하는 타당성을 조사하기 위해 진행되었다. Fe에 의해 활성화된 바이오차를 3% 혼입한 시멘트 복합체의 압축강도 및 전기적 특성을 평가하기 위해 50×50×50mm3 크기의 입방체 시험체 3개와 40×40×80mm3 크기의 각기둥의 시멘트 복합체 기반 센서 3개를 각각 준비하였다. 시멘트 복합체 기반 센서에는 전기저항 측정의 4탐침 방식이 사용되었다. Fe 활성화된 바이오차를 혼입한 시멘트 복합체 기반 센서의 경우 다양한 함수율 및 반복압축하에서 임피던스와 같은 전기저항과 전도성을 조사하였다. 그 결과 시멘트 복합체 기반 센서의 직류 회로에서의 전기저항률이 시간이 지남에 따라 증가하였고, 저항률의 최대 부분 변화가 900초 동안 함수율이 증가함에 따라 감소하였다. 함수율 7.5% 구간에서 전도성 충진재로 Fe에 의해 활성화된 바이오차를 3% 혼입한 시멘트 복합체의 전도성이 가장 안정적이지만, 시멘트 복합체 기반 변형감지 센서의 압축변형과 비저항의 변화비(FCR)에서 반복압축응력이 증가함에 따라 변형감지능력에 있어서 다소 떨어지는 경향을 나타냈다.

실내 관상용 물재배에서 염분농도에 따른 3가지 관엽식물의 내염성 평가 (Evaluation of Salt Tolerance of Three Foliage Plant as affected by Salinity Concentration in Indoor Ornamental Hydroculture)

  • 주진희;박선영;윤용한
    • 한국환경과학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.257-268
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    • 2024
  • This study investigated the growth characteristics of Euonymus japonicus, Hedera helix, and Peperomia puteolata treated with different calcium chloride (CaCl2) concentrations to evaluate salt tolerance limits in hydroculture cultivation. Six concentrations of CaCl2 (0, 1, 2, 5, 10, and 15 g·L-1 referred to as Cont., C1, C2, C5, C10, and C15) were applied to solution - grown plant species. The survival rate, growth index, plant height, plant width, leaf width, leaf length, number of leaves, and relative chlorophyll contents were measured at monthly intervals. Euonymus japonicus, Hedera helix, and Peperomia puteolata survived up to C2, C5, and C10 at each CaCl2 concentration. The Euonymus japonicus was higher in the C1 treatment than in the Cont. for most growth characteristics. Hedera helix had the highest leaf width, leaf length, and number of leaves in the Cont., a significant difference was observed compared with the C1 treatment. The chlorophyll content did not differ significantly between the C5 and Cont. treatments. The leaf width and length of Peperomia puteolata were greater in the C2 and C1 treatments than in the Cont., whereas the number of leaves and chlorophyll content were the highest in C5. Dry weight analysis revealed that Euonymus japonicus, Hedera helix, and Peperomia puteolata were the lowest in the Cont. treatments. Euonymus japonicus was 74% in C15, and Hedera helix, and Peperomia puteolata were analyzed at approximately 37%- 50% and 9%-14%, respectively, regardless of the concentration in the CaCl2 treatment groups. In indoor hydroponic cultivation, the salt tolerance limit concentrations of Euonymus japonicus, Hedera helix, and Peperomia puteolata are 2, 5, and 10 g·L-1, respectively, indicating that hydroculture management techniques should be applied at higher concentrations.

다양한 실험조건에 따른 경주 벤토나이트 완충재 블록의 팽윤 거동 해석 (Swelling behavior Simulation Study of KJ-II Bentonite Buffer Blocks under Various Experimental Conditions)

  • 이득환;고규현;이기준;윤석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.29-40
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    • 2024
  • 본 연구에서는 완충재 블록의 팽윤 거동 특성을 파악하고자 COMSOL Multiphysics의 비선형 탄성모델을 활용하여 완충재 팽윤압 측정실험에 대한 수치해석을 수행하였다. 수치해석에서는 실험 조건과 동일하게 사방 구속조건 및 물 주입압을 경계조건으로 설정하였으며, 실험값과 수치해석 결과를 비교하여 수치해석 모델을 검증하였다. 이후 해당 수치해석 모델을 활용하여 비구속 조건에서의 팽윤변형, 건조밀도별 팽윤압, 그리고 완충재의 기하학 형태에 따른 팽윤압을 모사하였다. 해석결과, 모델은 포화 과정에 따른 팽윤변형 현상과 건조밀도가 높아질수록 팽윤압이 증가하는 현상을 적절히 모사하였다. 또한, 완충재 기하학 형태에 따른 팽윤압 모사 결과에서는 팽윤압이 증가하는 속도가 원통형 시료보다 U자형 시료에서 훨씬 빠르게 나타났고, 포화 과정에 따라 U자형 시료의 내부 모서리에서 선제적으로 응력이 발현되는 것으로 분석되었다. 다만, 완충재의 실제 거동을 보다 정확하게 모사하기 위해서는 비선형 탄소성 모델을 적용하여 해석모델의 수준을 고도화해야 할 것으로 판단된다.

태풍 파랑과 지진을 연계한 케이슨식 방파제의 동적거동 (Dynamic Behavior of Caisson Type Breakwater Considering Typhoon-induced Wave Loading Before and After Earthquakes)

  • 윤현수;노병진;윤성규;강기천
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.49-60
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    • 2024
  • 최근 기후변화 등 달라진 해양 환경으로 인해 태풍 파랑의 빈도 및 강도가 증가하고 있다. 뿐만 아니라 일본, 칠레, 아이티, 중국, 인도네시아 등 세계적으로 잦은 지진으로 인해 많은 피해가 발생하고 있다. 우리나라 역시 2000년대에 들어서 태풍에 의한 피해가 증가하고 있으며, 지진의 발생 빈도와 강도도 증가하고 있다. 우리나라는 삼면이 바다로 되어있어 태풍에 의해 해안구조물에 많은 피해가 발생할 수 있으며 지진 역시 해안구조물에 많은 피해를 야기시킨다. 이처럼 국내·외적으로 태풍 파랑과 지진의 빈도 및 강도가 증가하는 추세이나 태풍과 지진을 연계한 연구는 전무하다. 따라서, 본 연구에서는 케이슨식 방파제에 태풍 파랑과 지진을 연계하여 총 4가지 Case에 대해 수치해석을 수행하였다. Case 1은 파랑하중, Case 2는 지진파를 각각 적용하였고, Case 3은 파랑하중 이후 지진 발생, Case 4는 지진파 이후 파랑하중까지 적용하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석 결과 태풍과 지진을 연계한 Case 3과 Case 4의 경우 기존에 지반의 강도가 저하된 상태에서 하중을 적용하여 각 하중에 의한 피해가 Case 1과 Case 2에 비해 증가한 것을 확인하였다. 또한, 파랑하중 이후 지진파를 적용한 Case 3에서 피해가 가장 큰 것을 확인하였다.

황칠나무(Dendropanax morbiferus) 잎 추출물의 LC-MS/MS 분석 및 항산화 효과 (LC-MS/MS analysis and antioxidant activity of Dendropanax morbiferus extract.)

  • 김민정;손재동;양예진;허지웅;이후장;박광일
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.235-245
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    • 2024
  • Objective : The study's objective is to assess the components of Dendropanax morbifera (DM) utilizing UPLC-MS/MS and assess their antioxidant properties in order to establish fundamental information for quality control of herbal formulations. Methods : The DM leaves were ground into powder and extracted with water at 80℃. The extract was subsequently concentrated and subjected to freeze-drying for subsequent analysis. The LC-MS/MS analysis was performed using a 1260 series HPLC system and a 3200 QTrap tandem mass system in positive ion mode, with detection conducted at 280 nm. The Folin-Ciocalteu method was employed to measure the phenolic content, while a colorimetric method using aluminum chloride was used to determine the flavonoid content, with gallic acid and quercetin as standards, respectively. The evaluation of antioxidant activity was conducted through the measurement of DPPH radical scavenging activity, by adding the DPPH solution to the extract and recording the absorbance at 517 nm. Results : The UPLC-MS/MS analysis identified five polyphenolic compounds in the DM extract, specifically syringin, 6-hydroxyluteolin 7-O-laminaribioside, shaftoside, rutin, and kaempferol-3-O-rutinoside. The extract was found to contain a total phenolic content of 83.106 ± 0.21 mg GAE/g and a total flavonoid content of 87.963 ± 1.014 mg QE/g. The DM extract demonstrated substantial antioxidant properties, resulting in a reduction of DPPH radicals that was evident at concentrations as low as 40 ㎍/㎖. Conclusions : The study determined important polyphenolic compounds in DM and established its considerable antioxidant efficacy. These findings provide evidence for the efficacy of DM in disease prevention related to oxidative stress and establish a foundation for ensuring quality control in herbal preparations.

플라스틱 온실 내 이산화탄소 시비에 따른 토마토 생육과 생체 반응 및 Plant-induced Electrical Signal 간 관계 분석 (Analysis of Relationship between Tomato Growth, Vital Response, and Plant-induced Electrical Signal in a Plastic Greenhouse due to Carbon Dioxide Enrichment Treatment)

  • 구희웅;이규원;송욱진;김도현;박현준;박경섭
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.484-491
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    • 2023
  • 토마토는 전세계적으로 많이 재배되는 시설 원예작물로 높은 생산량과 생산액을 차지하고 있다. 저온기 온실 환기를 최소화하는 상황에서 CO2 시비는 토마토 광합성 속도와 수확량을 높이기 위해 많이 사용한다. PIES는 작물 내 저항값즉임피던스값을 측정하는 원리를 원용하여 환경 변화에 따른 작물의 생체 반응 변화를 모니터링하는 기술로 활용이 가능하다. 본 연구는 온실 토마토에서 CO2 시비에 따른 토마토의 생육 데이터와 생체정보 및PIES 간의 연관성을 구명하기 위해 수행되었다. 오전에 CO2 처리한 작물의 생육은 무처리 구에 비해 경직경을 제외한 모든항목에서 유의적으로 좋았고, PIES도 높게 나왔다. 연속적으로 CO2 시비한 작물의 생육도 처리구에서 좋았고 생체 반응 중 엽록소 형광과 광합성은 유의한 차이는 없었다. 하지만PIES와 엽록소지수는 CO2 처리구에서 높은 수치를 보였다. CO2 시비가 PIES와 직접적인 관계가 있기보다는 시비를 통해 작물의 생육량이 상승하였고, 높아진 엽면적으로 인해 증산량이 증가되어 수분흡수가 많아졌고, 유관속 임피던스를 측정하는 PIES에 반영된 것으로 보인다. 이를 통해 본 연구는 PIES가 환경 변화에 따른 작물 모니터링에 활용할 수 있음을 시사하며, PIES가 작물의 변화를 비파괴적으로 연속적으로 모니터링할 수 있는 유용한 방법이다.

고구마와 참마 추출 혼합물의 항산화 활성 및 HCl/ethanol 투여로 유도된 위염 동물모델에서 위염 억제 효과 (Antioxidant and anti-gastritis effects of a mixture of Ipomoea batatas extract and Dioscorea japonica extract on an animal model by HCl/ethanol-induced gastritis)

  • 이윤성;문은경;심은아;이보영
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제57권4호
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    • pp.389-402
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    • 2024
  • 본 연구는 고구마와 참마 추출 혼합물의 항산화능을 평가하였으며, 에탄올로 유도된 급성 위염 동물모델에서 HCl/ethanol로 유도된 위염 억제 효과 여부를 검증하였다. 총 폴리페놀 및 총 플라보노이드 함량, DPPH 및 ABTS 라디칼 소거활성은 고구마나 참마의 단독 사용보다 추출 혼합물에서 높았다. 알코올성 급성 위염에 있어서도 단독 사용보다 추출 혼합물이 임상적 행동 점수 및 위액량, 위 점막 손상면적, TNF-α 수치 등에서 유의적인 감소를 확인하였다. 이러한 결과는 고구마와 참마 추출 혼합물이 항산화능이 뛰어나며 위 점막 보호 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 고구마와 참마 추출 혼합물은 알코올성 급성 위염에 있어 위 보호효과를 기대할 수 있으며, 지역 소재의 기능성 발굴에 가능성이 있음을 시사한다.