최근 수년간 터키, 인도네시아, 멕시코 등 전세계 곳곳에서 대규모의 지진이 발생하였으며 지진피해는 막대한 인적, 물적 피해를 초래하여 심각성을 일깨우고 있다. 대한민국과 인접 국가인 일본은 난카이 대지진과 같은 위협이 다가오고 있으며 대한민국에 서도 2016년, 2017년 경주와 포항에 잇따라 지진이 발생하였다. 이에 따라 현재 대한민국에서 추구하고 있는 안전한 도시환경을 구축 하기 위해서는 지진 재해 대응설계와 연구가 고도화될 필요가 있다. 본 연구에서는 지진 하중의 에너지를 소산함으로써 구조물이 견딜 수 있도록 하는 댐퍼에 대한 연구를 수행하였다. 일반적으로 재료의 항복을 통해 에너지 소산을 유도하는 강재댐퍼의 효율성을 높이기 위해 루프형 댐퍼를 제안하였다. 루프형 댐퍼는 단일 개체로 이뤄진 띄 형태의 강재가 루프형상을 갖으며 이어지는 댐퍼형태를 갖는다. 해당 댐퍼는 혁신적인 구조를 통해 비교적 작은 강재를 사용해도 큰 에너지 소산을 유도할 수 있다. 이를 입증하기 위해 형상적 변수를 설정하여 ABAQUS 프로그램을 사용한 유한요소해석을 수행하였고 힘-변위 그래프, 최대하중, 에너지 소산 등 댐퍼의 성능을 파악할 수 있는 결과를 도출하여 비교분석 하였다. 결과적으로 더 적은 강재를 사용해도 큰 에너지 소산, 최대하중 성능을 도출할 수 있음을 입증하였으며 추후 연구에서 신뢰성을 향상시키기 위한 실험과 실용성을 입증하기 위한 실제 지진하중 적용 프레임 구조물 수치해석을 진행하고자 한다.
본 논문은 고온 환경에 노출된 TRM 보강 RC 보의 잔존강도를 예측하기 위한 해석적 연구결과를 제시한다. 연구를 위해 상용 유한요소해석 프로그램인 ABAQUS가 사용되었으며, 콘크리트, 철근, CFRP grid, 모르타르에 대한 재료모델이 제안되었다. 본 연구에서 제안된 유한요소해석 모델의 검증을 위해 선행 연구결과에 대한 재현 해석이 수행되었다. 제안된 유한요소해석 모델의 예측 된 결과는 실험결과와 비교하여 잔존 극한하중과 극한하중 시점에서 각각 약 97.6%, 90.58%의 정확도를 보이는 것으로 나타났다. 또한, 유한요소해석을 통한 균열양상은 실험결과와 비교적 정확하게 예측되었다. 따라서 본 연구에서 제안된 해석모델은 고온 환경에 노출된 TRM 보강 RC 보의 잔존강도를 예측하기 위해 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 SWAT (Soil and Water Assessment Tool) 유역수문수질모형을 활용하여 기후변화가 낙동강 유역의 물환경에 미치는 영향을 평가하였다. Python 기반 자동화 절차를 적용하여 입력 자료 정리, 모형 실행, 시각화를 수행하였고, K-means 군집화 기법을 적용하여 195개 소유역을 대표 군집으로 보정함으로써 대규모 유역 모의의 효율성을 높였다. 또한, 유량 및 수질 항목 (TN, TP, SS)에 대한 검정, 보정을 통해 모형의 신뢰성을 확보하였다. SS와 TN는 NSE 0.55∼0.72, PBIAS는 ±25% 이내로 양호한 성능을 보였으나, TP는 홍수기의 고농도 구간에서 과대 모의되는 경향을 보였다. 보정된 모형으로 IPCC AR6 기반 SSP (Shared Socioeconomic Pathways) 기후변화 시나리오 CCLM SSP2-4.5, GRIMs SSP5-8.5를 적용하여 근미래(2021–2040년), 중미래(2041–2060년), 원미래 (2081–2100년)의 수질 변화를 분석하였다. SSP2-4.5에서는 변화율이 크지 않았으나 SSP5-8.5에서는 SS과 TN가 원미래에 각각 평균 약 23%, 40% 증가하였으며, TP는 두 시나리오에서 –20%∼–60% 수준의 감소가 나타났다. 이러한 결과는 기후변화가 장기적으로 낙동강 유역의 수질 악화를 초래할 가능성이 있음을 시사한다. 따라서 향후 비점오염원 저감, 저수지 운영, 통합 유역 관리 등과 같은 적응형 수질 관리 대책 수립이 필요하며, 본 연구는 이러한 대규모 유역의 기후변화 대응 수질 관리 전략 마련을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
강화학습은 지속적으로 변화하는 환경에서 최적의 해결책을 제시할 수 있도록 구현되는 머신러닝 알고리즘으로 시간 및 조건에 따라 변화하는 시스템의 최적화에 우수한 성능을 보이는 장점을 가지고 있다. 따라서, 최근 운영 조건과 시간에 따라 변화하는 상하수도 시설 및 취수원 등 현장 물환경 관리 최적화에 강화학습을 적용하기 위한 연구에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 강화학습이 상하수도 시설 및 물환경 관리에 적용된 사례를 분석하였다. 상하수도 시설의 운영시 시설 운영의 목적에 맞는 처리수 수질을 유지하면서 운영에 필요한 에너지 소비 및 비용을 최소화하는 노력이 중요하다. 강화학습은 데이터에 기반한 반복적인 분석을 통해 시스템 운영의 최적 조건을 학습할 수 있으며, 다양한 연구 사례에서 강화학습의 적용을 통해 상하수도 시설 등의 운영 효율 개선이 가능함을 보여주었다. 하수처리 시설의 경우 강화학습을 활용하여 운영비의 많은 부분을 차지하는 폭기조 산소 공급과 내부 반송 펌프 운전을 최적화할 수 있으며, 정수장의 경우 약품 투입량 절감 등을 통해 운영비 절감 효과를 달성할 수 있음을 확인하였다. 또한, 용수 공급망과 저류조 운영의 최적화를 통해 상수도 및 하천 현장의 오염 발생을 저감할 수 있음을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 강화학습을 활용하여 기존의 경험에 기반한 시설 운영 방식의 한계를 개선하고 상하수도 시설 운영 및 물환경 관리 효율 향상에 기여할 수 있음을 확인하였다
This study utilized real-time particulate matter (PM10) monitoring equipment mounted on vehicles and drones to measure PM10 concentrations in industrial complexes and track potential emission sources. This research was conducted in four industrial complexes located in Gyeonggi Province and Incheon Metropolitan City (Hwaseong Songsan Technopark, Incheon Geomdan, Incheon Namdong, and Hwaseong Mado) from August to October 2022, with a total of five measurement sessions. A vehicle-mounted light-scattering PM-monitoring device, Sniffer4D, was used to measure PM10 concentrations across the industrial complexes, followed by additional drone-based measurements in high-concentration areas. The results revealed significant variations in PM10 concentrations across different industrial complexes, ranging from an average of 10.3 mg/m3 to 51.6 mg/m3. In certain areas, PM10 levels exceeded the air quality threshold for poor conditions (80 mg/m3). Notably, in the high-concentration areas of Namdong and Mado Industrial Complexes, where PM10 exceeded the threshold, elevated measurements were observed at altitudes of 25~40 m, with concentrations reaching 164.4 mg/m3 and 189.0 mg/m3, respectively. These findings suggest that PM10 emissions from industrial facilities may be more concentrated at specific altitudes rather than at ground level. This study demonstrated that conventional ground-based monitoring alone has limitations in accurately identifying emission sources and that three-dimensional drone-based measurements provide a more effective approach for emission source tracking.
This study was conducted to elucidate the effects of feeding betaine or monosodium glutamate on the growth and carcass performance of Hanwoo steers according to the fattening stage under high-temperature stress. Farms in an area where THI was 78 or higher for more than 100 days were selected, and 30 head in the early fattening stage (14-15 months of age), 30 head in the mid-fattening stage (16-18 months of age), and 30 head in the late fattening stage (24-25 months of age) were tested, and 10 head were assigned to each treatment group. The experimental group was divided into control, T1 with 96% of the amino acid compound additive and 4% betaine, and T2 with the amino acid complex additive and 4% monosodium glutamate. 50 g per head were fed every morning for a total of 5 months from May 1, 2022 to September 30. In this study, there was no effect of betaine and monosodium glutamate on the growth and rectal temperature of Hanwoo steers at each fattening stage, but monosodium glutamate had a positive effect on the increase in rib eye area and decrease in back fat thickness in steers in the late fattening stage (P<0.05). Therefore, the results of this study indicate that monosodium glutamate did not have a direct effect on the growth of fattening Hanwoo steers, but it is thought to have a positive effect on the rib eye area and back fat thickness through protein metabolism and muscle development.
본 연구는 항공사의 환경교육이 환경관심 및 환경의식적행동에 미치는 영향을 알아보고 자 하였다. 본 연구의 목적은 항공사 객실승무원을 대상으로 환경교육이 환경관심과 환경 의식적행동 간의 영향관계를 실증분석을 통하여 파악하고, 이를 통하여 항공사의 친환경경 영의 기초자료를 제공하는 것이다. 이를 달성하기 위하여, 연구대상자는 항공사 객실승무원 으로 하였다. SNS의 서베이폼을 이용하여 자료를 수집하였고, 335부의 유효 표본으로 실증 분석을 실시하였다. 가설검정에 의한 시사점을 제시하면, 첫째, 환경교육은 환경관심에 정의 방향으로 유의한 영향을 미쳤다. 둘째, 환경교육은 환경의식적행동의 구매행동, 처분행동, 사용행동에 정의 방향으로 유의한 영향을 미치며, 이 중에서 구매행동에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 환경관심은 환경의식적행동의 구매행동, 처분행동, 사용행동 에 정의 방향으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났고, 이 중에서 구매행동에 가장 큰 영향을 미쳤다. 결론적으로 항공사는 환경교육을 시간, 체험, 실무에 적용되는 내용으로 강 화하면 환경관심을 제고시키고, 환경의식적행동인 구매행동, 처분행동, 사용행동을 실천하게 되어 항공사의 지속가능한 환경경영을 위한 토대가 될 수 있다. 향후 연구에서는 인구통계학적 특성과 환경교육의 매개효과와 조절효과의 규명을 통하여 항공사의 지속가능한 경영을 위한 마케팅 방안을 도출하는 연구 등이 필요하다.
목적 : 본 연구는 지역사회 거주 장애 노인을 대상으로 개인-환경 간 상호작용을 반영한 거주 적합성(Livability) 평가에 기반하여 결정 트리 기반 머신러닝 알고리즘의 결과를 활용하여 가정환경 수정 중재를 제공하고 효과성을 검증하고자 하 였다. 연구방법 : 연구참여자는 지역사회 거주 장애 노인 9명이었으며, 중재는 총 4회기(주 1회, 40분)로 구성되었다. 거주 적합 성(Livability Scale), 작업수행능력(COPM), 목표성취(GAS), 삶의 질(WHOQOL-BREF)은 사전, 사후, 추적의 세 시점 에서 평가되었으며, 추적 평가는 중재 종료 3개월 후에 실시되었다. 중재는 Livability Scale을 활용하여 결정 트리 기반 머신러닝 알고리즘(Random Forest)을 활용한 변수 중요도(feature importance)로 거주 부적합 항목을 식별하여 중재의 우선순위로 활용하였다. 분석은 세 시점에서 반복측정된 자료를 SPSS 26.0을 사용하여 Friedman 검정 및 Bonferroni 사후 비교를 통해 분석하였다. 결과 : 분석 결과, 거주 적합성의 환경, 작업, 수행 영역과 작업수행능력, 목표성취도, 삶의 질의 하위 영역에서 통계적으 로 유의미한 향상이 나타났다. COPM 만족도는 모든 시점에서 유의하게 증가하여 중재 효과의 지속 가능성을 확인하였다. 결론 : 가정환경 수정에서 개인–환경 상호작용을 반영한 정량적 평가와 머신러닝 기반의 예측 모형을 활용하여 중재의 실 효성을 높일 수 있는 실증적 근거를 제공한다. 이를 통해 장애 노인을 포함한 다양한 취약계층을 위한 맞춤형 주거 중재 및 정책 개발에 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구는 환경규제와 해외직접투자(FDI) 간의 관계를 재검토하고, 국가 간 거리(cross-national distance)의 조절효과를 분석하였다. 기존 연구는 오염피난처가설(PHH)과 포터가설(PH) 사이 에서 상반된 결과를 보여왔는데, 이는 국가 간 거리 요인을 간과한 데서 비롯된 것으로 보인다. 본 연구는 2001~2018년 한국의 해외직접투자 자료를 활용하여 제도적․문화적․지리적․경제적 거 리를 포함한 패널분석을 수행하였다. 분석 결과, 환경규제는 FDI에 긍정적인 영향을 미쳐 포터가 설을 지지하였다. 집계분석에서는 제도적 거리가 부정적 조절효과를 보였으며, 산업별 분석에서는 이질적 패턴이 확인되었다. 제조업에서는 문화적 거리가 환경규제의 긍정적 효과를 강화하였고, 서 비스업에서는 지리적․경제적 거리가 유의한 조절효과를 나타냈다. 이러한 결과는 ESG 시대의 맥 락에서 환경규제–FDI 관계를 보다 정교하게 이해할 수 있는 이론적 기여를 제공한다. 실무적으로 는 기업이 환경규제를 혁신의 기회로 인식하고 산업별 거리 요인을 고려한 전략을 수립해야 함을 시사하며, 정책적으로는 제조업에는 문화적 학습과 기술이전 촉진, 서비스업에는 제도적 장벽 완화 와 규제 예측 가능성 제고가 필요함을 보여준다.
Silver nanoparticles (AgNPs) are promising photocatalysts with a broad light absorption range and high catalytic activity. However, conventional synthesis methods often involve toxic chemicals, limiting their environmental applicability. In this study, we developed an eco-friendly bio-templating method to synthesize hierarchical micro/nano-structured silver (MNAg) photocatalysts that uses plant leaves, including Nelumbo nucifera (lotus leaf), Rosa sp. (rose petal), and Limonium sinuatum (statice petal), as natural templates. By modifying the leaf surfaces with citrate functional groups, AgNPs were selectively formed along the microstructures of the templates, preserving their hierarchical morphology. MNAg photocatalysts were subsequently obtained through controlled calcination, and successfully retained the microscale structure of the original template. The surface morphology, chemical composition and crystalline structure of the MNAg were characterized using scanning electron microscopy (SEM), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), transmission electron microscopy (TEM), and X-ray diffraction (XRD), confirming the successful formation of hierarchical AgNPs. The optical behavior of the MNAg, characterized with diffuse reflectance spectroscopy (DRS), demonstrated broadened absorption across the visible region, which is attributed to plasmonic coupling among the densely packed AgNPs, partially interconnected along the hierarchical surface. The photocatalytic performance of the MNAg materials was evaluated for methylene blue degradation under UV-Vis illumination. The MNAg derived from lotus leaves exhibited the highest photocatalytic efficiency. This study presents a sustainable route to hierarchical Ag photocatalysts, highlighting the potential of bio-inspired nanomaterials for environmental applications.