This study investigates the effect of different objective functions on the topology optimization of a loudspeaker basket for structural resonance avoidance. Three objective functions were considered: maximization of the first natural frequency, minimization of static strain energy, and minimization of dynamic strain energy. The results show that, for all objective functions, the first natural frequency increased significantly compared to the initial design, while both static and dynamic strain energies were reduced, indicating effective suppression of structural resonance. Although the performance differences among the objective functions were not substantial, minimization of static and dynamic strain energy exhibited higher computational efficiency compared to natural frequency maximization. In particular, minimization of static strain energy demonstrated advantages in computational efficiency and ease of implementation, suggesting it as a practical alternative for resonance-avoidance design of loudspeaker baskets. This study highlights the importance of objective function selection by quantitatively comparing optimization outcomes under different formulations.

본 연구는 전북 고창군 대산면을 대상으로 전통 비보경관(당산·숲정이· 석물·연못)의 전수 인벤토리와 GIS·공간통계, 단기 미기후 계측, 정월 의 례 민속지리 분석을 통합하여 면(面) 단위의 기능–상징–제도 연계를 해 명하였다. 대산면 15개 법정리·74개 자연마을 중 37개 마을에서 비보 요 소가 현존하며, 공간 중첩 결과 수구(물길 출입부)와 지형유도 바람길 주 변, 특히 서·북서 노출 방향에 비보의 전진 배치가 두드러졌다. 좌청룡· 우백호 결절에는 나무·돌 당산의 쌍점 배치가 빈번했고, 숲정이는 수구 관쇄와 방풍의 물리적 완충을 담당하였다. 이에 근거하여 본 연구는 전 통지식을 자연기반해법(NbS) 기준과 접목한 평가·설계 프레임을 제안하 고, 우선 보전 구역 설정, 단계적 복원(새 당산 지정·식재 포함), 의례–경 관 동시 복원, 주민–지자체 거버넌스 및 연례 모니터링 지표 운영 등 실 천적 정책·설계 지침을 제시한다. 또한 대산면 비보경관의 공간규칙과 의 례 네트워크를 근거로, 주민–지자체 협력 하에 보호수 지정·수구 관쇄·새 당산 식재 등 우선 보전·복원 과제를 단계적으로 추진하고 자연기반해법 (NbS) 기준과 연계한 마을–면 단위 정책·교육·관광 프로그램으로 확장할 수 있는 지역사회 활용 모델을 제시한다.

본 연구의 목적은 북한산국립공원 내에서 인간-야생동물 충돌로 인한 사회적 문제를 완화하기 위해, 도심 인근 산림과 습지에서 출현하는 멧돼지와 고라니의 일일 행동 양상을 규명하는 것이다. 본 연구에서 수집된 총 2,529장의 사진 중 멧돼지와 고라니가 확인된 457장의 영상 자료를 확보하여 분석하였다. 산림에서 멧돼지는 주간에 29.15%, 야간에 70.85%, 고라니는 주간에 29.73%, 야간에 70.27%의 출현율을 나타냈으며, 습지에서는 멧돼지가 주간에 22.97%, 야간에 77.03%, 고라니는 주간에 16.36%, 야간에 83.64%를 나타냈다. 두 종 모두 서식지 유형과 관계없이 유의하게 (p<0.001) 야행성을 나타냈으며, 활동은 일몰 직후와 일출 직전에 집중되었다. 산림과 습지에 서식하는 멧돼지의 중첩계수(Δ4)는 0.93(95% CI: 0.85~0.97), 고라니는 0.92(CI 95%: 0.88~0.97)로 높은 유사성을 보였다. 본 연구 결과는 도심 인접 국립공원의 산림과 습지 서식지에서 야생동물 생태 및 개체수 관리를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

과도한 조류 발생은 수생태계 교란과 수질 악화를 초래하는 대표적인 환경 문제로, 효과적인 관리와 대응을 위해 정확한 예측이 필요하다. 우리나라는 사계절의 기후 특성이 뚜렷하며, 수온이 상승하는 하절기에 조류 발생이 집중되는 경향을 보인다. 이에 따라 실시간 모니터링 자료는 대부분 저농도 상태가 유지되어 데이터 불균형 문제가 발생한다. 본 연구에서는 chlorophyll-a 농도를 기준으로 하천 현장의 조류 발생 수준을 Class 1 (Chl-a ≤ 10 ㎍/L), Class 2 (10 < Chl-a ≤ 50 ㎍/L), Class 3 (Chl-a > 50 ㎍/L)와 같이 3개의 class로 구분하고, 대표적인 앙상블 머신러닝 모형인 extreme gradient boosting (XGB) 알고리즘을 이용하여 조류 발생 수준을 예측하는 분류 모형을 구축하였다. 데이터 불균형 해소를 위해 생성형 인공지능 기반 알고리즘인 conditional generative adversarial network (CGAN)과 전통적인 데이터 보강 알고리즘인 synthetic minority over-sampling technique (SMOTE), 그리고 딥러닝 기반 기법인 autoencoder (AE)를 활용한 3가지 데이터 보강 알고리즘을 활용하여 데이터의 불균형을 개선한 자료를 생성하고 이를 XGB 모형에 적용하여 성능 변화를 비교하였다. 분석 결과 macro average 기준으로 원본 데이터를 사용한 모형의 recall은 0.606이었으나 SMOTE, AE 및 CGAN의 recall은 각각 0.666, 0.682, 0.720으로 크게 개선되었고, F1 score도 데이터 불균형 해소를 통해 약 7–13%의 성능이 향상되는 등 전체적으로 데이터 불균형 해소로 모형의 성능이 향상되었으며 CGAN이 가장 우수한 성능 개선 효과를 보이는 것으로 나타냈다. 본 연구의 결과를 통해 데이터 불균형 해소를 통한 머신러닝 모형 성능 개선 가능성을 확인하였다.

This study aims to analyze the mitigation effects of phantom traffic jams on highways in a mixed traffic environment in which autonomous vehicles (AVs) and human-driven vehicles coexist. It focuses on identifying the key factors that contribute to phantom congestion and evaluating the extent to which the introduction of AVs can stabilize traffic flow and alleviate nonrecurring congestion. To achieve this goal, a theoretical analysis was conducted to examine the major causes of phantom traffic jams, including variations in the vehicle speed, road gradients, driver behaviors (for example, acceleration and deceleration), and visual adaptations in tunnel sections. Based on these factors, simulation scenarios were constructed using VISSIM to replicate real-world conditions in highway tunnel segments. The scenarios varied according to the AV penetration rate (0%, 20%, 40%, and 60%) and incorporated key traffic indicators such as the vehicle composition, speed, and headway. Traffic flow stability was evaluated using metrics including the average travel speed, headway consistency, and frequency of acceleration and deceleration events across sections. The simulation results showed that as the proportion of AVs increased, the average travel speed improved, and both the headway stability and flow continuity were enhanced. In particular, tunnel segments with higher AV ratios experienced fewer deceleration events and reduced behavioral variability, contributing to a more stable traffic flow. These findings suggested that AVs could play a critical role in mitigating phantom traffic jams by maintaining steady speeds and safe following distances, thereby reducing the instability caused by human driving behaviors. This study offers a foundational reference for future traffic congestion mitigation strategies and AV policy development, particularly in anticipation of increasingly mixed traffic environments.

연료전지 핵심 소재인 고분자 전해질막은 높은 내화학성과 수소이온전도성을 갖는 과불소계 술폰산 이오노머가 주로 사용된다. 하지만 이러한 이오노머조차도 연료전지 구동 중 발생하는 라디칼 공격으로 인해 화학적 분해가 발생하여 장 기 내구성 확보에 어려움을 겪고 있다. 이를 완화하기 위해 라디칼 스캐빈저로 도입이 간편한 이온형 산화방지제를 적용하고 있으나, 연료전지 구동 중 전극 간 전위차에 의해 세륨 이온이 이동(cerium ion migration)하는 현상으로 스캐빈저 효과가 감 소하는 문제가 있다. 본 연구에서는 강화막 내에서 세륨 이온의 이동성을 조절하기 위한 방안으로 폴리에틸렌글리콜(PEG) 도입을 제시하였으며, 이를 통해 PEG 도입이 강화막의 내구성에 미치는 영향을 조사하였다.

This study developed and tested a pilot-scale biowindow for simultaneous removal of odor and methane from landfills. The test was conducted in a sanitary landfill site during the summer season (July and August). The average temperature inside the biowindow was 5°C higher than the average air temperature, rising to 37–48oC when the outdoor temperature was very hot. The complex odor removal rate (based on the dilution-to-threshold value) in the biowindow during the summer was 91.3- 98.8% (with an average of 96.2±4.2%). The average concentration of hydrogen sulfide was 3,024.9±805.8 ppb, and its concentration was found to be the highest among 22 odorous compounds. The removal efficiencies of hydrogen sulfide and methyl mercaptan were 89.1% and 83.2%, respectively. The removal of dimethyl sulfide was 17.7%, and no ammonia removal was observed. Additionally, the removal efficiencies of toluene and xylene were 85.2% and 72.5%, respectively. Although the initial methane removal was low (24.9%), the methane removal performance improved to 53.7–75.6% after the 11th day of operation. These results demonstrate that the odor and methane removal performance of the pilot-scale biowindow was relatively stable even when the internal temperature of the biowindow rose above 40oC in the summer. Since the main microorganisms responsible for decomposing odor and methane are replaced by thermotolerant or thermophilic microorganisms, and high community diversity is maintained, odor and methane in the biowindow could be stably removed even under high-temperature conditions.

The most significant threat to the ecosystem is emerging pollutants, which are becoming worse each year and harming the planet severely and permanently. Many organic and inorganic contaminants are present and persistent due to various world events and population growth. As a result, there is a greater need for new technology and its application to address the problems caused by developing pollutants. Carbon composite nanomaterials have significant potential in the fight against numerous environmental contaminants due to their distinctive attributes. This review discusses the reports of customized carbon composite nanomaterials to meet the need for specific elimination of emerging contaminants. Physical and chemical features such as high surface area, conductivity (thermal and electrical), and vibroelectronic properties, size, shape, porosity, and composite nature are making these tailored materials of carbon-based nanomaterials an emerging and sustainable tool to remove persistent compounds like emerging contaminants in aqueous solution. Different composite materials are well discussed in this review, along with their adsorption efficiency of diverse emerging contaminants, including Bisphenol A, estradiol, metformin, etc. This review provides insight into the recent trends limited to 2017–2023. The limitations of carbon-based nanomaterials, such as regeneration and cost-effectiveness, have also been overcome in recent years by diverse modifications in the production process, which can be further improved to make these materials well suited for an extended group of emerging contaminants.

본 연구에서는 공기역학적 형상변화의 풍하중 저감 측면에서의 효율성을 평가하기 위해 평면의 모서리 부분이 개선된 고층 건물에 대해 사례연구 기반의 비탄성 내풍설계를 수행하였다. 비선형 시간이력해석을 통해 다양한 설계풍속 및 항복 후 강성에 대한 구조물의 응답을 산정하였으며, 최근 국내 설계기준(KDS 41)에 도입된 성능기반내풍설계 개념을 토대로 구조물의 성능을 평가하였다. 해석 결과 공기역학적 형상변화를 갖는 구조물의 경우나 성능기반내풍설계를 적용했을 경우(또는 모두에 해당할 경우) 공진성분을 줄 여 구조물의 응답이 크게 감소함을 확인하였다.