수은은 환경에서 자연적으로 발생하는 중금속이다. 무기 수은의 상당량은 주로 광물, 광산, 산업 폐기물 등의 인위적인 원천에서 습식 및 건식 대기 증착을 통해 수생 시스템을 들어가게 된다. 대체로 물가의 바닥에 사는 박테리아에 의해 무기물의 수은 메틸화 반응은 수중 먹이 사슬에 있는 생물들에게 농축이 된다. 높은 농도의 수은과 메틸수은에 노출 될 때 인체에 미치는 영향은 신경과 생식의 죽음에 이르기 까지 하여 큰 국제적 문제를 일으킨다. 최근 철강 산업 도시인 포항의 형산강, 구무천, 칠성천의 재첩과 퇴적물에서 높은 수은 농도가 검출 되었다고 보고되었다. 구무천과 칠성천은 포항 산업 단지를 포함하고 있고 형산강으로 합류되는 하천임을 보았을 때, 두 개의 강에서 수은 오염에 산업 폐수의 영향과 형산강과 연관이 있는지 알아보기 위한 연구는 필수적이다. 따라서, 이 예비 연구의 목적은 형산강, 구무천, 칠성천에서 수집 된 퇴적물의 총 수은과 메틸수은 농도를 조사 하는 것이다.

국내에서 발생되는 가축분뇨의 양은 1일 12만톤 이상에 달한다. 이는 음식물쓰레기를 포함한 각종 폐 유기성 물질의 발생량 중에서 많은 편에 속한다. 그러나 가축분뇨는 전체의 15% 정도가 고형성 물질로 구성되어 있고 이 고형물중의 80~90%가 유기물이므로 생물학적으로 분해가 잘 되는 물질이다. 이런 이유로 가축분뇨는 부숙 과정을 거친 후 유기성 퇴비나 액비 등으로 이용되어져 왔다. 지난 2015년을 기준으로 보면 가축분뇨 전체 발생량 4,653만 톤 중에서 각각 80.0%와 10.2%에 달하는 3,724만여 톤과 475만 톤에 달하는 가축분뇨가 퇴비화와 액비화 방법에 의해 처리되었다. 그러나 최근 들어 가축사육 농가의 규모가 대형화 되어감에 따라 일부 특정한 지역에서는 발생된 가축분뇨의 총량을 경작지가 소화하는데 어려움이 발생할 수 있다는 우려가 있다. 근래에는 퇴비화와 액비화 방법 이외의 기술로서 바이오가스화 방법이 도입되어 가축분뇨 처리현장에 적용되었으나 아직은 그 비중이 높지 않다. 따라서 본 연구에서는 우분을 대상으로 하여 고체연료화 하는 기술을 개발하고, 그 적용효과를 분석하였다. 첫 단계로서는 우분의 수분상태에 따라 가공방법을 달리 적용할 수 있는 가공장치를 개발하여 그 효과를 분석하였다. 수분이 60% 이하일 경우에는 막대 형태의 펠릿으로 그리고 60% 이상일 경우에는 둥근 구 형태로 우분 고체연료를 가공할 수 있었다. 각각의 가공장치를 이용하여 제조한 우분 고체 연료의 크기는 막대 형태는 6~10 mm, 구 형태는 3~20 mm 사이로 가공되었다, 구 형태의 고체 연료는 선별기를 이용하여 일정한 크기별로 분리할 수 있었다. 가공된 우분 펠릿의 건조는 천일 건조, 대류형 열풍기 건조, 적외선 건조, 과열 중기 건조 방법을 적용하였다, 건조 시간은 천일 건조 > 대류형 열풍기 건조 > 적외선 건조 > 과열 중기 건조 방법의 순으로 나타 났다. 과열 증기 건조는 건조시간은 짧지만 건조용량을 대형화하는 기술을 추가적으로 개발할 필요가 있다. 가공 후 건조된 상태인 우분 펠릿의 겉보기 비중은 약 250~350 kg/m³ 수준이었으며, 건조된 우분 펠릿의 저위발열량은 3,000~3,200 kcal/kg 수준이었다.

The current seismic design parameter demands less distortions and preservation of nonstationary characteristics and phase angle in design acceleration time histories. This research presents an improved iterative spectral matching method in the time domain for generating acceleration time series compatible with the target design spectrum with high frequency enrichment. A modified correction function in time domain referred as windowed adjustment functionto modify the selected initial input ground motion is proposed.

This study proposes a flood fragility analysis of bridges for considering debris impacts. The reliability analysis is conducted using the first-order reliability method (FORM) with an finite element model of a bridge column built in ABAQUS. A fragility curve of the bridge column is obtained based on the procedure described in this study.

본 연구는 NRCS-CN 방법이 산정하는 유출량의 정확성을 향상시키기 위하여 강우량과 최대잠재보유수량을 초기손실량 계산과정의 주요 기여인자로 고려하였으며, 우리나라 15개 유역에서 관측된 658개의 강우량과 유출량 자료를 이용하여 초기손실량의 수정모형을 제안하였다. 유효우량을 산정하는 방법으로는 NRCS-CN 방법(M1), NRCS-CN 방법에서 초기손실량계수를 감소시킨 방법(M2), 관측 강우-유출 관계를 바탕으로 본 연구에서 제안하는 방법(M3)을 적용하였다. 또한 USDA에서 제시하는 CN값(CNT), 관측자료로부터 계산된 CN값(CNC) 그리고 최소자승법으로 추정한 CN값(CNLSF)을 각각의 방법에 적용하였다. 적용 결과는 RRMSE, NSE 그리고 PBIAS 등을 이용하여 평가되었다. 그 결과 CNT를 M1, M2, M3에 적용한 경우 각 유역에서 평균적으로 [RMSE (23.60, 18.12, 16.04), NSE (0.54, 0.73, 0.79), PBIAS (36.54, 20.25, 12.00)]로 나타났다. 이와 비슷하게 CNC를 M1과 M2에 적용하고, CNLSF를 M3에 적용하였을 경우 각 유역에서 평균적으로 [RMSE (17.17, 15.88, 13.82), NSE (0.76, 0.80, 0.85), PBIAS (3.06, 4.47, 0.11)]로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안된 M3 방법을 사용하여 추정한 유효우량이 관측된 직접유출량과 통계학적으로 가장 가까운 값을 제공하는 것으로 나타났다.

홍수량을 산정하여 홍수를 예측하는 것은 재해 예방과 피해 감소를 위해 매우 중요하다. 홍수 예측을 위해서는 정확한 유출량 분석이 필요하지만 우리나라의 유출량 자료는 매우 한정적이다. 유출량 정보를 보여주는 유량-지속시간 곡선은 미계측 유역 또는 수문학적 정보가 부족한 유역의 수문학적 예측을 위한 도구로써 사용할 수 있다. 확정론적 모형과 지역화 기법 등의 연구가 유량-지속시간 곡선의 추정을 위해 진행되었으나 까다로운 계산 과정과 복잡한 매개변수의 사용으로 인해 예측 효율이 떨어지는 실정이다. 본 연구에서는 계산과정이 간단한 공간보간법으로 확장역거리가중법(Extended Inverse Distance Weighting: EIDW)을 적용하였다. 먼저 계측 유역의 유량-지속시간 곡선을 작성하고, 작성된 유량-지속시간 곡선을 이용하여 미계측 유역의 유량백분율을 산정하였다. 이 기법은 기존의 역거리가중법(IDW)과 다르게 관측 지점의 지리적 요소뿐만 아니라 지형적 특성을 고려하는 것이 특징이다. 유출량에 영향을 주는 지형요소를 가중치 산정에 추가하기 위해 거리가중치, 유역면적가중치, 지형가중치를 혼합하여 총 3개의 모형이 사용되었다. 최적의 모형 선정을 위해 가중치의 주요 변수인 거리감쇠상수(C)와 예측 효율과의 관계를 비교하였다. 한강유역의 9개 지역을 대상으로 계측지점 중 일부를 미계측 지역으로 가정하여 EIDW 기법을 검증하였다. RMSE(Root Mean Square Error)를 바탕으로 예측의 정확성을 분석한 결과, EIDW 모형이 IDW와 크리깅 방법보다 적은 오차를 가지는 것으로 나타났다.

인삼 개갑종자의 초저온보존 효과 및 최적조건을 구명하기 위하여 건조 조건과 수분함량 및 액체질소 보존 전 동결처리와 보존 후 해동처리에 따른 초저온보존 효과를 조사하였다. 건조처리는 25℃ air flow 챔버(RH 10～12%)와 15℃ 건조실(RH 22～25%)을 이용하여 실시하였고 보존 전 동결은 –24℃에서 30일간 처리하였으며 보존 후 해동은 4℃에서 24시간, 40℃에서 2분 처리구를 각각 비교하였다. 그 결과 15℃에서 종자수분 8-12%로 건조된 종자가 보존 전 처리 없이 액체질소에 보존된 후 40℃에서 해동되었을 때 발아율이 가장 높은 것으로 나타났다. 그러나 종자수분이 2.2% 이하일 때 건조가 지속되면 발아율은 감소하는 것으로 나타났으며, 4% 이하에 이르면 보존 전후 처리효과는 나타나지 않는 것으로 조사되었다. 반면 25℃에서 건조된 종자는 상대적으로 높은 발아율을 유지하였다. 건조 및 초저온보존에 의한 인삼 개갑 종자의 유근 및 자엽 생장율을 조사한 결과, GA배지 치상 10일 후 무처리한 대조구에서 첫 유근이 출현하였으며 3주 후에는 자엽발달이 시작되었다. 30일째에는 자엽생장율이 유근발달과 함께 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. 치상 30일까지 초저온보존에 의한 생장율은 같은 양상을 보이면서 대조구보다 현저히 낮게 나타났으나 40일째에는 양상은 같았으나 회복율이 대조구보다 증가세를 보였다. 또한 보존 전 동결처리 없었던 종자는 동결처리한 종자보다 모든 처리구에서 높은 유근 및 자엽 생장율을 보였다.

Multi-physics nondestructive evaluation(NDE) technologies were proposed for monitoring section-loss and breakage of strands and tendons in prestressed girders moved from an actual bridge. The primary NDE technologies include Magnetic flux(MFL), Electrical resisticity(ER), Half-cell Potential (HCP), and Linear-polarization(LPR).

Robotics-Assisted Bridge Inpection Tool (RABITTM) combines a capability of conventional non-destructive evaluation techniques for condision assessment of concrete bridge decks, including electrical resistivity (ER), ground-penetrating radar (GPR), Impact-echo (IE), ultrsonic surface waves (USW), and a high resolution digital camera. In this study, the RABITTM platform was used to evaluate delaminaitons in a concrete bridge deck in the laboratory.

‘안미’는 농촌진흥청 국립식량과학원과 국제미작연구소 간의 협력으로 분자육종법을 이용하여 2010년에 육성한 중만생 고품질 복합내병충성 품종이다. 지역적응시험을 3개년(2008~2010)간 수행한 결과, ‘안미’는 중부평야지에서 보통기 보비재배 시 출수기는 8월 15일로 ‘화성’보다 5일 늦은 중만생종으로 쌀수량은 보통기 표준재배에서 5.76 MT/ha로 ‘화성’보다 11% 증수되었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 간장(77 cm)은 작고 수당립수는 많으나 등숙비율은 다소 낮았다. ‘안미’는 현미 장폭비가 1.84인 단원형이며 백미는 심복백 발현이 거의 없어 맑고 투명하다. ‘안미’의 알카리 붕괴도와 단백질 함량은 ‘화성’과 비슷하고 아밀로스 함량은 조금 낮았반면, 식미평가에서 밥맛은 매우 양호하였다. ‘안미’의 재배시험 과정 중 위조현상은 관찰되지 않았으며 성숙기 하위엽 노화는 늦은 편이었다. ‘안미’는 ‘화성’에 비해 수발아에 둔감하였고 내랭성 평가 중 적고는 나타나지 않았으나 임실율은 다소 낮았다. ‘안미’는 도열병, 벼흰잎마름병(K₁, K₂, K₃), 줄무늬잎마름병 및 벼멸구에 강한 저항성을 발현하였다.

미생물연료전지의 전극재료 중 결합제는 전극의 성능, 내구성 및 비용 등을 결정짓는 핵심 물질 중 하나이다. 전극의 결합제는 기본적으로 전극을 구성하는 기본물질들과 결합력이 좋아야 하고, 전극물질들과 집전체간의 전자전달이 가능한 물질이여야 한다. 따라서, 전극 결합제는 미생물연료전지의 성능향상을 위해 필수적인 역할을 담당한다. 좋은 결합제는 전극의 성능을 향상시킬 수 있어야 하고, 전극물질과의 접착력과 전극물질의 본성 등을 유지시킬 수 있어야 한다. 지난 수년 동안 미생물연료전지의 성능향상을 위해 다양한 결합제에 대한 연구가 이루어 졌으며, 결합제를 활용하기 위한 다양한 기술들이 연구되어 왔다. 현재, 많은 연구자들이 여러 장점들을 가지고 있는 탄소나노튜브를 미생물연료전지의 산화 및 환원전극 제조를 위한 기초물질로 이용하고 있는데, 탄소나노튜브는 가공성이 나쁘고, 용해성이 낮은 등 전극제작에 있어서 몇몇 결점들을 가지고 있다. 이러한 탄소나노튜브의 결점을 보완하면서 친수성이고, 전도성이 높은 결합제로 종종 Nafion 용액을 사용해오고 있는데 이는 고가이며, 결합력이 약하여 미생물연료전지의 실용화에 걸림돌이 되고 있다. 실리카겔은 친수성물질로 알려져 있으며, 물을 따라 이동하는 양이온의 전도성이 좋은 물질로 평가된다. 또한, 헤테로 다중산은 양이온 전도성을 향상시킨다는 많은 연구결과들이 보고된 바 있다. 따라서, 본 연구에서는 헤테로 다중산과 실리카겔을 미생물연료전지의 전극 결합제로 사용하여 고가의 전극결합제인 Nafion 용액을 대체하고자 하였다. 헤테로 다중산을 실리카겔에 도핑하여 결합제를 제조하고 이를 환원전극제작에 사용하였다. 제작된 환원전극의 성능은 3차원 공기환원전극 미생물연료전지를 이용하여 평가한 결과 전력밀도 및 내구성이 헤테로 다중산을 실리카겔에 도핑한 결합제를 이용한 환원전극의 성능이 Nafion 용액을 결합제로 사용한 환원전극보다 우수한 것으로 평가되었다. 헤테로 다중산을 실리카겔에 도핑하여 제조한 결합제는 큰 고가의 Nafion 용액을 대체할 수 있을 것으로 평가되었다.

We investigate the role of contact location information on the perception of local features dur- ing contour following in a virtual environment. An absolute identification experiment is conducted under force-alone and force-plus-contact-location conditions to investigate the effect of the contact location in- formation. The results show that the participants identify the local features significantly better in terms of higher information transfer for the force-plus-contact-location condition, while no significant difference was found for measures of the efficacy of contour following between the two conditions. Further data analyses indicate that the improved identification of local features with contact location information is due to the improved identification of small surface features.

This paper presents a robotic system that provides telepresence to the visually impaired by combining real-time haptic rendering with multi-modal interaction. A virtual-proxy based haptic rendering process using a RGB-D sensor is developed and integrated into a unified framework for control and feedback for the telepresence robot. We discuss the challenging problem of presenting environmental perception to a user with visual impairments and our solution for multi-modal interaction. We also explain the experimental design and protocols, and results with human subjects with and without visual impairments. Discussion on the performance of our system and our future goals are presented toward the end.

본 연구에서는 대표적인 섬유작물인 케나프의 가축 사료용으로 이용 가능성을 검증하기 위해서 한국원자력연구원에서 개발한 신품종 장대와 다른 품종들(옥수, C12, C14-DRS)에서 생육특성과 유용물질 함량을 비교 분석하였다. 전체적으로 돌연변이 신품종 장대가 다른 대조품종들보다는 생육이 좋았는데 특히 생체중, 건물중, 줄기직경, 마디 수에서 대조품종들보다 1.6~3.1배 가량 높은 생육 특성을 보였다. 조단백질과 조지방 함량은 장대의 줄기에서 가장 높았으며, 잎에서는 가장 적게 나타났다. 줄기의 조섬유와 조회분 함량은 계통들간의 유의적인 차이를 보이지 않았다. 잎의 조섬유 함량은 C14-DRS가 가장 높았으며 그 다음으로 장대가 높았다. ADF함량은 옥수의 줄기와 잎에서 가장 많이 나타났으며 NDF는 장대의 줄기와 잎에서 가장 높게 나타났다. 총폴리페놀과 총플라보노이드 함량은 옥수, C12, 장대, C14-DRS순으로 나타났다.

강우유출모형의 입력 자료로 사용되는 강우 관측 자료의 불확실성이 유량예측에 미치는 영향을 분석하기 위하여 모형변수 검정의 불확실성 연구에서 사용하는 GLUE (Generalized Likelihood Uncertainty Estimation)방법을 입력 자료 부분으로 확장하여 적용 하였다. 독일의 Weida 유역의 강우 관측 자료를 바탕으로 구조적 및 비구조적인 불확실성 부분을 각각 구조적인 오차 수정 과정과 DUE (Data Uncertainty En