본 연구에서는 미국 해양 대기청(NOAA)의 NOAA-20 위성에 장착된 차세대 고해상도 복사계인 VIIRS로부터 산출된 적외 해수면온도의 자료를 수집하고, 실측 자료와의 일치점을 생산하여 한반도 주변 해역에서의 정확도를 검증 하였다. 2020년 5월부터 2023년 6월까지 최근 3년간의 자료를 사용하였고, 총 75,700개의 일치점을 생산하였다. NOAA-20/VIIRS 해수면온도는 표층 뜰개 부이 관측 해수면온도와 비교해보았을 때 약 0.52K의 평균 제곱근 오차와 – 0.12 K의 평균 편차를 보였고, 이는 전구 해역을 대상으로 한 기존의 정확도 검증 연구 결과값을 상회하는 수치였다. NOAA-20 해수면온도의 오차 특성 분석 결과 겨울과 봄에는 음의 편차가, 여름철에는 양의 편차를 보이는 계절적 특 성이 나타났으며, 15-16시에 최대 평균 제곱근오차, 최대 양의 편차 및 22-24시에 최소 평균제곱근오차, 최소 편차를 가지는 일간 변화를 보였다. 이외에도 NOAA-20 해수면온도의 오차는 풍속, 위성 천정각, 연안으로부터의 거리, 해수면 온도의 공간 구배 크기에 영향을 받아 변동하는 특성이 나타났다. 전반적으로 위성 해수면온도의 편차값은 14ms1 이 상의 풍속 범위에서 풍속이 커질수록 양의 방향으로 증가하는 경향을 보였으며, 5 m s1 이하의 낮은 풍속 범위에서는 풍속이 약해질수록 낮/밤 자료에 따라 각각 양의 방향, 음의 방향으로 편차가 증가하였다. 위성 천정각이 커질수록 해 수면온도의 오차 범위는 급격하게 증가하였으며, 연안에 근접할수록 (<300 km) 위성 해수면온도의 오차가 증가하는 것 을 확인할 수 있었다. 해수면온도의 공간 구배는 그 크기가 커질수록 위성 해수면온도의 평균 제곱근 오차를 증폭시키 는 경향이 나타났다. 국지적인 해역에서의 위성 해수면온도 정확도 및 오차 특성은 전구 해역에서의 전반적인 특성과는 다르게 나타날 수 있다는 점을 고려할 때 본 연구는 향후 한반도 주변해에서 VIIRS 해수면온도를 활용하기 위한 선행 연구로 해수면온도 오차의 변동 특성 및 분포에 대한 깊은 이해가 필요함을 시사한다.

This study was aimed to determine the changes in CO2 concentration according to the temperatures of daytime and nighttime in the CO2 supplemental greenhouse, and to compare calculated supplementary CO2 concentration during winter and spring cultivation seasons. CO2 concentrations in experimental greenhouses were analyzed by selecting representative days with different average temperatures due to differences in integrated solar radiation at the growth stage of leaf area index (LAI) 2.0 during the winter season of 2022 and 2023 years. The CO2 concentration was 459, 299, 275, and 239 μmol·mol-1, respectively at 1, 2, 3, and 4 p.m. after the CO2 supplementary time (10:00-13:00) under the higher temperature (HT, > 18°C daytime temp. avg. 31.7, 26.8, 23.8, and 22.4°C, respectively), while it was 500, 368, 366, 364 μmol·mol-1, respectively under the lower temperature (LT, < 18°C daytime temp. avg. 22.0, 18.9, 15.0, and 13.7°C, respectively), indicating the CO2 reduction was significantly higher in the HT than that of LT. During the nighttime, the concentration of CO2 gradually increased from 6 p.m. (346 μmol·mol-1) to 3 a.m. (454 μmol·mol-1) in the HT with a rate of 11 μmol·mol-1 per hour (240 tomatoes, leaf area 330m2), while the increase was very lesser under the LT. During the spring season, the CO2 concentration measured just before the start of CO2 fertilization (7:30 a.m.) in the CO2 enrichment greenhouse was 3-4 times higher in the HT (>15°C nighttime temperature avg.) than that of LT (< 15°C nighttime temperature avg.), and the calculated amount of CO2 fertilization on the day was also lower in HT. All the integrated results indicate that CO2 concentrations during the nighttime varies depending on the temperature, and the increased CO2 is a major source of CO2 for photosynthesis after sunrise, and it is necessary to develop a model formula for CO2 supplement considering the nighttime CO2 concentration.

본 연구는 국내 가정에서 사용하고 있는 냉장고 및 냉 동고의 온도 분포에 대한 현황을 파악하기 위하여 냉장고 대상 25가구, 냉동고 대상 25가구를 선정하고 온도 측정 을 시행하였다. 가정용 냉장 및 냉동고의 실제 공간상의 온도 분포 조사 결과, 냉장고 대상 가구에서 측정된 온도 는 최저 -8.2oC, 최고 15.8oC, 평균 3.73oC로 조사되었으며, 공간 위치별 온도 분포는 문 보관 칸 5.06±1.69oC, 내부 벽면 4.18±1.19oC, 내부 보관함 3.41±1.36oC로 내부 보관함 의 온도가 가장 낮았고, 각 위치에서 상단 및 하단의 유의 적인 온도 차이는 문 보관 칸에서만 확인되었다(P<0.01). 냉 동고 대상 가구에서 측정된 온도는 최저 -30.3oC, 최고 0.7oC, 평균 -17.95oC로 조사되었으며, 공간 위치별 온도 분포는 문 보관 칸 -17.19±1.68oC, 내부 벽면 -17.81±1.07oC, 내부 보관함 -18.78±1.72oC로 냉장고 결과와 동일하게 내부 보 관함의 온도가 가장 낮고, 문 보관 칸에서만 상·하단의 유 의적인 온도 차가 확인되었다(P<0.01). 냉장·냉동고 내에 서 위치별 최대 온도 차이는 각각 2.18oC, 2.02oC로 확인 되었으며, 결론적으로 냉장·냉동고 전체의 온도가 일정하 게 유지되는 것이 아니며, 보관되는 위치별로 유의적인 편 차가 존재하는 것으로 나타났다. 이에 따라 냉장·냉동고 제조사와 공공기관에서 식품별 권장 보관 위치를 고객들 에게 적극적으로 권고하고, 각 가정에서는 온도 변화에 민 감한 식품을 보관할 경우 문쪽 보관을 지양하는 등 보관 관리 의식을 가져야 할 것으로 사료된다.

PURPOSES : This study provides fundamental information on the temperature variations in tunnel structures during severe fire events. A fire event in a tunnel can drastically increase the internal temperature, which can significantly affect its structural safety. METHODS : Numerical simulations that consider various fire conditions are more efficient than experimental tests. The fire dynamic simulator (FDS) software, based on computational fluid dynamics (CFD) and developed by the National Institute of Standards and Technology, was used for the simulations. The variables included single and multiple accidents involving heavy goods vehicles carrying 27,000 liters of diesel fuel. Additionally, the concrete material characteristics of heat conductivity and specific heat were included in the analysis. The temperatures of concrete were investigated at various locations, surfaces, and inside the concrete at different depths. The obtained temperatures were verified to determine whether they reached the limits provided by the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021). RESULTS : For a fire caused by 27,000 liters of diesel, the fire intensity, expressed as the heat release rate, was approximately 160 MW. The increase in the carrying capacity of the fire source did not significantly affect the fire intensity; however, it affected the duration of the fire. The maximum temperature of concrete surface in the tunnel was approximately 1400 ℃ at some distance away in a longitudinal direction from the location of fire (not directly above). The temperature inside the concrete was successfully analyzed using FDS. The temperature inside the concrete decreased as the conductivity decreased and the specific heat increased. According to the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021), the internal temperatures should be within 380 ℃ and 250 ℃ for concrete and reinforcing steel, respectively. The temperatures were found to be approximately 380 ℃ and 100 ℃ in mist cases at depths of 5 cm and 10 cm, respectively, inside the concrete. CONCLUSIONS : The fire simulation studies indicated that the location of the maximum temperature was not directly above the fire, possibly because of fire-frame movements. During the final stage of the fire, the location of the highest temperature was immediately above the fire. During the fire in a tunnel with 27,000 liters of diesel, the maximum fire intensity was approximately 160 MW. The capacity of the fire source did not significantly affect the fire intensity, but affected the duration. Provided the concrete cover about 6 cm and 10 cm, both concrete and reinforcing steel can meet the required temperature limits of the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021). However, the results from this study are based on a few assumptions. Therefore, further studies should be conducted to include more specific numerical simulations and experimental tests that consider other variables, including tunnel shapes, fire sources, and locations.

본 연구는 계란의 품질 유지를 위한 온도변화의 영향을 평가하고 실제 유통 환경에서 난각에 Salmonella Enteritidis 가 오염된 비세척란의 적절한 온도 관리 방법을 결정하고 자 하였다. Salmonella Enteritidis가 접종된 비세척란은 총 7일간 25oC 항온보관 및 5가지의 다른 온도변화조건에서 보관하였다. 온도변화조건은 계란을 초기 25oC에서 보관 중 온도를 10oC 또는 35oC로 변화하였다. 보관 중 기실의 높이, 중량감소율, 비중 및 농후난백 비율을 1일 간격으로 평가하였다. 기실의 높이, 중량감소율, 비중은 25oC 보관 3일 및 4일차에 10oC로 온도를 낮추었을 때 초기값이 유 의적으로 보존되었다. 농후난백 비율은 초기 값과 비교하 였을 때 보관 조건에 따른 유의한 차이를 나타내지 않았 다. 이러한 결과는 25oC 보관 3일 및 4일차에 10oC로 낮 추는 것이 실제 유통 시 비세척란의 안전관리에 적합함을 시사하였다.

인공위성은 최첨단 기술로써 시공간적 관측제약이 적어 해양 사고에 효과적 대응과 해양 변동 특성 분석 등으로 각국의 국가 기관들이 위성 정보를 활용하고 있다. 하지만 고해상도 위성 관측 기반 해수면 온도 자료(Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis, OSTIA)는 위성의 기기적, 또는 지리적 오류와 구름으로 인해 낮게 관측되거나 공백으로 처리되며 이를 복원하기까지 수 시간이 소요된다. 본 연구는 최신 딥러닝 기반 알고리즘인 LaMa 기법을 활용하여 결측된 OSTIA 자료를 복원하고, 그 성능을 기존에 이용되어 온 세 가지 영상처리 기법들의 성능과 비교하여 평가하였다. 결정계수(R²)와 평균절대오차(MAE) 값을 이용하여 각 기법의 위성 영상 복원 성 능을 평가한 결과, LaMa 알고리즘을 적용하였을 때의 R²과 MAE 값이 각각 0.9 이상, 0.5℃ 이하로, 기존에 사용되어 온 쌍 선형보간법, 쌍 삼차보간법, DeepFill v1 기법을 적용한 것보다 더 우수한 성능을 보였다. 향후에는 현업 위성 자료 제공 시스템에 LaMa 기법을 적용하여 그 가능성을 평가해 보고자 한다.

가송이(Tricholoma bakamatsutake Hongo)는 주름버섯목(Agaricales), 송이과(Tricholomataceae)에 속 하는 외생균근성 버섯류의 하나로, 송이(T. matsutake)와 일반적인 외형이 거의 비슷하며, 송이향과 맛이 강하게 나기 때문에 이 두 균종은 쉽게 혼동되며, 실제 분류 및 계통발생학적으로도 가송이와 송이는 유연 관계가 있는 것으로 밝혀졌다. 가송이는 한국, 일본, 대만, 중국의 신갈나무 등과 같은 활엽수림에 분포하는 것으로 알려져 있으며, 최근에는 제주도 구실잣밤나무림에서 발견되었다. 가송이는 균사생장이 매우 느려 연구에 어려움이 많아 균사배양 최적 조건을 구명하고자 본 연구를 실시하였다. 온도에 따른 가송이 균주 별 균사생장 특성을 조사한 결과, 모든 균주에서 25℃에서 가장 균사생장속도가 가장 빨랐으며, 특히 3833 균주가 다른 균주에 비해 약 1.5배 빠른 것으로 조사되었다.

Cnidium officinale M. is an important crop that is widely used as a raw material for health functional foods. However, it is experiencing cultivation difficulties due to climate change and abnormally high temperatures. In response to this problem, the characteristics and main causes of the high-temperature damage occurring in C. officinale M. cultivation fields were analyzed. A survey of five farmhouse fields in Jecheon and Bonghwa, major C. officinale M. cultivation areas in Korea in 2018, indicated that about 5% to 37% of the cultivation fields in Jecheon and 5% to 15% of the fields in Bonghwa died from wilting. The high-temperature damage of the C. officinale M. fields is divided into two categories: upper leaves drying due to solar radiation and temperature, and lower leaves dying serially to the radiant heat of the vinyl mulch. Damage caused by radiant heat was typically greater. This is due to the greenhouse effect that occurs in the small space between the black vinyl mulching and the soil. The heat radiated to the surface of the ridge creating an environmental condition that greatly exceeded the atmospheric temperature especially on hot days. As a result, short plants with underground parts, such as C. officinale M., can suffer more high-temperature damage than other plants, so it is considered that it is necessary to develop related technologies such as mulching materials that can reduce pavement temperature in the future.

본 연구는 금속 인공물을 감소시키기 위한 VAT(view angle tilting)와 SEMAC(slice encoding for metal correction) 기법 적용에 따른 온도 변화 범위를 관찰하고자 하였다. 제작된 인체 모방 팬텀을 활용하였고, 검사방법으로는 임상에서 실제로 사용하고 있는 고속스핀에코(fast spin echo, FSE) 기법의 영상 파라미터들을 그대로 이용하였다. VAT 와 SEMAC 기법은 FSE와 같은 파라미터로 설정한 다음 VAT 파라미터는 100%와 SEMAC 파라미터는 25로 설정하였다. 온도 측정 방법으로는 수소원자 공명주파수전이법(proton resonance frequency shift, PRFS)기법을 활용하였으며, 광 섬유 온도계(fiber-optic sensor, FOS)로 절대 온도를 측정한 후 비교 분석하였다. 온도 변화는 SEMAC 기법에서 기존 FSE 기법 (0.28℃±0.10℃)에 비해 1.63℃±0.12℃로 약 6배 상승하였고(SEMAC-FOS = 1.59℃), VAT 기법은 약 2배 증가(VAT-FOS = 0.51℃)가 확인되었다. 특히, SEMAC 기법은 VAT 기법(VAT-FOS = 0.51℃, VAT-PRFS = 0.54℃ ±0.02℃)과 비교하여 약 3배가 증가하여 가장 높은 온도 상승이 관찰되었다. 이는 SEMAC 기법 적용 시 자기공명영상 전자파 인체 영양에 대한 안전기준을 충족하기 위해 영상 파라미터 최적화 작업의 필요성을 시사한다.

PURPOSES : Due to the frequent occurrence of accidents on icy roads during nighttime, it would be advantageous to notify road managers and drivers about the most perilous areas. This would allow road managers to treat the icy roads with de-icing chemicals and enable drivers to be better prepared for potential hazards. Essential information about pavement temperature is required to identify icy spots on the road. METHODS : With the goal of estimating nighttime pavement temperature on the National Highways in Korea using atmospheric data, the current study investigated a widely recognized forecasting method known as deep neural network (DNN). To achieve this objective, the input data for the models were gathered from the weather agency's website. The dataset comprised of relative humidity, air temperature, dew point temperature, as well as the differences in air temperature and humidity between two consecutive days. RESULTS : In order to assess the effectiveness of the built DNN model, a comparison was made using baseline pavement temperature data gathered through an infrared-based pavement temperature sensor installed in a highway patrol car. The results indicated that the DNN model achieved a mean absolute error (MAE) of 0.42 and a root mean square error (RMSE) of 0.62. In comparison, a conventional regression model yielded an MAE of 2.07 and an RMSE of 2.64. Thus, the DNN model demonstrated superior performance in comparison to the conventional regression model. CONCLUSIONS : Considering the increasing focus on preventive maintenance, these newly developed prediction models can be implemented proactively as a preventive measure against icing. This proactive approach has the potential to significantly improve traffic safety on winter roads.

PURPOSES : In this study, we aimed to evaluate the transition temperature (Tt) of asphalt binders using molecular dynamics simulations, which can provide a more accurate assessment of the mechanical properties of a material at the molecular level and can be applied to material development and design. METHODS : Unlike conventional macro- or meso-level simulations, we utilized MD simulations to evaluate the Tg of asphalt binders based on material composition and aging degree as input variables. In this analysis, 11 temperatures ranging from 434 K to 233 K at 20 K intervals were utilized, and the bulk volume and density were calculated through MD simulations. RESULTS : The MD simulation successfully predicted the Tg of the asphalt binder, and the molecular-level properties and interactions determined in this study can be applied not only to material development but also to the determination of constitutive equations or contact models used in continuum mechanics or discrete element methods. The calculated Tg was slightly different depending on the aging of the asphalt binder; however, it was found to accurately reflect the transitional characteristics. CONCLUSIONS : This study demonstrated the potential of MD simulations as valuable tools for material development and design in the construction industry. The results indicate that the use of MD simulations can lead to more accurate and efficient material development and design by providing a more detailed understanding of material properties and interactions at the molecular level.

In order to respond to environmental pollution, developed countries, including Korea, have begun to conduct research to utilize hydrogen energy. For mass transfer of hydrogen energy, storage as liquid hydrogen is advantageous, and in this case, the volume can be reduced to 1/800. As such, the transportation technology of liquefied hydrogen for ships is expected to be needed in the near future, but there is no commercialized method yet. This study is a study on the technology to test the performance of the components constituting the membrane type storage container in a cryogenic environment as a preparation for the above. It is a study to find a way to respond by analyzing in advance the problems that may occur during the shear test of adhesives. Through this study, the limitations of ISO4587 were analyzed, and in order to cope with this, the specimen was supplemented so that fracture occurred in the adhesive, not the adhesive gripper, by using stainless steel, a low-temperature steel, to reinforce the thickness. Based on this, shear evaluation was performed under conditions lowered to minus 243℃, and it was confirmed that the breaking strength was higher at cryogenic temperatures.

The influence of MgO addition on the densification and microstructure of alumina (Al2O3) was studied. Compacted alumina specimens were manufactured using ball-milling and one-directional pressing followed by sintering at temperatures below 1700oC. Relative density, shrinkage, hardness, and microstructure were investigated using analytical tools such as FE-SEM, EDS, and XRD. When the MgO was added up to 5.0 wt% and sintered at 1500oC and 1600oC, the relative density exhibited an average value of 97% or more at both temperatures. The maximum density of 99.2% was with the addition of 0.5 wt% MgO at 1500oC. Meanwhile, the specimens showed significantly lower density values when sintered at 1400oC than at 1500oC and 1600oC owing to the relatively low sintering temperature. The hardness and shrinkage data also showed a similar trend in the change in density, implying that the addition of approximately 0.5 wt% MgO can promote the densification of Al2O3. Studying the microstructure confirmed the uniformity of the sintered alumina. These results can be used as basic compositional data for the development of MgOcontaining alumina as high-dielectric insulators.

Cyanobacteria Pseudanabaena strains are known to produce 2-MIB (odorous material) in freshwater systems, thereby causing problems in water use. However, their physiological responses to environmental factors in relation with 2-MIB production is not well explored. This study was conducted to evaluate the effect of temperature on the growth and 2-MIB production of Pseudanabaena redekei. The experimental cyanobacteria strains were separated from the Uiam Reservoir (North Han River) and cultured in the BG-11 medium. Temperature was set to 10, 15, 20, 25, and 30℃ for the experiment, in the reflection of the seasonal water temperature variation in situ. For each temperature treatment, cyanobacterial biomass (Chl-a) and 2-MIB concentration (intra-cellular and extra-cellular fractions) were measured every 2 days for 18 days. Both maximal growth and total 2-MIB production of P. redekei appeared at 30℃. While intra-cellular 2-MIB contents were similar (26~29 ng L-1) regardless of treated temperatures, extra-cellular 2-MIB concentration was higher only in high temperature conditions (25~30℃), indicating that the extents of 2-MIB biosynthesis and release by P. redekei vary with temperature. The 2-MIB productivity of P. redekei was much higher in low-temperature conditions (10~15℃) than high temperature conditions (25~30℃). This study demonstrated that temperature was a critical factor contributing to 2-MIB biosynthesis and its release in cell growth (r=0.605, p<0.01). These results are important to understand the dynamics of 2-MIB in the field and thereby provide basic information for managing odorous material in drinking water resources.

이 논문에서는 내구성이 우수한 것으로 알려져 있는 펄트루젼 FRP의 습도 노출 및 동결 융해 영향을 검토하고, 이에 따른 국부좌굴강도 영향을 검토하기 위한 해석적 연구를 수행하였다. FRP는 일반적으로 내구성이 우수하다고 알려져 있기 때문 에, 해양 구조물 등 습윤환경에서 적용하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있으며, 특히 구조용 부재로 제작되는 펄트루젼 FRP 부재는 하절기와 동절기의 온도변화에 노출되기 때문에 이에 대한 검토가 필요하다. 펄트루젼 FRP의 습도 노출 및 동결 융해 영향은 기존 연구의 실험 결과를 참고하였으며, 국부좌굴강도는 정밀해법을 통해 영향을 검토하였다. 검토 결과 펄트루젼 FRP 는 습도노출 및 동결융해의 영향으로 인해 최대 약 20%의 인장강도 및 탄성계수 변화를 나타내었으나, 국부좌굴강도는 약 3% 로 그 영향이 상대적으로 작은 것으로 나타났다. 따라서, 온도이력 및 습윤환경에서도 펄트루젼 FRP는 국부좌굴강도의 큰 변화 를 나타내지 않고 높은 내구성을 나타낼 수 있을 것으로 판단된다.