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.

Numerical analysis has been carried out to predict the thermal characteristics for a LED lens in mold core system. These thermal characteristics inside the lens are largely affected by geometry, material, and initial conditions of the mold core and lens system. Local temperature and heat flux variation inside the lens are compared for several initial temperatures. Maximum temperature inside the lens was decreased rapidly from the beginning of cooling process up to about 10 seconds. There was also large variation of the heat flux at the upper and lower surfaces of the lens with initial temperature distribution. And the heat flux from the thin lower surface of the lens was relatively higher than the opposite-side thick region. In addition, overall heat transfer rate from the lens through the mold core has similar transient distribution from the beginning. These results can be applied as basic heat transfer data for the LED lens design and manufacturing process in the mold core system.

This study analyzes the effects of the number of angles and bends on resistance in a conductor-embroidered stitch circuit for efficient power transfer through a conductor of wearable energy harvesting to study changes in power lost through connection with actual solar panels. In this study, the angle of the conductive stitch circuit was designed in units of 30°, from 30° to 180°, and the resistance was measured using an analog Discovery 2 device. The measured resistance value was analyzed, and in the section of the angle where the resistance value rapidly changes, it was measured again and analyzed in units of 5°. Following this, from the results of the analysis, the angle at which the tension was applied to the stitch converges was analyzed, and the resistance was measured again by varying the number of bends of the stitch at the given angle. The resistance decreases as the angle of the stitch decreases and the number of bends increases, and the conductor embroidery stitch can reduce the loss of power by 1.61 times relative to general embroidery. These results suggest that the stitching of embroidery has a significant effect on the power transfer in the transmission through the conductors of wearable energy harvesting. These results indicate the need for a follow-up study to develop a conductor circuit design technology that compares and analyzes various types of stitches, such as curved stitches, and the number of conductors, so that wearable energy harvesting can be more efficiently produced and stored.

PURPOSES : The purpose of this study was to develop techniques for forecasting black ice using historical pavement temperature data collected by patrol cars and concurrent atmospheric data provided by the Korea Meteorological Administration. METHODS : To generate baseline data, the physical principle that ice forms when the pavement temperature is negative and lower than the dew-point temperature was exploited. To forecast frost-induced black ice, deep-learning algorithms were created using air, pavement, and dew point temperatures, as well as humidity, wind speed, and the z-value of the historical pavement temperature of the target segment. RESULTS : The suggested forecasting models were evaluated against baseline data generated by the above-mentioned physical principle using pavement temperature and atmospheric data gathered on a national highway in the vicinity of Young-dong in the Chungcheongbukdo province. The accuracies of the forecasting models for the bridge and roadway segments were 94% and 90%, respectively, indicating satisfactory results. CONCLUSIONS : Preventive anti-icing maintenance activities, such as applying anti-icing chemicals or activating road heating systems before roadways are covered with ice (frost), could be possible with the suggested methodologies. As a result, traffic safety on winter roads, especially at night, could be enhanced.

본 연구는 전라남도청의 설치와 관련하여 1911년 전라남도가 조선총독부 정무총감에게 보낸 공문서 중 ‘나주안’에 수록된 원 나주재무서 청사에 대한 사용계획을 분석한 것이다. 연구의 성과는 다음과 같다. 실측도가 수록된 원 나주재무서 청사는 ‘목포안’에 수록된 목포부청 실측도, ‘나주안’에 수록된 금성관 객사 실측도, 조선 총독부 자료 ‘나주군청 정문 양여건’ 등의 치수 분석자료와 발굴조사 자료 분석을 통해 조선후기까지 나주 향청으로 쓰인 건축물이었다는 것을 확인할 수 있었다. 나주 향청이 과거에 나주(금남)금융조합, 농지개량조합으로 사용된 사실은 ‘나주목향청복원기본계획(2019)’에서 밝힌 바 있으나 ‘원 나주 재무서 청사’와 ‘향청’의 관계에 대해 규명하면 1911년 문건을 통해 향청복원의 근거가 명확하게 마련될 것 으로 기대된다.

난황형성과정(Vitellogenesis)은 발달하는 난모세포에 난황이 축적되는 과정으로, 이 과정의 개시는 알형성과정(oogenesis)을 제어하는 주 요 메커니즘이다. 곤충생리학 모델인 노랑초파리(Drosophila melanogaster)에서 난황형성과정은 성충으로 우화한 직후 시작하여 성적 성숙이 일어 나는 2-3일간 지속된다. 성숙한 난모세포가 충분히 만들어지고 성적 성숙이 종료되면, 짝짓기 후 알형성과정이 다시 시작될 때까지 난황형성과정은 멈춘다. 수컷 초파리의 정액 단백질인 성 펩타이드(Sex peptide, SP)는 짝짓기의 신호로서 알라타체(corpora allata)를 자극해 유약호르몬 (Juvenile hormone, JH) 생합성 및 분비를 유도하며, 혈림프(hemolymph) JH 농도의 증가는 난황형성과정을 자극한다. 최근 연구 결과에 따르 면, SP수용체 뉴런은 자궁 내막의 수상돌기를 통해 교미 중 정액과 함께 자궁으로 전달된 SP를 감지함으로써, 축삭돌기를 통해 중추신경계인 복부 신경절에 짝짓기 신호를 보내는데, 이러한 중추신경계 SP 신호가 JH 생합성 및 분비, 그리고 난황형성과정을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 짝짓기 후 암컷에서의 난황형성과정은 일주기 리듬을 보이는데, 노랑초파리의 일주기 리듬은 중추 신경계 뉴런들에 의해 제어된다. 본 종설은 성적 성숙, 짝짓기 신호, 그리고 일주기 리듬에 따라 난황형성과정을 제어하는 신경 메커니즘에 관한 최근 연구 성과를 다룬다.

보호지역 중 국립공원은 생물다양성이 풍부한 곳으로 다른 곳에 비해 인간에게 제공되는 생태계서비스 혜택이 높은 편이다. 이러한 국립공원의 가치를 객관적이고 과학적인 데이터를 기반으로 관리하기 위해 생태계서비스 평가가 활용되 고 있다. 생태계서비스는 공급, 조절, 문화, 지지의 4가지 서비스로 분류되며, 본 연구에서는 지지서비스 중 서식지질을 평가하였다. 서식지질 평가는 InVEST의 Habitat Quality 모델을 활용하였으며, 선행연구 분석 및 국내 보호지역 실정을 반영하여 인자별 민감도 및 서식지질 초기값 계수를 재설정하였다. 한라산국립공원을 제외한 21개 국립공원의 서식지 질을 분석하고 지도화하였다. 서식지질은 0과 1사이의 값으로 나타나며, 1에 가까울수록 자연성이 높은 것으로 평가한 다. 서식지질 분석결과 설악산·태백산국립공원(0.90), 지리산·오대산국립공원(0.89), 소백산국립공원(0.88) 순으로 높 게 나타났다. 해안-해상형 국립공원을 제외한 18개 국립공원의 면적과 서식지질을 비교한 결과 면적이 넓을수록 전반적 으로 서식지질이 높게 나타났다. 용도지구별 서식지질을 비교한 결과 공원자연보존지구, 공원자연환경지구, 공원문화 유산지구, 공원마을지구 순으로 서식지질이 높게 나타났다. 서식지질 분석과 용도지구별 법적인 규제를 함께 고려하였 을 때, 인위적인 행위가 제한될수록 서식지질은 높아지는 것으로 판단된다. 본 연구는 국내 보호지역 상황에 맞게 매개변수를 조정하여 21개 전 국립공원을 대상으로 서식지질 분석을 실시한 것에 의의가 있다. 적확한 수치와 지도화를 통해 직관적으로 파악이 용이하며, 향후 보호지역의 개발 및 보전에 관련한 정책 결정에 유용할 것으로 기대된다.

본고는 대학 교양한문 수업에서의 ‘능동적 고전 읽기’ 지도 사례를 검토한 글이다. 검토 대상인 보고서 과제는 한국의 한문 산문을 한 편 선택하여 원문을 해석하고 비평 및 감상을 작성하는 것이다. 먼저 대상 작품 선택 현황을 목록으로 제시하고, 학생들의 작품 선택 기준을 분석하였다. 이어서 비평과 감상의 내용을 네 측면에서 검토하였다. 첫째는 작품 및 관련 주제에 대한 재해석이다. 둘째는 작성자의 삶과 연계 지은 감상이다. 셋째는 현대 사회의 문제와 접목하여 논하는 방식이다. 넷째는 한문 문장의 미감과 번역 문제에 초점을 맞춘 감상이다. 마지막으로 한문 고전 읽기 지도에 대한 필자의 견해를 덧붙였다. 먼저 원문 독해를 포함하는 것이 필수적이라는 점을 강조하였다. 원문 독해의 과정에서 고전의 내용을 온전히 소화할 수 있게 되기 때문이다. 또, 학생들 스스로 작품을 선 택하게 하는 것이 중요한데, 이때 참고문헌이나 작품 목록을 제공하는 것이 도움이 된다. 비평과 감상은 자유롭게 작성하되, 다양한 의견을 논리적으로 펼칠 수 있도록 이끌어 주어야 한다. 학생들 은 작품 선택, 원문 독해, 비평과 감상의 작성 과정에서 ‘한문 독해’와 ‘고전 읽기’의 방법을 배울 수 있다. 이러한 경험은 이후의 고전 독서를 추동하는 힘이 될 것이다.

국내외에서 80여 종이 넘는 담수 및 해산어류를 감염시켜 대량폐사를 발생시키는 바이러스성 출혈성 패혈증 바이러스 (VHSV) 진단검사를 위해 넙치의 여러 조직의 바이러스 발현량에 대한 정량적 데이터를 시간순서에 따라 분석하였다. 무작위 선별된 넙치에 3.0E+07 TCID50 per 0.1 mL per fish의 VHSV를 복강 주사하여 시간순서 (0시간, 6시간, 12시간, 1일, 2일, 3일, 5일, 7일)에 따라 조직 (아가미, 간, 신장, 비장, 근육)을 채취하였다. Real-time PCR 법을 통해 상대 정량한 결과 5일차 아가미, 간, 신장, 비장에서 바이러스의 발현량이 가장 높게 나타났다. 이번 연구를 통해 감염 초기단계에서 비장이 VHSV 확정진단을 위한 적정조직임을 입증하였으며, 국내 법정전염병 진단에 중요한 정보를 제공할 것이다.

구조 건전도 모니터링 시스템과 응답기반모드해석 기법의 발전과 함께 토목구조물의 고유진동수나 감쇠비, 모드형상과 같은 동특성의 변화를 통해 구조물의 상태를 평가하거나 손상도를 추정하는 연구가 지속적으로 수행되었다. 그러나 온도나 풍속, 진폭 같은 환경 및 거동조건에 따른 동특성의 변동성으로 인해 구조물의 손상이나 상태 변화에 의한 영향만을 파악하는 데 한계점이 있다. 본 연구에서는 복잡한 공기역학적 특성을 보이는 장대교량의 동특성과 환경 및 거동조건 사이의 상관성을 분석하기 위한 다중선형회귀분석 기반의 예측모델을 제안하였다. 응답기반모드해석 기법을 적용하여 3달간의 계측데이터로부터 대상 구조물의 고유진동수와 감쇠 비를 추정하고 온도나 풍속, 구조물의 진폭 등 환경 및 거동조건과의 다중선형회귀분석을 통해 각 요인의 변화가 동특성의 변동성에 미치는 영향을 정량화하였다. 또한, 랜덤 추출한 80%의 데이터를 토대로 다변수 회귀모델을 구축하고 나머지 20% 데이터의 환경 및 거동조건으로부터 예측한 값과 실제 추정치를 비교함으로써 제안한 모델의 예측 성능을 검증하였다. 마지막으로 단계적 회귀분석을 통해 기여도가 높은 독립변수를 파악하고 예측 성능을 개선하였다.

이 연구는 국립공원에 서식하고 있는 조류를 대상으로 국립공원 생물다양성을 평가할 수 있는 지수를 개발하여 생물다양성이 서식지 변화나 환경변화로 인해 영향을 받는 것을 알아보기 위한 것이다. 산림성 조류로 두견목, 딱다구리목, 수리목, 매목, 비둘기목, 쏙독새목, 올빼미목, 참새목 등에 해당하는 112종에 대하여 5인의 전문가 의견을 통해 교란 민감도 값을 산출한 후 자연성 지수 값을 산출하였다. 교란 민감도는 긴꼬리딱새와 팔색조가 높았으며 까치, 직박구리, 멧비둘기는 가장 낮게 나타났으며 각 공원에서 기록된 개체수 합과는 역상관으로 나타났다. 조류 자연성 지수는 속리산에서 78.70, 월악산 68.30, 주왕산 60.64, 월출산이 49.09로 나타났으며 특정 개체수를 지닌 종이 사라지는 시나리오별로 전체 종수와 Fisher’s alpha, Shannon-Wiener 다양도지수 (Hʹ), 자연성 지수가 차이를 나타내었다. 자연성 지수는 희귀종에게 민감한 반응을 나타내었고 개체수가 많은 종으로만 구성되는 경우에도 지역 별 차이를 나타내었다. 추후 전체 조류 종에 대한 교란 민감도 지수를 산출하여 지점별 그리고 시간에 따라 조류의 자연성 지수가 어떻게 변화하는가를 모니터링한다면 기후 변화를 포함한 다양한 환경변화로 생물다양성이 어떻게 변화하는가를 나타내는 지표로 이용될 수 있을 것으로 기대한다.

Interest in eco-friendly materials with high efficiencies is increasing significantly as science and technology undergo a paradigm shift toward environment-friendly and sustainable development. MXenes, a class of two-dimensional inorganic compounds, are generally defined as transition metal carbides or nitrides composed of few-atoms-thick layers with functional groups. Recently MXenes, because of their desirable electrical, thermal, and mechanical properties that emerge from conductive layered structures with tunable surface terminations, have garnered significant attention as promising candidates for energy storage applications (e.g., supercapacitors and electrode materials for Li-ion batteries), water purification, and gas sensors. In this review, we introduce MXenes and describe their properties and research trends by classifying them into two main categories: transition metal carbides and nitrides, including Ti-based MXenes, Mo-based MXenes, and Nb-based MXenes.

본 연구에서는 시중에 유통 중인 향신식물 및 향신료가 공품의 안전성을 확보하기 위하여 인천광역시 지역의 농산물 도매시장, 대형마트 및 온라인 마켓에서 수거한 향신식 물 및 향신료가공품 112건을 대상으로 다종농약다성분분석 법으로 검사 가능한 잔류농약 400종을 검사하였다. 품목별 수거현황은 허브류(생것) 57건, 허브류(건조) 32건, 향신열매 11건, 향신씨 6건, 기타향신식물 4건, 향신뿌리 2건이며, 허 브류(생것)(50.9%) 및 허브류(건조)(28.6%)로 많은 비중을 차지하였다. 잔류농약은 전체 112건 중 4건이 잔류허용기준 이내로 검출되어 3.6%의 검출률을 보였으며 기준을 초과한 농산물은 13건(11.6%)이었다. 총 11종의 농약성분이 검출되었고 검출된 작물은 바질, 고수, 딜, 레몬밤, 레몬그라스, 민트, 타임, 로즈마리, 카디멈이었다. 향신식물의 잔류농약 검출 결과, 잔류허용기준이 설정되어 있는 농약의 잔류량이 허용기준 이하인 것은 농약 안전사용기준인 농약의 살포량, 살포횟수, 살포시기를 기준에 맞게 사용된 것으로 추측된다. 농약 안전사용기준을 준수하지 않으면 부적합 처리될 가능성이 많아지게 되므로 재배농가들이 농약사용지침을 반드시 준수하도록 지도 감독을 강화해야 할 것이다. 향신식물의 잔류농약 안전성을 확보하기 위해서는 지속적인 모니터링을 통해 잔류허용기준(MRLs) 설정이 필요하다고 판단된다.