본 연구는 대나무 숲에서 당해년도 발생한 신죽의 양과 재적생장에 관계하는 환경인자를 찾기 위하여 수행되었다. 분석에 사용한 표준지는 120개소였으며, 신죽 발생량과 재적생장에 관여하는 환경인자로는 기존 입목죽의 밀도, H/D형상비, 수관밀도, 해발고, 토양형, 국소지형 등 이었다. 그리고 반응변수는 신죽 발생량과 재적생장을 두고, 설명변수는 이들에 영향하는 환경인자를 두어서, 반응변수와 설명변수 간 관계를 수량화 I 방법으로 분석하였다. 신죽의 발생량에 관여하는 인자는 기존 입목죽 밀도, H/D형상비, 해발고, 토양형, 국소지형인 것으로 나타났으며, 이들의 관계는 다중회귀식 형태의 모델로 도출되었다. 이 추정모델의 설명력은 50.4%였으며, 모델의 통계적 유의성은 5% 유의수준에서 인정이 되었다. 그리고 5개 설명변수 중 내부상관을 배제한 편상관계수를 도출한 결과, 계수는 국소지형, 입목죽의 입목밀도, H/D형상비 순으로 나타났다. 수량화분석 에 의한 신죽 재적생장에 관여하는 인자로는 입목죽의 밀도, H/D형상비, 수관밀도, 해발고로 나타났다. 4개 변수를 이용한 신죽 재적 추정모델은 64.3%을 설명력을 가지며, 통계적 유의수준 5%에서 유의성이 인정되었다. 그리고 편상관계수는 H/D형상비, 해발고, 입목죽의 밀도의 순으로 나타났다.

PURPOSES : This study aims to evaluate the vertical displacement caused by differential drying shrinkage in concrete pavements within tunnels under various independent variables using structural analysis. METHODS : The behavior of differential drying shrinkage was assessed based on literature reviews of slab thickness and atmospheric humidity. The equivalent linear temperature difference (ELTD) values were analyzed using regression analysis. A three-dimensional solid element model of a two-lane highway tunnel section with six slabs was created using the ABAQUS finite element program by referring to standard drawings. Dowels and tie bars were placed in accordance with the highway standards of the Korean Highway Corporation. RESULTS : The results of a finite element analysis revealed no significant difference in vertical displacement owing to the type of slab base. However, thicker slabs exhibited a smaller vertical displacement. Additional dowels installed at the shoulder of the driving lane did not significantly inhibit vertical displacement. A narrower joint spacing resulted in a smaller vertical displacement. A comparison with field data from Tunnel A showed that the amount of differential drying shrinkage varied with the relative humidity of the atmosphere during different seasons. CONCLUSIONS : Increasing the slab thickness and reducing the joint spacing can improve driving performance by mitigating differential drying shrinkage during dry winter conditions. Future research will involve the creation of indoor test specimens to further analyze the behavior of differential drying shrinkage under varying conditions of relative humidity, slab base moisture, and wind presence.

2019년 12월, 상주-영천 고속도로 상행선에서 도로 노면 결빙에 의한 연쇄추돌사고로 48명의 사상자가 발생하였다. 이에, 국토교통부 는 2020년 1월 결빙 취약구간 선정기준을 마련하여 결빙 취약구간 403개소를 지정하고, 결빙 취약구간을 대상으로 2022년까지 1,699억 원의 예산을 투입하여 결빙사고 예방사업을 계획하였다(BAI, 2021). 하지만, 결빙 취약구간 선정기준에 대해 적정성 검토가 이루어지 지 않아 그 신뢰성과 실효성이 충분히 검증되지 않았다. 본 연구에서는 국가교통정보센터의 노드·링크(Node·Link) 체계를 기반으로 전국 고속국도 및 일반국도의 특성정보(시설, 선형구조, 기상, 교통 등)를 GIS(Geographic Information System) 데이터로 구축하였다. 최근 5년 결빙사고 발생이력이 있는 도로구간(Link)을 확인하고 Random Forest 알고리즘을 통해 도로 특성정보의 결빙사고에 대한 변수 중요도(Feature Importance)를 분석했다. 이를 통해 결빙사고와 각 인자의 상관성을 파악하여 ‘결빙 취약구간 평가 세부 배점표’의 항목별 배점을 수정, 보완함으로써 평가표의 신뢰성을 제고한다.

This study evaluates the potential of various coagulants to enhance the efficiency of total phosphorus removal facilities in a sewage treatment plant. After analyzing the existing water quality conditions of the sewage treatment plant, the coagulant of poly aluminium chloride was experimentally applied to measure its effectiveness. In this process, the use of poly aluminium chloride and polymers in various ratios was explored to identify the optimal combination of coagulants. The experimental results showed that the a coagulants combination demonstrated higher treatment efficiency compared to exclusive use of large amounts of poly aluminium chloride methods. Particularly, the appropriate combination of poly aluminium chloride and polymers played a significant role. The optimal coagulant combination derived from the experiments was applied in a micro flotation method of real sewage treatment plant to evaluate its effectiveness. This study presents a new methodology that can contribute to enhancing the efficiency of sewage treatment processes and reducing environmental pollution. This research is expected to make an important contribution to improving to phosphorus remove efficiency of similar wastewater treatment plant and reducing the ecological impact from using coagulants in the future.

지형적인 이질성이 심한 강원도, 경상북도에 집중되고 있는 대형 산불을 관리하기 위해서는 위성 영상을 활용하여 효율적이고 신속한 피해 평가를 통한 의사 결정 과정이 필수적이다. 이에 본 연구는 2022년 3월 5일에 강원도 강릉 및 동해에서 발화하여 3월 8일 19시경 진화된 대형 산불을 대상으로, dNBR을 활용한 산불 심각도 산정과 등급에 영향을 미치는 환경요인을 도출하고자 하였다. 환경요인으로는 식생 또는 연료 유형을 대표하는 정규식생지수, 수종을 구분한 임상도, 수분함양을 나타내는 정규수분지수, 지형과 관련해서는 DEM 등을 수치화한 후 산불 심각도와의 상관 관계를 분석하였다. 산불 심각도는 산불 피해 없음(Unbured)이 52.4%로 가장 넓었고, 심각도 낮음 42.9%, 심각도 보통-낮음 4.3%, 심각도 보통-높음 0.4% 순이었다. 환경요인의 경우 dNDVI, dNDWI와는 음의 상관관계를, 경사도와 는 양의 상관관계를 나타내었다. 식생과 관련해서는 산불 심각도에 영향을 미치는 것으로 분석된 dNDVI, dNDWI, 경사도 모두에서 침엽수, 활엽수, 기타의 집단간 차이가 p-value < 2.2e-16로 유의미한 것으로 분석되었다. 특히, 침엽수 와 활엽수의 차이가 명확하였는데, 강원도 지역에서 우점종인 소나무를 비롯하여 잣나무, 리기다소나무, 곰솔 등의 산불 심각도가 높아 침엽수가 활엽수에 비해 피해를 받는 것이 확인되었다.

격납건물은 원자력 발전소의 중대 사고 발생시 방사성 물질의 외부 방출을 막는 심층 방어 체계 중 마지막 방벽이다. 중대사고 발생시 격납건물 내부에선 노심 융해와 수소 발생으로 인한 내압 상승과 증기 폭발로 인한 구조적 손상이 일어나며, 이에 대한 구조적 건전성을 평가하기 위해 격납건물에 대 한 극한 내압 성능 평가를 실시한다. 극한 내압 성능 평가 방법 중 확률론적 평가시 현실적인 제약으 로 인해 고신뢰도 유한요소해석 모델을 이용하며 이때에 불확실성 인자들의 확률 분포 특성을 고려한 데이터 셋을 샘플링 기법을 이용하여 구성한 후 비선형 해석을 실시한다. 도출된 비선형 해석 결과는 취약도 곡선을 도출에 사용되며, 취약도 곡선을 이용하여 확률론적인 평가가 실시된다. 샘플링 기법에 따라 적절한 표본 크기가 아닌 데이터셋을 구성하게 되면 통계적 불확실성으로 인한 취약성 분석의 오차가 증대된다. 하지만 유한요소해석시 발생하는 막대한 계산 비용으로 인하여 기존의 방식은 적절 한 샘플링 크기 선정 및 부적절한 샘플링 크기 선정으로 인한 확률론적인 성능평가에 대한 영향에 대 한 정량화 및 평가를 제한적으로 수행하였다. 따라서 본 연구에서는 격납건물의 재료적 특성 및 내압 으로 인한 변위 데이터를 기반으로 생성한 인공신경망 모델을 통해 유한요소 해석에 대한 대리모델을 생성한다. 이후 생성한 대리모델을 기반으로 일반적인 불확실성 분포 샘플링에 사용되는 Monte Carlo method, latin hypercube sampling, Sobol sequence을 이용하여 표본 크기에 따른 격납건물 확률론적 인 극한내압성능 평가에 대한 영향을 정량화 및 평가를 실시하겠다. 이를 통해 제한적으로 탐색되었던 불확실성 공간에 대하여, 그 통계적 불확실성 및 전방위적인 탐색이 가능해 질것으로 기대한다.

국토교통부는 2020년 '결빙 취약구간 평가 세부 배점표’에 따라, 전국의 고속국도와 일반국도를 대상으로 410개 구간의 결빙 취약구 간을 선정하였다. 그러나, 2021년 감사원의 결빙 취약구간 지정 적정성 감사 결과에서 감사원은 현재 지정ㆍ관리 중인 결빙 취약구간 및 결빙 취약구간 평가 세부 배점표의 적정성에 문제를 제기하였다. 이에, 국토교통부는 결빙 취약구간을 재지정하여 발표하였으나 그 에 대한 평가 및 지정 적정성 검증이 아직 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 결빙 취약구간과 결빙사고 데이터의 위치정보를 수집하여 GIS(Geographic Information System) 데이터로 구축하고 맵핑(Mapping)하여 결빙 취약구간 내 결빙사고이력을 확인함으로서 결빙 취약구간의 결빙사고 예측성능을 평가하였다. 또한, 각 결빙 사고 발생지점에서 도로시설, 교통, 선형구조, 환경인자 데이터를 수집하여 분석한다. 이를 통해 결빙사고와 각 인자 간의 상관성을 파 악하고, 그 결과에 따라 결빙 취약구간 평가 세부 배점표의 평가항목 및 각 항목별 배점을 수정하고 보완함으로써 결빙 취약구간의 신뢰성을 제고한다.

본 연구는 가선집재시스템에서 벌도목을 견인 시작 지점에서 Yarder까지 안전하게 운반할 수 있는 최대 하중인 가선경로상의 허용반송량을 분석하여, 가선집재 작업에 필요한 의사결정을 지원하기 위한 목적으로 수행되었다. 이를 위해 허용반송량의 변화를 예측하는 모델을 구현하고, 가선집재시스템 구동에 주요 인자인 지형조건, Yader의 높이, 가선의 직경, 벌도목의 견인형태 및 작업방식에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 분석결과, 가선 설치계획에 있어 오목한 지형을 선택하는 것이 안전성과 효율성에 중요한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었고 Yarder의 높이나 Wire rope의 직경, 벌도목의 견인형태 및 시스템의 작업방법과 같은 시스템을 구성하는 여러 요인에 의해 작업 생산량이 달라지는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 가선의 설치경로에 대한 허용반송량 분석의 필요성과 시스템의 다양한 구동 요인에 대한 평가가 가선집재시스템의 국내 현장 적용 및 보급에 필요함을 보여준다.

The sintering shrinkage behaviors of low temperature cofired ceramics (LTCC) and resistors were compared using commercial LTCC and thick-film resistor pastes, and factors influencing the camber of cofired resistor/LTCC bi-layers were also investigated. The onset of sintering shrinkage of the resistor occurred earlier than that of LTCC in all resistors, but the end of sintering shrinkage of the resistor occurred earlier or later than that of LTCC depending on the composition of the resistor. The sintering shrinkage end temperature and the sintering shrinkage temperature interval of the resistor increased as the RuO2/glass volume ratio of the resistor increased. The camber of cofired resistor/LTCC bi-layers was obtained using three different methods, all of which showed nearly identical trends. The camber of cofired resistor/LTCC bi-layers was not affected by either the difference in linear shrinkage strain after sintering between LTCC and resistors or the similarity of sintering shrinkage temperature ranges of LTCC and resistors. However, it was strongly affected by the RuO2/glass volume ratio of the resistor. The content of Ag and Pd had no effect on the sintering shrinkage end temperature or sintering shrinkage temperature interval of the resistor, or on the camber of cofired resistor/LTCC bi-layers.

PURPOSES : The purpose of this study is to statistically analyze the meteorological factors that contribute to the formation of road surface icing based on actual cases of icing accidents and provide directions for improving icing evaluation criteria. METHODS : In this study, we collected cases of domestic road icing accidents by searching news articles with the keyword ‘icing collision accidents’. Subsequently, we determined the latitude, longitude, and altitude of accident locations using satellite map service. We applied the Inverse Distance Weighting (IDW) method and temperature lapse rate to estimate meteorological data at each location. Finally, statistical analysis was conducted for temperature, humidity, and precipitation occurrence using probability density functions. RESULTS : As a result, road icing accident data points with identifiable location coordinates were collected. Among these, temperature, humidity, and precipitation occurrence from Automated Weather Stations (AWS) data were selected for analysis. During the process of correcting meteorological factors using the Inverse Distance Weighting (IDW) method, the optimal Weighting Exponent (p) that minimizes the error was determined and applied. The results showed that accidents occurring in the morning indicated the highest accident occurrence rate. The average temperature at the time of the accidents was -1.4°C, with a humidity level of 85.1%. Precipitation was observed at the time of the accident in 19 cases. CONCLUSIONS : Icing on pavement can occur not only under extreme weather conditions but also under typical meteorological conditions. Typically, icing can occur when the relative humidity is above 70%. Accordingly, for future improvements in the evaluation criteria for icing-prone areas by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport, it is possible to incorporate the temperature and humidity ranges that generally lead to icing, taking into account climate characteristics.

Approximately 40,000 elevators are installed every year in Korea, and they are used as a convenient means of transportation in daily life. However, the continuous increase in elevators has a social problem of increased safety accidents behind the functional aspect of convenience. There is an emerging need to induce preemptive and active elevator safety management by elevator management entities by strengthening the management of poorly managed elevators. Therefore, this study examines domestic research cases related to the evaluation items of the elevator safety quality rating system conducted in previous studies, and develops a statistical model that can examine the effect of elevator maintenance quality as a result of the safety management of the elevator management entity. We review two types: odds ratio analysis and logistic regression analysis models.

To develop a functional probiotic that inhibits gingipain, a major virulence factor of Porphyromonas gingivlais (P. gingivalis), we screened over 30 probiotic strains for their ability to inhibit gingipian activity. We investigated the inhibition of expression of gingipain genes kgp, rgpA, and rgpB as well as gingipain activity, using freeze dried cell-free supernatants of Weisiella cibaria SPM402 (WC402) and Lactobacillus paracasei SMP412 (LP412), both of which demonstrated antibacterial activity against P. gingivalis. Thus, it was verified that kgp expression was reduced by approximately 0.71±0.02 folds and rgpB expression was reduced by approximately 0.71±0.14 folds at a concentration of WC402 10 mg/mL. Meanwhile, at the same concentration of 10 mg/mL of LP412, kgp expression was reduced by approximately 0.19±0.08 folds, rgpA expression was reduced by approximately 0.09±0.02 folds, and rgpB expression was reduced by approximately 0.24±0.03 folds. At a concentration of 10 mg/mL, Kgp activity was inhibited by approximately 78.65±3.58% (cell associated gingipain, CAG), 82.45±1.22% (cell-free gingipain, CFG) by WC402 and 80.71±2.11% (CAG), and 85.81±0.05% (CFG) by LP412 respectively. Rgp activity was also effectively inhibited by approximately 78.6±1.01% (CAG), 86.78±0.47% (CFG) and 82.93±1.26% (CAG), 88.81±0.36% (CFG) by WC402 and LP412 respectively. Based on these results, W. cibaria SPM402 and L. paracasei SPM412 can be regarded as functional probiotics with the ability to inhibit gingipain activity and exhibit antibacterial effects against P. gingivalis.

HNS(Hazardous and Noxious Substances)는 해양환경에 유입될 경우 인간 및 해양생물에게 해를 끼치거나, 해양시설에 부식 등의 손상을 입히거나 기타 해역의 이용을 방해할 수 있다. HNS의 규제나 관리를 위해서는 과학적인 방법을 통하여 우선순위 대상의 선정이 필요하며 이러한 방법론으로 CRS(Chemical Ranking and Scoring)기법이 전세계적으로 개발되어 사용되고 있다. 본 연구에서는 해양산업시 설로부터 해양환경으로 배출되는 HNS의 체계적 관리를 목적으로 국내외 CRS 체계를 비교 분석하였으며, 이를 통하여 우선순위 선정 도 출체계를 확립하고 연구대상 지역 및 대상시설을 선정하고 우선순위 선정체계 주요인자를 도출하였다. 또한 주요인자별 세부인자 및 정 량적 배점체계를 구축하였다. 주요인자는 각각 사회적 관심과 이슈(20점), 물질거동(10점), 노출가능성(30점), 독성(35점), 해양이용에의 영 향(5점)을 상대적으로 부여하였으며, 독성과 물질거동 세부인자의 곱을 통하여 100점만점으로 환산가능하도록 적용하였으며, 불확실성점 수(Uncertainty score)와 불확실성 비율(Uncertainty ratio)와 혼합물에 대한 고려방안을 제시하였다. 본 연구결과는 해양산업시설로부터 배출/ 유출되는 HNS 관리를 위하여 우선순위 선정시 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Iron oxide (Fe2O3) nanoclusters exhibit significant potential in the biomedical and pharmaceutical fields due to their strong magnetic properties, stability in solutions, and compatibility with living systems. They excel in magnetic separation processes, displaying high responsiveness to external magnetic fields. In contrast to conventional Fe2O3 nanoparticles that can aggregate in aqueous solutions due to their ferrimagnetic properties, these nanoclusters, composed of multiple nanoparticles, maintain their magnetic traits even when scaled to hundreds of nanometers. In this study, we develop a simple method using solvothermal synthesis to precisely control the size of nanoclusters. By adjusting precursor materials and reducing agents, we successfully control the particle sizes within the range of 90 to 420 nm. Our study not only enhances the understanding of nanocluster creation but also offers ways to improve their properties for applications such as magnetic separation. This is supported by our experimental results highlighting their size-dependent magnetic response in water. This study has the potential to advance both the knowledge and practical utilization of Fe2O3 nanoclusters in various applications.

국내 산림치유명상연구에 있어 산림명상에 적용할 수 있는 기법과 효과에 대한 연구들은 많이 진행되어 왔지만 산림명상이 이루어지는 공간에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다. 그럼에도 불구하고 명상공간은 단순한 장소적 개념이 아니라 산림의 ‘치유’기능을 담당하고 있는 산림환경요소 즉, 치유인자를 담고 있는 곳으로 치유메커니즘을 밝히는 중요한 단서가 될 수 있다. 이에 본 연구는 치유의 숲 산림명상공간이 명상에 적합한 공간인지 알아보고자 델파이 전문가 설문조사(Delphi Expert Survey Method)로 명상공간의 속성항목을 선정 한 후, IPA기법(Importance Performance Analysis)을 활용하여 치유의 숲 산림명상 공간 이용자의 만족도를 설문 조사하였다. 설문은 국립산림치유원과 산음 치유의 숲, 경기도 잣향기 푸른숲에서 산림명상공간을 이용한 일반성인 315명을 대상으로 2022년 8월부터 11월까지 진행하였다. IPA분석 결과 산림명상공간의 만족도 평균은 5점 리커트 척도에 4.33점(국립산림치유원 4.33점, 산음 치유의 숲 4.34점, 잣향기 푸른숲 4.37점)으로 높게 나타나 세 곳 치유의 숲 명상공간은 산림명상에 적합하게 조성되어 있다고 판단된다. 세 숲 모두 ‘자연의 소리’에 대한 만족도가 매우 높게 나타났다. 반면 세 숲 모두 ‘고요함’의 만족도가 상대적으로 낮게 나타나 우선적으로 해결해야 할 문제로 나타났다. 또 개방형설문 결과 자연의 소리, 경관, 공기, 숲 공간, 향기 등 명상공간의 자연요소가 시설과 같은 인공요소보다 명상 만족도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 산림명상의 만족도를 높이기 위해 명상 공간 주변에 물소리 새소리 등의 소리자원을 확보하는 것이 중요하고, 방문객과의 조우를 피하는 독립된 공간에 ‘명상 숲’을 따로 조성하여 산림치유명상 프로그램 참여자만 입장하는 방법 등을 고려해 볼 필요가 있다.