멸종위기종 개체군의 연령구조를 파악하는 것은 개체군의 변동에 관한 정보를 제공할 수 있기 때문에 중요하다. 본 연구에서는 환경부 멸종위기종 Ⅱ급과 문화재청 천연기념물로 지정되어 있는 남생이 (Mauremys reevesii)의 등갑에 나타나는 성장선으로 실제 연령을 신뢰성 있게 예측할 수 있는지를 평가하였다. 실험개체는 실 연령이 1-9살인 서울동 물원에서 사육하는 100개체였다. 성장선은 중앙 추갑판 네 개와 좌우측 첫 번째 늑갑판에서 측정하였다. 연구결과 실 연령 1-5살까지는 성장선의 수가 실 연령보다 많았으나, 6-9살에는 성장선의 수가 실 연령보다 적었다. 실 연령과 성장선 연령을 비교 평가한 결과 성장선으로 실 연령을 예측하는 것은 6살 이하에서 제한적으로 가능한 것으로 나타났 다. 본 연구에서 또한 어린 개체와 암컷 남생이들의 등갑의 길이와 너비를 이용하여 나이를 예측하는 수식을 제공하였으 나 연구에 사용한 남생이들의 나이가 실 연령이 어린개체들이 대부분이어서 신뢰성 있는 연령예측은 가능하지 않았다. 종합하면, 등갑에 나타난 성장선을 이용하여 남생이의 실 연령의 예측하는 경우, 성장선 6개 이하는 성장선 수의 최소값을 7개부터는 최대값을 이용하는 것이 가능한 실 연령과의 편차를 줄 일 수 있음을 보여준다. 우리의 연구결과가 비록 제한적이기는 하지만, 국내에서 거북류의 성장선의 수를 이용하여 실 연령을 예측한 첫 번째 연구로, 야외에서 멸종위기종인 남생이의 연령을 평가할 때 유용하게 사용될 것으로 판단된다.
본 연구에서는 Healey 등(2005)의 데이터를 활용하여 스트레스 정도가 단시간에 변하는 운전상황에서 운전자의 심박변이도 분석을 통해 스트레스 정도에 대한 추정이 가능한지를 예비적으로 평가해 보았다. 단시간에 스트레스 정도가 변하는 운전의 경우 심박변이도 변화 양상은 기존 문헌에 나타난 장거리 운전의 양상과 다르며, meanRR, sdRR, HF, LF/HF, LFnorm, HFnorm의 6가지 심박변이도 파라미터가 스트레스 추정에 유의한 변수로 확인되었다. 정상인 운전자 5명에 대해 6가지 파라미터를 입력변수로, 운전 구간에 따라 변하는 스트레스 정도를 출력변수로 하여 개인별 선형회귀 모델(R2=0.8604±0.0959)을 도출하였으며, 이 선형회귀 모델의 적합성을 평가하기 위하여 심박변이도 데이터를 5분 길이의 16개 세그먼트로 나눈 뒤 실제 스트레스 정도와 추정된 스트레스 정도를 비교해 보았다. 그 결과 일부 세그먼트에서 부정확한 추정 결과가 관찰되기도 하였으나, 실제 스트레스 변화 패턴과 예측된 스트레스 변화 패턴 사이에 높은 상관성이 확인되었다(r=0.8560±0.0619). 향후 운전자 구속을 최소화하면서 측정 가능한 심박변이도 분석 시스템을 개발하고, 이를 Healey 등의 연구에서와 유사한 운전 프로토콜을 통해 다수의 피험자에게 적용함으로써 본 연구결과가 유효한지 검증할 계획이다.
본 연구에서는 가뭄사상과 확률 가뭄심도를 결정하는 새로운 방법을 제안하였다. 강우자료로부터 가뭄사상을 추출하기 위해 연속이론과 누적 강우부족량을 동시에 고려하였다. 절단수준 이상의 강우사상이 발생할 경우, 그 때까지의 누적 강우부족량을 해갈할 수 있을 만큼의 강우량이 발 생하였는가를 확인하여 가뭄사상의 종료여부를 최종 결정하였다. 이와 같이 추출된 가뭄사상의 지속기간과 심도의 상호 의존성 구조를 파악하여 결합분포함수를 추정하기 위해 코플라 함수를 적용하였다. 또한 이변량 코플라 함수의 조건부 함수를 이용하여 가뭄의 특정 지속기간에 대한 가뭄 심도의 재현특성을 분석하였으며, 신뢰구간을 추정하여 이변량 빈도해석의 불확실성을 정량화하였다. 서울지점의 1909∼2015년 강수자료에 적용한 결과 과거 극한가뭄으로 판단되었던 가뭄사상은 대부분 최소 10년에서 최대 50년 정도의 재현기간을 갖는 반면 2013년 발생하여 현재까 지 지속되고 있는 2015년 가뭄은 현저히 높은 재현기간을 가지고 있는 것으로 나타났다. 이러한 연구 결과는 향후 가뭄대책을 마련하는 데 있어 빈도개념을 바탕으로 하는 신뢰성 있는 기준으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다
In spite of the difficulties and uncertain characteristic of cable driven method, surgical robot instrument has adopted it as driving mechanism for various reasons. To overcome the problem of cable system, previous research applied SMCSPO (sliding mode control with sliding perturbation observer) algorithm as robust controller to control the instrument and found that the value of SPO (sliding perturbation observer) followed force disturbance, reaction force loaded on the tip very similarly. Thus, this paper confirms that the perturbation observer is sufficient estimator which finds out the mount of loaded force on the surgical robot instrument. To prove the proposition, simulation using the similar model with an actual instrument and experimental evaluation are performed. The results show that it is possible to substitute SPO for sensors to measure the reaction force. This estimated reaction force will be used to realize haptic function by sending the reaction force to a master device for a surgeon. The results will contribute to create surgical benefit such as shortening the practice time of a surgeon and giving haptic information to surgeon by using it as haptic signal to protect an organ by making force boundary.