본 연구에서는 고해상도 ERA5 재분석자료 중 우리나라 지상 온도 자료의 신뢰성을 검증할 목적으로 종관기상 관측소(ASOS) 관측자료와 비교를 수행하였다. 새롭게 생산되어 배포 중인 ERA5 재분석자료는 높은 시·공간적 해상도를 가져 여러 분야에 활용성이 매우 높다. 자료의 분석 기간은 ASOS 61개 관측소가 1999년 이후로 결측률이 매우 낮으며 시간평균 자료를 제공한다는 점을 고려하여 1999-2018년 기간으로 설정하였다. ERA5 격자 자료는 격자 내 90-m 수치표고모델(DEM) 분포로부터 내륙, 해안, 산악 지역에 해당하는 지형학적인 특성에 따라 분류하여 ASOS 지점 자료와 비교되었다. 분석 기간 전체에 대한 평균 지상 온도는 ASOS와 ERA5 모두 공간 분포의 패턴과 값은 큰 차이없이 유사하였다. ASOS와 ERA5의 산점도 비교를 통해 전체 기간, 특히 여름, 겨울 기간에 대해 계절 변동성을 가진다는 특성을 확인할 수 있었으며, 이는 달별 두 자료 사이의 매시간 차이 확률밀도함수(PDF)의 시계열을 통해서도 확인되었다. 두 자료 사이의 차이를 통계지수인 NMB, RMSE를 계산하여 정량화시켰을 때, 각 값에서 지역적인 특성을 보였으나 모든 지수에서 큰 차이가 없다고 판단할 수 있었으며, 상관성을 보기 위해 R과 IOA를 통해 구한 값은 모두 0.99에 근접하였다. 특히 일평균 산출에 있어 1-시간-평균 값 24개를 이용한 일평균의 경우가 최고와 최저온도의 평균을 이용 하는 일평균에 비해 오차가 작게 나타났고, 두 자료 사이의 상관성도 높게 나타남을 확인하였다. 두 자료의 차이가 나타나는 원인으로 ERA5 격자 내 지형 효과가 가장 클 것으로 판단하여 수치표고모델을 활용하여 각 지역별 PDF를 이용해 첨도 및 왜도를 구하고, 이를 온도 차이 파워 스펙트럼의 1년 주기 변동 크기와 비교하였다. 그 결과, 양의 상관성을 가졌음을 확인하였다. 이는 지형 효과가 두 자료 차이의 원인이라고 설명하는 결과이다.
Graphene has attracted the interest of many researchers due to various its advantages such as high mobility, high transparency, and strong mechanical strength. However, large-area graphene is grown at high temperatures of about 1,000 °C and must be transferred to various substrates for various applications. As a result, transferred graphene shows many defects such as wrinkles/ripples and cracks that happen during the transfer process. In this study, we address transfer-free, large-scale, and high-quality monolayer graphene. Monolayer graphene was grown at low temperatures on Ti (10nm)-buffered Si (001) and PET substrates via plasma-assisted thermal chemical vapor deposition (PATCVD). The graphene area is small at low mTorr range of operating pressure, while 4 × 4 cm2 scale graphene is grown at high working pressures from 1.5 to 1.8 Torr. Four-inch wafer scale graphene growth is achieved at growth conditions of 1.8 Torr working pressure and 150 °C growth temperature. The monolayer graphene that is grown directly on the Ti-buffer layer reveals a transparency of 97.4 % at a wavelength of 550 nm, a carrier mobility of about 7,000 cm2/V×s, and a sheet resistance of 98 W/□. Transfer-free, large-scale, high-quality monolayer graphene can be applied to flexible and stretchable electronic devices.
The high-temperature properties of mild steels were studied by comparing the test results of Kwon and the yield strength, tangent modulus predicted by the design provisions of ASCE and Eurocode(EC3). The column strengths for steel members at high temperatures were determined by the elastic and inelastic buckling strengths according to elevated temperatures. The material properties at high temperatures should be used in the strength evaluations of high temperature members. The buckling strengths obtained from the AISC, EC3 and approximate formula proposed by Takagi et al. were compared with ones calculated by the material nonlinear analysis using the EC3 material model. The newly simplified formulas for yield stress, tangent modulus, proportional limit and buckling strength which were proposed through a comparative study of the material properties and buckling strengths. The buckling strengths of proposed formulas were approximately equivalent to ones obtained from the formulas of Takagi et al. within 4% . They were corresponded to the lower bound values among the buckling strengths calculated by the design formulas and inelastic buckling analysis.
This study was conducted to determine the applicability of the shoot growth model to cut roses grown at high temperatures. Two cultivars of cut roses, ‘Antique Curl’ and ‘Beast’, were cultivated in growth chambers set to night/day temperatures of 24/20°C for the control group and 32/28°C for the treatment group. The shoot growth model, which resulted in high coefficients of determination (R2 = 0.80 and 0.62, respectively, for ‘Antique Curl’ and ‘Beast’), was a good predictor of the decrease in the growth of rose shoots for both treatment groups. Although the model produced good results for both the control and treatment groups of ‘Antique Curl’, the accuracy of the model can be improved by using the modified leaf area at the harvest stage. From these results, the model was confirmed to perform well for predicting a decrease in productiveness and quality in cut roses cultivated during summer under high temperatures.
In order to investigate the low-cycle fatigue behavior of Inconel 718 alloy used for pressure vessels, the strain-controlled fatigue test was performed in the room and high temperatures of 550°C. High temperature test was done using an electric furnace attached on the hydraulic fatigue test system. Tensile strength and elastic modulus of the Inconel 718 alloy at the temperature of 550°C decreased by 8% and 10%, respectively, compared to those at the room temperature. Subjected to the repeated cyclic loading under the strain-control, the material exhibited cyclic softening behavior with decreasing yield strength at both room and high temperatures. The low-cycle fatigue properties determined in this research could be effectively used for the fatigue life estimation of high temperature components made of Inconel 718 alloy.
고온은 사과(Malus domestica Borkh) 과실의 품질에 영향을 끼치는 가장 중요한 환경 요인 중 하나이다. 착색기의 ‘홍로’ 사과 과실을 3단계로 구분하여 Real-time PCR을 통해 온도조건에 따른 안토시아닌 합성과 당 축적 관련 유전자의 발현 차이를 조사하였다. 당 합성관련 유전자인 β-amylase(BMY)와 polygalacturonase(PG)의 발현은 변색 시작단계보다 마지막 단계에서 월등히 높았다. 과피의 착색과 관련있는 phenylalanine ammonia-lyase(PAL), chalcone synthase(CHS), flavanone 3-hydroxylase(F3H)와 malate dehydrogenase(MDH)유전자는 변색 초기작단계에서는 고온 처리 24시간후에 발현이 증가하는 경향을 보였으며 변색 중간단계에서는 점차 증가하는 경향을 보였다. 변색단계별로 보았을 때 25oC처리구가 다른 온도처리구보다 발현 정도가 더 높았으며, 변색 시작단계보다 마 지막 단계에서의 발현이 강하게 유도되었다. 본 연구의 결과로 착색 초기단계의 과실이 고온스트레스가 가장 영향을 끼치므로 착색초기단계의 과실을 이용하여 전사체를 분석하면 분자생물학적 수준에서 사과의 성숙대사에서 유용한 정보를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 우리나라의 대표적인 노지작물인 고추에서 이상고온에 따른 생육 및 생리장해 등 피해정도를 파악하기 위해 수행되었다. 아울러 고온피해를 최소화하기 위한 화학적 대응 기술을 확립하기 위해 빈나리(diniconazole)를 사용하여 그 효과를 검정하고자 하였다. 고추의 신장생장은 생육적온인 25℃보다 온도가 높아질수록 향상되었으나 경직경은 낮았으며, 특히, 30℃에서 재배한 고추 식물체는 연약한 생장을 보였다. 반면 뿌리생육은 생육온도에 따라 큰 차이는 없었다. 고추의 생육적온인 25℃보다 고온에서 재배하면 엽수는 증가하였고, 엽면적도 높았다. 또한 생체중 및 건물중도 높았다. 반면 수확량은 생육적온인 25℃에 비해 고온인 30℃에서는 생산량이 17% 감소하였다. 고추의 생육온도에 따라 낙화율에 차이가 있었으며, 생육적온인 25℃에서는 낙화율이 28.0%였으나, 27.5℃에서는 33.5%, 30℃에서는 52.3%로 온도가 높아질수록 낙화율이 높았다. 칼슘 결핍증은 고추의 생육적온에서는 나타나지 않았으나 온도가 높아질수록 경미하게 증가하는 경향이었다. 반면 역병발병율은 생육온도에 따른 차이는 없었다. 30℃의 이상고온은 낙화율이 문제되었으나, 빈나리를 처리하면 낙화율이 감소하여 10 mg/L처리에서는 대조구에 비해 수량이 10% 향상되었다.
본 실험은 한국에서 여름철 동안 야간 고온이 스프레이국화의 개화기간에 미치는 영향을 확인하기 위해 수행하였다. 2005년 실험결과에 따르면, 단일기간 중 야간 온도가 25°C 이상 지속된 기간은 23.6일로 조사되었고 개화가 지연된 기간은 22일로 조사되었다. 유사한 결과가 2006년에도 조사되었는데, 단일기간 중 야간 온도가 25°C이상 지속된 기간은 23.6일, 개화지연 기간은 23일로 조사되었다. 2007년 결과도 단일기간 중 야간 온도가 25°C 이상 지속된 기간은 31.9일, 개화지연 기간은 31일로 조사되었다. 결론적으로 2005년부터 2007년까지의 결과에 따르면, 스프레이국화 ‘Euro’ 품종에서 야간에 고온과 개화기간지연 사이에 특별한 상관관계가 있을 것으로 추정된다.
Driven by the unavailibility of commercial test equipment for tensile and creep testing at temperatures up to 3000°C a measuring system has been developed and constructed at the University of Applied Sciences, Jena. These temperatures are reached with precision by heating samples directly by electric current. Contact-less strain measurements are carried out with image processing software utilizing a CCD camera system. This paper covers results of creep tests which have been conducted on TZM sheet material (thickness 2 mm) in different heat-treatment conditions in the temperature range between 1200°C and 1600°C.
Ancorsteel 4300, a high performance Cr-Si-Ni-Mo steel, was unveiled two years ago as the first in a series of powder metallurgy alloys that will simulate wrought steel compositions. Advantages of this alloy include good compressibility, high hardenability, and excellent dimensional stability. More important, however, is that this alloy has the ability to be effectively sintered at and maintain oxygen contents below 500 ppm. This unique blend of performance and processing capabilities provides static and dynamic properties that exceed those of conventional powder metallurgy alloys and approach wrought gearing materials. A second Cr-Si-Ni-Mo alloy has now been developed that offers complimentary performance levels at a lower Mo content. This manuscript reviews properties of the two chromium steels with comparisons to traditional sinter-hardened and heat-treated powder metallurgy alloys.
Climate change affects the occurrence of heat waves in Korea. Heat wave gives significant impacts not only to human health, but also adversely affects on traffic accidents both directly and indirectly. This study analyzed heat wave impacts on traffic accidents in summer time (JJA) from 2012 to 2017 timely. To consider some occupations work in earlier or later than regular working hour, 04~20h is set for this study. Generalized additive model is used to analyze the relation between the temperature and traffic accidents. The results showed that the traffic accidents in high temperature increases in 04~08h, 08~12h, and especially 18~20h. The percent difference for relative risk of traffic accidents is 2.34% (95% confidence interval: 1.140, 3.269) when the temperature increase by 1°C in 18~20h. The results of this study suggest some requirements for measures to prevent traffic accidents in the morning and evening hours with increasing temperatures.
In this study, we investigated the influences of abnormal high temperature on growth, yield and physiologically active substances of the strawberry. General strawberry cultivars in the 20℃ growth condition showed much better growth of leaf number, length, diameter along with plant height, compared with those in 22.5℃ or 25℃. But the cultivars of both ‘Sulhyang’ and ‘Mehyang’ showed good growth and development at 25℃ with the roots showing great growth at 20℃. The quality and yield of the strawberry were best in the 20℃ growth condition, but the merchantability deteriorated in the 25℃ high temperature condition. As for the content of the physiologically active substances of the strawberry, it increased at 20℃, the optimum growth temperature, but decreased at 25℃. The physiologically active substances in the strawberry differed among the cultivars, the contents of cyanidin-3-glucoside, cinchonine, ellagic acid and cinnamic acid higher in the ‘Mehyang’, whereas the content of fisetin is higher in the ‘Sulhyang’ cultivar.Consequentially, the high temperature in summer has a negative effect on the physiological active ingredients of the strawberry, which was increased in the strawberry cultivated at proper temperature, and high quality strawberry production was possible.
본 연구에서는 실물모형 화재시험 후 쉴드터널 라이닝의 손상평가를 수행하였다. 먼저 고온에 노출된 쉴드터널 라이닝의 코어 채취를 통해 잔존압축강도를 측정하고, X선 회절분석 및 열중량 분석으로 수열온도를 예측하였다. 코어 채취에 의해 측정된 잔존 압축강도를 통해 고온에 의한 부재의 강도저하를 평가할 수 있었다. 또한 정확한 수열온도 예측이 이루어진다면 기존의 연구결과를 통해 부재의 잔존압축강도를 추정할 수 있다. X선 회절분석 및 열중량 분석은 약 450℃의 온도를 기준으로 수열온도 예측이 가능하지만 정량적인 수열온도의 판단에는 한계가 있었다. 400~600℃의 수열온도범위에서는 기기분석에 의한 평가와 더불어 해석적 기법이 병행된다면 보다 정확한 수열온도 예측이 가능할 것이다.
Accurate simulation of the meteorological field is very important to assess the wind resources. Some researchers showed that sea surface temperature (SST) plays a leading role on the local meterological simulation. New Generation Sea Surface Temperature (NGSST), Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis (OSTIA), and Real-Time Global Sea Surface Temperature (RTG SST) have different spatial distribution near the coast and OSTIA shows the best accuracy compared with buoy data in the southeastern coast of the Korean Peninsula. Those SST products are used to initialize the Weather Research and Forecasting (WRF) Model for November 13-23 2008. The simulation of OSTIA shows better result in comparison with NGSST and RTG SST. NGSST shows a large difference with OSTIA in horizontal and vertical wind fields during the weak synoptic condition, but wind power density shows a large difference during strong synoptic condition. RTG SST shows the similar patterns but smaller the magnitude and the extent.
[ 6Li ]과 7Li MAS NMR을 이용하여 점토광물 층간에 있는 Li의 환경에 대하여 상온과 고온(250℃)에서의 변화를 알아보고 6Li의 효용성을 검토하였다. 연구대상광물로는 헥토라이트, 와이오밍-몬모릴로나이트, 바이델라이트가 사용되었고 레피돌라이트가 추가적으로 사용되었다. 층간에 존재하는 Li의 연구에서 6Li은 7Li에 비하여 좁은 피크를 보여주나 S/N비가 낮고 화학적 이동에 의한 환경변화를 뚜렷이 보여주지 않았다. 또한 피크의 모양이나 너비의 변화가 크지 않아 이를 이용한 구조해석도 쉽지 않은 것으로 나타났다. 7Li NMR 스펙트럼의 경우 역시 화학적 이동의 변화는 크지 않으나 피크의 너비 변화 및 2차 사중극 패턴의 변화를 통하여 층간 내 존재하는 Li의 미시적 환경 및 이의 변화에 대한 정보를 얻을 수 있었다. 7Li NMR의 경우 몬모릴로나이트에서 두 개의 다른 환경을 갖고 있는 Li이 관찰되며 좁은 피크를 갖으며 2차 사중극 패턴이 아주 잘 나타나는 Li과 전체적으로 이러한 특성 없이 넓은 너비를 갖는 피크를 보인다. 고온에서 Li의 변화는 주로 넓은 피크를 갖는 Li에 의해서 주로 일어나며 이는 아마도 물의 결합과 관계있는 것으로 판단된다. 헥토라이트에서는 넓은 피크를 관찰할 수 없었고 바이델라이트에서도 몬모릴로나이트의 스펙트럼에서 보여지는 넓은 피크를 볼 수 있으며 고온에서 역시 피크의 너비가 좁아짐을 관찰할 수 있었다. 이 두 개의 피크 중 넓은 피크를 갖는 Li은 Si 사면체의 기저면에 상대적으로 강하게 결합하고 있는 내부권 복합체로, 몬모릴로나이트에서 보여지는 좁은 피크의 Li은 Si-사면체에서 비교적 떨어져 있는 외부권 복합체로 해석하였다.
한국원자력연구소의 연구용 원자로인 하나로에 설치되어 있는 4축 단결정 회절장치에서 사용할 수 있는 고온시료환경장치의 개발이 완료되었다. 이 장치를 이용하여 구조가 알려진 시료에 대해 고온실험을 수행함으로써 장치의 성능을 시험하였다. 이번 연구를 통하여 현재 개발된 고온시료환경장치가 900 K 이상의 고온에서 장시간의 실험에 안정함을 알 수 있었다. LaTaO3단결정(상전이 온도 약 900 K)에 대해 상온과 913 K에서 중성자 회절실험을 수행하여 X-ray 회절실험으로는 정확한 위치를 측정하기 어려운 Li의 위치를 측정하였고 고온에서 Li 원자가 무질서 상태로 존재함을 확인하였다.