This study investigates the risk reduction effect and identifies the optimal capacity of Multi-barrier Accident Coping Strategy (MACST) facilities for nuclear power plants (NPPs) under seismic hazard. The efficacy of MACST facilities in OPR1000 and APR1400 NPP systems is evaluated by utilizing the Improved Direct Quantification of Fault Tree with Monte Carlo Simulation (I-DQFM) method. The analysis encompasses a parametric study of the seismic capacity of two MACST facilities: the 1.0 MW large-capacity mobile generator and the mobile low-pressure pump. The results demonstrate that the optimal seismic capacity of MACST facilities for both NPP systems is 1.5g, which markedly reduces the probability of core damage. In particular, the core damage risk is reduced by approximately 23% for the OPR1000 system, with the core damage fragility reduced by approximately 72% at 1.0g seismic intensity. For the APR1400 system, the implementation of MACST is observed to reduce the core damage risk by approximately 17% and the core damage fragility by approximately 44% under the same conditions. These results emphasize the significance of integrating MACST facilities to enhance the resilience and safety of NPPs against seismic hazard scenarios, highlighting the necessity for continuous adaptation of safety strategies to address evolving natural threats.

PURPOSES : Recently, interest in radioactive accidents has increased due to domestic and international nuclear power plant accidents. In particular, local residents' concerns are increasing due to safety issues such as radioactive leaks at the Hanbit Nuclear Power Plant in South Korea. As Gwangju Metropolitan City is not included in the emergency planning area set by the Nuclear Safety and Security Commission, there are significant limitations to establishing disaster prevention measures for nuclear power plant accidents. Considering the Fukushima and Hanbit nuclear power plant accidents, the improvement of Gwangju Metropolitan City's radioactive leak accident response manual is urgently required. This study aimed to establish disaster prevention measures to respond to nuclear power plant accidents in Gwangju Metropolitan City in the event of a Hanbit Nuclear Power Plant accident and to improve resident protection measures by estimating the arrival time of radioactive materials and radiation dosage through a nuclear power plant accident simulation. Additionally, we aimed to supplement the on-site action manual for radioactive leaks at the Hanbit Nuclear Power Plant. METHODS : This study focused on establishing disaster prevention measures centered on Gwangju Metropolitan City in the event of a major accident such as a radioactive leak at the Hanbit Nuclear Power Plant. Simulations were conducted assuming a major accident such as a radioactive leak, measures to improve resident protection were established by calculating the arrival time of radioactive materials and radiation dosage in the Gwangju area in the event of a nuclear power plant accident, and on-site response action manuals were supplemented in response to a radioactive leak. RESULTS : This study considered the concerns of local residents due to the Fukushima nuclear power plant accident and the Hanbit nuclear power plant failure, conducted a simulation to derive the impact on Gwangju Metropolitan City, and examined the effectiveness of an on-site response manual for radioactive leaks to derive improvement measures. CONCLUSIONS : In the event of an accident at the Hanbit Nuclear Power Plant in Gwangju Metropolitan City, insufficient portions of the on-site response action manual should be supplemented, and close cooperation with local governments within the emergency planning area should be ensured to respond to radioactive disasters. Therefore, based on the revised on-site response action manual for radioactive leaks, close cooperation and a clear division of roles among local governments will enable effective resident protection measures to be implemented in the event of a radioactive disaster.

중국은 경제성장에 치우친 나머지 중국의 환경오염 문제가 국제화되자, 이에 대한 원인을 화석연료의 과다한 사용으로 보고, 이를 해결하고자 화석 연료를 줄이는 대신 안정적인 전력공급을 위해 원자력에너지로의 전환을 계 획하며 많은 원자력 발전소의 추가 건립을 추진하고 있다. 그러나 2011. 3. 후쿠시마 원자력 발전소 사고에서 보았듯이, 효율적인 측면에서 원자력 발 전소는 여느 에너지 공급원보다 대기오염 발생률이 낮고 안정적인 전력을 공급해 주는 것은 사실이지만, 사고 발생 시 국민의 건강과 생명을 위협할 수도 있다. 그럼에도 불구하고 경제성장에 필요한 안정적인 에너지 공급원 이 절실하게 필요한 중국으로서는 이러한 위험을 감수하고라도 경제성장을 위해 선택할 수밖에 없는 에너지원이 원자력에너지일 것이다. 중국은 원자력 발전 기술 수준이 세계적이고, 일부 원자력 발전 기술 분 야의 경우는 세계 최초이며 다른 나라에도 수출하고 있을 정도라며 자부심 을 드러내고 있다. 그러나 동북아시아에서 중국의 지리적 위치와 중국 내 추가 건립되는 원자력 발전소의 입지 현황 등을 고려하면, 제2의 후쿠시마 원자력 발전소 사고와 같은 사고의 발생 가능성을 배제할 수는 없다. 따라서 이 논문에서는 중국의 원자력 발전소 건립계획이 경제성장에 맞춘 부득이한 현실적 선택이라면, 국민의 건강과 안전보장을 위해 최소한의 예 측이 담보할 수 있도록 관련 원자력 안전 관련법의 개정이 필요하다. 이를 위해 첫째, 중국의 원자력 발전소 추가 건립의 위험성을 검토하고, 둘째, 원 자력 발전소 관련 법제를 안전 관련 법제를 중심으로 살펴보고, 셋째, 원자 력의 비중이 가장 높은 프랑스의 법제와 최근에 원자력 사고로 관련 법제를 정비한 일본의 법제 및 한국의 법제를 살펴본 후, 마지막으로 중국의 원자 력 관련 법제가 나아가야 할 방향 및 시사점을 제시하고자 하였다.

Effective mixing of different-sized aggregates in mobile asphalt plant dryers is crucial for ensuring high-quality, consistent asphalt production. This study explores the application of spatial analysis techniques, particularly the Discrete Element Method (DEM), to understand and optimize the mixing process of aggregates in drum dryers. The research emphasizes the importance of proper mixing to achieve uniform moisture removal and heating across various aggregate sizes. Larger aggregates heat more slowly, while finer particles risk overheating or being carried away by air currents, necessitating careful management of the mixing process. Using LIGGGHTS, an open-source simulation framework, we conducted DEM simulations to analyze the spatial distribution and behavior of aggregates within a 3D model of a drum dryer. The study considered multiple factors affecting mixing efficiency, including drum inclination, rotational speed, and aggregate feeding frequency. Results indicate that the rotational speed of the drum dryer has the most significant impact on mixing effectiveness. The DEM simulations provided valuable insights into particle movement, heat transfer, and potential segregation issues within the dryer. Further investigations into additional factors that may influence aggregate mixing in drum dryers is recommended, paving the way for improved efficiency and quality in asphalt manufacturing.

본 연구는 관상적 가치가 뛰어난 한반도 자생식물 너도개미 자리[Minuartia laricina (L.) Mattf.]의 산업화를 위한 대량 번 식 기술을 개발하기 위해 수행되었다. 종자 번식 실험에서는 2023년 8월 16일 형태적으로 완전히 성숙한 종자를 채종하여 사용하였으며, 종자의 내부 형태를 관찰한 결과 배가 완전히 발달하여 미숙배로 인한 형태적 휴면(MD)은 없음을 확인하였 다. 또한, 종자를 증류수에 침지시켜 수분 흡수율을 조사한 결과 수분흡수 24시간 후 약 66%의 수분 흡수율을 보여 불투수성 종피에 의한 물리적 휴면(PY)도 없음을 확인하였다. 실온 (22±2℃)에서 후숙처리(Dry after-ripening)를 0, 4, 21주 실 시 후 각각 4, 10, 15, 20, 25, 30℃로 설정된 기내 발아 실험을 진행하였다. 실험의 결과, 후숙 4주 처리 후 20℃에 치상한 종자 의 발아율이 약 76%로 가장 높았다. 후숙 처리를 하지 않은 종자는 12주 내 어떠한 온도 조건에서도 발아하지 않아 생리 적 휴면(PD)으로 판단되었다. 삽목 번식 실험에서는 줄기삽목 (Stem-cutting) 방식으로 진행하였고, 루톤 분제 처리가 발근 에 미치는 영향을 조사하였다. 루톤 분제를 처리하지 않은 처리 구는 발근율과 생존율이 100%로 나타났으며, 루톤 분제가 처리 된 삽수는 이들보다 발근율과 생존율이 통계적으로 유의하게 낮았다. 따라서 너도개미자리 종자는 생리적 휴면 종자로 분류 되며, 4주간의 후숙 처리가 휴면 타파에 효과적인 것으로 확인 되었다. 또한, 너도개미자리 삽목 번식 시 별도의 발근 촉진제 처리가 필요하지 않음을 확인하였다.

This study evaluated the efficacy of a wild boar repellent (Repellent A) consisting of tannins and plant oils (castor oil, garlic oil, and cinnamon oil). Sixty farmed wild boars (4-8 months old) were divided into three groups: the normal control group (NC, n=20), the experimental group (EP, n=20), and the comparative experimental group (C-EP, n=20), which used Repellent B consisting of guaiacol, eugenol, menthol, thymol, and indole. EP and C-EP were equipped with four repellents per feeder, while no repellents were installed in the NC feeder. The feed intake and the number of feeding approaches were measured for one week in all groups. The number of approach of wild boars in feeders was monitored daily using a CCTV camera. The daily feed intake per farmed wild boar in EP and C-EP was significantly decreased compared to NC (p<0.05), and EP was significantly decreased compared to C-EP (p<0.05). In the average number of daily approaches, EP and C-EP were significantly decreased compared to NC (p<0.05), and EP was significantly decreased compared to C-EP (p<0.05). In conclusion, Product A has been confirmed to have excellent repellent effects on wild boars, and it could be used to prevent wild boars from approaching pig farms.

Polyploidization, or genome doubling, has a significant impact on plant speciation and adaptation, and it is commonly used in agriculture to improve crop traits. In this study, we investigated the induction of polyploidy in three wild Allium species native to Korea: A. senescens and A. spirale Willd. and A. taquetii, using colchicine treatments tailored to meet specific experimental requirements. By avoiding tissue culture methods, we developed a more accessible, cost-effective, and scalable approach to polyploidization. Our research demonstrated that polyploid Allium plants exhibit distinct phenotypic changes, such as reduced growth rates and increased stomatal size. Flow cytometry and chromosome counting confirmed the successful induction of polyploidy, with clear peaks indicating double DNA content and stable chromosome numbers in polyploid plants. The presence of B chromosomes in A. spirale Willd. following polyploidization suggest interesting genetic dynamics. Despite the initial growth lags, polyploid plants may offer enhanced photosynthetic efficiency and resilience under optimal conditions. This study highlights the potential of polyploidization to improve ornamental traits in Allium species, thereby contributing to the diversification and sustainability of ornamental plant offerings. Future research should focus on the long-term performance and ecological adaptability of polyploid Allium species to fully harness their horticultural potential.

This study develops a model to determine the input rate of the chemical for coagulation and flocculation process (i.e. coagulant) at industrial water treatment plant, based on real-world data. To detect outliers among the collected data, a two-phase algorithm with standardization transformation and Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise (DBSCAN) is applied. In addition, both of the missing data and outliers are revised with linear interpolation. To determine the coagulant rate, various kinds of machine learning models are tested as well as linear regression. Among them, the random forest model with min-max scaled data provides the best performance, whose MSE, MAPE, R2 and CVRMSE are 1.136, 0.111, 0.912, and 18.704, respectively. This study demonstrates the practical applicability of machine learning based chemical input decision model, which can lead to a smart management and response systems for clean and safe water treatment plant.

본 연구는 헬스케어 식물 생산단지의 친환경 설계 및 운영을 위해 우선적으로 고려해야 할 주요영역과 세부요소를 도출하고자 하였다. 헬스케어 식물 생산단지는 환경 친화적 식물 생산시설과 이용자의 정 신 및 신체적 건강 도모 시설을 포함한 복합 엔터테인먼트형이자 지속 가능한 식물 상업시설로 정의된 다. 이를 위해 AHP기법을 활용하여 전문가들을 대상으로 다섯 가지 주요영역(토지, 물, 서식지, 탄소/에 너지/대기환경, 재료/폐기물)과 세부요소에 대한 중요도를 평가하였다. 또한 농장 운영자를 대상으로 친환경 시설의 중요성을 조사하여 시설형과 농장형 유형에 적합한 우선순위를 도출하였다. 연구결과 물 관리가 가장 중요한 요소로 평가되었으며, 토지 관리와 탄소/에너지/대기환경 관리도 높은 중요성을 보였다. 반면 서식지 관리와 재료/폐기물 관리는 상대적으로 낮은 평가를 받았다. 또한 시설형, 농장형, 혼합형으로 유형화된 식물 생산단지 유형별 분석에서는 중요도 평가결과가 다르게 나타났으며, 전문 가와 운영자 간의 평가 차이를 통해 이론과 실무자적 관점의 차이를 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과는 헬스케어 식물 생산단지의 맞춤형 친환경 설계 전략수립에 기초자료로 활용될 수 있다.

Dynamic responses of nuclear power plant structure subjected to earthquake loads should be carefully investigated for safety. Because nuclear power plant structure are usually constructed by material of reinforced concrete, the aging deterioration of R.C. have no small effect on structural behavior of nuclear power plant structure. Therefore, aging deterioration of R.C. nuclear power plant structure should be considered for exact prediction of seismic responses of the structure. In this study, a machine learning model for seismic response prediction of nuclear power plant structure was developed by considering aging deterioration. The OPR-1000 was selected as an example structure for numerical simulation. The OPR-1000 was originally designated as the Korean Standard Nuclear Power Plant (KSNP), and was re-designated as the OPR-1000 in 2005 for foreign sales. 500 artificial ground motions were generated based on site characteristics of Korea. Elastic modulus, damping ratio, poisson’s ratio and density were selected to consider material property variation due to aging deterioration. Six machine learning algorithms such as, Decision Tree (DT), Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM), K-Nearest Neighbor (KNN), Artificial Neural Networks (ANN), eXtreme Gradient Boosting (XGBoost), were used t o construct seispic response prediction model. 13 intensity measures and 4 material properties were used input parameters of the training database. Performance evaluation was performed using metrics like root mean square error, mean square error, mean absolute error, and coefficient of determination. The optimization of hyperparameters was achieved through k-fold cross-validation and grid search techniques. The analysis results show that neural networks present good prediction performance considering aging deterioration.

This study examines factors influencing occupational injuries among plant and machine operators using the Semi-supervised MarginBoost algorithm. Data from the 2007-2009 Korean National Health and Nutrition Examination Survey (KNHANES) were analyzed, covering 4,062 employed participants. The MarginBoost model achieved 84.3% accuracy, outperforming other models. Key factors identified included exposure to hazardous substances, ergonomic conditions, and psychosocial stress. The findings emphasize the need for targeted interventions to enhance workplace safety and offer a robust predictive tool for the effective management of occupational health.

본 연구에서는 식물에 의한 표면적 증가와 생리작용이 미세먼지 정화에 미치는 영향을 추정하기 위하여 대조구(Control; Type C)을 설정하고, 관엽식물(Spathiphyllum wallisii; Type P)과 인조식물(Artificial Plant; Shape of Spathiphyllum wallisii; Type A.P)을 활용하여 미세먼지 정화소요시간을 측정하고 비교ㆍ분석하였다. 그 결과, 각 실험구별 미세먼지 정화에 소요된 시간은 Type C에 비하여 Type A.P는 57~64%, Type P는 31~32% 수준으로 감소하였다. 이후, LMM(Liner Mix Model)을 활용하여 각 실험구별 시간변화에 따른 교호작용을 검정한 결과, 표면적증가와 시간변화(PM10 : t=3.123, p<0.05, PM2.5 : t=3.180, p<0.05), 생리작용과 시간변화(PM10 : t=4.065, p<0.05, PM2.5 : t=4.307, p<0.05)는 통계적으로 유의한 것으로 분석되어 각 요인과 시간변수의 교호작용이 있음을 확인할 수 있었다. 마지막으로 식물의 미세먼지 정화요인에 따른 효율은, 정화요인이 존재하지 않는 대조구(Type C)에 비하여 표면적 증가로 1.40배, 생리작용으로 1.95배, 총 평균 2.74배의 정화시간이 더 짧은 것으로 비선형회귀분석을 통해 추정하였다. 이상의 결과를 종합하여 식물체의 미세먼지 정화매커니즘 중 생리작용(방출 및 흡수 등)이 표면적 증가(흡착)보다 더 큰 영향을 미치고 있음을 예상하였으며, 이에 따라 미세먼지 정화 기능을 목적으로 하는 녹지에서 비배 및 관수관리등 녹지관리가 중요한 요인임을 피력하였다.

국가 수준에서의 식물다양성보전의 대상은 제한적인 분포를 나타내는 특산식물이다. 본 연구에서는 한국특산식물인 동강할미꽃의 분포 현황을 조사하고 평가하였다. 다음으로 생육지의 식생환경을 조사하였고 각 개체군의 구조를 평가하였 다. 이와 더불어 각 개체군의 활력을 평가하고 비교하였다. 추가적으로 연간생장특성을 관찰하였다. 동강할미꽃의 분포지는 크게 석회암 바위절벽, 능선 바위지대, 석회암지대의 산지 정상부 및 풍화작용에 의해 형성된 사질토양의 생육지로 구분되었다. 함께 분포하는 식물은 지리적인 위치에 따라 구분되었고 각각의 생육지를 반영하였다. 측정된 식물체의 잎 수를 이용하여 평가한 개체군 구조는 안정적인 개체군과 상대적으로 불안정한 개체군이 구분되었다. 상대적으로 어린 개체로 구성된 개체군은 능선 바위지대와 석회암지대의 산지 정상부 및 풍화작용에 의해 형성된 사질토양의 생육지에서 관찰되었다. 석회암 바위절벽의 개체군에서 성숙한 개체의 꽃 수가 가장 많았다. 반면에 석회암 산지의 정상부에 위치한 개체군은 잎 수는 많았지만 식물체의 키가 작고 화서의 수도 가장 적었다. 석회암 지대의 바위절벽에 분포하는 개체는 정착 이후 오랜 기간 동안 생육하면서 종자를 생산하고 확산시킨다고 판단되었다. 반면에 석회암 능선의 분포지와 석회암지대의 산지 정상부 및 풍화작용에 의해 형성된 사질토양의 생육지에서는 환경적인 요인으로 개체의 생장이 제한되었고 석회암의 절벽 분포지에 비해 상대적으로 짧은 생활사 주기를 나타내는 것으로 추정되었다. 동강할미꽃은 이른 봄철에 개화하고 여름철이 시작되기 이전에 열매 성숙과 종자 확산이 완성되었다. 생육지는 여름철을 기준으로 하루 중 7시간 내외로 햇볕을 받는 공간으로 평가되었다. 이것은 생장을 위해 강한 햇볕을 필요로 하는 동강할미꽃이 건조한 조건에서 정착하고 생존하여 생활사를 만들 수 있는 조건으로 생각되었다. 본 연구를 통해 확보된 현황 자료를 바탕으로 동강할미꽃은 위기종(EN)으로 평가하는 것이 타당하다고 평가되었다. 또한 수집된 정보는 향후 IUCN의 국가적색목록평가를 위한 중요한 정보가 될 것으로 예상되었다. 동강할미꽃은 강원도 평창군, 정선군의 석회암 바위 절벽에서 다양한 형질의 개체가 관찰됨에 따라 핵심적인 분포지로 높은 가치를 나타냄을 제안하였다.

본 연구는 한국 특산식물이자 희귀식물인 물들메나무를 대상으로 분포 현황과 생육환경 특성, 종조성을 바탕으로 생태적 특성을 구명하였다. 물들메나무가 출현한 입지를 대상으로 생육환경 조건의 기재 및 식물사회학적 방법에 따라 식생조사가 수행되었으며, 출현종 양상과 환경변수의 상관관계 분석, 출현종의 식물 형질 분석을 수행하였다. 총 12개 지역, 28개 조사구에서 물들메나무 우점 입지 19개, 비우점 입지 9개가 확인되었으며, 총 155분류군이 출현하였 다. 물들메나무 조사구의 생육환경은 한국 식생기후를 기준으로 대부분 온대북부 낙엽활엽수림대에 위치하여 한랭한 입지이며, 해발고도는 평균 859m, 암석노출도는 평균 60.4%, 토양노출도는 평균 24.7%, 경사도는 평균 18.7˚로 나타났 다. 출현종 중 상위 P-NCD(백분율기여도)에 해당하는 분류군은 대부분 계곡 식생에 출현하는 분류군으로 특기되었다. 환경변수의 상관관계 분석에서 해발고도가 가장 큰 상관관계를 보였으며, 그 다음은 암석노출도로 확인되었다. 물들메 나무림의 동태는 교목수종에 해당하는 분류군 중 관목층과 초본층에서 물들메나무가 높은 P-NCD값을 보여 지속적으 로 유지될 것으로 보인다. 현재 물들메나무가 출현하는 입지의 대부분은 국립공원, 도립공원, 군립공원 등의 보호구역 내에 출현하여 인위적 교란요인이 비교적 적은 편이나, 일부 국가보호구역 미지정 지역의 경우 숲가꾸기 사업 또는 신규 등산로 개설로 인한 생육지 질의 쇠퇴 가능성이 있으므로, 이들 지역에 대하여 산림유전자원보호구역 설정과 같은 관리 방안이 제안되었다. 또한 물들메나무의 다양한 환경조건을 기반으로 잠재적 분포 가능 입지 파악 및 현지 외 보전 후보지역 설정을 위한 후속 조치 및 연구가 수행되어야 할 것이다.

Climate change has led to a significant increase in jellyfish populations globally, causing various problems. For power plants that use nearby seawater for cooling, the intrusion of jellyfish into intake systems can block the flow, leading to reduced output or even shutdowns. This issue is compounded by other small marine organisms like shrimp and salps, making it urgent to develop solutions to prevent their intrusion. This study addressed the problem using the BioSonics DT-X 120 kHz scientific fish finder to conduct preliminary tank experiments. We also deployed underwater acoustic and camera buoys around the intake of nuclear power plant, utilizing a bidirectional communication system between sea and land to collect data. Data collection took place from July 31, 2023 to August 1, 2023. While harmful organisms such as jellyfish and salps were not detected, we successfully gathered acoustic data on small fish measuring backscattering strength (SV). Analysis showed that fish schools were more prominent in the evening than during the day. The highest fish distribution was observed at 3:30 AM on July 31 with an SV of -44.8 dB while the lowest was at 12:30 PM on the same day with an SV of –63.4 dB. Additionally, a solar-powered system was used to enable real-time data acquisition from sea buoys with smooth communication between the land server and the offshore buoy located 1.8 km away. This research developed an acoustic-based monitoring system for detecting harmful organisms around the intake and provided foundational data for preventing marine organism intrusion and planning effective measures.

For the OPR1000, a standard power plant in Korea, an analytical model of the containment building considering voids and deterioration was built with multilayer shell elements. Voids were placed in the vulnerable parts of the analysis model, and the deterioration effects of concrete and rebar were reflected in the material model. To check the impact of voids and deterioration on the seismic performance of the containment building, iterative push-over analysis was performed on four cases of the analytical model with and without voids and deterioration. It was found that the effect of voids with a volume ratio of 0.6% on the seismic performance of the containment building was insignificant. The effect of strength reduction and cross-sectional area loss of reinforcement due to deterioration and the impact of strength increase of concrete due to long-term hardening offset each other, resulting in a slight increase in the lateral resistance of the containment building. To determine the limit state that adequately represents the seismic performance of the containment building considering voids and deterioration, the Ogaki shear strength equation, ASCE 43-05 low shear wall allowable lateral displacement ratio, and JEAC 4601 shear strain limit were compared and examined with the analytically derived failure point (ultimate point) in this study.