본 연구는 양버즘나무(Platanus occidentalis) 가로수를 대상으로 가지치기 유형(자연형, 두절형)에 따른 목질부 내부 결함 및 수관울폐도를 분석하였다. 2022년에 서울과 대구에서 총 40본을 선정하여 6월과 9월에 지표면으로부터 30, 60, 90cm 높이에서 음파단층촬영과 전기비저항단층촬 영을 실시하였다. 각 수목의 사방위에서 안드로이드 기반 앱을 활용하여 수관울폐도를 측정하였다. 서울과 대구 모두 자연형에서는 수목 내 부후 중기, 부후 후기, 공동이 없었으나, 두절형에서는 이러한 내부 부후가 확인되었다. 수관울폐도는 자연형(69.9%)보다 두절형(86.0%)이 높았다. 또한 수관울폐도가 높을수록 가로수 내부의 부후, 공동 발생이 증가하였다. 특히 30cm 높이에서 부후, 공동 발생이 가장 많았다. 두 지역 모두에서 수관울폐도와 내부 결함 발생 간에 양의 상관관계가 확인되었다. 이러한 결과는 양버즘나무 가로수의 효율적 관리를 위한 기초 자료로 활용될 수 있다.

Our study examined a total of 60 dead wood samples (Quercus spp.), collecting 30 samples each in summer and winter, and measured various environmental variables in the field. These samples were classified into three decay classes: fresh, intermediate, well-decayed. We sampled saproxylic beetles within the collected dead wood using emergence traps. Conducted a cluster analysis to explore their relationships of saproxylic beetle and environmental variables. Our results revealed that season and decay class were significant environmental variables affecting saproxylic beetle communities. These results highlight the sensitivity of saproxylic beetles to fluctuations of environment and climate. In summary, our study highlights the intricate relationships between environmental variables and saproxylic beetles and suggests that different types of dead wood should be maintained in forests.

본 연구에서는 어선의 운동성능을 향상하기 위해 부착되는 부가물의 조합과 파라미터 변경에 따른 어선의 자유 횡 동요 감쇠 와 저항 성능을 평가하였다. 성능 평가를 위해 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics)을 이용한 수치해석을 수행하였으며, 주요 부가 물인 빌지킬과 선저킬의 조합과 치수 변경에 따른 횡 동요 주기와 감쇠 계수의 변화를 확인하였다. 선저킬의 경우 길이가 변화함에 따른 횡 동요 감쇠 계수의 변화가 상대적으로 크지 않음을 확인하였다. 반면 빌지킬의 경우 길이와 각도의 증가에 따라서 횡 동요 감쇠 계수가 증가함을 확인하였다. 4가지 부가물 조합 조건과 나선의 저항 성능을 비교하였으며, 부가물에 의한 어선의 자세와 압력분포의 변화로 인 해 저항이 증가함을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 부가물 크기와 배치가 어선의 운동 및 저항 성능에 미치는 영향을 확인할 수 있었 으며, 어선 적용 시에 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

공주지역에 조림된 리기다소나무 군락에서 국내 대표 수종인 소나무와 방풍림으로 주로 조림되는 곰솔 낙엽의 분해율 및 분해과정에 따른 영양염류의 함량 변화를 파악하였다. 분해 60개월 경과 후 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 잔존율은 각각 42.12±5.30과 24.79±1.98%로 소나무와 곰솔의 낙엽 분해율은 곰솔 낙엽의 분해가 소나무 낙엽의 분해에 비해 빠르게 일어났다. 60개월 경과 후 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 분해상수 (k)는 각각 3.02과 3.59로 곰솔 낙엽의 분해상수가 다소 높게 나타났다. 소나무 낙엽의 분해과정에 따른 C/N, C/P 비율은 초기에 각각 14.4, 144.1 이었으나 60개월 경과 후에는 각각 2.26와 40.1로 점차 감소하였으며, 곰솔 낙엽의 경우 초기 C/N, C/P 비율은 각각 14.4와 111.3로 나타났고, 60개월 경과 후에는 각각 3.06와 45.8로 나타났다. 낙엽의 초기 N, P, K, Ca, Mg 함량은 소나무 낙엽에서 각각 3.07, 0.31, 1.51, 16.56, 2.03 mg g-1, 곰솔 낙엽에서 각각 3.02, 0.39, 0.99, 19.55, 1.48 mg g-1로 소나무 낙엽과 곰솔 낙엽의 질소와 인의 함량은 유사하였다. 60 개월 경과 후 N, P, K, Ca, Mg의 잔존율은 소나무 낙엽에서 각각 231.08, 130.13, 35.68, 48.58, 36.03%이었고, 곰솔 낙엽에서 각각 143.91, 74.02, 28.59, 45.08, 44.99%로 나타났다.

We present numerical simulations of decaying hydrodynamic turbulence initially driven by solenoidal (divergence-free) and compressive (curl-free) drivings. Most previous numerical studies for decaying turbulence assume an isothermal equation of state (EOS). Here we use a polytropic EOS, P ∝ ργ, with polytropic exponent γ ranging from 0.7 to 5/3. We mainly aim at determining the effects of γ and driving schemes on the decay law of turbulence energy, E ∝ t-α. We additionally study probability density function (PDF) of gas density and skewness of the distribution in polytropic turbulence driven by compressive driving. Our findings are as follows. First of all, we find that even if γ does not strongly change the decay law, the driving schemes weakly change the relation; in our all simulations, turbulence decays with α ≈ 1, but compressive driving yields smaller α than solenoidal driving at the same sonic Mach number. Second, we calculate compressive and solenoidal velocity components separately and compare their decay rates in turbulence initially driven by compressive driving. We find that the former decays much faster so that it ends up having a smaller fraction than the latter. Third, the density PDF of compressively driven turbulence with γ > 1 deviates from log-normal distribution: it has a power-law tail at low density as in the case of solenoidally driven turbulence. However, as it decays, the density PDF becomes approximately log-normal. We discuss why decay rates of compressive and solenoidal velocity components are different in compressively driven turbulence and astrophysical implication of our findings.

This study developed prediction models of chlorine bulk decay coefficient by each condition of water quality, measuring chlorine bulk decay coefficients of the water and water quality by water purification processes. The second-reaction order of chlorine were selected as the optimal reaction order of research area because the decay of chlorine was best represented. Chlorine bulk decay coefficients of the water in conventional processes, advanced processes before rechlorination was respectively 5.9072 (mg/L)-1d-1 and 3.3974 (mg/L)-1d-1, and 1.2522 (mg/L)-1d-1 and 1.1998 (mg/L)-1d-1 after rechlorination. As a result, the reduction of organic material concentration during the retention time has greatly changed the chlorine bulk decay coefficient. All the coefficients of determination were higher than 0.8 in the developed models of the chlorine bulk decay coefficient, considering the drawn chlorine bulk decay coefficient and several parameters of water quality and statistically significant. Thus, it was judged that models that could express the actual values, properly were developed. In the meantime, the chlorine bulk decay coefficient was in proportion to the initial residual chlorine concentration and the concentration of rechlorination; however, it may greatly vary depending on rechlorination. Thus, it is judged that it is necessary to set a plan for the management of residual chlorine concentration after experimentally assessing this change, utilizing the methodology proposed in this study in the actual fields. The prediction models in this study would simulate the reduction of residual chlorine concentration according to the conditions of the operation of water purification plants and the introduction of rechlorination facilities, more reasonably considering water purification process and the time of chlorination. In addition, utilizing the prediction models, the reduction of residual chlorine concentration in the supply areas can be predicted, and it is judged that this can be utilized in setting plans for the management of residual chlorine concentration.

국가장기생태연구사업의 일환으로 국내 주요 조림수종인 리기다소나무와 잣나무 낙엽의 분해율 및 분해과정에 따른 영양염류 함량 변화를 파악하였다. 분해 21개월경과 후 리기다소나무 낙엽과 잣나무 낙엽의 잔존률은 각각 58.27±4.13, 54.08±4.32으로 잣나무 낙엽의 분해가 리기다소나무 낙엽보다 빠르게 진행되는 것으로 나타났다. 21개월경과 후 리기 다소나무 낙엽과 잣나무 낙엽의 분해상수(k)는 각각 0.95, 1.08로 잣나무 낙엽의 분해상수가 높은 것으로 나타났다. 리기다소나무 낙엽과 잣나무 낙엽의 초기 C/N 비율은 각각 64.4, 40.6 이었으나 21개월경과 후에는 각각 41.0, 18.9로 점차 감소하였고, C/P 비율은 리기다소나무 낙엽과 잣나무 낙엽에서 초기에 각각 529.8, 236.5에서 21개월경과 후 384.1, 205.2로 감소하였다. 낙엽의 초기 N,P,K,Ca,Mg 함량은 리기다소나무 낙엽에서 각각 6.78, 0.83, 2.84, 0.99, 2.59 mg/g 이었으며, 잣나무 낙엽에서 각각 10.90, 1.87, 5.82, 4.79, 2.00 mg/g으로 마그네슘을 제외한 원소의 함량은 잣나무에서 높았다. 21개월 경과 후 N,P,K,Ca,Mg 잔존률은 리기다소나무 낙엽에서 각각 88.4, 77.6, 26.7, 50.5, 44.5% 이었으며 잣나무 낙엽에서 각각 114.4, 61.3, 7.6, 115.2, 72.0%로 나타났다.

The residual chlorine concentration is an essential factor to secure reliable water quality in the water distribution systems. The chlorine concentration decays along the pipeline system and the main processes of the reaction can be divided into the bulk decay and the wall decay mechanisms. Using EPANET 2.0, it is possible to predict the chlorine decay through bulk decay and wall decay based on the pipeline geometry and the hydraulic analysis of the water distribution system. In this study, we tried to verify the predictability of EPANET 2.0 using data collected from experimental practices. We performed chlorine concentration measurement according to various Reynolds numbers in a pilot-scale water distribution system. The chlorine concentration was predicted using both bulk decay model and wall decay model. As a result of the comparison between experimental data and simulated data, the performance of the limited 1st-order model was found to the best in the bulk decay model. The wall decay model simulated the initial decay well, but the overall chlorine decay cannot be properly predicted. Simulation also indicated that as the Reynolds number increased, the impact of the wall

본 연구는 촉매이용열처리 활엽수의 심·변재 구분에 따른 내후성 효과를 평가하기 위하여 실시하였다. 졸참나무, 구실잣밤나무, 백합나무를 심재와 변재로 구분한 시험편을 7.5%의 촉매제에 10분간 침지하여 열처리 장치에서 130℃에 90분간 열처리 후 백색 부후균(Trametes versicolor)을 사용하여 활엽수 심재와 변재의 내후성을 조사하였다. 촉매이용열처리 후 모든 조건에서 목재의 중량과 밀도가 약간 감소하는 경향을 나타내었다. 부후처리 후 무처리와 비교하여 촉매이용열처리에서 낮은 중량감소율이 나타났으며, 수종별 비교에서는 졸참나무의 촉매이용열처리 변재에서 가장 낮은 중량감소가 나타났다. 촉매제를 이용한 열처리법은 부후균에 의한 목재의 부후저항을 효과적으로 증가시켰다.

Maintaining adequate residual chlorine concentration is an important criteria to provide secure drinking water. The chlorine decay can be influenced by unstable flow due to the transient event caused by operation of hydraulic devices in the pipeline system. In order to understand the relationship between the transient event and the chlorine decay, the probability density function based on the water demand curve of a hypothetical water distribution system was used. The irregular transient events and the same number of events with regular interval were assumed and the fate of chlorine decay was compared. The chlorine decay was modeled using a generic chlorine decay model with optimized parameters to minimize the root mean square error between the experimental chlorine concentration and the simulated chlorine concentration using genetic algorithm. As a result, the chlorine decay can be determined through the number of transients regardless of the occurrence intervals.

During the decay process of food waste, odor and leachate are generally produced because food is easily decomposed due to its high organic and moisture contents. In this study, various food waste samples, including samples artificially prepared and collected from actual waste containers, were tested to determine odor and leachate production as the samples were decomposed at a constant temperature of 35°C. In the air phase, total volatile organic compounds (TVOCs), acetaldehyde (AA), methyl mercaptan (MM), hydrogen sulfide (H2S), and dimethyl sulfide (DMS) were measured as a function of the decay period for four days. The results of the experiment showed that TVOC and AA were produced at higher concentrations in the actual food waste than in all artificial wastes. The AA concentration accounted for about 90% of the TVOC in all of the waste samples except for the food waste containing meat and fish only. The concentrations of volatile sulfur compounds (VSCs) were generally lower than 100 μg/kg, and the concentration of DMS was the highest among the VSCs. In the waste sample containing meat and fish only; however, the concentration of VSCs increased up to 1,700 μg/kg, and mostly consisted of MM and DMS. Complex odor concentrations were found to be the highest after a decay period of 12-48 hours. In addition, the complex odor was mostly related to VSCs with low odor thresholds rather than the TVOC. The pH values mostly decreased from 5 to 3.5 as the waste samples were in the decomposition periods, while the pH value increased to 6 in the food waste containing meat and fish only. Consequently, odor intensity and leachate production were the highest in the 12-48 hour range as the decomposition started, and thus an appropriate control strategy needs to be implemented based on the waste composition and the decay period.

중공사형 정밀여과(MF)와 한외여과(UF)를 포함한 가압식 막여과 시스템은 높은 수준의 병원균 제거 효율로 인해 음용수 처리에 점점 더 많이 사용되고 있다. 그러나 가압식 막여과 시스템에서 분리막의 손상으로 인한 막완결성의 문제가 발생 시 병원체가 유출될 수 있으므로, 효과적인 온라인 또는 오프라인 방식의 막 완결성 모니터링 방법을 통해 수질의 안정성을 보장하여야 한다. 최근 막 완결성 시험 중 하나 인 압력손실시험(pressure decay test, PDT)이 가압식 분리막 모듈을 이용한 음용수 처리 시설에 적용되고 있다. 이 논문에서는 PDT의 기체 주입방법에 따른 세 가지 조건으로 원수 측, 여과수 측, 원수 여과수 양 뱡향 측 세 가지 조건을 선정 후 이에 따른 감지감도를 이론값과 실험값을 적용하여 비교하였다. 실험결과 가압되는 측의 부피와 감도는 반비례함을 확인하였고, 주입부의 반대방향에 부압을 형성 시에도 감도가 증가함을 확인할 수 있다. 즉 막 손상의 감 지감도는 주입되는 부분의 체적이 작아질수록, 분리막을 경계로 유입과 여과 측의 압력차가 클수록 높아짐을 알 수 있었다.

본 연구는 목초액 침지처리 활엽수의 심·변재 구분에 따른 내후성 효과를 평가하기 위하여 실시하였 다. 졸참나무, 구실잣밤나무, 백합나무를 심재와 변재로 구분한 시험편을 목초액에 96시간 동안 침지시 킨 후 백색 부후균을 사용하여 활엽수 심재와 변재의 내후성을 조사하였다. 침지처리 후 모든 조건에서 목재의 중량과 밀도가 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 부후처리 후 목초액 침지처리를 한 시험편에 서 낮은 중량감소율이 나타났다. 수종별 비교에서 구실잣밤나무의 침지처리 심재에서 가장 낮은 중량감 소가 나타났다. 목초액을 이용한 침지처리법은 백색 부후균에 의한 목재의 부후저항을 효과적으로 증가 시켰다.

An air cleaning unit(ACU) in a nuclear power plant plays a role on cooling the safety-related components whose function is involved in the reactor shutdown, and maintains the suitable temperature and humidity for work in the rooms where an operator is working on. To guarantee the performance of the unit the design of ACU should be subject to credible codes and standards, such as ASME, ANSI and ASHRAE, etc. On top of them, the desorption of the carbon adsorber is addressed in ASME N509 which causes the adsorber no longer to capture the iodine isotopes produced by the severe accident. In this study, the equations of the heat source were derived from the radioactive decay heat of each iodine isotopes. From the resultant equation, the maximum temperature below 300oF for the desorption was calculated under a proposed condition and analysed with the reference results.

Disinfectant/oxidation process is a crucial process in water treatment for supplying safe drinking water. Chlorination is still widely used for water treatment area due to its effectiveness on microbial inactivation and economic feasibility. Recently, disinfection concern in marine environment is increasing, for example, movement of hazardous marine organism due to ballast water, marine environmental degradation due to power plant cooling water discharge, and increase of the amount of disinfectant in the offshore plant. It is needed to conduct the assessment of disinfectant behavior and the development of disinfectant prediction model in seawater. The appropriate prediction model for disinfectant behavior is not yet provided. The objective of the study is to develop chlorine decay model in seawater. Various model types were applied to develop the seawater chlorine decay model, such as first order decay model, EPA model, and two-phase model. The model simulation indicated that chlorine decay in seawater is influenced by both organic and inorganic matter in seawater. While inorganic matter has a negative correlation with the chlorine decay, organic matter has a positive correlation with the chlorine decay.

동물의 장기를 인간에게 이식하게 되면 초급성거부반응(Hyperacute rejection, HAR)이 일어난다. 초급성거부반응은 면역계의 구성요소 중 보체(complement)에 의해 일어나는 거부반응으로 돼지의 혈관세포 표면에 있는 Galα(1,3)Gal 당분자에 인간의 항체가 즉각 반응하기 때문에 일어나며, α1,3-galactosyltransferase(α1,3-GT) 유전자는 돼지 혈관세포 표면의 Galα(1,3)Gal 당분자 생성에 관여한다. 따라서 인간에게 돼지의 장기를 이식하기 위해서는 α1,3-galactosyltransferase 유전자를 제거하는 것이 필요한 것으로 알려져 있다. 본 연구실의 이전 연구에서, 시카고 미니돼지 귀체세포에서 상동 재조합(Homologous recombination)을 통해 α1,3-galactosyltransferase 유전자가 제거된 체세포를 개발한 바 있으며, 이 체세포를 통하여 α1,3-GT 유전자가 제거된 돼지도 생산된 바 있다. 본 연구에서는, human serum 처리 시 돼지 세포를 보호해 준다고 보고되고 있는 human complement regulator인 human Decay-accelerating factor(hDAF)와 human α1,2-fucosyltransferase(hHT)유전자를 α1,3-GT 유전자 위치에 gene targeting하여 동시에 hDAF와 hHT가 발현하는 체세포를 개발하였다. Knock-in vector는 hDAF와 hHT 두 유전자가 발현할 수 있도록 IRES로 연결하였으며, α1,3-GT 유전자의 start codon을 이용하여 발현할 수 있도록 구축하였다. 구축한 vector는 electroporation을 통해 미니돼지 체세포에 도입하였으며, PCR 결과, α1,3-GT 유전자 위치에서 상동 재조합이 일어났음을 확인하였다. Positivenegative 선별 방법을 통해 얻은 gene targeting 된 체세포는 RT-PCR에 의해 hDAF와 hHT 유전자의 발현이 확인되었으며, 대조군(NIH minipig)에 비해 α1,3-GT 유전자의 발현이 감소하였다. 또한 이들 세포에 100% human complement serum을 처리하였을 때 knock-in 세포가 대조군에 비해 30% 정도 더 높은 생존율을 보였다. 따라서 개발된 체세포는 이종간 장기이식을 위한 돼지 생산과 함께 이를 이용한 이종간의 장기 이식 시 초급성 거부반응을 억제하는 데 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

본 연구는 만다린 감귤에 대한 썩덩나무노린재 흡즙이 낙과 및 저장 중 부패에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시되었다. 과실 착색 전 흡즙 은 심한 낙과를 유발하였으나 착색 후 흡즙은 낙과율이 낮았다. 하지만, 부패유발 측면에서는 수확과실 및 착색전후 과실에 대한 썩덩나무노린재 흡즙이 저장 중에 부패를 유발하지 않았다. 많은 감귤농가에서는 썩덩나무노린재로 인한 낙과와 부패를 방지하기 위하여 생육후기 살충제를 자주 살포하고 있기 때문에 본 결과는 생육후기 이 해충 관리에 유용한 정보를 제공할 것이다.

It is important to predict chlorine decay with different water purification processes and distribution pipeline materials, especially because chlorine decay is in direct relationship with the stability of water quality. The degree of chlorine decay may affect the water quality at the end of the pipeline: it may produce disinfection by-products or cause unpleasant odor and taste. Sand filtrate and dual media filtrate were used as influents in this study, and cast iron (CI), polyvinyl chloride (PVC), and stainless steel (SS) were used as pipeline materials. The results were analyzed via chlorine decay models by comparing the experimental and model parameters. The models were then used to estimate rechlorination time and chlorine decay time. The results indicated that water quality (e.g. organic matter and alkalinity) and pipeline materials were important factors influencing bulk decay and sand filtrate exhibited greater chlorine decay than dual media filtrate. The two-component second-order model was more applicable than the first decay model, and it enabled the estimation of chlorine decay time. These results are expected to provide the basis for modeling chlorine decay of different water purification processes and pipeline materials.