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전기비저항 및 지구통계학을 활용한 충적층의 간극률 주상도 산정
민대홍,윤형구 한국방재학회 2015 한국방재학회논문집 Vol.15 No.5
The geostatistical method has been applied to predict the properties of area which has the limitation of survey. The objective of this study is to suggest the profiles of porosity based on the electrical resistivity in alluvium soil through the geostatistical method and the consideration, when applied the geostatistical method, is also suggested. An area of alluvium is chosen the site for applying the geostatistical method because an area has limitation in applying the geophysical method. In particular, the application of electrical resistivity survey is difficult because the current flow is limited into the dried and alluvium soils. The three profiles are adopted to obtain the electrical properties and the Archie's law is applied to convert the measured electrical resistivity to porosity. The Standard Penetration Test (SPT) is also performed to verify the reliability of estimated porosity and the result show the similar trend. And the effect of various statistical functions is also investigated and the slightly different distribution is observed. 지구통계학은 각 측정값들 간의 확률적인 상관성으로 미지의 값을 예측하며 지반조사가 어려운 지역의 물성치 예측에 활용되고 있다. 본 연구에서는 이러한 지구통계학 기법을 활용하여 전기비저항으로 도출된 간극비의 고해상 주상도를 제시하고 분석시 고려사항을 제시하고자 하였다. 지구통계학 기법이 활용된 지역은 전기비저항 탐사시 지층의 퇴적조건으로 인하여 전류 주입이 어려워 지층 특성 분석에 한계가 있는 충적층을 대상으로 하였다. 3개의 측선에서 측정한 전기비저항 탐사 데이터를 이용하여 비탐사된 미지의 값을 예측하고자 하였다. 측정한 전기비저항 데이터는 Archie's law를 통해 설계상수인 간극률로 변환하였으며 이를 통해 지층의 간극률 주상도를 제시하였다. 또한 신뢰성을 검토하기 위해 각 측선마다 표준관입실험도 함께 실시하여 데이터를 비교하였으며, 그 결과 분석된 간극률 값과 유사한 경향성을 보였다. 지구통계학 활용시 결과값에 영향을 주는 확률통계함수의 영향에 대한 고찰도 함께 실시하였으며 충적층 지역에서는 그 영향 정도가 작게 나타났다.
민대홍,박충화,윤형구 대한지질공학회 2016 대한지질공학회 학술발표회논문집 Vol.2016 No.1
토석류는 풍화 작용을 받아 퇴적된 토사층에 간극 수압이 증가하여 전단강도가 저하되거나, 우수의 침투와 상부 토층의 함수비 증가로 토층의 저항력보다 활동력이 증가하여 붕괴되는 현상이다(Iverson 1997). 기존에 보간법을 이용하여 토석류 사면에서의 토심, 고도, 그리고 경사도를 모델링한 연구 결과가 존재하나, 표본자료의 이상치에 대한 분석 없이 보간법을 실시하여 신뢰성이 검증되지 않았다. 본 연구에서는 토석류 위험 사면에서 탄성파 탐사를 통해 도출된 표토층 두께를 보간법의 표본자료로 이용하였으며, 이상치 분석을 통해 표본자료의 이상치를 제거후 보간법을 실시하였다. 탄성파 탐사 위치는 세종시 괴화산 계곡부로서 과거 토석류가 발생된 위험지역에서 실시하였다. 탄성파 측선은 계곡부 중심으로 총 4개로 설정하였으며, 수신기의 간격은 2m로 설정하였다. 사용된 탄성파 장비는 Geometric사의 GEODE를 사용하였으며, 인공 파형은 Hammer와 Plate를 이용하였다. 탄성파 결과 0.5km/s 속도를 보이는 표토층 두께는 사면의 하부는 1.8m, 중부는 0.6m 그리고 상부는 4.4m를 보였다. 도출된 표토층 두께는 2m 간격으로 데이터를 획득하여 보간법의 표본자료로 사용하였다. 이상치 분석 방법 중 GEV(Generalize Extreme Value) 방법과 교차 검증을 통한 오차율을 이용하여 표본자료에서의 이상치 제거 범위를 설정하였으며, 그 결과 오차율은 .94%~42% 그리고 표토층 두께는 0.6m~4.5m 범위 밖에 해당되는 이상치를 제거하였다. 이상치가 제거된 표본자료를 기반으로 Kriging 기법을 이용하여 토석류 위험 지역의 표토층 두께를 모델링하였으며, 사면의 상부는 표토층 두께가 평균적으로 4m 이상의 두터운 지층으로 나타났으며, 하부는 평균적으로 1m 이하의 얇은 표토층으로 나타났다. 최종적으로 본 연구를 통하여 토석류 위험 지역 모델링에 사용되는 보간법의 신뢰성을 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.
안토시아닌의 항산화 활성 증진을 위한 후코이단 기반의 나노이온복합체
민대홍,나건 한국생체재료학회 2012 생체재료학회지 Vol.16 No.2
To improve the antioxidant efficiency of anthocyanin, fucoidan-anthocyanin nanocomplex has been investigated. The nanocomplex was fabricated by simple process in water phase to minimize loss of anthocyanin. In the nanocomplex,structure of anthocyanin was changed from flavylium cation to quinoidal base structure. Between 200 to 300 nm of spherical nanocomplex was observed by dynamic light scattering (DLS) and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The nanocomplex has 10 fold lower critical assemble concentration (CAC) value (0.025 mg/ml) than free anthocyanin (0.25 mg/ml). The radical scavenging rate of anthocyanin against DPPH radicals and hydrogen peroxide were improved from 76% to 79% and from 20% to 60%, respectively. Finally, anticancer activity of anthocyanin was measured to estimate the in vitro radical scavenging activity. In the lipopolysaccharide (LPS) mediated reactive oxygen species (ROS) rich condition, the nanocomplex effectively reduced cancer cells viability (77%) to compared with free anthocyanin (121%). Therefore, we conclude that fucoidan-anthocyanin nanocomplex has a potential for use as a carrier for anthocyanin delivery. These nanocomplexes would prove useful application in the food, beverage and pharmaceutical industries.