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[자연과학]지진재해

1. 지진발생의 원인을 설명하는 학설A. 탄성반발설(elastic rebound theory)1906년 미국 샌프란시스코에서 발생한 대지진의 자료를 분석하여 지진학자인 H.F.Reid가 발표한 학설로서 외부로부터 힘이 가해졌을 때 단층면에서 상대운동이 일어나지 못하면 탄성체인 암석에 변형이 발생하여 마치 압축력으로 눌려 있는 용수철처럼 탄성체 내부에 에너지가 저장되어 한계점에 도달하면 단층면에서 갑작스런 상대운동이 일어나고 탄성체는 원래의 상태로 돌아오게 된다는 이론이다.B. 판구조론(theory of plate tectonics)판구조론은 판(plate)으로 불리는 70km정도의 단단한 암석층이 해령이라는 해저산맥 아래에서 생겨 해양이나 대륙의 지각을 실은 채 움직이며 태평양판, 북미판, 유라시아판 등의 10개의 판으로 이루어져 있어 매년 약 5cm씩 움직이고 있는데, 이동할 때 서로 밀치고 밀리면서 맞부딛칠 때 경계부에서 지진활동, 화산활동, 조산활동이 이루어진다는 이론이다.2. 지진의 발생 징조A. P파의 속도와 지진발생일반적으로 P파의 속도는 S파의 속도보다 1.75배 정도가 큰데, 지진발생 전 암석의 특성이 변하게 되면 P파의 속도가 약 10%떨어져 S파의 약 1.5배 정도로 감소하였다가 본진이 일어나기 바로 전에 정상적인 값으로 되돌아오고 그 후 지진이 발생하다는 것이다.B. 지표면의 움직임 관찰이 방법은 1964년 일본 니이가다 지진 이후에 시작되었는데 평상시와 달이 지진의 징조가 있으면 지구 내부의 암석 및 토양의 움직임에 의해 지표면이 융기된다고 보는 것이다. 그러나 반드시 지진이 지표면 융기를 동반하는 것이 아니기 때문에 아직 확실히 관련 지울 수는 없다.C. 라돈(Ladon)검사샘물 및 지하수에서 불활성 기체인 라돈을 검사하는 것으로 소련의 일부 지역에서 지진이 발생하기 전에 라돈 가스농도가 뚜렷이 증가하였다는 기록이 있지만 라돈 농도의 변화가 작기 때문에 아직까지 이러한 라돈 가스의 미소 변화가 지진과 직접적으로 관련이 있다고 보기는 어렵다.D. 지진발생률 분석지진발생률을 분석하는 이유는 특정한 지역에 집중적으로 지진이 많이 발생하고 본진에 이어서 이후에 여진이 연속하여 발생하므로 이 지진발생률을 분석하는 것도 지진 발생 징조를 알아볼 수 있는 유용한 수단이라고 할 수 있겠다.3. 지진의 발생지점과 이 지점의 수직 위 지표면 지점지진의 근원인 지진에너지가 방출되는 지점을 진원(earthquake center)이라고 부르며, 진원 수직 위 지표면의 지점을 진앙(seismic epicenter)이라 한다.4. 지진의 발생위치를 알 수 있는 방법-지진관측망의 이용S파와 P파의 도달시간 간격으로 지진발생위치와 지진관측소간의 거리를 구할 수가 있다. 지도상에서 지진관측소를 중심으로 구해진 거리를 반경으로 원을 그리면 지진이 발생한 가능성이 있는 모든 지역이 포함되게 된다. 세 개 또는 그 이상의 관측소를 이용하여 원을 그리게 되면 실제 발생 지점을 알 수가 있다.

자연과학| 2007.06.15| 2페이지| 1,000원| 조회(758)

탄성, 학설, 단층, 대지진, reid

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[지질학]산사태 평가A+최고예요

1. 산사태의 발생원인A. 지질학적지질학적으로 살펴보면 지질의 암석학적 요인보다도 국소적인, 구조적인 요인이 산사태 발생에 더욱 영향을 준다. 단층에 의한 파쇄대는 암석의 강도를 급격히 감소시키면서 연약한 부위를 형성하고 천층지하수의 유로가 되어 산사태의 발생이 용이하여진다.B. 지형학적산사태 발생에 미치는 지형요인 중 중요한 인자로서 사면경사도와 경사형을 들 수 있다. 사면 경사형을 볼 때 하강사면에서 산사태의 발생이 많이 발생하는데 특히 경사의 변환점에서 산사태의 발생 빈도가 높게 나타난다. 하천이나 계안에서 산지 사면 하부가 침식이 될 때에도 산사태가 잘 발생된다.C. 물리적산사태의 물리적 현상은 세가지 사건으로 구성되는데, 첫째 사면붕괴, 둘째 붕괴물질의 운반, 셋째 붕괴물질의 퇴적이다. 원인으로는 풍화작용 가은 점진적인 작용이 있고 집중호우나 장마 혹은 급작스런 눈의 융해로 인한 지하수위 등의 변화, 지진이나 건물 건설에 의한 충격이나 진동과 같은 외부 역학적인 작용이 있다.D. 인간활동절토나 성토와 같은 인간의 활동에 의한 토지의 새로운 변경은 특정한 지역에 있어 사면 아래의 지질학적 물질들의 거동이나 안정성들 즉, 산사태나 토양의 변형의 증거를 많이 보여주는 사면은 그 아래 물질들의 강도에 비해 급한 경사를 가지고 있다.2. 산사태 발생징조a-전에 습윤하지 않던 지역에 물이 솟아 나오거나, 물이 새거나, 포화되는 경우b-계단이나 테라스 등과 같은 부속구조물이 주요구조물과 상대적으로 기울거나 이동된 경우c-수도관이나 지중시설밀이 균열되는 경우d-전신주나 나무, 유지벽이나 울타리 등이 기울어지는 경우e-땅, 포장도로 또는 인도에 새로운 균열이 생기거나 비정상적으로 부풀어 오른 경우3. 안전율유지법이란?강우나 바람 및 눈에 의한 침식작용과 풍화작용으로부터 사면을 보호하기 위해서 비탈면을 공기 중에 노출되지 않게 여러 가지 방법으로 피복시키거나, 땅속에 침투한 물은 즉시 배수 될 수 있도록 하여 물에 의한 사면의 활동력 증가 혹은 저항력 감소가 발생하지 못하게 처리하여 사면의 안전율을 유지시키는 것이다.A. 배수공경사면 토양 속의 물은 지반의 강도를 저하시켜 사면의 활동을 촉진시키기 때문에 자연사면의 안정성에 있어 물의 영향이 매우 크다. 배수공으로는 지하에 물이 침투하지 않도록 하는 지표수 배제공과 사면에 침투한 물을 지하로부터 효율적으로 배제시키는 지하수 배제공이 있다.B. 블록공공기 중에 노출된 경사면을 그대로 방치하면 강우, 눈, 바람, 지하수 등에 의하여 침식되어 결국에는 붕괴하게 된다. 따라서 경사면을 블록이나 격자모양블록 등으로 덮어 사면의 안정을 꾀하는 데 이를 블록 공법 및 격자블록공법이라고 한다. 이외에도 프리케스트 콘크리트 블록, 블록석 등의 공법이 있다.C. 표층안정공이 방법은 주입재를 주입하여 불안정한 토양의 안정도를 향상시키고 침투수의 유입을 차단하여 경사면이 불안정하게 되는 것을 방지하는 것이다. 이 공법에 사용되는 주입재에는 시멘트게, 시멘트 약액계, 약액계 등으로 크게 나누는데 시멘트계가 가장 사용하기 쉽고 신뢰성이 높으며 경제적인 것으로 얄려져 있다.D. 피복공

자연과학| 2007.06.15| 2페이지| 1,000원| 조회(928)

지질학, 산사태, 암석, 지형학, 요인

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[자연과학]수질오염

1. 수질오염물질이 인체에 미치는 영향a. 크롬크롬화합물에는 3가와 6가 두 가지가 있는데 6가가 독성이 더 강하여 자극성이 심하고 호흡기의 점막에 장애를 주고 피부를 통해 접촉하면 피부염을 일으킨다. 피해가 가장 많은 것이 코의 점막에 이상이 생기는 증상이며, 위장염, 폐암 등을 유발할 수가 있으며 상당량이 축적될 경우 사망할 수도 있다.b. 알킬수은알킬수은은 유기수은에서 분해된 독성이 강한 물질이며 소량이라도 인체 내에 축적되면 중추신경장애로 언어장애, 정서불안, 구강염, 청력장애 등이 나타난다. 메틸수은도 독성이 매우 강하며 무기수은은 복통, 구도, 안면창백 등을 일으키는데 미생물의 작용을 받아 유기화 되기도 한다.c. 비소비소화합물중 아비산은 독성이 매우 강해 독약으로 이용되고 있는데 청산가리와 독성이 비슷하며 0.1~3g이면 치사량이다. 비소의 중독은 구토, 설사 등으로 사망하게 되는 급성중독과 체중감소, 발암, 지각장애, 빈혈, 구토, 피부청색화 등을 일으키는 만성중독이 있는데 급성보다 만성죽독의 경우가 많다.d. 납납이 인체데 들어오면 급성중독을 일으키는데 자동차의 연료 중에 사용된 사산화납 때문에 대기 중의 납농도가 증가되어 문제가 되고 있다. 납은 헤모글로빈 생성을 방해하여 중독되면 두통, 정신착란, 빈혈, 안색창백, 혈변 등이 나타나며 3~4주 동안 하루당 5~10mg이 인체에 누적되면 직업병을 일으킨다.e. 시안시안은 맹독으로 사람에 대한 치사량은 시안화칼륨으로서 150~300mg이라고 한다. 도금공장, 선광제련소, 철강열처리공장, 도시가스제조정장 등의 폐수에 함유되는 수가 있으며, 통상 급성중독만이 문제가 된다. 또한 어패류가 죽게 됨으로서 비로소 알게 되는 일이 많다.2. BOD, COD, DO란?-BOD (Biochemical Oxigen Demand)생물화학적 산소 요구량(BOD)은 유기물질의 호기성 산화에서 미생물에 의해 소모되는 산소의 양을 나타낸다. 유기물이 미생물에 의하여 호기성 상태에서 분해되어 안정화하는데 요구되는 산소량은 보통 ppm단위로 표시되는데 BOD가 높으면 유기물질의 오염도가 높음을 의미한다. 오염되지 않은 자연수는 BOD가 5mg/I나 그 이하가 된다. 20℃에서 5일 동안 시료를 배양했을 때 그 동안 소모된 산소의 양을 5일 BOD(BOD5)라고 하는데 일반적으로 부르는 BOD는 5일 BOD를 의미한다.-COD (Chemical Oxigen Demand, COD)화학적 산소요구량(COD)은 수중의 피산화성물질을 산화제인 중크롬산칼륨 또는 과망간산칼륨을 이용하여 화학적으로 산화시킬 때 소모되는 산소량을 말한다. COD는 BOD와 함께 하수의 유기물질 함유정도를 측정하기 위한 척도로서 하수내의 유기물질을 화학적으로 산화시킬 때 얼마만큼의 산소가 화학적으로 소모되는가를 측정하여 시험한다. COD측정에 사용되는 산화제는 중크롬산칼륨과 과망간산칼륨으로 이러한 산화제를 일정량 첨가하여 일정기간동안 두었다가 소비된 산화제의 양을 산소량으로 환산해 표시한다.-DO(Dissolved Oxygen, DO)하천수에서의 용존산소의 주된 근원은 대기와 광합성이다. 파도나 굽이치는 물은 공기를 혼합시켜 포화상태가 될 때까지 계속 산소를 물 속으로 용해시킨다. 산소는 또한 광합성의 부산물로 수중식물이나 조류에 의해 생긴다. 측정단위는 ppm인데 이는 표본에서 전체 백만개의 분자당 산소의 분자수를 나타낸다. 포화백분율은 용존산소의 양을 측정하는 또 다른 방법으로 측정된 용존산소의 양을 여러 온도와 대기압력 조건하에서 물이 함유할 수 있는 용존산소의 최대치로 나눈 것에 100을 곱한 것이다.

자연과학| 2007.06.15| 2페이지| 1,000원| 조회(303)

수질오염, DO, BOD, COD, 수질오염물질

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[자연과학]홍수재해 평가B괜찮아요

1. 홍수란 무엇인가?홍수란 일반적으로 과도한 강우로 인해 제방으로부터 월류하여 건조한 땅을 덮고 있는 물의 집단을 말한다. 홍수는 토양과 식물이 물을 흡수할 수 없고 유출이 하천, 강, 연못 또는 저수지에 저류될 수가 없을 때 발생하게 된다. 또한 눈의 녹음, 해일 또는 다른 재해에 의해서도 발생한다.2. 홍수의 네가지 형태A. 하천 홍수강으로부터 월류하는 물에 의해 발생하는데 우리나라에서는 일반적으로 장마철에 발생한다. 외국의 경우 눈이 많이 내리는 지역은 겨울과 봄의 강우 및 눈이 녹을 때나 얼음 등 부유물들이 통로를 메울 때 또한 발생하며 태풍 또는 강우전선으로부터의 지속적인 강우로 인한 폭우도 하천홍수를 유발한다.B. 돌발 홍수일반적으로 폭우부터 초래되는데 보통 밤 동안에 과도한 강우가 강물을 수 시간 내에 제방위로 월류시킴으로서 발생한다. 보통 산악지역에 자주 발생하는 형태이지만 좁은 계곡을 흐르는 하천이나 경사가 급한 지역에서도 발생하여 피해를 준다. 또한 뇌우가 자주 발생하는 곳에서도 나타난다.C. 해안 홍수해안 홍수는 물을 바다로부터 육지로 밀어붙이는 강한 해안의 바람으로 인해 발생한다. 태풍과 같은 낮은 대기의 압력은 국부적으로 해안의 저지대 높이 보다 바닷물의 높이를 높여 해일을 발생시킨다. 해안지역에서의 추가적인 강우는 주위 저지대에서의 홍수를 증가시킨다.D. 도시 홍수도시홍수는 목초지와 숲이 도로와 주차장으로 전환된 경우 강우를 흡수할 능력이 손실되므로 발생하게 되다. 도시화는 유출을 자연상태에서보다 증가시키고 도시홍수 기간 중 도로는 빠르게 흐르는 강이 될 수가 있으며 저지대 및 건물 지하실은 물이 차서 위험하게 된다.3. 도시우수유출 억제시설A. 유수지일반적으로 건조하거나 소량의 물을 포함하고 있는데 호우시 물을 임시로 저장하였다가 후에 하류하도 또는 우수거로 천천히 방류함으로서 홍수시 하류하천에서의 홍수위 상승으로 인한 범람피해를 감소시키는 시설이다. 유사나 부유물을 침전시킴으로서 하류하천의 오염물 유입을 감소시키는 기능도 가지고 있다.B. 저류지저류지는 여가, 운동 및 물 공급을 위해 일반적으로 일정한 양의 물을 저류하고 있는 공간으로 호우시 임시로 물을 저장한 후 하류로 흘려보냄으로서 하류지역의 피해를 경감시키는 기능을 가지고 있다. 부유물 및 유사를 침전시킴으로서 하류하천으로의 오염물 유입을 줄이는 기능을 하고 있다.C. 침사지침사지는 홍수류에 의해 운반되는 부유유사나 부유물, 오염물질들을 가라앉혀 제거하는 기능을 가지고 있다. 침사지는 일반적으로 소규모 호우시 많은 양의 부유유사, 부유물, 오염물들이 이송되기 때문에 대규모보다는 소규모 호우에 대해 설계된다.4. 우리나라가 홍수피해를 많이 입는 지형적 및 기후적 특성우리나라의 기상은 하절기는 고온 다습, 동절기는 한랭 건조하여 계절별, 지역별 기상 조건의 차가 심할 뿐 아니라 몬순의 영향으로 기후 변화가 불규칙하여 여름철에 폭우를 동반한 태풍이 기습하며 집중호우도 자주 발생한다. 지형적으로는 전국토의 70% 이상이 산지로 되어있고 동고서저의 지형으로 이루어져있어 대부분의 하천은 유로 연장이 짧고 경사가 급하여 홍수잠재력을 증가시키며, 산지 및 산림 지대의 지질상태가 대부분 피복토가 얇고 수분 함유능력이 작아 수목의 생장에 불리하다.

자연과학| 2007.06.15| 2페이지| 1,000원| 조회(1,003)

홍수, 해일, 홍수재해, 제방, 월류

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엘리뇨

1. 엘리뇨와 라니냐엘리뇨란 “EI Nino-Southern Oscillation"또는 ENSO라고도 불리는데 미국립해양대기국(National Oceanic and Atmospheric Association, NOAA)에 의하면 세계의 기상변화에 심각한 영향을 미치는 동태평양에서의 해양-대기 시스템의 변화를 말한다. 적도태평양에서의 해수온도가 비정상적으로 따뜻한 것으로 정의되는 엘리뇨와 비교하여 라니냐는 적도태평양에서의 해수온도가 비정상적으로 차가운 것을 의미한다.2.엘리뇨 관련 피해1)1997년 12월 브라질에서는 엘리뇨에 의한 가뭄으로 아마존 강 유역산림에서 산불이 발생하여 4개월 동안 60만ha에 달하는 울창한 처녀림과 목초지, 대초원을 불태운데 이어 강풍으로 불길이 인접국인 베네수엘라와 가이아나로 번져 벨기에 크기의 정글이 잿더미로 변했다.2)1997~1998년의 엘리뇨 기간동안 내린 폭우로 페루와 에콰도르에서만 6백 명이 사망하고 재산피해액이 6천5백만 달러에 달했다. 또한 페루에서는 1998년 2월 중순 12시간동안 120mm의 폭우가 쏟아져 가옥 2천 채가 사라지기도 했다.3)1998년 페루에서는 해수온도의 상승으로 먹이가 줄어들어 4만 마리에 달하던 물개가 2천 8백 마리로 줄어들었으며 바다사자는 15만 마리에서 2만 8천 마리로 줄어들었다. 3~5천마리에 달하던 희귀펭귄가운데 알을 낳기위해 서식지로 돌아온 숫자는 겨우 50마리에 불과하였다.

자연과학| 2007.06.15| 1페이지| 1,000원| 조회(656)

엘리뇨, NOAA, Atmospheric, EI, ENSO

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