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변형된 샤논 엔트로피식을 이용한 온실가스 농도변화량 예측

Estimation for the Variation of the Concentration of Greenhouse Gases with Modified Shannon Entropy

Journal of environmental science international = 한국환경과학회지, v.22 no.11, 2013년, pp.1473 - 1479  

김상목 (광운대학교 수학과) ,  이도행 (광운대학교 컴퓨터공학과) ,  최얼 (광운대학교 컴퓨터공학과) ,  고미솔 (광운대학교 컴퓨터공학과) ,  양재규 (광운대학교 교양학부(환경))

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Entropy is a measure of disorder or uncertainty. This terminology is qualitatively used in the understanding of its correlation to pollution in the environmental area. In this research, three different entropies were defined and characterized in order to quantify the qualitative entropy previously u...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서는 전산학에서 사용되는 샤논의 엔트로피로부터 고전적 열역학 엔트로피의 개념을 충족시키는 환경 분야에서의 세 가지의 서로 다른 엔트로피를 정의하였고, 구체적으로 온실가스에 적용함으로서 각 지수별 특성화에 관한 다음과 같은 결론을 도출 할 수 있었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
열역학 제 1법칙이란 무엇인가? 엔트로피란 열역학 법칙에서 파생된 개념이다 (Feynman 등, 2006). 열역학 제 1법칙은 에너지 보존의 법칙으로서, 에너지는 결코 창조되거나 소멸될 수 없으며 다만 한 가지 형태에서 다른 형태로 변화할 뿐이라는 것을 의미한다. 여기에서 에너지의 형태가 변화할 때, 즉 한 상태에서 다른 상태로 옮겨갈 때 ‘일을 할 수 있는 유용한 에너지’ 는 손실되어 결국 더 이상 ‘일을 할 수 없는 무용한 에너지’로 전환되는데, 이 때 더 이상 일로 전환될 수 없는 에너지의 양을 엔트로피라 한다.
엔트로피란 무엇인가? 열역학 제 1법칙은 에너지 보존의 법칙으로서, 에너지는 결코 창조되거나 소멸될 수 없으며 다만 한 가지 형태에서 다른 형태로 변화할 뿐이라는 것을 의미한다. 여기에서 에너지의 형태가 변화할 때, 즉 한 상태에서 다른 상태로 옮겨갈 때 ‘일을 할 수 있는 유용한 에너지’ 는 손실되어 결국 더 이상 ‘일을 할 수 없는 무용한 에너지’로 전환되는데, 이 때 더 이상 일로 전환될 수 없는 에너지의 양을 엔트로피라 한다. 그리고 엔트로피는 결코 감소하지 않으며 지속적으로 증가한다는 것이 제 2 법칙이다.
본 연구에서 온실가스로 선정한 것은 무엇인가? 온실가스의 선정은 IPCC에서 정한 GWP(Global Warming Potential)값에 의하여 지구온난화에 큰 영향을 주는 것으로 알려진 세 종류의 가스를 택하였다. (이산화탄소(GWP : 1), 아산화 질소(GWP : 310), 메탄(GWP : 21) (Elrod, 1999; IPCC, 1990, 2001).
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참고문헌 (2)

  1. J. Chem. Educ. 76 1702 1999 

  2. Bell Syst. Tech. J. 27 379 1948 

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