• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권1호
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• pp.31-48
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• 2019

인공동결공법(artificial ground freezing method)은 연약지반 및 도심지에서의 지하구조물 시공에 적합한 차수 및 지반보강 공법이다. 인공동결공법은 동결관(freezing pipe)을 지중에 매설한 후 냉매(refregerant)를 순환시켜 대상 지반에 차수벽 및 지지체의 역할을 수행하는 동결벽체(frozen wall)를 형성한다. 그러나 간극수의 동결에 따른 간극수의 부피팽창은 지반의 변형을 야기시킬 수 있고, 시공완료 후 동결토의 융해에 따른 지반의 소성변형 및 입자의 재배치 등은 지반의 역학적 특성을 변화시킨다. 본 논문에서는 인공동결공법에 따른 해성 점토지반(marine clay)의 동결속도를 평가하기 위하여 인공동결공법 현장실증시험을 수행하였다. 현장실증시험은 지중에 3.2 m 깊이로 매설된 동결관 1공 내로 초저온 냉매인 액화질소를 순환시키는 방법으로 수행되었다. 또한, 원지반과 인공동결공법에 의해 동결/융해된 지반에 대한 피에조 콘 관입시험(piezo cone penetration test, CPTu) 및 공내재하시험(lateral load test, LLT)을 수행함으로써 동결/융해(freezing-thawing)에 따른 해성 점토지반의 강도 및 강성 특성의 변화를 평가하였다. 시험결과, 부피가 약 $2.12m^3$인 원기둥 모양의 동결체를 형성하는데 총 3.5일이 동안 약 11.9 ton의 액화질소가 소요되었다. 동결/융해에 따른 지반의 강도 및 강성 저하는 각각 48.5%, 22.7%로 산정되었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권1호
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• pp.201-210
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• 2019

최근 국내외 도심지역의 교통정체 완화와 공간의 효율성 증대를 위해 대도시내 도로의 지하화 시행빈도가 증가하고 있다. 도시부 터널은 극심한 정체상황 중 화재가 발생할 경우 대형 참사를 유발할 가능성이 산악터널보다 높기 때문에 소단면으로된 소형차전용터널로 시공이 될 가능성이 높다. 소형차 전용의 터널로 시공이 될 경우, 소형차 전용터널은 차량에 의한 설계화재강도를 감소할 수 있는 반면, 터널 높이 감소 등에 따른 단면적 축소에 따라 유해가스농도가 증가하여 위험도는 증가하는 상반된 특징이 있다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 대배기구의 설치간격과 형태에 따른 화재양상을 터널 내 온도 및 CO농도를 분석하여 비교 검토하였으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 설치간격에 따른 연기확산거리는 큰 차이가 없는 것으로 분석되었으나, 본 연구에서는 간격이 100 m인 경우가 가장 효과적으로 분석되었다. 대배기구 형상에 따른 연기확산거리는 $4m{\times}3m$, $6m{\times}2m$, $3m{\times}2m$ (2열) 순으로 배연성능이 우수한 것으로 분석되었으며, 대배기구 형상에 따른 연기확산거리는 플래시오버 이후에는 큰 차이가 없지만 화재 성장과정에서 $3m{\times}2m$인 경우 다른 경우보다 확산거리가 큰 것으로 분석되었고, 대배기구 종횡비에 따른 연기확산거리는 횡방향으로 긴 경우보다 종방향으로 긴 경우가 화재연기의 확산거리가 더 짧은 것으로 분석되었다.

• 한국조경학회지
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• 제46권6호
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• pp.111-119
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• 2018

채진목속(Amelanchier spp.)중 우리나라 자생 채진목(A. asiatica)과 미국채진목(A. arborea) 그리고 준베리(A. alnifloia)의 생육 및 형태적 특성, 개화 특성, 그리고 열매의 착색시기 등을 비교하고, 나아가 조경적 활용을 증대시키기 위한 영양번식법을 규명하고자 하였다. 20년생 자생 채진목의 수고는 7.8m, 수관폭은 5.2m였으며, 주간이 1개로 소교목성으로 나타난 반면, 미국채진목과 준베리의 경우 수관폭이 넓고 뿌리 근처에서 많은 줄기가 발생하는 관목형으로 나타났다. 채진목속의 잎의 형태적 특성을 조사한 결과, 잎의 크기는 자생 채진목이 가장 컸으며, 잎의 형태는 자생 채진목의 경우 장타원형인데 반해, 미국채진목과 준베리는 도란형에 가까웠다. 꽃의 크기는 자생 채진목이 2.89cm로 미국채진목과 준베리에 비해 컸으며, 화방의 길이 역시 자생 채진목이 큰 것으로 나타났다. 채진목속의 개화 특성을 조사한 결과, 미국채진목과 준베리의 경우 개화가 4월 16일에 개화하여 만개기가 4월 18일로서 총 개화기간이 21~22일인 반면 자생 채진목의 경우 개화기가 미국채진목과 준베리에 비해 가장 늦었다. 열매특성으로 착과는 미국채진목과 준베리는 5월 10일과 12일로 자생 채진목의 5월 20일보다 약 10일 정도 빨랐으며, 착색시기 역시 미국채진목과 준베리가 빠른 것으로 나타났다. 성숙된 열매가 낙과되는 시기는 자생 채진목은 10월 3일로 총 열매지속기간이 135일로 매우 긴 반면, 미국채진목과 준베리는 6월 29일로 총 50일 정도 열매가 지속되는 것으로 나타났다. 과일의 크기는 미국채진목이 과고 1.03cm, 과폭 1.12cm로 가장 컸으며, 다음으로 준베리가 컸고, 자생 채진목의 과일의 크기가 가장 작은 것으로 나타났다. 과방당 과일수는 준베리가 6.8개로 가장 많았으며, 다음으로 미국채진목이 5.7개로 준베리와 유의한 차이가 없었다. 반면, 자생 채진목은 3.5개로 과방당 과일수가 가장 적어 착과율이 가장 낮았다. 미국채진목의 녹지삽목은 6월 27일 실시한 처리구에서 모든 처리구에서 발근율이 높았으며, 특히 Rootone 처리구와 고농도의 IBA에서 발근율이 80% 이상 높게 나타나 번식이 양호한 것으로 나타났다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제7권4호
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• pp.262-273
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• 2020

본 연구에서 사용한 바이오폴리머 (biopolymer)는 친환경 제방 건설 소재로 연구 되고 있다. 이러한 바이오폴리머를 토양에 혼합할 경우 이온결합 및 수소결합을 통해 토양의 강도 증진 효과가 잘 알려져 있지만 바이오폴리머와 혼합된 토양이 식물에 미치는 영향은 자세히 알려져 있지 않다. 본 연구는 Zn 과잉 스트레스 조건에서 바이오폴리머의 토양 혼합이 Camelina sativa L. (Camelina)에 미치는 영향을 분석 하였다. Camelina의 생장실험을 기반으로, Zn 과잉 스트레스에 대한 최적의 바이오폴리머 혼합 비율은 0.5%로 결정하여 연구를 진행하였다. Zn 과잉 스트레스 하에서, BG 또는 XG 혼합구의 Camelina는 바이오폴리머 비혼합구에 비해 높은 생장을 보였으며, Zn 과잉 스트레스 피해 지표인 Malondialdehyde (MDA) 함량과 전해질유출도의 감소를 나타냈다. 바이오폴리머의 Zn 결합능을 DTZ (1,5-diphenylthiocarbazone)을 이용하여 분석한 결과, BG 또는 XG 모두 명확한 Zn 흡착 반응을 보였다. DTZ 염색 및 ICP-OES 분석에서, Zn 과잉 스트레스에 의한 Camelina의 Zn 흡수량이 BG 또는 XG 혼합에 의해 현저히 감소함을 확인하였다. 그리고, BG 또는 XG의 혼합은 Camelina의 중금속 수송체 Heavy metal ATPase (HMA)의 발현을 유도하지 않았으며, 야생형 (wildtype, WT)보다 CsHMA3가 과발현 된 Camelina에서 BG 또는 XG 혼합구와 유사한 수준의 Zn 과잉 스트레스 저감 효과를 확인하였다. 결론적으로, 바이오폴리머의 토양 혼합은 바이오폴리머와 Zn 사이의 결합에 의해 Camelina에 과도한 Zn 이온이 흡수되는 것을 방지하여 Zn 독성 피해를 감소시키는 것으로 확인되었다. 더 나아가 바이오폴리머의 토양혼합은 제방강화뿐만 아니라 중금속으로 오염된 토양에서 식물 생존에 긍정적으로 작용할 것이라 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제24권2호
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• pp.12-28
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• 2021

글로벌 스마트도시 추진 동향을 기반으로 2018년 '4차산업혁명위원회'는 국내 스마트도시 정책의 방향과 관련하여 '지속가능성'과 '사람중심'을 핵심 키워드로 선정하였다. 이에 따라 국내 스마트도시사업 추진단계별로 적극적인 시민중심의 혁신 방법론인 리빙랩 프로그램을 적용하고 있다. 스마트도시는 리빙랩을 통해 시민이 중심이 되어 지역문제를 발굴하고, 공공·전문가와 함께 시민의 니즈(Needs)를 반영한 해결방안 도출을 통해 지속가능한 도시문제 해결방안 및 지역발전 방안을 마련하고 있다. 그러나 상대적으로 오랜 시간 운영된 도시재생사업과 비교할 때 스마트도시사업의 시민참여는 그 수준이나 지속가능성에서 상당한 차이가 있는 것으로 나타났다. 이에 본 연구는 2018년부터 2019년까지 추진된 스마트도시사업에서 수행한 리빙랩 프로그램 사례를 대상으로 도시재생사업 단계별 시민참여 특성과의 비교 분석과 Arnstein의 '참여의 사다리' 모형을 기준으로 한 시민참여 활동 수준진단을 수행하였다. 진단결과, 스마트도시사업에서 수행된 리빙랩에 나타난 시민참여 활동은 스마트도시서비스의 선정이나 해결책 구성 등에 상대적으로 높은 수준의 권한을 기반으로 지역주민의 수요에 맞는 스마트도시서비스를 선택하고 지역에 맞는 서비스의 기술수준이 결정되는 데 큰 영향을 보이고 있었다. 그러나 스마트도시 구축사업만을 위한 단발성 성격의 시민참여단 모집으로 사업 종료 후 에는 대부분의 시민참여활동이 중단되고 있었다. 이에 반해 도시재생사업의 시민참여 활동은 지역공동체 중심으로 사업 계획 단계부터 사업 종료 후 운영단계까지 지속적인 운영·관리 방안이 도출되고 있었다. 본 연구는 이와 같은 도시재생사업과 스마트도시사업간의 시민참여의 특성 비교와 수준진단을 통해 보다 지속가능한 스마트도시 구현을 위한 시민참여활성화 방안을 제시하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권3호
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• pp.31-39
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• 2021

본 연구에서는 후크형 강섬유(HSF)와 스무스형 섬유(SSF)의 혼합 비율과 변형속도가 하이브리드 섬유보강 시멘트복합체의 인장 특성 시너지 효과에 미치는 영향을 평가하기 위하여, HSF와 SSF를 각각 1.5+0.5, 1.0+1.0, 0.5+1.0vol.%의 혼합 비율로 혼입한 하이브리드 섬유보강 시멘트복합체를 제작하였다. 실험 결과, HSF를 보강한 시멘트복합체(HSF2.0)은 변형속도가 증가함에 따라 섬유 주변 매트릭스에 발생하는 마이크로 균열의 증가에 의해 직선형으로 인발되는 섬유의 수가 감소하고, 인장강도 점 이후 응력 저하가 급격하게 발생하였다. SSF가 0.5vol.% 혼입되는 경우, 준정적에서 마이크로 균열을 효과적으로 제어하지만, 고속에서는 마이크로 균열 제어 및 후크형 강섬유의 인발저항성능 향상에 효과적이지 않은 것으로 확인되었다. 반면, HSF 1.0vol.%와 SSF 1.0vol.%를 혼입한 시험체(HSF1.0SSF1.0)은 마이크로 및 매크로 균열에 대해 각각의 섬유가 효과적으로 제어하고, SSF가 HSF의 인발저항성능을 향상시킴으로써 고속에서 변형능력 및 에너지 흡수 능력에 대한 섬유 혼합 효과가 크게 증가하였으며, 인장강도, 변형능력 및 피크인성의 변형속도 민감도가 가장 높은 것으로 나타났다. 반면, SSF 1.5vol.%의 혼입은 매트릭스 내의 섬유 혼입 개체 수를 증가시키고, HSF의 인발저항성능을 향상시켜 가장 높은 인장강도 및 연화인성 시너지 효과를 나타내었지만, 매크로 균열을 제어하는 HSF의 혼입률이 0.5vol.%로 낮아 변형능력 및 피크인성 시너지에는 효과적이지 않은 것으로 확인되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1125-1135
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• 2022

적설에 의한 피해는 자주 발생하지 않지만 발생하면 광범위한 지역에 피해를 준다. 적설에 의한 피해를 예방하기 위해서는 지역별로 피해를 유발하는 적설심을 미리 파악해 둘 필요가 있다. 하지만 관측하고 있는 적설심은 특정 관측지점으로 한정되어 피해를 유발하는 지역별 피해유발적설심을 파악하는데 어려움이 있다. 이를 극복하기 위한 일반적인 방법은 관측지점의 적설을 보간하여 공간적으로 확대하는 것이다. 하지만 이것은 매우 적은 자료를 가지고 고도 등 지형적인 특성이 다른 넓은 영역을 통계적으로 추론해야 하는 한계로 인해 지역에 대한 피해유발 피해유발적설심의 구명에 더 혼란을 주기도 한다. 이를 보완하기 위해서는 넓은 영역을 관측하는 위성영상을 활용할 수 있으며, 그 중에서도 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar; SAR)를 이용한 위상차분 간섭기법(DInSAR)을 활용할 수 있다. 위상간섭영상은 두 개의 다른 시기에 측정된 합성개구레이더 영상의 위상간섭을 이용한 것으로 일반적으로 미세한 지형의 변화를 추적할 때 사용되기도 한다. 본 연구에서는 유럽우주국(ESA)에서 운영하는 Sentinel-1B 위성의 dual polarimetric IW 모드 C-band SAR 데이터를 사용하여 DInSAR 분석을 수행하여 적설심의 공간분포를 추정하였다. 또한 정지궤도복합위성 천리안 2호(GK-2A)의 L2 적설심 추정 자료를 이용하여 비교하였다. 적용 결과, 적설예측의 정확도는 격자별로 계산할 경우, DInSAR 는 약 0.92%, GK-2A 는 약 0.71% 를 나타내 DInSAR의 적용성이 높게 나타났다. 즉, DInSAR 방법을 이용하여 계산된 적설심과 기상관측소에서 관측된 적설심을 공간보간하여 비교한 결과, 적설의 분석 결과 적설심을 과대추정하는 경우가 발생하기는 했으나, 적설심의 공간분포를 추정하는데 충분한 정보를 제공했으며, 이러한 방법으로 파악된 적설심의 공간분포는 실제 피해발생지역의 적설심을 보다 정확하게 추정하는데 기여할 수 있으며, 이것은 지역별 피해유발적설심을 파악하는데 도움이 될 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권8호
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• pp.623-634
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• 2022

하천 주변 친수구역 조성, 4대강 사업 등과 같은 하천정비 사업으로 인해 하천의 흐름특성은 계속적으로 변동하고 있으며, 각종 오염물질 유입으로 인한 수질사고의 위험이 높아지고 있다. 수질사고 발생시 하천의 흐름특성을 고려해 오염물질의 농도 및 도달시간을 예측해 신속한 방제작업으로 하류로의 영향을 최소화해야한다. 이러한 오염물질의 거동을 추적하기 위해서는 하천의 구간별 확산계수, 분산계수 산정이 필요하며 그중 분산계수는 용존성 오염물질의 확산범위 해석에 사용된다. 오염물질의 거동을 추적하기 위한 기존 실험적 연구사례들은 많은 인력과 비용이 소요되고, 한정적인 장비의 운용으로 공간적으로 높은 해상도의 자료 취득이 어려웠다. 최근에는 RGB드론을 이용한 오염물질의 추적연구가 수행되었지만, RGB영상 역시 분광정보를 한정적으로 수집한다는 한계가 있다. 본 연구에서는 기존 연구들의 한계점들을 보완하기 위해 드론을 활용한 원격탐사 플랫폼에 초분광센서를 탑재하여 기존 접촉식 측정보다 시간적, 공간적으로 고해상도의 자료를 수집하였다. 수집된 시공간(Spatio-temporal) 초분광영상을 활용해 추적자의 농도를 산정하고, 횡분산계수를 도출하였다. 향후 연구를 통해 드론 플랫폼의 한계를 극복하고, 분산계수 산정 기술을 고도화하면 수계로 유출되는 각종 오염물질의 감지 및 다양한 수질항목 및 하천인자의 변화량 감지가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제41권2호
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• pp.11-18
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• 2023

본 연구는 천연기념물 명승의 자연유산으로의 가치 확립과 내용적 범위의 확장을 위해 자국 내 법률의 국제화를 실현한 중국의 풍경명승구를 대상으로 국내와의 국가적 상황을 고려하여 선용할 수 있는 부분을 변별하고자 중국 풍경명승구 제도의 도입과 변화과정, 관련 정책 등을 살펴보았으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 중국 풍경명승구는 근현대기 서양 문물의 유입과정에서 기존 명승 유람문화과 여행, 관광의 문화로 확장되었고, 여행지로서 각광받게 되었다. 이에 중국 정부에서는 풍경명승구를 중심으로 관광산업을 발전시켰고 교통과 통신의 발달에 힘입어 풍경명승구는 국가적으로 중요한 유산으로 자리매김하였다. 이는 풍경명승구 관련 제도가 수립하는데 영향을 미쳤으며, 오늘날 풍경명승구 조례를 중심으로 운영되고 있다. 둘째, 풍경명승구의 지정은 면적에 따라 용지규모가 구분되며, 풍경명승 분류 선별, 등급 평가, 평가지표와 등급기준에 따른 종합가치평가 등의 과정을 거친다. 이에 따른 등급분류 결과에 따라 국가급에서부터 지방단위의 풍경명승구까지 세분화하고 있다. 셋째, 풍경명승구의 보존관리는 중앙정부에서 전국의 풍경명승구에 대한 관리감독을 담당하고, 지방정부의 건설 부서에서 해당 지역의 풍경명승구 관리감독을 담당하고 있으며. 현급 이상 지방정부가 설립한 풍경명승구 관리기구가 실질적인 풍경명승구의 보호와 활용, 관리 업무를 실시하는 체계를 지닌다. 또한 14가지 세부지표를 통한 풍경명승구의 모니터링을 실시하고 있다. 이러한 결과를 토대로 국내 명승 정책의 적용을 고려해볼 때 국민의 활용적 관점에서 제도를 수립해 온 정책의 전개방식은 고려할 사항이라 판단된다. 한편, 다양한 지표 설정을 통한 지정 및 관리체계 평가는 경관에 대한 감흥이나 평가에 있어 객관성을 확보하기 어려운 한계점을 지니고 있다. 이에 정량화된 평가를 맹목적으로 도입하기보다는 명승적 가치에 대한 공감대를 확대하고, 유산을 향유하는 방식에 대한 안내와 홍보가 우선되어야 할 것으로 보인다.

• 한국조경학회지
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• 제50권6호
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• pp.110-123
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• 2022

남산공원은 1954년 대공원으로 지정되어 현재는 1개의 도시자연공원구역과 4개의 근린공원으로 운영되고 있는 넓은 면적의 오래된 도시공원이다. 공원으로서 역사·문화적 가치가 높음에도 불구하고 그동안 남산공원은 주로 '산' 이나 '도성'이라는 틀 속에서 논의되었다. 본 연구는 공원사(公園史) 관점에서 남산공원 연구를 심화하기 위해 서울기록원에서 소장하고 있는 서울시의 공공기록에 주목하여 살펴보았다. 연구는 서울기록원 소장 남산공원 관련 기록물을 모두 열람하여 공원 사료로 분석할 기록을 1,359건으로 정리하고, 기록별 주요 내용을 검토하였다. 보다 구체적인 연구 내용으로는 첫째, 기록 생산연대, 기록 유형, 공개 유형을 통해 기록물의 개괄적인 특성을 파악하였다. 둘째, 기록물에서 도출한 조직/단체, 인물, 공간/지역, 주제, 업무기능의 주요어를 분석하였다. 셋째, 주요 공간에 대한 기록물을 분석하여 공공기록이 담고 있는 공원에 관한 내용과 특징을 자세히 고찰하였다. 연구 결과, 남산공원 공공기록을 통해 그동안 알려지지 않았던 공원 도면, 사진, 식물 현황과 목록, 운영관리상의 주요 논의 및 결정 사항 등과 같은 중요한 정보를 확인하였다. 이와 함께 공공기록이 공원의 역사 전체에 대한 기록을 담고 있지는 않지만, 공원의 역사적 변천 과정에서 중요한 시점의 기록을 담고 있기에 공원사 연구에 기여할 수 있는 부분이 크다고 판단하였다. 따라서 공원별로 기록을 해석하고 서술하는 연구가 지속하여야 할 것으로 보았다. 더 나아가 공원의 공공기록이 불완전성이란 한계가 있는 만큼, 이를 보완하기 위해 향후 다른 기록으로의 확장과 시민, 설계가, 연구자, 관련 기관 등과의 네트워크도 필요하다는 점을 제언하였다.