• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.28-36
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• 2022

매립지 위에 건설되는 항만시설물은 바람(태풍), 파랑, 선박과의 충돌 등 극한 외부 하중에 노출되기 때문에 구조물의 안전성 및 사용성을 주기적으로 평가하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 항만 계류시설에 설치된 방충설비의 유지관리를 위하여 비전 및 딥러닝 기반의 방충설비 세분화(segmentation) 시스템을 개발하였다. 방충설비 세분화를 위하여 인코더-디코더 형식과 인간 시각체계의 편심 기능에서 영감을 얻은 수용 영역 블록(Receptive field block) 기반의 합성곱 모듈을 DenseNet 형식으로 개선하는 딥러닝 네트워크를 제안하였다. 네트워크 훈련을 위해 BP형, V형, 원통형, 타이어형 등 다양한 형태의 방충설비 영상을 수집하였으며, 탄성 변형, 좌우 반전, 색상 변환 및 기하학적 변환을 통해 영상을 증강시킨 다음 제안한 딥러닝 네트워크를 학습하였다. 기존의 세분화 모델인 VGG16-Unet과 비교하여 제안한 모델의 세분화 성능을 검증하였으며, 그 결과 본 시스템이 IoU 84%, 조화평균 90% 이상으로 정밀하게 실시간으로 세분화할 수 있음을 확인하였다. 제안한 방충설비 세분화 시스템의 현장적용 가능성을 검증하기 위하여 국내 항만 시설물에서 촬영된 영상을 기반으로 학습을 수행하였으며, 그 결과 기존 세분화 모델과 비교하였을 때 우수한 성능을 보이며 정밀하게 방충설비를 감지하는 것을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제45권3호
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• pp.109-116
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• 2021

울산항 부두에 이중 접안하여 환적작업 중이던 케미컬 탱커선 폭발로 주변 선박화재 등 울산항 내에서 큰 피해가 발생하였다. 유사 사고의 재발을 방지하기 위한 후속 조치로 '항만 내 위험물 안전관리 종합대책'이 수립되었으며 사고 발생 시에 폭발 위험성과 항내 주요 시설에 대한 영향 등을 고려한 위험물 환적부두의 지정이 요구된다. 본 연구는 폭발 위험성 기반의 환적부두 제시를 위하여 울산항 주요 환적화물 대상의 Fire & Explosion Index 평가를 실시하였다. 스티렌모노머와 벤젠의 Fire & Explosion Index 평가결과 심각한 폭발 위험성을 확인하였고, 평가결과를 기준으로 노출반경을 산출 하였다. 노출반경 결과를 기반으로 주요 부두별 위험범위를 산정하였으며, 항만시설, 주변 위험시설 및 거주시설을 고려한 환적가능 부두 후보지로 12개 부두를 제시하였다. 본 연구는 위험반경만을 고려하였기 때문에 향후 실질적인 위험물 환적 부두의 지정 시에는 해상교통안전성, 부두 및 계류시설, 안전설비 및 비상대응을 위한 접근성 등을 종합적으로 고려하여 결정하여야 할 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.491-500
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• 2022

큰 상부 형상을 가지는 FLNG (Liquefied Natural Gas Floating Production Storage Offloading Units, LNG FPSOs) 등의 해양구조물은 안정적인 운동성능 확보 및 계류라인 설계에 있어 정도 높은 풍하중 추정이 필수적이다. 따라서 본 연구의 목적은 FLNG의 풍하중 추정을 위한 수치해석 기법을 개발하는 데 있다. 특히, 본 연구에서 개발한 수치해석 기법은 저자의 이전연구를 FLNG에 맞추어 수정하였다. 풍하중 추정을 위한 수치해석은 15° 간격으로 0-360° 범위에서 균일 풍속 조건과 풍속 프로파일을 적용한 NPD (Norwegian Petroleum Directorate) 조건에서 수행하였다. 먼저, NPD 모델 풍속 프로파일 모델 개발을 위해 Sand-Grain Roughness 변화에 따른 풍속 프로파일을 분석하였다. 개발된 NPD 모델을 이용하여 3가지 풍향 (Head, Quartering & Beam)에 대한 메쉬 수렴성 시험을 수행하였다. 최종적으로 개발된 NPD 모델과 메쉬를 이용하여 균일한 풍속 조건과 NPD 조건에서의 풍하중을 평가하고 비교하였다. 본 연구에서는 RANS (Reynolds-averaged Navier-Stokes) 기반 Solver인 STAR-CCM+ (17.02)를 이용하였다. 결과를 요약하면, 풍속 프로파일을 적용한 NPD 모델에서의 풍하중은 균일 풍속(10m/s) 조건과 비교하여, Surge와 Yaw 하중이 최대 20.35 % 와 34.27% 증가하였다. 특히, 특정 일부 구간에서만 큰 하중의 차이를 보인 Sway (45°< α < 135°, 225°< α < 315°)와 Roll (60° < α < 135°, 225° < α < 270°)은 구간별 평균 증가율이 15.60%와 10.89% 수준으로 나타났다.

• 한국물환경학회지
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• 제38권5호
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• pp.220-230
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• 2022

Seasonal variability of water quality in the upland headwater streams in ten forested catchments (37.0~209.0 ha) was examined from April to November 2021. Here, seven physicochemical parameters were analyzed including pH, electrical conductivity (EC), biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (T-N), total phosphorous (T-P), and BOD/TOC. The parameters were compared with those of lowerland rivers as middle and lower reaches within a watershed. The pH showed was low (6.4~6.9) during all the seasons, however, BOD and BOD/TOC in the fall season were 2-fold higher than in the spring and summer seasons. Based on environmental standards, the water quality level revealed that the upland headwater streams maintained the purity and cleanliness of water except for pH in the summer season. BOD/TOC of all the seasons and BOD of the fall season in the upland headwater streams were higher than that in the lowerland rivers, whereas the rest of the physicochemical parameters in the upland headwater streams were lower than that in the lowerland rivers. Additionally, the water quality level maintained the purity and cleanliness of water as "Good" in two reaches. The unique aspects of our study design enabled us to draw inferences about water quality characteristics with temporal and spatial analysis in upland headwater streams. This design will be useful for the long-term strategy of effective water quality management for integrated upland headwater streams and lowerland rivers within a watershed.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권spc호
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• pp.11-17
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• 2022

본 논문에서는 해상 위험유해물질(Hazardous Noxious Substances, HNS) 사고의 효과적인 대응을 위해 개발된 부유식 무인이동체기반 광역탐지 및 모니터링 시스템의 운용 시나리오 설계와 실험 검증 내용을 보인다. 광역탐지 및 모니터링 시스템은 장시간 운용이 가능하되 제한적 이동이 가능한 무계류형 부이 형태를 갖는 부유식 무인이동체 플랫폼을 기반으로 개발되었으며 임무 수행에 필요한 열화상 카메라, 레이더, 부유 및 대기 HNS의 탐지를 위한 센서가 탑재되었다. 실험 검증 과정에서는 탐지 센서 성능을 야외 환경에서 실험적으로 검증하기 위해 이동식 가스 유출 시스템(Portable Gas-exposure System, PGS)을 추가로 설치하였다. 무인 시스템의 원격 및 자율 운용을 위해 전체 운용 소프트웨어는 로봇운영체제(Robot Operating System, ROS) 프레임워크를 기반으로 통합되었다. 내수면 및 실해역에서의 실험을 통해 개발된 시스템의 운용 및 활용 가능성을 실험적으로 검증하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제10권3호
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• pp.73-84
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• 2023

본 연구는 수생태계 생물다양성과 자연 서식지 환경을 유역 수준에서 평가하기 위해 수질과 수생태 분야를 중심으로 통합 지표를 개발하였으며, 지표별 결과 특성을 분석하여 적용성을 검토하였다. 자연성 평가체계는 인간 활동에 의한 교란, 서식지 다양성, 생물다양성, 생태계 구조의 4가지 평가분야와 7개 세부 평가지표로 구성하였다. 하천 생태계의 서식지 보전을 위해 평가 대상 생물군으로 어류를 활용하였으며, 멸종위기야생생물 II급 열목어와 최대 서식지인 계방천과 내린천을 평가대상으로 선정하였다. 조사 수역은 대부분 하천차수가 낮은 산간계류 형태로 열목어의 공서어종은 금강모치와 참갈겨니로 분석되었다. 자연성 평가 결과, 교란 현황 분야에서 본류보다 지류에서 제방 식생이 안정적인 환경을 보였으며, 외부 교란이 적은 것으로 분석되었다. 서식지 다양성 분야에서는 서식지 평가 지수가 평균 200 이상의 높은 점수를 나타내어 최적의 생물서식 환경을 보이는 것으로 분석되었다. 생물다양성 분야에서는 민감종의 비율이 높고, 용존산소가 많은 편이며 오염물질이 거의 없는 청정상태로 분석되었다. 생태계 구조 분야에서는 생태지표특성 메트릭과 멸종위기야생생물의 출현에 따른 점수 편차가 큰 특성을 보였으나, 대체로 하천생태계 건강성이 우수한 것으로 분석되었다. 열목어의 출현 유무에 따라 서식지 환경에 차이를 보이면서 자연성 평가 결과에 다소 차이를 보이는 것으로 나타났다. 생태계 변화 관찰 목적에 따라 자연환경 변화를 신속하게 탐지하고 하천생태계보전을 위한 평가체계로 활용하기 위해서는 다양한 유역을 대상으로 조사 분석이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권3호
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• pp.128-133
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• 2023

항로표지가 이용자에게 지속 가능한 서비스를 제공하기 위해서는 항로표지사고가 발생하지 않을 때 가능하다. 만약 항로표지사고가 발생한다면 관리자는 이를 효율적으로 관리하여 유사한 사고를 예방해야 한다. 하지만 현재 항로표지사고 관리는 사고의 원인과 종류만 명시할 뿐 별도의 지침이 없어 관리자에 따라 다르게 기록되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 항로표지사고를 재정립하고자 하였다. 이를 위해 지난 23년(00-22년)간 발생한 항로표지사고, IALA의 항로표지 정보 표준인 S-201, 사고의 범주인 교통사고와 해양사고를 분석하였다. 이를 토대로 항로표지사고의 요인은 내부적 원인과 외부적 원인으로 구분하였고, 사고유형은 등탑사고, 부표사고, 장비사고의 3종으로 구분하였다. 1차 항목을 좀더 세분화하여 사고 원인은 계류구, 기상악화 등 7개 항목과 사고 현상(종류)은 등탑파손, 부표유실, 장비고장 등 11개 항목으로 재정립하였다. 이러한 연구결과는 차후 항로표지사고 통계를 제공하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.40-48
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• 2023

본 논문에서는 항만 계류시설 중 대표적인 구조형식인 케이슨식 안벽의 장기 거동 특성을 분석하기 위하여, 센서 기반 모니터링 시스템을 구축하고, 약 10개월간의 데이터를 검토하였다. 문헌을 바탕으로 항만시설물의 피해 원인 및 유형을 분류하였으며, 이에 적합한 센서 및 계측 시스템을 선정, 현장에 설치하여 주기적으로 데이터를 확보하였다. 확보한 데이터는 LTE 통신망으로 서버에 전달 및 저장된다. 현장상황을 고려하여 경사계, 이격거리계, 침하계를 설치하였으며, 서로 다른 케이슨간의 비교를 위하여 2개 함을 대상으로 센서를 부착하였다. 계측된 센서 데이터와 기온 및 인근 해역에서 계측된 조위 데이터의 상관성을 비교하였다. 이격거리계와 침하계의 경우 온도에 따른 영향이 지배적으로 나타난 반면, 경사계는 상대적으로 덜 민감한 경향을 보였다. 온도가 약 50도 변화 할 때, 변위는 10mm, 침하는 2mm, 기울기는 0.1도 가량 변화하였다. 한편, 조위 데이터와는 뚜렷한 상관성을 보이지 않았으며, 추후 심도있는 분석이 필요하다고 판단된다. 계측된 데이터의 특성을 바탕으로 중력식 안벽에 이상상태가 발생하였을 때 이를 탐지할 수 있는 알고리즘을 개발할 수 있으며, 이를 위한 데이터베이스를 구축하였다. 중력식 안벽 대상 지속적인 장기 데이터 확보 및 분석을 통하여, 재해 및 재난 발생 시 구조물의 안전성 및 사용성을 객관적으로 평가할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제11권2호
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• pp.37-48
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• 2006

2003년 6월에 고군산군도와 비응도를 완전히 연결한 새만금 4호 방조제의 완공이 연안역 표층 $M_2$조류분포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 2002년과 2004년에 HF radar로 관측된 유동자료를 분석하였다. 분석에 사용된 자료와 유속계 계류에 의해 관측된 자료는 좋은 일치를 보였다. $M_2$조류는 관측구역 내에서 반시계방향의 회전성을 보였으며 방조제 완전 체절로 인하여 회전방향이 변경되지는 알았다. 2002년에는 방조제의 미체절 구간을 통해 서쪽으로 향하던 ebb jet가 관측되었지만, 2004년에는 이 흐름이 나타나지 않았다. 방조제 완전체절로 인하여 금강하구 입구부근에서 유속이 증가하였고, 고군산군도 및 방조제 부근에는 유속이 감소하였으며 최강 창조류의 방향이 동서방향에서 남북방향으로 변화되었고 최강 창조류 발생시각이 늦어졌다. 연도 주변해역에서도 최강 창조류 방향이 시계방향으로 변경되었으나 최강 창조류 발생시각은 오히려 빨라졌다. 이러한 $M_2$ 조류타원 특성의 변화는 방조제 체절의 영향이 연도와 말도를 잇는 지역까지 미치고 있음을 의미한다.

• 의료법학
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• 제24권4호
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• pp.131-160
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• 2023

상시적 대면진료를 허용하는 것을 내용으로 하는 의료법 개정안이 제21대 국회에서 5건이 발의되었으나 각 개정안마다 중점적으로 다루는 내용에 차이가 있고, 비대면진료에 대한 의료계의 반대 입장, 정치적 상황 등이 맞물려 현재 '계속 심사' 안건으로 계류되어 있는 상태이다. 그러나 비대면진료의 안전성 확보의 첫 단계로서 의료법 개정이 반드시 필요하다는 공감대를 형성하였고, 비대면진료에 대한 정부의 추진 의지가 강한 상황이므로 머지않아 의료법은 개정될 가능성이 높다. 다만, 비대면진료 도입은 환자의 안전성 확보를 최우선으로 하는 방향으로 제도화, 입법 되어야 한다는 관점에서, 비대면진료의 대상 환자는 재진 환자 중심, 대상 질환은 만성질환 중심, 시행기관은 의원급 의료기관 중심, 비대면진료 수단은 최소한 화상시스템으로 제한, 의료인의 법적 책임은 의료인의 통제 범위 밖의 요인에 의한 사고에 대해서는 책임면제, 대면진료 요구권 마련 등의 방향성을 제안하였다. 최소한의 안전성을 확보할 수 있는 기준을 우선 입법하고, 향후 연구와 평가 등을 통해 비대면진료의 범위를 확대하는 것과 같이 단계적으로 접근하는 것이 바람직하다.