• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.370-379
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• 2007

여름철 남해 동부해역 해양환경 변동에 따른 식물플랑크톤 군집의 단기변동을 연구하기 위하여 5차례에 걸쳐 11개 정점에서 현장관측을 실시하였다. 식물플랑크톤 군집의 변화에 영향을 미치는 환경요인인 수온, 염분, 영양염과 엽록소 a를 수심별로 조사하였으며 투명도와 강수량 자료도 이용하여 분석하였다. 조사기간 동안 총 63속 151종의 식물플랑크톤을 동정하였다. 이 중 규조류가 37속 92종으로 가장 우점하였으며, 와편모류가 22속 52종으로 그 다음을 차지하였다. 또한, 라피도조류 3속 6종, 유글레나류 1속 1종이 출현하였다. 7월 중순은 장마로 많은 영양염이 유입되어 규조류인 Chaetoceros 속이 대량 증식하였다. 8월 초는 가뭄으로 영양염이 감소하고 강한 수온약층이 형성되면서 Chaetoceros 속의 현존량이 급격히 감소하였다. 8월 하순에는 남해 외양수의 유입으로 표 저층의 수괴가 균질해지고 투명도 수심이 증가하였으며 식물플랑크톤 군집은 와편모류가 우점으로 나타났다. 9월 초는 다시 규조류 우점군집으로 천이하였으며, 외양수 유입현상도 소멸하였다. 2006년 우리나라 하계 남동해역은 1) 여름 갈수기가 이례적으로 극심하여 빈영양 상태가 지속되고, 2) 남해외양수 유입이 약하여 C. polykrikoides 적조가 비발생 하였으며 3) 외양수 영향으로 와편모류가 출현하였으나 곧 Chaetoceros 속이 재우점 하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.19-31
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• 2023

미래 기후 시나리오에 따르면 우리나라 자연재해의 주요 요인인 태풍의 강도는 강해질 것으로 전망된다. 태풍 강도 증가는 내습 파고 상승으로 이어져 주거, 산업, 관광 등의 용도로 인구 및 건물 밀집도가 높은 연안 지역의 대규모 피해발생 가능성이 높은 상황이다. 따라서 본 연구에서는 동해 해양기상부이 관측자료를 분석하여 최대 유의파고가 나타난 태풍 마이삭(202009) 내습 기간에 대해 파랑추산 수치모형실험을 수행하였다. 파랑추산실험 경계조건은 JMA-MSM의 바람장과 SSP5-8.5 미래 기후 시나리오의 태풍 중심기압 감소율을 적용한 바람장을 사용하였다. 파랑추산실험 결과 SSP5-8.5 시나리오에서 속초항 방파제 전면에서의 파고는 4.06 m에서 4.68 m로 15.27% 증가하였다. 또한, 심해설계파 147-2 격자점 위치에서의 재현빈도는 최소 2배 이상 증가하는 것으로 산출되어, 현재 해안구조물 설계 시 관행적으로 적용하는 50년 재현빈도 심해설계파에 대한 제고가 필요하다.

• 지역연구
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• 제40권2호
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• pp.107-130
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• 2024

도시의 지표면 기온 변화는 도시민의 열 쾌적성, 에너지 소비, 나아가 건강에 영향을 미치는 주요한 환경요인이다. 많은 연구가 도시 지표면 기온과 도시 건조환경(built-environment) 형태 간의 관계를 탐색해 왔으나 대부분 극궤도위성 자료를 사용해 정오 시간대 기온만을 분석하였다. 본 연구는 다양한 시간대 지표면 기온을 관측하는 ECOSTRESS 위성 자료를 활용하여 서울시 여름철 지표면 기온의 주간 변동을 탐색하였으며 기온 변동이 건조환경 유형별로 차별적으로 나타나는지 분석하였다. ECOSTRESS는 2018년 발사된 NASA 위성으로 점진 변화 궤도를 운항하며 다양한 시간대 지표면 온도를 70m 고해상도로 관찰한다. 본 연구는 2019~2022년 이른 오전(6:25AM)과 늦은 오후(5:26PM)에 걸친 자료를 수집하여 서울시 지표면 온도의 시계열 자료를 구축하였다. 환경 특성을 반영하는 녹지, 수면, 건축 형태(건폐율, 용적률, 높이) 데이터를 기반으로 계층적 군집분석을 실시해 8가지 건조환경 유형을 도출하였으며, 유형별 온도변동 특성을 비교하였다. 각 유형은 저층고밀거주지(low-rise compact), 저밀아파트단지(low-BCR Apt.), 강변 중고층 주거단지(Riverside Mid-rise Apt.), 중고층 용도혼합지역(mid-to-high-rise mixed use), 고층고밀지역(high-rise compact), 초고층빌딩(skyscrapers), 산림, 수면(하천)을 나타내었다. 분석 결과, 지표 기온의 공간적 격차는 새벽 이후 증가하여 정오(12:04)에 극대화된 뒤 다시 감소하였으며, 기온 변화가 급격한 지역과 안정적인 지역이 구분되었다. 저층 고밀 거주지와 고층 고밀지역의 경우 기온이 빠르고 높게 증가하여 기온변동성이 높았고, 저밀 아파트단지는 기온이 온화하고 완만하게 증가하며 기온 변동성이 낮았다. 건조환경 유형 간 평균기온의 서열은 시간별로 변화하지 않고 유지되었다. 이러한 결과는 폭염과 일교차 증가에 적응할 수 있는 도시형태에 시사점을 제공한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제38권4호
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• pp.481-494
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• 2018

이 연구는 3개월 동안 별자리의 움직임을 관찰하여 그것을 묘사하고 그와 같은 별자리의 겉보기 운동이 발생하게 된 원인을 별자리와 태양, 지구의 위치 관계를 그림으로 표현하는 다층 서답형 문항(multi-tiered constructed response items)을 초등학생들에게 시행하고, 그 결과를 바탕으로 지구의 공전과 별자리의 겉보기 운동을 이해할 때 나타나는 초등학생들의 공간적 추론의 유형을 구분하여 학습발달과정의 관점에서 분석하였다. 초등학교 네 곳의 6학년 학생들 65명이 연구에 참여하였으며, 지구와 달의 운동 단원을 학습하기 전과 단원 학습한 후에 각각 동일한 검사지로 검사를 행하여 응답하였다. 사전/사후 검사 응답 결과를 귀납적으로 범주화하여 지구의 공전 운동을 이해하는데 적용된 공간적 추론의 유형을 수준별로 구분하였다. 그리고 사전 검사와 사후 검사에서 각 수준별 학생들의 분포를 비교하여 교사의 교수활동을 통해 개별 학생들의 공간적 추론 수준이 어떻게 변화하였는지 파악하여 학습발달과정의 관점에서 서술하였다. 학생들의 응답 결과 하위 정착점은 별자리가 지구 주위를 돌고 있다고 해석하는 지구 중심 우주관에 근거한 서술이 있었다. 중간 단계 수준의 응답으로 지구의 운동을 평면적으로 이해하거나 지구가 태양 주위를 공전함에 따라 별자리도 지구를 따라서 움직인다는 직관적인 태양 중심 우주관에 해당하는 서술이 있었다. 학생들의 응답 수준이 높아짐에 따라 별자리의 운동을 지구의 공전에 따른 겉보기 운동으로 이해하고, 점차 지구에서 보는 관점의 관측 사실을 우주에서 내려다보는 관점의 설명 모델로 전환하여 이해하는 서술이 있었다. 상위 정착점 수준의 학생들은 태양 중심 우주관에 근거하여 별자리의 겉보기 운동과 지구의 공전을 과학적으로 서술하였다. 학습발달과정의 선행연구와 비교할 때 학생들의 실제 응답 결과에 근거한 발달의 경로를 조사한 Evolutionary LPs 에 해당하며, 직관적 사고의 극복 여부, 지구에서 보는 관점과 지구 밖 우주에서 내려다보는 관점 간의 전환 능력 등이 초등학생들의 학습발달의 경로를 결정하는 중요한 임계 포인트가 됨을 논의하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제29권2호
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• pp.205-237
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• 2014

지난 반세기동안 세계 각국에서 쏘아올린 인공위성 등 각종 우주물체들로 인하여 우주환경을 오염시키는 우주폐기물이나 잔해들이 기하급수적으로 늘어나고 특히 지구궤도에 널린 수만개 이상의 고장난 위성과 파편, 쓰레기들은 우주 관측과 위성 송수신에 오류를 일으키거나 우주정거장이나 위성 등 우주비행체와 충돌위험을 야기하고 있다. 예컨대 지난 2009년 2월 기능정지된 위성들인 미국 이리듐사의 통신위성 이리듐 33호와 러시아의 코스모스 2251호의 충돌은 수많은 파편과 더불어 지구와 우주환경에 심각한 위협이 되었으며 또한 2007년 1월 중국에 의한 자국위성 파괴실험은 보다 커다란 우주의 남용 사례로서 우주의 안전을 저해한다는 점에서 국제적인 비난을 불러 일으켰다. 실제로 우주환경이나 폐기물에 관한 문제들이 상당기간동안 과학적 연구와 논의의 대상이 되어온 것은 사실이나 주지하다시피 우주개발의 초기단계에서는 우주활동을 위한 기본 규칙제정을 위한 법적 성격의 규명이나 우주탐사와 이용에 필요한 기준을 마련하는데 주안점을 두어왔다. 따라서 결과적으로 우주활동과정에서 야기될지 모르는 환경훼손의 문제나 위험요소들은 국제우주법의 발전이라는 맥락에서도 우선순위에서 밀렸다는 사실을 지적하지 않을 수 없다. 지금까지 우주폐기물이 우주활동의 양적인 증가와 더불어 늘어났다는 시각외에도 임무실패나 상호 충돌 및 고의적인 파괴나 폭발 등으로 인해 기하급수적으로 증가하고 있다는 사실을 고려할 때 과거에는 뒷전에 밀렸던 우주폐기물 양산에 따른 안전 문제가 차츰 우선적 관심의 대상으로 부각되고 있는 바 이러한 추세는 최근의 UN의 페기물 경감 가이드라인이나 EU 행동규범 등 갖가지 국제협력과 규범화차원의 노력들을 통해 확인할 수 있을 것이다. 이들 가이드 라인이나 행동규범 등 연성법을 통해 각 회원국과 국제기구는 국제적 이행절차 및 각자의 고유한 집행절차에 따라 우주폐기물의 경감에 있어서 가능한 최대한 도로 이행하는 자발적 조치를 취하는 유통성을 부여하고 있다. 본 논문에서는 이런 관점에서 최근 중국에 의한 위성파괴와 관련한 적법성 여하와 국제사회의 우주폐기물에 대한 경감 등 대응 노력과 과제 등을 살펴보고자 하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.358-365
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• 1998

장래(將來) 삼임자원(森林資源)의 지속가능(持續可能)한 이용(利用)과 지구(地球) 환경보전(環境保全)을 위한 기초(基礎) 정보(情報)를 제공(提供)하기 위해, 대기중(大氣中)의 이산화탄소 농도(濃度)의 배증(倍增)($2{\times}CO_2$)에 따른 기후변화(氣候變化)가 잠재삼림면적(潛在森林面積)에 미치는 영향(影響)을 K${\ddot{o}}$ppen의 기후(氣候)/식생구분법(植生區分法)에 근거(根據)한 식생도제작(植生圖製作) 시스템에 의해 추정(推定)했다. 식생도제작 시스템은 점(点)들의 기상자료(氣象資料)를 각각(各各)의 격자점(格子点)에 구면보간(球面補間)하며, 보간된 기상자료를 정(定)해진 식생구분법에 따라 식생형으로 변환(變換)하고, 지구(地球) 전체(全體) 및 대륙별(大陸別)의 식생도와 식생면적을 산출(産出)한다. 기상자료로서는 약 2,000지점(地點)의 측후소(測候所)로부터 관측(觀測)된 AD 1958년까지의 측정치(測定値)인 현재의 기후(氣候)와, 일본기상청(日本氣象廳)의 예측치(豫測値)인 $CO_2$배증시(培增時)의 기후를 사용하였다. 기후변화에 의해 세계의 잠재 식생대는 주로 적도지역에서 극방향으로 이동될 것이며, 잠재식생면적의 변화(變化)는 지구(地球) 육상면적(陸上面積)(150.4 억(憶)ha)의 약(約) 1/3에 해당(該當)하는 49.0억(憶)ha에 이를 것으로 예상된다. 현재의 기후와 예상(豫想)되는 기후에 대응(對應)하는 지구 전체의 식생분포형태(植生分布形態) 간(間)의 일치정도(一致程度)를 Kappa통계(統計) 분석(分析)한 결과(結果)그 값은 Good(0.63)으로 나타났으며, 기후변화에 크게 영향을 받지 않은 지역은 사막과 빙설지대로 나타난다. 세계의 잠재산림면적은 $2{\times}CO_2$ 기후하(氣候下)에서 총 68.2억ha로 추정된다. 기후변화에 의한 대륙별 잠재삼림면적에 있어서, 유럽은 거의 변화가 없을 것으로 사료되나, 북미와 아시아 대륙은 기후변화와 함께 잠재삼림면적이 증가할 것이며, 남미, 아프리카, 오세아니아에서는 잠재삼림면적이 크게 감소할 것으로 추정된다. 특히, 오세아니아에서는 기후변화에 의한 사막화 현상이 가속화될 것으로 사료된다.

• KDI Journal of Economic Policy
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• 제31권1호
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• pp.169-206
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• 2009

본 연구는 1990년대 이후의 한국경제의 성장패턴을 이해하기 위한 노력의 일환이다. 이를 위해, 본 연구에서는 Blanchard and Quah(1989)가 제시한 바와 같이 장기제약식하의 구조적 벡터자기회귀추정법(Structural Vector Auto Regression: SVAR)에 의거하여 우리나라의 경제를 오늘에 이르게 한 다양한 충격들을 식별하고 각각의 상대적 기여도를 구분하고자 하였다. 보다 구체적으로는 Blanchard and Quah의 2-변수 모형과 이를 확장한 3-변수 모형, 그리고 New Keynesian류의 선형모형을 변형시킨 두 개의 모형을 분석하였다. 특히, 후자의 두 모형은 1997년 외환위기 이후 있었던 외환시장체제(고정환율제도에서 변동환율제도)와 통화정책기조(통화총량제에서 물가목표제)의 변화를 반영하도록 구성되었다는 점에서 의의를 갖는다. 이러한 각 모형으로부터의 추정 결과를 충격반응 및 예측오차분해 분석의 형식으로 정리 비교한 결과 다음과 같은 두 가지 공통점을 발견할 수 있었다. 첫째, 경제성장률의 변동은 생산성의 충격에 주로 기인하며, 이와 같은 경향은 2000년대 이후 더 강해진 것으로 보인다. 이는 2000년대 이후 우리 경제의 성장이 잠재성장률과 밀접한 관계를 갖고 있음을 시사한다. 둘째, 2000년대 이후 충격반응의 크기나 지속성이 전반적으로 줄어드는 경향이 있다. 무역의존도가 높은 우리 경제상황에 비추어 2000년대의 전 세계적인 저(低)금리, 저(低)인플레이션 및 견실한 성장세, 그리고 중국경제의 부상이 자본 및 수출 수입 수요의 안정적인 확보를 도모하여 특히 각 부문 충격이 경제에 미치는 영향을 반감시켰을 개연성이 있다. 분석에 사용된 모형과 식별에 사용된 충격의 다양한 조합에도 불구하고 위의 두 가지 패턴은 일관되게 관측되고 있음에 비추어 볼 때, 2000년 이후 우려되고 있는 우리나라의 경제성장률 저하 현상은 잠재성장률 하락에 주로 기인하는 것으로 판단된다.

• 생태와환경
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• 제42권2호
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• pp.200-211
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• 2009

최근 상수원 수질관리에 있어서 팔당호 수질악화에 직접적으로 영향을 주는 경안천 유역관리에 대한 관심이 증가하여 적절한 대책이 필요하다. 이를 위해 SWAT 모델을 적용하여 유역 내 점 비점오염원에 따른 오염물질 발생 특성을 평가하고자 하였으며, 연구결과는 향후 경안천 유역의 효율적인 수질관리를 위한 기초자료로서 도움이 되고자 한다. BASINS는 유역의 오염현황을 신속하고 용이하게 파악가능하고 예측모형의 입력자료를 자동적으로 생성해주기 때문에, BASINS 적용을 위한 공간입력자료인 유역 경계와 하천도, DEM, 토지 이용도, 토양도 등을 tool 형식에 맞게 변환하고 입력하여 SWAT과 같은 유역모델을 연구목적에 맞게 적용할 수 있었다. 연구목적에 맞게 모델을 적절히 적용하기 위하여 유량, SS, TN, 그리고 TP순으로 2004년부터 2008년까지 일별로 검 보정 하였고, 모델 통계 치와 효율 산정 및 산포도 작성을 통해 모델의 정량적, 정성적 모의특성을 판단하였다. 유량의 경우 실측값에 대한 모의 경향이 잘 반영 되었으며, SS, TN, TP의 경우 특정기간에서 과대 또는 과소평가 되었으나 유역이라는 광범위하고 복합적인 특성과 그 안에서의 복잡한 수질기작 등을 고려해 볼 때 허용할 수 있는 범위에서 실측값을 적절히 묘사한 것으로 판단되었다. 그러나 결과의 정확한 해석과 적용을 위해서는 보다 상세한 측정자료 확보 및 검 보정 작업이 필요하며, 특히 점오염원 배출현황에 대한 관측자료의 검증을 통해 이상 치들의 정확성을 개선할 필요가 있다. 년간 오염부하량을 산정한 결과, SS와 TP의 경우 강우량이 증가함에 따른 유출량 변화가 비점오염부하량 변화에 영향을 미치는 것으로 나타났다. TN은 점오염부하량이 매년 유사한 범위에서 산정되였으나, 유량증가에 따른 질소성분의 희석이나 산화효과로 인하여 질소농도 감소가 비점오염부하량 감소로 나타났다. 수계오염총량관리 기술지침에 의해 산정된 배출부하량과 비교한 결과, 총량에서는 본 연구결과가 2${\sim}$3배 가량 더 작으며, 비점오염 부하량의 경우 더 큰 것으로 나타났다. 원단위를 이용하여 부하량을 산정할 경우 유달개념이 고려되지 않고 단순 강우유출비만을 고려하기 때문에 나타나는 결과라고 판단되였다. 연중 일정하게 나타나는 점오염원의 특성파는 달리, 비점오염원에 의한 부하량은 강우가 집중되는 6${\sim}$9월에 61.8${\sim}$88.7%수준으로 크게 증가하며 강우유출량에 많은 영향을 받는 것을 알 수 있었으나, TN과 TP는 평수기 및 저수기 (10${\sim}$5월)에 점오염원에 의한 영향이 크게 나타났다. 이는 저수기에 흐르는 경안천 유량의 많은 양이 용인시와 광주시에 위치한 환경기초시설의 방류량이며, 이에 따라 하절기 비점오염뿐만 아니라 저수기의 수질개선을 위한 관리 또한 적절히 필요한 것으로 판단되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제73권1호
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• pp.14-20
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• 1986

일본잎갈나무 일차간벌림(一次間伐林)에서 간벌장재(間伐長材)의 매목별(每木別) 벌목(伐木)-소운반(小運搬)까지 공정(功程)을 알기 위하여 1인(人) 단독(單獨)으로 기계톱벌목(伐木)-도끼가지치기-인력소운반작업(人力小運搬作業) 조직(組織)을 투입(投入)하였다. 작업장소(作業場所)는 임업기계훈련원(林業機械訓練院) 27 임반(林班)에서 영림기능인(營林技能人) 2급자격자(級資格者)에 의거 작업(作業)을 시키고 69 본(本)을 조사(調査)하였다. 동연구(同硏究)의 또 하나의 주요목적(主要目的)은 지역별(地域別) 공정표제작방법(功程表製作方法)을 도입(導入) 보급(普及)시키는데 있었다. 시간(時間)은 25/100분(分) 간격으로 관측을 하였으며 매 싸이클별 작업자(作業者)者의 능률(能率)을 사정하였다. 총 작업시간은 8.11시간(時間)이며 이 중 간벌작업(間伐作業)이 90%, 제벌작업(除伐作業)이 10%을 점하고 있다. 시간유형별(時間類型別)로는 순작업시간(純作業時間)이 82.7%, 일반작업시간(一般作業時間)이 12.3%이고 측정불필요시간(測定不必要時間)이 4.9% 이었다. 간벌(間伐)을 위한 순작업시간(純作業時間)은 5.9시간(時間)이며 이 중 간벌목(間伐木)으로 이동시간(移動時間)이 20.9 %, 벌목(伐木)이 7.1%, 가지치기가 40.5%이고 집재로(集材路)까지의 운반(運搬)이 11.5%이었다. 기계톱의 순작업시간(純作業時間)은 0.94시간(時間)(이 중 제벌작업(除伐作業)이 0.2시간(時間))이며 가동시간(可動時間)이 66%, 공전시간이 34%를 점하고 있었다. 직경급별(直徑級別) 공정(功程)을 얻기 위하여 회귀식(回歸式)을 구하고, 작업원(作業員)의 능률(能率)은 130%로 사정하여 기본시간(基本時間)과 일반시간(一般時間)을 구하였던 바 표(表) 1과 같은 결과를 얻었다. 표(表) 1은 활용시(活用時) 복잡할 것으로 예상하여 공정표(功程表)를 표(表) 2와 같이 제안(提案)하여 실용화(實用化) 되도록 하였다. 작업관리(作業管理)를 합리화(合理化)시키기 위해서는 상기(上記)와 같은 공정표제작방법(功程表製作方法)의 도입(導入)은 바람직한 결과를 주게 될 것이다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.265-274
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• 2021

해양 이상 자료 탐지의 연구는 이전부터 활발하게 이루어지고 있으며, 통계 및 거리 기반의 기계 학습 알고리즘을 활용하는 기법들이 개발되었다. 최근에는 AI 기반의 해양 자료 이상 탐지 기법이 많은 관심을 받고 있으며, AI를 활용한 해양 이상 자료 탐지 기법은 정답이 주어지는 지도학습 기법이 주를 이루고 있다. 이러한 방법은 학습에 필요한 모든 자료에 수작업으로 분류 정보(라벨)를 지정해야 한다는 점에서 많은 시간과 비용이 요구된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 비지도학습 기반의 오토인코더를 이상 자료 탐지 기법에 사용하였다. 실험으로는 오토인코더의 평가를 위해 단변수·다변수학습 두가지 실험을 구성하였고, 단변수 학습은 기상청에서 제공하는 덕적도 부이 정점 관측 자료 중 수온만 사용하였으며, 다변수 학습은 수온과 기온, 풍향, 풍속, 기압, 습도 등을 사용하였다. 사용기간은 1996~2020년의 25년간이며 학습 자료에 해양-기상 자료의 특성을 고려한 전처리 기법을 적용하였다. 학습된 다변수와 단변수 오토인코더를 활용하여 실제 표층 수온에 대한 이상 탐지를 시도하였다. 모델성능 비교를 위해 오차를 삽입한 합성 자료에 다변수와 단변수 오토인코더를 포함한 여러 이상 탐지 기법을 적용하여 정량적으로 평가하였으며, 다변수/단변수의 정확도가 각각 약 96%/91%로써 다변수 오토인코더가 더 나은 이상자료 탐지 성능을 보였다. 오토인코더를 이용한 비지도학습 기반 이상 탐지 기법은 주관적 판단에 의한 오류와 자료 라벨링에 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있다는 점에서 다양하게 활용될 것으로 판단된다.