• 환경영향평가
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• 제30권4호
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• pp.237-246
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• 2021

경기도 도시대기측정망의 시간별 PM₁₀과 PM_2.5 농도에 대하여 측정소별로 상관성을 분석하여 측정소별 미세먼지 농도자료의 유사성을 파악해보았다. 미세먼지 경보제를 위해 사용되고 있는 기존의 권역구분을 그대로 이용했을 때, 동일한 권역 내의 측정소들은 PM₁₀의 경우 0.68, PM_2.5는 0.70 이상의 피어슨 상관계수 값을 보였으나, 일부 측정소는 타 권역과 높은 상관성(예, 0.80 이상)을 보여주고 있었다. 또한, 현재 구분하고 있는 권역은 주로 고농도 사례 횟수에 따른 군집분석 결과와 지리적 요인 등을 복합적으로 고려하여 결정된 것이므로, 미세먼지 관리를 위해서는 농도 특성에 따라 권역을 재분류할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 다차원척도법을 이용하여 미세먼지의 시간별 농도변화와 지역별 배출 기여율을 고려한 재범주화를 진행할 수 있었고, 이를 시각적으로 도시화할 수 있었다. 그 결과, PM₁₀은 5개의 권역으로 분류되고, PM_2.5는 4개의 권역으로 구분되었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제36권5호
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• pp.507-524
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• 2022

우리나라 난온대 도서지역을 광범위하게 조사해 TWINSPAN분석을 통해 식생을 유형화한 후에 유형별 입지환경과 군집구조 특성을 밝혔다. 이를 바탕으로 식생유형별 복원전략을 도출하여 난온대림 복원계획의 방향성을 제시하고자 했다. 식생유형은 명료하게 8개로 나뉘었는데 군락 I~IV는 후박나무, 구실잣밤나무 등이 우점한 양호한 상록활엽수림 이었다. 반면, 군락 V~VIII은 곰솔림과 낙엽활엽수림, 인공조림지로 난온대 지역의 퇴행천이 식생이었다. DCA분석 결과로 도출된 환경요인은 해발고(최한월 평균기온)와 해안선에서 거리(내염성)였다. 2가지 환경요인에 따라 후박나무림, 구실잣밤나무림, 가시나무류림 유형으로 난온대림 분포패턴이 명료해졌다. 3가지 식생유형을 복원대상지의 입지환경을 고려해 복원목표 식생으로 적용하는 것이 합리적이다. 군락 V~VIII에는 곰솔, 낙엽활엽수 등이 수관층을 형성했는데 종자 확장력이 강한 상록활엽수종이 하층에 빈번하게 출현해, 상록활엽수림으로 식생천이 가능성이 컸다. 도서지역에 산림이 사라진 황폐지는 협소하지만, 곰솔림과 낙엽활엽수림 등의 퇴행천이된 식생이 대면적을 이룬다. 이곳을 상록활엽수림으로 갱신하는 복원전략이 탄소중립 실현과 생물다양성 증진 측면에서 효과성이 더 클 수 있다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제25권1호
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• pp.41-55
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• 2022

Social interest in the fine particulate matter has increased significantly since the 2010s, and various efforts have been made to reduce it through environmental plans and policies. To support such environmental planning, in this study, spatial cluster characteristics of fine particulate matter (PM2.5) concentrations were analyzed in the metropolitan area to identify high-risk areas spatially, and the correlation with local environmental characteristics was also confirmed. The PM2.5 concentration for the recent 5 years (2016-2020) was targeted, and representative spatial statistical methods Getis-Ord Gi^* and Local Moran's I were applied. As a result of the analysis, the cluster form was different in Getis-Ord Gi^* and Local Moran's I, but they show high similarity in direction, therefore complementary results could be obtained. In the high concentration period, the hotspot concentration of the Getis-Ord Gi* method increased, but in Local Moran's I, the HH region, the high concentration cluster, showed a decreasing trend. Hotspots of the Getis-Ord Gi^* technique were prominent in the Pyeongtaek-Hwaseong and Yeoju-Icheon regions, and the HH cluster of Local Moran's I was located in the southwest, and the LL cluster was located in the northeast. As in the case of the metropolitan area, in the results of Seoul, there was a phenomenon of division between the northeast and southwest regions. The PM2.5 concentration showed a high correlation with the elevation, vegetation greenness and the industrial area ratio. During the high concentration period, the relation with vegetation greenness increased, and the elevation and industrial area ratio increased in the case of the annual average. This suggests that the function of vegetation can be maximized at a high concentration period, and the influence of topography and industrial areas is large on average. This characteristic was also confirmed in the basic statistics for each major cluster. The spatial clustering characteristics of PM2.5 can be considered in the national land and environmental plan at the metropolitan level. In particular, it will be effective to utilize the clustering characteristics based on the annual average concentration, which contributes to domestic emissions.

• 한국광학회지
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• 제33권1호
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• pp.11-21
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• 2022

본 연구에서는 자율주행차의 라이다 센서용 광위상배열(optical phased array, OPA)에서 우수한 신호 품질을 얻을 수 있는 방법에 대해 조사하였다. OPA를 구성하는 광 안테나가 주기적으로 배치되어 있는 경우에는 grating lobe의 형성으로 인해 빔 조향의 범위가 제한된다. 광 안테나가 비주기적으로 배치된 OPA에서는 한 개의 main lobe만 형성되어 넓은 조향 범위가 가능하지만 side lobe에 의한 잡음의 영향으로 신호 품질이 저하된다. 본 논문에서는 이러한 비주기적인 OPA에서 발생하는 잡음을 최소화하고 신호 품질을 향상시키기 위한 최적화 연구를 수행한 결과를 보고한다. 최적화를 위한 목적 함수로는 side-lobe level (SLL)을 이용하였고, SLL이 가장 낮은 안테나 배열을 구하기 위한 최적화 기법으로는 입자 군집 최적화(particle-swarm optimization, PSO), 유전 알고리즘(genetic algorithm, GA), 패턴 검색 알고리즘(pattern-search algorithm, PSA) 등을 적용하였다. 128 채널의 광 안테나 배치로 이루어진 비주기적 OPA에서 위 3가지 최적화 기법을 적용하여 결과를 비교하였다. 전반적으로 PSO와 GA는 서로 유사한 최적화 결과를 보였고, PSA는 이와는 약간 차별적인 특성을 보였다. 최적화가 이루어진 각도가 45도보다 작을 때에는 최적화 각도가 작을수록 모든 조향 각도에서의 평균적인 SLL 값이 증가하는 경향을 보였지만, 최적화가 이루어진 각도가 45도 이상일 경우에는 최적화 알고리즘에 관계없이 -13 dB 이하의 평균 SLL 값을 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 비주기적인 OPA에서 고품질의 신호를 얻기 위한 최적의 안테나 배열을 구하는 데 있어서 PSO, GA, PSA의 최적화 알고리즘이 유용하게 활용될 수 있음을 보였다.

• 생태와환경
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• 제55권2호
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• pp.175-183
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• 2022

본 연구에서는 국내 46개 호소의 퇴적물 내 중금속 오염도와 이화학적 수질 및 물리적 환경과의 상관분석을 통해 호소 퇴적물 내 중금속 성분과 전반적인 환경요인과의 관계를 확인하였다. 또한 호소를 중금속 오염도에 따라 분류하고, 유형별로 유역 내 오염원을 분석하였다. 상관분석 결과, 해발고도가 높은 곳에 위치하거나 대형 호소일수록 중금속 오염도가 높았다. 군집분석 결과, 국내 호소는 총 5개 그룹으로 분류되었다. 그룹 1은 PLI (오염부하계수)가 2.3 이상으로 매우 높게 나타나 전체적으로 퇴적물 중금속 오염도가 가장 심각하였으며 특히 As, Cd에 의한 중금속 독성 피해 가능성이 매우 높았다. 그룹 2와 3은 PLI 평균이 각각 0.73, 0.60가량으로 중금속 오염 수준이 전반적으로 양호하였다. 그룹 4의 PLI는 약 0.8로 Ni에 의한 오염도가 높게 나타났으며 그룹 5는 PLI 1.0 이상으로 퇴적물 중금속 오염이 심각하였으며 특히 Pb, Cu, Cr, Ni, Hg에 의한 오염도가 높았다. 퇴적물 내 중금속 오염도가 높았던 그룹 1과 그룹 5는 호소 유역 내 전체 광산 및 석탄, 은, 납 광산의 분포 밀도 또한 높은 것을 확인할 수 있었다. 호소의 규모가 크고 상류에 위치할수록 광산의 영향을 많이 받으며 중금속 오염에 취약할 것으로 사료된다. 본 연구 결과는 우리나라에 분포하고 있는 호소에 대한 전반적인 오염 유형 및 오염원에 대한 기초 자료를 제공함으로써 호소 퇴적물 내 중금속에 대한 체계적 관리에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제68권2호
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• pp.59-68
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• 2023

본 연구는 국립식량과학원에서 육성한 단옥수수 자식계통의 phytochemical 함량과 항산화 활성을 평가하여 고기능성 단옥수수 품종 육성을 위한 기초 자료로 이용하고자 수행하였다. 1. Carotenoid 함량이 가장 높은 계통은 KSE34 (1239.3±6.4 mg 100 g^-1), flavonoid 함량이 가장 높은 계통은 KSE6(68.6±9.6 mg CE 100 g^-1)으로 나타나 각 계통마다 화합물의 함량이 다양하였다. Phenolic compound 함량은 대부분의 단옥수수 자식계통에서 풍부하게 나타났으며, KSE8과 KSE25가 가장 높은 함량을 가진 계통이었다. 2. DPPH와 ABTS 라디칼 소거능으로 평가한 국내 단옥수수 자식계통의 항산화 활성 중 DPPH 활성은 계통 간에 다양하였으나, ABTS 활성은 차이가 적게 나타났다. KSE30과 KSE6이 각각 108.4±9.6 mg TE 100 g^-1, 104.2±12.8 mg TE 100 g^-1로 가장 좋은 DPPH 활성을 보인 계통이었으며 KSE47, KSE4, KSE21은 낮은 활성을 보였다. 3. 계층 군집 분석과 주성분 분석을 사용하여 단옥수수 자식계통의 농업적 특성을 비교하고 분류하였다. Carotenoid, polyphenol, flavonoid 함량이 높고 항산화 활성이 우수한 4개 계통(KSE6, KSE30, KSE34, KSE40)이 선발되었고, 향후 조합 능력 평가를 거쳐 고기능성 단옥수수 품종 개발에 활용할 것이다.

• 환경생물
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• 제41권1호
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• pp.89-100
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• 2023

하계 동중국해 북부해역의 표층은 CDW와 HSW 해역으로 구분되며, CDW 해역은 DIN 농도, 총 Chl-a 농도 및 소형 Chl-a 비중이 높았고, 박테리아와 섬모충류 개체수도 높게 나타났다. 상대적으로 영양염 농도가 낮은 HSW 해역에서는 총 Chl-a 농도가 낮고, CDW 해역에 비해 소형 Chl-a 비중은 감소하고, 초미소 Chl-a 비중이 증가한 것으로 나타났다. 박테리아 개체수는 CDW 해역과 유의한 차이가 나타나지 않았지만, 섬모충류 개체수는 감소한 것으로 나타났다. CDW 해역에서는 박테리아가 식물플랑크톤 외에도 용존유기탄소로부터 유기물을 공급받을 것으로 생각되지만, HSW 해역에서는 박테리아가 초미소식물플랑크톤으로부터 배출되는 유기물에 의존하는 것으로 나타났다. 두 해역 모두에서 박테리아와 섬모충류 간의 유의한 상관성이 관찰되지 않아, 조사해역에서는 박테리아가 섬모충류의 주요 먹이원이 아닌것으로 여겨진다. Chl-a 농도가 감소할수록 박테리아 탄소량/식물플랑크톤 탄소량이 증가했으며, 이는 영양염이 풍부한 CDW 해역에 비해 빈영양 수괴의 영향을 받은 HSW 해역에서는 미생물 먹이망의 역할이 더욱 강하게 작용한다는 것을 가리킨다. 본 연구 결과는 CDW 및 빈영양 대마난류의 세기 변화가 식물플랑크톤의 크기 및 군집 분포에 영향을 미치며, 이에 따라 해양 먹이망 내 미생물 먹이망의 기여도가 다르게 나타난다는 것을 시사한다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권3호
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• pp.41-52
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• 2022

국내 공공도서관은 1, 2차 도서관 발전 종합계획을 토대로 양적 성장을 이루었으나, 질적으로는 다소 부족한 점이 있어 이를 개선하기 위한 다양한 연구가 수행되었다. 대다수 선행연구에서는 사회·경제적 요인과 통계분석에 한정되어 수행된 한계점이 있다. 이에 본 연구에서는 시공간적 개념을 적용하여 강우와 폭염으로 인한 공공도서관 대출 수요 감소를 정량적으로 산출하고, 기상 변화로 도서 대출 수요 감소가 높은 지역과 그렇지 않은 지역을 군집화하여 공공도서관 내·외부 요인들과 결합한 후 기상변화에 따른 공공도서관 대출 수요 변화를 분석하였다. 분석 결과 공공도서관별 기상으로 인한 감소 차이가 존재하였으며, 공공도서관의 특성과 공간적 위치에 따라 일부 다르게 나타났다. 또한, 기온이 35℃ 이상인 폭염일 경우 도서 대출 수요 감소 폭이 많이 증가하였으며, 랜덤포레스트 모형으로 분석한 결과 유의미한 요인이 도출되었다. 내적 요인으로는 좌석 수, 장서 수, 면적이 도출되었으며, 외적 요인으로는 공공도서관 접근 경사로, 카페, 독서실, 10대 유동인구, 30/40대 여성 유동인구가 중요한 변수로 분석되었다. 이러한 분석 결과는 특정 시즌 기상을 고려한 공공도서관 이용 활성화 정책 수립에 이바지할 것으로 판단되며, 연구의 한계점도 제시하였다.

• 지능정보연구
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• 제29권2호
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• pp.285-301
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• 2023

비대면 교육의 중요성 및 필요에 따른 수요가 증가함에 따라 국내외 온라인 교육 오픈 플랫폼이 활성화되고 있다. 본 플랫폼은 대학 등 교육 전문기관과 달리 학습자의 자율성이 높은 특징을 가지며 이에 따라 개인화된 학습 도구를 지원하기 위한 학습 행동 데이터의 분석 연구가 중요시 되고 있다. 실제적인 학습 행동을 이해하고 패턴을 도출하기 위하여 프로세스 마이닝이 다수 활용되었지만 온라인 교육 플랫폼과 같이 자기 관리형(Self-regulated) 환경에서의 학습 로그를 기반한 사례는 부족하다. 또한, 대부분 프로세스 모델 도출 등의 모델 관점에서의 접근이며 분석 결과의 실제적인 적용을 위한 개별 패턴 및 인스턴스 관점에서의 방법 제시는 미흡하다. 본 연구에서는 온라인 교육 오픈 플랫폼 내 학습 패턴을 파악하기 위하여 프로세스 마이닝을 활용한 분석 방법을 제시한다. 학습 패턴을 다각도로 분석하기 위하여 모델, 패턴, 인스턴스 관점에서의 분석 방법을 제시하며, 프로세스 모델 발견, 적합도 검사, 군집화 기법, 예측 알고리즘 등 다양한 기법을 활용한다. 본 방법은 국내 오픈 교육 플랫폼 내 기계학습 관련 강좌의 학습 로그를 추출하여 분석하였다. 분석 결과 온라인 강의의 특성에 맞게 비구조화된 프로세스 모델을 도출할 수 있었으며 구체적으로 한 개의 표준 학습 패턴과 세 개의 이상 학습 패턴으로 세분화할 수 있었다. 또한, 인스턴스별 패턴 분류 예측 모델을 도출한 결과 전체 흐름 중 초기 30%의 흐름을 바탕으로 예측하였을 때 0.86의 분류 정확도를 보였다. 본 연구는 프로세스 마이닝을 활용하여 학습자의 패턴을 체계적으로 분석한다는 점에서 기여점을 가진다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권6D호
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• pp.541-552
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• 2010

대도시 주변 및 중규모도시에서 경전철을 중심으로 하는 대중교통정비사업이 진행되고 있으나 새로운 교통수단인 경전철의 서비스권역 설정에 어려움이 있다. 본 연구에서는 부산시를 연구도시로 도시철도와 버스의 서비스권역을 동시에 조사하여 비교함으로써 양수단의 서비스권역의 특성을 파악하고 보행거리 추정 모형을 구축하여 장래 건설될 경전철의 서비스권역 설정에 이용될 수 있는 기초자료 및 기법을 제공하고자 한다. 도시공간 구조별로 대중교통 이용자들의 이용행태가 서로 다른점을 반영하기 위해 군집분석을 실시하여 역세권을 도심형, 부도심형, 지역중심형의 세 유형으로 구분하고 각 유형에서 1개의 역을 연구대상역으로 선정하였다. 각 수단별 도보거리 분석에서 누적분포 80% 도보거리는 지하철이 672m, 버스가 472m로 산정되었다. 지하철과 버스의 역세권 유형별 서비스권역은 지하철과 버스 모두 도심형을 제외한 부도심형, 지역중심형에서는 유의한 차이가 없음을 볼 수 있었다. 수단별 도보거리와 인적속성변수와의 관계 분석에서는 지하철의 경우 여성이 남성에 비해 도보거리가 길며 월평균 수입과 연령이 많을수록 도보거리가 짧아지는 것으로 나타났다. 지하철 이용자들의 주거유형에서는 아파트 거주자들이 단독주택 거주자 보다 적극적으로 지하철을 이용하게 하는 것으로 분석되었다. 지하철과 버스 이용자의 도보거리 추정모형은 도심형과 비도심형(부도심+지역중심형)으로 구분하고 두 교통수단 모두의 도보거리에 영향을 미치는 이용자 수입을 독립변수로 한 1차 회귀식형태의 추정모형이 구축되었다.