• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.452-452
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• 2021

하천 및 호소수역에 대한 수질오염원이 지속적으로 증가하는 경우에는 일반적인 농도규제 방식으로는 수질개선에 한계가 나타난다. 이를 해결하기 위해 목표 수질 한도 내에서 유역 배출원의 오염물질총량 관리를 목적으로 하는 수질오염총량관리제 개념이 도입되어 단위유역 지자체별 배출부하량을 관리하고 있지만, 지역의 오염원 배출 특성을 고려하지 않은 저감계획은 오히려 유역 내 새로운 오염원으로 전락하여 수질 개선 효과가 나타나지 않을 수 있다. 따라서 효율적인 총량 관리를 위해서는 수계 내 오염원 파악이 필수적이다. 본 연구에서는 수질오염총량제 대상 하천인 굴포천의 수질 오염원 분석을 위해 2016년, 2017년 굴포천 유역 토지이용 자료를 활용하여 수질항목과의 상관성을 파악하고 2016년부터 2020년까지 최근 5년 동안 총량측정망을 통해 측정된 유량 및 수질 자료를 이용해 상류, 중류, 하류 각각의 유량-부하량 관계식을 도출하여 지점별 수질 오염원 특성을 분석하였다. 상관분석 결과, 강우 시 밭과 BOD, SS, T-P는 양의 상관성을 보였고, T-N은 강우, 비 강우 시 관계없이 밭, 논에서 높은 양의 상관성을 보였다. 유량-부하량 관계식 도출 결과, 상류의 경우 BOD, COD, T-P, TOC, SS는 유량이 증가함에 따라 농도가 감소하는 특성을 나타내었는데 이는 2019년 4월 이후 오존처리 재이용수 방류에 따른 유량 증가의 영향이라고 사료 된다. 반면 T-N은 유량이 증가함에 따라 농도가 증가하는 특성을 나타내었는데 이는 오존처리 재이용수의 T-N 농도가 하천의 T-N 농도 보다 높아 발생한 것으로 보인다. 중류와 하류의 경우 BOD, COD, T-P, TOC, SS는 유량이 증가함에 따라 농도가 증가하는 특성을 나타내어 강우 시 비점오염원의 영향이 있는 것으로 보인다. 특히, 하류의 경우 유량이 증가함에 따라 수질 농도가 급격히 증가하여 중류에 비해 비점오염원 영향이 더 큰 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.468-468
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• 2021

도시의 개발은 불투수면의 증가, 토지이용의 변화, 용수 수요 증가를 초래하였고, 최근에는 기후변화 양극화 현상으로 도심내 물순환체계를 더욱 왜곡시키는 문제를 초래하였다. 1962년부터 서울의 도심지가 본격적으로 개발되기 시작하면서 7.8%였던 불투수율이 2010년에는 50%까지 증가하였다. 토지의 피복상태가 숲과 흙일 때는 강우의 10%는 하천으로, 토양 흡수는 50%, 증발이 40%가량 된다. 보통 토양에 흡수된 물은 토양층에서 머물렀다가 중간유출되어 하천으로 유입되거나 지하수로 전환된다. 그러나 개발로 인하여 아스팔트나 콘크리트로 포장된 경우 55%가 하천으로 유입되고 토양으로 흡수되는 양은 15% 정도로 강우가 급격하게 유출되어 빠져나가 버린다. 도시 불투수면적의 증가는 단순히 치수와 이수의 문제뿐만 아니라 도심의 하천 및 녹지공간에 조성되어 있는 생태계 유지에 필요한 최소한의 수량인 생태용수 확보마저 위협하고 있다. 도심 하천의 환경생태유량 확보는 하천의 정상적인 기능을 유지할 뿐만 아니라 하천의 자정 능력을 향상하며, 수생생물의 서식환경을 보존에 기여하므로 도심의 자연성 회복에 있어 매우 중요하다. 도시 생태환경은 녹지의 단절과 파편화로 연속성을 확보하지 못하고 있는데, 이렇게 단절되고 파편화된 생태계를 연결하여 생태축을 확보하면 도시 생태계의 건강성을 증진시킬 수 있다. 대부분의 도시에서 관리하고 있는 가로수 및 띠녹지 등 녹지공간(그린 네트워크, Green Network)을 활용하여 수원 함양이나 수질정화 기능(블루 네트워크, Blue Network)을 부여하면 녹지와 수자원을 연결한 그린-블루 네트워크를 형성하여 도시 생태용수확보에도 기여할 뿐만 아니라 나아가 도심 하천의 자연성 회복에도 기여할 것으로 기대된다. 본 연구는 도시의 가로수와 띠녹지를 활용하여 빗물저장 기능과 침투기능을 확대하기 위해 기존에 녹지 및 공원 관리 차원에서 가로수 도시계획이 수립되고 관련 사업이 진행되어 온 현행 제도상의 문제점을 검토하여 제도적 개선 방안을 제안하는 것에 목적을 둔다.

• Spatial Information Research
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• v.23 no.3
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• pp.23-33
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• 2015

Most data used for urban planning is aggregated by administrative district. Thus, a fundamental limit to analysing the changes of micro-geographical units exists. The object of this study is to estimate spatial development patterns based on characteristic city indicators. Gangnam, an area that was analysed, was divided into hexagon polygons. The development density and characteristic city indicators were input into each polygon. Moreover, this study analysed the influence of characteristic city indicators on development density using multinomial regression analysis. According to the results, distance between a polygon and both a road and a bus stop led to a decrease of development density in the polygon. However, distance between a polygon and a river led to an increase of development intensity. The method of this analysis and the results can be used to disaggregate the zonal data in the urban planing area.

• Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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• v.15 no.4
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• pp.13-21
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• 2012

도시화, 산업화로 인해 도시는 그 주변지역보다 기온이 높은 도시열섬 현상이 발생하고 있으며 이는 인간 활동에 의한 인공폐열 배출량의 증가에 기인한다. 이러한 인간 활동에 의한 도시기온의 변화는 도심과 농촌지역의 차이로 인한 공간적 변이와 아울러 주중과 주간에 기온 차이가 발생하는 시간적 변이를 포함하고 있으나 도시열섬현상의 공간적 변이에 의한 연구에 비해 시간적 변이에 의한 연구는 많이 수행되고 있지 않다. 본 연구에서는 서울 도심의 주중과 주말의 기온차이를 다년간 관측을 통하여 주중과 주말의 주간 변동의 특성을 파악하여 도시 기온의 시간적 변이를 파악하기 위하여 서울시 강남구를 사례로 2007년 10월 31일부터 2010년 12월 11일까지 약 3년간 관측한 자료를 이용하여 분석한 결과 5개 관측지점 모두 주중(weekday)이 주말보다 $1.6{\sim}1.7^{\circ}C$ 기온이 더 높았으며 이는 주중에 도시 내에서 방출하는 인공폐열의 양이 더 많음을 의미하며 고밀도지역은 냉난방수요가 많아 토지이용에 따라 기온의 차가 크므로 이를 저감시키기 위한 도시 및 조경계획이 필요하다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.771-775
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• 2005

도시화에 따른 인간의 개발 활동에 의하여 자연적인 토지피복 뿐만 아니라 식생 및 토지이용 형태의 변화를 일으키게 되었다. 개발 목적으로 과거 농경지나 산림지역이 주거지 및 상업지역으로 그 미용이 변화되면서 토양침식의 증가는 물론이고, 불투수층의 증가로 인한 토양저류능의 감소와 강우로 인한 유출 도달시간의 감소의 인해 폭우에 의한 홍수 및 침수의 피해가 야기된다. 이에 따라 다양한 관측결과를 기초로 도시지역의 물순환계를 구성하는 인자간의 관계를 정량적으로 명시하고, 유역 물순환계의 특징을 이해함과 동시에 물순환계의 일부 변화가 다른 부분에 미치는 영향, 특히 토지이용변화가 물순환 구조 변동에 미치는 영향을 평가하여 유역 전체의 건전한 물순환 체계를 위한 대책을 검토하는 과정에 있어서 의견을 모으는 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 1970년대부터 현재까지의 RS(Remote Sensing) 토지피복자료를 이용하여 청계천 유역의 시대별 토지이용변화 변화에 따른 수문환경의 변화가 물순환에 가져오는 영향을 예측하고 이를 토대로 수자원의 유효 이용, 평상시 유량의 확보, 홍수제어, 수자원의 보전과 개발 등과 같은 유역전체에 관계된 문제점을 파악하여 유역에 적합한 물순환계 개선을 위한 다양한 정보를 제공하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry, and Cartography Conference
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• 2007.04a
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• pp.349-352
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• 2007

[ $\ulcorner$ ]국토의 계획 및 이용에 관한 법률$\lrcorner$ 개정은 국토 개발에 있어서 '선 계획 후 개발'이라는 원칙하에 국토 및 도시를 삶의 질 향상, 도시공간의 효율적 개발, 관리, 보전하는데 환경친화적으로 관리하고자 하였다. 선 계획 후 개발이라는 기조 하에 도시공간의 사회적, 지형적, 지리적, 문화적 등 다양한 측면으로 검토 및 분석을 통해 보전과 개발의 적합한 토지를 분류하는 방안이 필수적일 것이며, 이에 대한 의사결정을 함에 있어서 과학적 효율적인 분석방법이 필요하다. 본 연구는 증평군을 대상으로 충남 연기군의 행정중심복합도시의 입지, 진천 음성군의 혁신도시 선정, 증평지방산업단지조성 등 도시 내 외의 여건변화 및 도시의 확장, 주변 도시인구의 지속적 증가 등으로 인한 도시공간구조 재검토를 위하여 GSIS 기법을 이용하여 공간분석을 수행하여 도시개발 적지분석을 수행하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.29-29
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• 2022

기후변화로 인한 전지구 미래는 호우 및 가뭄 등 자연재해의 발생이 증가할 것으로 전망되고 있으며, 불투수율이 높은 도시의 경우 극한강우에 따른 유출량 증가할 것으로 전망된다. 환경부에서는 물순환 선도도시에서 유출량, 불투수면, 비점오염 등을 저감하기 위해 LID(Low Impact Development)를 도입하고 있다. 본 연구에서는 도심지 내 LID 기법 중 인공습지를 이용하여 용량변화에 따른 빗물 가용 수량을 정량적으로 분석하고자 하였다. 연구대상지의 면적은 444,081.5m²이며, 유출계수는 토지이용별 면적 및 토지이용별 기초 유출계수를 이용하여 평균유출계수 0.72를 적용하였다. 인공습지의 총 용량은 2,244.8m³이며, 강우 시 월류웨어로 유입되는 지표수를 집수매거로 빗물을 취수하는 방식으로 구축될 예정이다. 대상지의 계획취수량은 150m³/day이며, 70m³/day를 빗물로 취수하는 경우와 150m³/day를 빗물로 취수하는 경우 2가지 시나리오를 대상으로 최종 취수가능여부를 분석하였다. 연간 빗물 취수 가능한 인공습지 용량을 분석하고자 부산관측소 강우자료를 이용하였으며, 강수량이 많은 6월을 시작으로 취수 가능량을 산정하기 위해서 18.06.05 ~ 19.12.31(약 1년 6개월) 강우자료를 이용하였다. 또한, 장기분석을 위해 부산관측소의 2011년 ~ 2020년 자료를 활용하였으며, 총 강수일수는 979일로 총 강수량은 16,139.8 mm로 나타났다. 연간 빗물을 항시 취수하기 위해서는 70m³/day를 빗물로 취수하는 경우 2,357.0m³의 인공습지 용량이 요구되었으며, 150m³/day를 빗물로 취수하는 경우 5,567.8m³의 인공습지 용량이 요구되었다. 또한, 10년 강우에 의한 빗물 취수 특성 분석은 70m³/day를 빗물로 취수하는 경우만 고려하였다. 분석 결과 강우 시작일을 기준으로 58일 동안 빗물 취수가 불가능한 것으로 나타났으며, 2012년도 1일, 2017년도 32일, 2018년도 8일, 2019년도 13일 동안 취수가 불가능한 것으로 나타났다. 70 m³/day의 빗물을 취수하기 위해 인공습지는 4,356.5m³의 용량이 필요한 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.16 no.2
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• pp.47-64
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• 2013

Landscape structure changes over the past three decades were determined with land use and land cover(LULC) maps, and their relationships with mean air temperature time series were the analyzed for the Busan metropolitan area and South Kyeongsang Province, Korea. The geometric structures of the LULC data were quantitatively represented based on FRAGSTATS, a spatial pattern analysis program for quantifying landscape structure. FRAGSTATS-derived landscape metrics confirmed that there were major changes in LULC and landscape fragmentation in the region. Meteorological observation records showed that mean air temperature had increased from $14.1^{\circ}C$ in the 1990's to $14.8^{\circ}C$ in the 2000's in Busan. For South Kyeongsang Province, they increased from $13.2^{\circ}C$ to $13.9^{\circ}C$ during the same time period. These long-term temperature changes are correlated with typical spatial pattern changes of LULC in the southeastern region of the country. Spatial metrics analysis showed that urban area expanded from 9.7% to 26.8% of Busan while forest and agricultural land decreased by 9.6% and 14.9%, respectively over the past thirty years. The significant urbanization are tightly associated with deforestation, removal of agricultural land, and fast temperature increases since the 1990's. The urban area of South Kyeongsang Province rapidly increased, and it became 12 times as large as it was. The degree of temperature increases differed among three different sub-regions. The temperature increasing rate was lowest in the coastal region while the colder mountainous region had the highest figure.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.21 no.2
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• pp.53-62
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• 2013

Land-use/cover changes not only amplify or alleviate influence of climate changes but also they are representative factors to affect environmental change along with climate changes. Thus, the use of land-use/cover changes scenario, consistent climate change scenario is very important to evaluate reliable influences by climate change. The purpose for this study is to predict and analyze the future urban growth considering social and economic scenario from RCP scenario suggested by the 5th evaluation report of IPCC. This study sets land-use/cover changes scenario based on storyline from RCP 4.5 and 8.5 scenario. Urban growth rate for each scenario is calculated by urban area per person and GDP for the last 25 years and regression formula based on double logarithmic model. In addition, the urban demand is predicted by the future population and GDP suggested by the government. This predicted demand is spatially distributed by the urban growth probability map made by logistic regression. As a result, the accuracy of urban growth probability map is appeared to be 89.3~90.3% high and the prediction accuracy for RCP 4.5 showed higher value than that of RCP 8.5. Urban areas from 2020 to 2050 showed consistent growth while the rate of increasing urban areas for RCP 8.5 scenario showed higher value than that of RCP 4.5 scenario. Increase of urban areas is predicted by the fact that famlands are damaged. Especially RCP 8.5 scenario indicated more increase not only farmland but also forest than RCP 4.5 scenario. In addition, the decrease of farmland and forest showed higher level from metropolitan cities than province cities. The results of this study is believed to be used for basic data to clarify complex two-way effects quantitatively for future climate change, land-use/cover changes.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2000.11a
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• pp.237-240
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• 2000

서울시 암반 지하수의 수리지구화학 및 오염 특성을 토지 이용 특성과 관련하여 시.공간적 측면에서 체계적으로 고찰하고자 3년간에 걸친 모니터링을 수행하고 있다. 본 논문에서는 1차년도 취득 자료에 대한 예비 고찰 결과를 소개한다. 서울시 암반 지하수의수질 유형은 Ca-HCO$_3$ 유형으로부터 Ca-Cl(-NO$_3$) 유형에 걸쳐 폭넓게 분포한다. 서울시 동부 지역 지하수의 경우, 중랑천을 중심으로 상류에서 하류 지역으로 가면서 용존고체함량(TDS)이 높아지는 경향이 있다. K, Ca, Mg 등 주요 양이온과 Ba, Fe, Sr 등 미량원소도 유사한 공간적 분포 특성을 보여준다. 이러한 수질 항목은 대체적으로 지하수 유동에 수반된 수/암 반응의 증가를 잘 반영하는 것으로 해석된다. 반면, NO$_3$, Cl 등 음이온의 변화는 다소 불규칙하여 지역적인 토지이용 특성과 관련한 오염 요인의 기여를 반영한다. 한편, 도시 특성에 따라 서울시 암반 지하수의 수질특성을 전반적으로 고찰한 결과, 외곽의 비오염 지역에 비하여 중심부의 교통혼잡 지역, 남서부의 공단 지역, 서부와 남부의 농업 지역에서 뚜렷한 수질 저하를 보여주었다. 이러한 경향은 특히 Na, Cl, NO$_3$, SO$_4$, Ni, Pb, Se 등의 수질 항목에서 뚜렷하게 나타난다.