• 환경생물
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• 제39권3호
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• pp.259-265
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• 2021

국내외에서 80여 종이 넘는 담수 및 해산어류를 감염시켜 대량폐사를 발생시키는 바이러스성 출혈성 패혈증 바이러스(VHSV) 진단검사를 위해 넙치의 여러 조직의 바이러스 발현량에 대한 정량적 데이터를 시간순서에 따라 분석하였다. 무작위 선별된 넙치에 3.0E+07 TCID₅₀ per 0.1mL per fish의 VHSV를 복강 주사하여 시간순서(0시간, 6시간, 12시간, 1일, 2일, 3일, 5일, 7일)에 따라 조직(아가미, 간, 신장, 비장, 근육)을 채취하였다. Real-time PCR 법을 통해 상대 정량한 결과 5일차 아가미, 간, 신장, 비장에서 바이러스의 발현량이 가장 높게 나타났다. 이번 연구를 통해 감염 초기단계에서 비장이 VHSV 확정진단을 위한 적정조직임을 입증하였으며, 국내 법정전염병 진단에 중요한 정보를 제공할 것이다.

• 한국어류학회지
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• 제33권3호
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• pp.184-190
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• 2021

우리나라 진도에서 채집된 도치과(Cyclopteridae)의 긴꼬리엄지도치(Eumicrotremus jindoensis)는 2017년에 신종 보고 이후 추가적으로 서해 보령에서 1개체(22.3 mm SL)가 연안개량안강망으로 채집되었다. 그러나, 본 개체는 모식표본보다 더 많은 척추골수(26 vs. 21~24), 긴 주둥이길이(17.4% vs. 8.1~9.1%), 긴 항문장(67.5% vs. 58.0~58.3%), 그리고 짧은 제2등지느러미 앞 길이(15.3% vs. 20.2~20.8%)를 가지는 점에서 약간의 형태적 차이를 나타냈다. 미토콘드리아 DNA COI 영역과 Cytb 영역의 염기서열을 비교했을 때, 본 개체는 모식표본과 유전적인 차이는 발견할 수 없었다. 따라서 이러한 형태적인 차이는 우리나라 진도와 보령 해역의 서로 다른 서식지 및 환경 조건에 따른 지리적 변이로 추정된다. 우리나라 도치과 어류 중 엄지도치(E. uenoi)는 우리나라 남해역(부산, 통영 및 제주도)에서만 발견되고 있으며, 동 속의 우릉성치(E. asperrimus), 골린어(E. pacificus) 그리고 도치(E. taranetzi)는 모두 동해역에서만 서식하기 때문에, 긴꼬리엄지도치만이 우리나라 서해의 중부 및 남부해역에서 발견되는 점에서 매우 흥미롭다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권3호
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• pp.167-182
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• 2021

본 연구는 충남 보령 학성리 갯벌 조간대에서 대형저서동물의 시·공간적 분포 및 군집구조를 파악하고, 환경요인에 따른 군집구조 변동을 알아보고자 하였다. 현장조사는 2016년-2017년에 계절별로 9개 정점에서 캔코어(13 cm × 22 cm × 30 cm)를 이용하여 각 정점마다 3회 반복 채취 수행하였다. 퇴적환경은 전반적으로 니질 함량이 60% 이상이었으며, 유기물 함량은 평균 2.3%이었다. 대형 저서동물은 총 79종이 출현하였고, 평균서식밀도는 611 ind./m², 평균생물량은 64.1 gWWt/m²이었다. 상위 우점종은 니질 갯벌에 서식하는 고리버들갯지렁이(Heteromastus filiformis), 칠게(Macrophthalmus japonicus)와 쏙(Upogebia major)이며, 서식밀도는 각각 297 ind./m²(48.6%), 62 ind./m²(10.1%), 42 ind./m²(6.9%)으로 나타났다. 집괴분석으로 분류된 3개의 정점군은 물리·화학적인 환경요인 보다는 생물상호 작용과 우점종 출현비율 등으로 구분되었으며, nMDS 분석으로 살펴본 대형저서동물 군집은 계절적 변동양상을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.100-100
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• 2017

하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합거동은 하천 주흐름에 의한 이송현상과 유속 성분의 수심평균 값에 대한 공간적 편차로부터 야기되는 분산현상으로 설명 할 수 있다. 이는 3차원 이송확산 방정식으로부터 수심 적분된 2차원 이송-분산 방정식으로 수학적 유도가 가능하며, 수심방향으로 적분하는 과정에서 발생되는 농도의 분산항은 Taylor Dispersion 개념에 기초하여 종방향 및 횡방향의 2차원 분산계수로 표현된다. Fischer(1978)는 연직방향 유속분포로부터 2차원 분산계수를 추정하는 해석해를 수학적으로 유도하였으나, 실제 하천에서 정밀한 연직방향 유속분포를 계측하는 것은 많은 비용 및 노동력을 초래한다. 따라서 선행 연구자들은 2차원 혼합모형의 분산계수를 산정하고자 실험적 방법으로써 추적자실험을 수행하였다. 추적자실험은 추적자 물질을 수체에 주입한 후 농도의 변화를 관측함으로써 추적자물질이 하천에서 이송 및 분산되는 과정을 이해하는데 유용하다. 기존의 추적자실험은 고정된 위치에서 농도를 계측하여 시계열적인 농도의 변화를 관측한 후, 오염운 동결가정을 통해 종,횡방향 분산계수의 산정이 가능하지만, 오염물질 농도의 공간적 분포를 얻기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기존의 추적자실험법의 한계를 극복하고자 형광물질을 이용한 추적자실험을 수행함과 동시에 드론에 장착된 디지털카메라를 이용하여 항공영상을 취득 및 분석하여, 하천에 주입된 형광물질의 농도분포를 시공간적으로 추출하는 기법을 개발하고, 이를 바탕으로 오염물질의 2차원 혼합거동을 분석하였다. 본 실험은 한국건설기술연구원의 안동하천실험센터의 A3실험수로에서 수행되었으며, 실험수로는 평균 하폭 5 m, 평균 수심 0.44 m, 유량 $0.96m^3/s$의 실제 소규모 하천과 유사한 축척을 가지고 있다. 추적자물질은 Rhodamine WT 용액이 사용되었으며, 실험수로 내 설치된 15개의 형광광도계(YSI-600OMS)를 이용하여 농도를 측정하였다. 항공영상의 취득을 위해 이용된 드론은 DJI-Phantom 3 Professional 이며, 3840x2160의 해상도로 초당 30 frame의 동영상으로 취득되었다. 영상의 정합 및 좌표화를 위해 RTK-GPS를 이용하여 12개의 지상 기준점의 좌표를 취득한 후, 사영변환을 통해 영상좌표를 지상좌표로 변환하였다. 영상의 픽셀값을 농도장으로 변환하기 위해 각 RGB 밴드의 픽셀값을 통계적으로 분석하여 농도장으로 변환하였으며, 영상으로부터 얻은 농도장은 형광광도계에 의해 실측된 농도와 결정계수 0.9이상의 수준으로 정확도를 나타냈다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.481-495
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• 2020

항내로 침입하는 특정 주파수대의 파랑을 제어할 목적으로 파랑필터이론에 근거한 공진장치가 고안된 이후, 선박의 장주기운동을 제어하기 위하여 미국 Long Beach 항 J-부두와 이탈리아 로마 요트항 등지의 실해역에 공진장치가 적용된 사례가 보고되어 있다. 최근, 초장주기파 혹은 고립파로 근사된 지진해일파의 제어에 관한 공진장치의 유용성과 적용성은 확인되어 있지만, 실해역에서의 지진해일파를 대상으로 한 검토는 보고된 사례가 없다. 본 연구에서는 우리나라 동해안에 위치한 묵호항과 임원항에 기개발된 형상의 공진장치를 적용하여 1983년 동해중부지진해일과 1993년 북해도남서외해지진해일의 작용 하에 항내에서 지진해일고의 저감율을 COMCOT 모델에 의한 수치해석으로부터 검토하였다. 결과에 따르면 묵호항에서는 최대 40%~50% 정도, 임원항에서는 최대 21% 정도의 저감율을 각각 나타내었으며, 이로부터 실해역의 지진해일파에 대해서도 공진장치의 유용성을 확인할 수 있었다. 또한, 최적의 공진장치를 얻기 위해서는 현장 여건 등을 고려하여 공진장치의 형상, 배치 및 크기에 관해 다각도로 검토될 필요가 있는 것으로 판단된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.496-505
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• 2020

전편의 연구에서는 기존공진장치를 동해안의 묵호항과 임원항에 적용하여 1983년에 발생한 동해중부지진해일과 1993년에 발생한 북해도남서외해지진해일의 작용 하에 각 항내에서 지진해일고의 저감율을 수치적으로 검토하여 실해역의 지진해일파에 대한 기존공진장치의 유용성을 확인하였다. 후편의 본 연구에서는 전편과 동일한 지지해일파의 작용조건 하에 세 개의 신형공진장치 I, II-1 및 II-2를 동해안의 삼척항에 적용하여 지진해일고의 저감율을 각각 검토하였으며, 또한 수치해석에는 전편과 일관성을 갖도록 COMCOT 모델을 적용하였다. 삼척항에서 각 신형공진장치의 부착여부, 각 신형공진장치의 크기변화에 따른 최대지진해일고의 공간분포와 수위의 시간변동 및 공진장치의 유용성 등을 함께 논의하였다. 이로부터 신형공진장치를 부착함으로서 지진해일고를 최대 40% 정도로 저감시켰으며, 따라서 신형공진장치의 유용성을 확인할 수 있었다. 현장조건에 적합한 최적의 공진장치를 얻기 위해서는 지진해일파의 입사 방향 등을 고려하여 공진장치의 형상, 배치 및 크기에 관해 다각도적인 검토가 수행될 필요가 있는 것으로 판단된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.489-495
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• 2020

4차혁명이 진행되고 있는 초연결사회에선 다양한 IT기기를 통해 데이터량이 증가하고 있고, 이렇게 생산된 데이터를 분석하여 새로운 가치를 창출 할 수 있다. 본 연구에서는 빅카인즈에서 2017년부터 2019년까지 중앙지, 경제지, 지역조합지, 주요방송사 등에서 "(동해안 관광 또는 동해안 여행) 그리고 강원도"라는 키워드로 기사를 총 1,526건을 수집하였다. 수집된 1,526건의 기사를 분석하기 위해 R언어로 구현된 LDA 알고리즘을 이용하여 토픽 모델링을 수행하였다. 2017년부터 2019년까지 각각의 년도별 키워드를 추출하고, 각 년도별로 빈도수가 높은 키워드를 분류하여 비교하였다. Log Likelihood와 Perplexity를 이용하여 최적의 토픽 수를 8로 설정한 후, 깁스 샘플링 방법으로 8가지의 토픽을 추론하였다. 추론된 토픽들은 강릉과 해변, 고성과 금강산, KTX와 동해북부선, 주말바다여행, 속초와 통일전망대, 양양과 서핑, 체험관광, 교통망 인프라이다. 추론된 8개의 토픽의 비중을 이용해 동해안 관광에 대한 기사들의 변화를 분석하였다. 그 결과, 통일전망대와 금강산의 비중은 큰 변화가 없는 것으로 나타났고, KTX와 체험관광의 비중은 증가하였고, 그 외의 토픽들의 비중은 2017년에 비해 2018년에 감소하였다. 2019년에는 KTX와 체험관광의 비중은 감소하였으나, 나머지 토픽들의 비중은 큰 변화가 없는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.251-257
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• 2021

수동소나를 운용하는 수중 플랫폼은 임무수행을 위해 표적의 위치정보를 획득해야 한다. 동해와 같이 해저면 반사파가 존재하는 환경에서는 다중경로로 수신한 신호 간 도달시간 차이를 이용하여 표적의 위치를 추정할 수 있다. 본 논문에서는 다중경로 음파전달 환경에서 수동소나 운용 시 도달시간차이를 이용한 확장칼만필터(EKF: Extended Kalman Fileter, 이하 EKF) 기반의 표적 위치 추정 기법을 제안한다. 기존의 표적기동분석(TMA: Target Motion Analysis, 이하 TMA)은 위치추정에 필요한 측정치를 장시간 누적해야하며 자함의 기동상태에 대한 제약이 있어 한정된 상황에서만 활용할 수 있다. 제안하는 방법은 표적에 대한 다중경로 음파전달로 인한 신호 간 도달시간 차이와 방위 정보를 측정치로 하는 확장칼만필터를 사용한다. 이 방법은 자함 기동과 측정치 누적 시간에 관계없이 표적 위치추정이 가능한 장점이 있다. 제안 기법의 성능 분석을 위해 표적의 거리와 수심에 따른 시뮬레이션을 반복 수행하여 거리에 따른 위치추정 오차와 수심에 따른 위치추정 오차를 분석하였다. 또한 거리에 따른 도달시간차이와 수심에 따른 도달시간차이를 분석하여 위치추정 오차와의 상관관계를 분석하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.435-444
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• 2021

본 논문은 감은사 금당지 석재의 태극문양 의미를 기하학적 도형원리를 통해 고찰하는데 목적이 있다. 감은사의 태극문양에 대해서는 수리천문학적으로 해석한 것이 고작인데, 본 논문은 문헌을 바탕으로 기하학적 의미를 통하여 호국정신의 감은사 창건유래가 역사기록과 일치할 수도 있음을 규명하고자 하였다. 특히 창건유래와 지리적 위치, 당시 최고 교육기관인 국학에서 『구장산술』을 교육과목으로 한 점과 수학 지식들이 당 농업과 건축, 예술 등 모든 분야에 영향을 준 점에 주목하였다., 그리고 발굴된 금당의 구조가 약 60cm 높이의 석조유구로 지하공간을 이루고 있어 금당 아래에서는 동해 바닷물이 바로 감은사지 아래까지 들어오는 '문무대왕 수중릉→용지→용당'으로 이어지는 용수로의 흔적과 역사기록 등을 고려하면, 이를 전설이나 고사로 치부하기 보다는 해룡이 머무를 수 있도록 감은사를 창건했다는 유래와 깊은 상관성이 있다고 추정할 수 있다. 이를 바탕으로 금당지 석재의 태극문양과 태극의 좌우로 톱날과 같은 삼각형문양 해석의 실마리를 동양 천원지방(天圓地方)과 서양 원(圓)도형의 원주율과 관련된 원적(圓積)에서 찾아보았다. 결론적으로 태극과 삼각형 문양은 음양조화의 상징인 용(龍)과 신(神)을 나타내는데, 이는 창건유래와 부합하는 상징도형으로 우리민족이 신비한 용을 음양조화의 상징으로 보았고 이에 대응한 음양조화 도형인 태극문양을 사용하여 신성시해 왔다는 것으로 결론 내릴 수 있다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권1호
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• pp.49-61
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• 2021

국립수산과학원(NIFS)의 정선 관측은 높은 시공간 해상도를 가지며 장기간 동안 같은 정점에서 관측을 수행해오고 있어, 전 세계적으로 유례를 찾아볼 수 없을 만큼 귀중한 자료를 생산하고 있으나, 자료의 신뢰성 문제로 해양 기후 변화 연구에 실제적으로 활용되는 경우가 드물었다. 본 연구에서는 동해 심층 물성이 갖는 작은 자연적 변동성의 특성을 활용함으로써 반세기 이상 축적된 정선 관측 자료에서 나타나는 오차를 정량적으로 평가하여, 해양의 장기 변동성 연구에 기여하는 것을 목적으로 한다. 1℃ 등수온면에서 산출한 NIFS 염분 표준 오차는 평균적으로 1961~1980년 자료의 경우 약 0.160 g/kg, 1981년~1994년은 약 0.060 g/kg, 1995~2002년에는 약 0.020 g/kg, 2003년~2014년이 약 0.010 g/kg으로 시기에 따라 크게 달라져온 것으로 분석되었다. 특히 2011년~2014년 사이에 비정상적으로 오차가 증가된 해가 있었으며, 이것은 센서 관리의 미흡으로 염분 편향이 발생하였기 때문으로 파악되었다. 반면, 2012년도에는 안정적인 관측이 수행되어 거의 0.001 g/kg 의 오차를 갖는 매우 정확한 염분 자료가 얻어졌음이 확인되었다. 이 결과를 통해 품질 관리 과정의 체계화와 센서 관리 전문화 시스템을 확충한다면 국립수산과학원 정선 관측이 기후 변화로 인한 해양 변동성 연구에 크게 기여할 수 있을 만큼 충분히 고품질의 자료를 생산할 수 있을 것으로 기대한다. 마지막으로 현 정선 관측의 개선 방향에 대해 몇 가지 제언을 첨부하였다.