• Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.60 no.4
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• pp.93-103
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• 2018

The aim of this study is to apply the Water-Energy-Food-Land Nexus approach which can analyze the trade-offs among resources, and assess the holistic impacts of food security. First, we applied rice as a study crop and analyzed the trend of consumption of rice and the area of paddy fields. Second, the portfolios of water, energy, and land for rice production were constructed using data of footprints and productivity. Finally, the self-sufficiency ratio (SSR) of rice in target year was set as food security scenario and assessed the impacts of food security on water, energy, and land availability. In 2030, the SSR of rice decreased to 87 %, and water use for producing rice decreased from 4,728 to $3,350million\;m^3$, and the water availability index increased from 0.33 to 0.53. However, food security is essential issue and we set the 50 % and 100 % SSR of rice as high and low food security scenarios. For 100% SSR in 2030, about $3,508million\;m^3$ water was required and water availability index reached to 0.5. In other words, there is the trade-off between food security and water-energy-lands availability. Therefore, it is difficult to make a decision whether a high level of SSR is better or worse. However, this study showed the both positive and negative impacts by change of food security and it can be useful for setting the policy decision considering both food security and sustainable resource management at the same time.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.646-646
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• 2015

임진강은 북한지역이 유역면적의 60%에 달하고 2000년대 초부터 북한의 4월5일 댐과 황강댐과 남한의 군남과 한탄강 홍수조절지로 인해 물의 흐름과 강의 모습이 급격히 변화하고 있다. 기후변화 측면에서도 한반도 중부지역으로 기온 증가와 계절별 유출량, 특히 봄철의 유출량 감소가 전망되는 지역이다. 임진강 본류 유량 감소는 북한 측의 영향은 자료가 전무하고, 남측에서는 횡산, 군남 등 일부 수위표 자료만이 가용한 수준이다. 현재까지 자료로 보면, 2014년에 연강수량이 예년의 50% 수준이었던 점이 본류 유량 감소의 주 원인이었고, 다른 원인은 군남 홍수조절지의 저류 수준이 그 직하류 유량 변동에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다. 유량감소 영향은 2014년 장단반도 일대 파주지역에서 가장 극심하였고, 유량 감소와 연동된 염도 변동이 가중되면서 모내기철 농업용수 공급이 어려웠다. 유량 감소 피해는 농업보다 어업분야에서 그 체감 정도가 극심하였고 경제적 피해도 심각했다. 체감하는 주민들 대부분은 댐 건설 이후 하도와 수변의 침식과 퇴적 등 하천의 역동성이 변화함을 느끼고 있고, 그로 인해 어업과 수생태계가 지속가능성하지 않을 거라는 우려가 팽배해 지고 있다. 지금까지 파악된 임진강 유량 감소의 수준과 피해 정도가 앞으로 어떻게 변화될지, 그 수준, 심각성, 경제적 피해와 환경적 가치나 서비스 제약 등에 대해 면밀한 검토가 필요하다. 하천의 흐름이 단절, 변경되어 야기되는 직간접적 변화를 인정하고 이를 지속가능하게 보완할 방안이 논의되어야 할 시점이다. 무엇보다 수환경과 수생태계의 변화 정도를 파악하기 위한 장기모니터링이 절실하고 그 결과의 해석을 통해 새로운 대안을 모색해 나가야 할 것이다. 2014년 혹은 그보다 심각한 강우량 감소 재현을 대비하고, 기후변화와 남북한 문제까지를 고려한 임진강 관리가 필요하다. 단기적으로는 농업용수 공급을 위해 하천 본류는 물론 가용한 저수지, 지하수 등 대체 자원을 적극 활용하는 등 비상급수체계를 운영해야 한다. 그러나 기후변화 등 장래 여건이 수량 압박을 가중할 것을 고려, 유역의 용수수급과 변동성에 대한 재평가가 시급하다. 보다 면밀한 평가는 횡산, 군남 등을 포함한 남북유역의 상황을 장기모니터링하고 북한 지역의 기초 자료 확보를 위한 여건을 마련해야 한다. 보다 합리적 분석을 위해 임진강 수계와 유역을 국가하천에서 국제하천으로 격상하는 방안이나, DMZ와 연계한 남북공유 하천으로 관리하는 등의 새로운 대안이 절실하다. 국제수로협약 등을 통해 접경지역의 하천관리를 공동으로 하고 있는 외국 사례의 시사점도 접목해 볼 필요가 있다. 무엇보다 임진강 관리를 좀 더 제도적 틀안에서 확립해 가기 위해 지역정부로서의 경기도, 중앙정부 주체로 국토부와 통일부가 보다 협력적인 관계 정립과 역할 배분을 논의해야 한다.

• The Journal of Bigdata
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• v.6 no.2
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• pp.85-98
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• 2021

The pandemic of COVID-19 further promoted the imbalance in the volume of imports and exports among countries using containers, which worsened the shortage of empty containers. Since it is important to secure as many empty containers as the appropriate demand for stable and efficient port operation, measures to predict demand for empty containers using various techniques have been studied so far. However, it was based on long-term forecasts on a monthly or annual basis rather than demand forecasts that could be used directly by ports and shipping companies. In this study, a daily and weekly prediction method using an actual artificial neural network is presented. In details, the demand forecasting model has been developed using multi-layer perceptron and multiple linear regression model. In order to overcome the limitation from the lack of data, it was manipulated considering the business process between the loaded container and empty container, which the fully-loaded container is converted to the empty container. From the result of numerical experiment, it has been developed the practically applicable forecasting model, even though it could not show the perfect accuracy.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.40 no.2
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• pp.81-93
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• 2024

In Korea, numerous large-scale infrastructure construction projects and housing site developments are being undertaken. However, due to limited land availability, sourcing high-quality backfill materials that meet the standards for railroad and road embankment compaction and mechanically stabilized earth (MSE) retaining wall construction poses significant challenges. Concurrently, there has been an increase in structural failures of many MSE retaining walls, attributed primarily to reduced bearing capacity and impaired drainage performance, resulting from inadequate backfill compaction. This study aimed to analyze the structural performance and safety of an MSE retaining wall using recycled soil as backfill. We conducted small-scale model tests utilizing 3D printing technology combined with two-dimensional numerical analysis. The study quantitatively evaluated the MSE retaining wall's performance concerning the recycled soil mixing ratio and reinforcement installation methods. Furthermore, the utility of 3D printing was confirmed through the production of an experimental wall designed to facilitate easy reinforcement attachment, mirroring the conditions of actual MSE retaining wall construction.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.268-272
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• 2007

현재 시행되고 있는 하천정비와 하도정비는 하천 흐름의 특성을 간과한 채 일괄적으로 진행되어 왔으며 그 결과로 하천의 인공화는 지금까지 계속되고 있다. 이에 따라 하천 및 하도의 물리, 화학, 생물에 미치는 영향은 심각하며, 그 동안 인위적인 하천교란의 요인과 하천교란에 따른 영향, 즉 하상변동, 외래종 식생 침입, 생태서식처 변화 등의 정량적 평가 기술의 수립은 매우 미흡한 상태이다. 뿐만 아니라 하천 교란 극복을 위한 저감기술, 복원기술 및 적응관리 기술 또한 체계적으로 정리되지 못하여 하천과 댐 관리당국이 어려움을 겪고 있다. 이러한 상황을 극복하기 위해서는 하천 교란에 대항하는 회복관리 기술 개발을 위한 교란 평가 기술이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 항공사진 및 GIS기법을 이용하여 국내 주요하천의 원인별 교란실태를 조사하고 분석함으로써 하천교란 조사기술 개발에 응용할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 분석을 위하여 댐 하류의 하천교란 및 적응현장 시범지역을 선정한 후 대상 지역의 항공사진을 GIS화하여 하천 교란 실태를 분석하는 데에 필요한 자료를 생성하였으며 생성된 자료를 바탕으로 하천의 평면 및 단면의 변화특성을 조사할 수 있었다. 또한 경년별 저수로 형태와 하천 중심선 비교 분석을 통하여 저수로의 이동 및 변화 양상을 규명해 낼 수 있었으며 그 결과 댐 하류지역에서 하도안정문제가 발생하였음을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 바탕으로 보다 효율적인 하도안정문제에 관한 대책수립이 가능하리라 보며, 이를 위해서는 하천 교란 조사기술 개발에 대한 연구가 뒤따라야 할 것이다.과적임을 알 수 있었다. 실험 결과 본 기법으로 유휴시간에 프로세서를 저전력모드로 바꾸는 기존의 고전적인 전력 관리 기법보다 전체 시스템 전력 소모를 9% 더 절약할 수 있었다. 위성영상과 DEM 개발기술이 87% 이상의 점수를 받아 가장 시장성 및 활용성이 높은 기술로 평가되었으며, 초다분광영상에 대한 기술은 70%를 겨우 넘는 수준에서 평가가 되었다. 멀티센서 공간영상정보 통합처리 기술 개발은 다목적 실용위성의 보유, 국가 NGIS 사업의 결과물이 상당히 축척이 되어 있고, 라이다(LiDAR) 기술의 도입을 위한 환경이 조성되었기에 다른 국가에 비해 멀티센서 기술의 적용과 산업화가 가시화 될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 멀티센서 자료의 수급이 용이하지 못하고, 법 제도적인 한계, 시장의 성숙도가 기대이하라는 점 등의 한계를 노정하고 있다.a var. sieboldii 3. Pinus densiflora, Q. aliena, Q. acutissima, P. thunbergii, Q. acuta 4. Carpinus laxiflora, Camellia japonicas. C. tschonoskii community의 5개 그룹으로 나타났다. 하류의 부착돌말류는 상대적으로 양호한 수질을 가지고 있는 정점 1에서 다양한 생물상을, 탄천의 영향을 받는 정점 2는 상대적으로 수질이 악화되어 호오염성 종들이 높은 분포를 나타내고 있었다. 또한 부착돌말류 중 Cymbella minuta는 다른 부착돌말류에 비해 강한 오염지표성을 나타내고 있었다.p=0.000, $4.76{\pm}3.31$

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.52 no.6
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• pp.441-449
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• 2019

Drought is a longer lasting and more extensive disaster than other natural disasters, resulting in significant socioeconomic damage. Even though drought events have same severity, their damage vary from region to region because of spatial, technical, economic, and social circumstances. In this study, drought vulnerability was assessed considering socioeconomic factors. Preliminary factors were identified from the case study for Chungcheong province, and evaluative factors were selected by applying the principal component analysis. The entropy method was applied to determine the weights of evaluative factors. As a result, in Chungcheong province, farm population, number of recipient of basic living, water fare gap indicator, area of industrial complex, amount of underground water usage, amount of water available per capita, water supply ratio, financial soundness for water resources, amount of domestic water usage, amount of agricultural water usage and agricultural land area were chosen as the evaluative factors. Among them, the factors associated with agriculture had larger weights. The overall assessment of vulnerability indicated that Cheongju, Dangjin and Seosan were the most vulnerable to drought.

• Journal of Korea Port Economic Association
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• v.37 no.3
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• pp.117-128
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• 2021

In order for the users (shipping firms and shippers) and suppliers (stevedoring firms) in the container terminal industry to win-win, it is necessary to have some appropriate diverse market conditions for the industry. This study analyses the basic conditions and demand and supply characteristics of the industry and investigates the market performance of Busan container ports. First, this article analyses the basic characteristics of demand and supply. As the demand characteristics, there are five ones such as 1) exogeneity of demand, 2) function as export/import transportation and hub for transshipment, 3) increase of users' bargaining power, 4) high substituting elasticity, 5) reduction of volume growth. As the supply characteristics, there are seven ones such as 1) inelasticity of supply, 2) homogeneity of stevedoring services, 3) over-supply, 4) adoption of cutting-edge stevedoring technology, 5) scale economy and impossibility of storage, 6) labor market rigidity, 7) enhancing port's role in SCM. In addition, this study conducts the so-called structure-conduct-performance analysis. For the structure analysis, 1) lacks of scale economy in stevedoring companies, 2) high entry barrier, 3) strengthening of shipping firms' bargaining power, 4) transitory permission scheme for tariff are analyzed. For the conduct analysis, 1) price discrimination between export/import and transshipment, 2) mid-term length of terminal use contract, 3) continuous investment in equipment, 4) low level of cooperation among terminal operating firms are derived. For the performance analysis, 1) inequality in profitability, 2) reduction of export/import cost, 3) delay in adopting cutting-edge technology, 4) idle equipment are analyzed. Following this logical flow, the hypothesis that the market structure influences the market conduct is tested based on the actual dataset. As a future agenda in the conclusion, this article recommends the so-called port industrial policy.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.923-927
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• 2006

국내의 수자원장기종합계획(건교부, 2001년)에 의하면 농업용수는 우리나라 수자원의 48%를 차지하고 있으며 하천유지용수를 제외한 이용량으로 보면 62%에 해당하는 최대 용수이용 부문이다. 그러므로, 농업용수의 효율적인 계획과 관리는 우리나라 수자원의 효율적인 이용에 있어서 매우 중요하다. 우리나라의 농촌은 1970년 이후 급격한 도시화, 산업화로 농업인구의 격감과 노동력의 부족에 따른 농업용 기계가 보급되게 됨에 따라, 과거의 주로 인력에 의한 벼농사의 영농방식에 변화가 생기게 되었다. 그러한 영농전반의 변화들은 직파재배, 집단육묘, 비닐하우스를 이용한 못자리, 어린모 이앙법 등 다양한 방식으로 벼재배 방식에서도 나타나고 있다. 이러한 영농상황의 변화는 농업용수공급 현황에도 영향을 미쳐 물이용 형태가 과거와 많은 차이를 보임을 알 수 있다. 이러한 차이는 최근의 연구결과에서도 나타나고 있는데 2002년 농어촌연구원 '용수수급의 안정성 제고 연구 및 종합시험지구 운영'에 의하면 3개 저수지지구의 계획공급량과 용수공급량 비율이 $0.7{\sim}1.3$이며, 영농초기 $4{\sim}5$월에 특히 차이가 큼을 알 수 있었다. 2001년 한국건설 기술연구원의 '물관리 효율성 제고기술 연구보고서'에 의하면 $4{\sim}5$월에 큰 차이를 보이는 등 농어촌연구원과 비슷한 결과를 나타내었다. 본 연구는 중부지방인 경기 남부지역을 대상으로 영농방식에 대한 조사를 하고 농업용수 공급량을 측정하여 현행 농업용수량 산정기준에 의한 농업용수량과 비교함으로써 변화된 영농환경을 고려한 적정한 관개 용수량 산정방법을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.악할 수 없었던 수체내의 많은 특징을 파악 할 수 있었다.. 중랑천 유역의 소배수구역을 대상으로 연중 발생하는 큰 호우사상에 대해 임의의 강우관측소를 결측지점으로 가정하고 주변의 강우관측소로부터 각각의 방법을 이용해 가중치들을 산정하여 결측지점의 강우량 값을 보정하고자 하였다. 또한 각각의 방법을 이용하여 얻어진 결과에 대해 실측값과 보정값의 오차정도를 평균절대오차법(Mean Absolute Error)과 제곱평균제곱근오차법(Root Mean Squared Error)에 의해 산정하여 보정 방법간의 효율성을 검토하고자 하였다.9년, 그리고 2010년${\sim}$2019년까지 총 4구간으로 나누어 결과를 도출하였으며 예상한 바와 같이 후반기 20년 동안에 세 가지 지표가 취약해 지는 것을 확인할 수 있었고, 특히 2000년부터 2009년까지 10년 동안에는 더욱 취약해짐을 확인할 수 있었다.를 보임에 따라 그 정책적 효과는 때로 역기능적인 결과로 초래하였다. 그럼에도 불구하고 이 연구결과를 통하여 최소한 주식시장(株式市場)에서 위탁증거금제도는 그 제도적 의의가 여전히 있다는 사실이 확인되었다. 또한 우리나라 주식시장에서 통상 과열투기 행위가 빈번히 일어나 주식시장을 교란시킴으로써 건전한 투자풍토조성에 저해된다는 저간의 우려가 매우 커왔으나 표본 기간동안에 대하여 실증분석을 한 결과 주식시장 전체적으로 볼 때 주가변동율(株價變動率), 특히 초과주가변동율(超過株價變動率)에 미치는 영향이 그다지 심각한 정도는 아니었으며 오히려 우리나라의 주식시장은 미국시장에 비해 주가가 비교적 안정적인 수준을 유지해 왔다고 볼 수 있다.36.4%)와 외식을 선호(29.1%)${\lrcorner

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.7
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• pp.648-655
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• 2016

As the FTAs' implementations are accelerated, an Ex-post assessment, such as an analysis of the tariff schedule and agricultural trade has been emerging as an important national issue for an agricultural sector Korea-EU FTA, which was to be implemented in the five years from July 2016 as one of the giant FTA. The purpose of this study was to determine the demand of an ex-post assessment on agricultural sector as a trade negotiation procedural law. In addition, by providing policy direction for the agricultural policy part requiring amendments and supplements through ex-post assessment, the conflicting arguments between agricultural and non-agricultural sector can be evaluated more objectively. The current evaluation method on the economic impact ex-post assessment of a FTA is generally compared using the change in trade balance before and after the time of FTA implementation. On the other hand, this comparison cannot be said to be the pure FTA effects and objective, tightening economic impact assessment of the FTA in all combined situations, such as the effects of exchange rates and international macroeconomic changes and climate change & occurrence of pests. Over the last 4 years, however, Korea-EU FTA's total accumulated agricultural GDP loss was measured to be 2,178 billion by these research attempts with dynamic analysis as ex-post assessment methodology. The greatest impact was mainly livestock and pork followed by cereals and vegetables. In addition, this research is expected to contribute to policy evaluations in the future.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.25 no.1
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• pp.49-56
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• 2016

This study was conducted to develop the disinfection system using electric shock for recycled nutrient solution in recycling soilless culture. Stainless steel (SUS 316) was found as the most appropriate electrode material for electrical disinfection system from the view of high electrical conductivity, low electric resistance, and low price. There were no changes in nutritional elements when the electric shock passed through the nutrient solution by stainless steel electrode. The amount of electric current increased with width than thickness of the electrode. The farther the distance between the electrodes was increased the time to reach out the aimed amount of current. The electric shock was applied to Ralstonia solanacearum and Fusarium oxysporum as representative bacteria and also fungi. Any of those pathogens were killed with the percentage of higher than 97% in the condition of 15VDC or 24VDC.