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해상 가두리양식장 양식어류의 대량폐사에 대하여 (A review of the mass-mortalities of sea-cage farm fishes)

  • 한지도;이덕찬
    • 한국어병학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.1-25
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    • 2022
  • 지난 30년간 전세계 양식업은 비약적으로 발전하였다. 양식업은 인간이 요구하는 동물성 단백질 섭취량의 15% 이상을 공급하는 중요한 산업이므로 수요 충족을 위하여 어류와 수산생물의 지속적인 생산 증가가 필요하다. 우리나라 남해안(경남과 전남)에 위치한 어류 가두리양식장 수면적 비율은 전국 대비 약 90%로 어류 양식업의 측면에서는 매우 중요한 곳이다. 그러나 최근의 양식환경은 전지구적 문제인 기후변화에 의한 영향을 점진적으로 받고 있으며, 이러한 영향이 더욱 심화될 것으로 예측되고 있다. 그러므로 지금의 시점에서 기후변화가 우리나라 산업계, 특히 양식산업에 미칠 영향을 정확히 평가하여야 할 시점일 뿐만 아니라 나아가 어업피해를 최소화하기 위한 사회적 및 국가적 전략이 필요하다. 남해안 가두리양식장에서 양식되는 어류의 피해는 해마다 늘어나고 있는데 주요피해의 원인 인자는 기후변화와 직·간접적으로 관련이 있는 고수온, 저수온 및 적조의 발생 등으로 알려져 있다. 현재의 시점에서 지구 온난화는 경제적 한계를 가지는 어종이나 새로운 종에 대한 양식산업화의 기회를 제공할 수 있다. 그러나 이러한 긍정적인 기회의 존재에도 불구하고 새로운 종의 유입에 의한 생태 교란, 적조 등 미세조류의 번식빈도 증가, 질병 발생 기회의 증가, 여름철 고수온 발생 및 기간의 장기화 등 부정적인 문제가 발생하며, 이러한 원인들의 복합적인 영향으로 인해 양식어류의 폐사 규모와 사례가 증가하고 있다. 어류의 폐사 피해의 증가는 양식산업계에 심각한 경제적 영향을 줄 뿐만 아니라 피해 대응과 후속 조치를 위한 사회적 비용 또한 증가하게 된다. 그러므로 어류양식장에서 발생하는 폐사 피해는 원인 인자들에 대한 적극적이고 능동적인 대응으로 줄일 수 있으며, 양식생물의 사육 및 관리기술 향상, 효율적인 먹이 관리, 질병 차단과 능동적 대응, 제도개선 등 다양한 영역에서 이루어져야 한다. 본 총설에서는 우리나라 남해안에 위치한 어류 가두리 양식장에서 발생한 대량폐사 사례를 분석하고 폐사 원인에 대한 대응 능력을 향상시키기 위한 방안을 제시하고자 하였다.

최저임금과 생산성: 우리나라 제조업의 사례 (Minimum Wage and Productivity: Analysis of Manufacturing Industry in Korea)

  • 김규일;육승환
    • 경제분석
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    • 제26권1호
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    • pp.1-33
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    • 2020
  • 최저임금 인상 관련 논의가 고용인원 수와 같이 양적 측면에 국한되면서 부정적 효과가 주로 부각되어 왔지만, 최저임금 인상은 기업 또는 산업 특성에 따라 생산성 제고, 저생산성 한계기업 퇴출 등 질적 측면에서 긍정적 효과를 가져올 수도 있다. 본 연구는 이러한 관점에서 최저임금 인상이 기업의 생산성에 미친 영향을 실증적으로 분석하였다. 실증분석을 위해 제조업 부문의 사업체 단위 패널데이터를 이용하여 제조업 내 업종별·고용규모별 최저임금 영향률을 추정하고 이를 기업의 생산성과 연계함으로써 최저임금 변화가 생산성에 미치는 영향을 살펴보았다. 특히 생산함수 추정에서 기존 연구의 문제점인 요소투입의 내생성을 보정함으로써 자본계수 과소추정 및 노동계수 과대추정의 문제를 보완하였다. 분석 결과, 최저임금 인상이 임금, 고용, 생산성에 미치는 영향은 업종별·고용규모별로 다르게 나타났다. 특히, 최저임금 인상은 제조업 전반의 생산성 제고에 긍정적인 것으로 추정되었지만 생산성 변화의 방향과 폭은 업종별로 상이했다. 최저임금 인상이 고용규모별 생산성에 미친 영향을 보면 전반적으로 고용규모가 작을수록 생산성에 부정적이지만 업종에 따라서는 긍정적인 효과가 있는 것으로 분석되었다. 또한 최저임금 인상으로 유발된 임금 상승은 제조업 내 모든 업종에 걸쳐 생산성을 증가시키는 것으로 나타났다. 본 연구의 정책적 시사점은 다음과 같다. 최저임금 인상으로 상당수 업종에서 생산성이 개선되는 것으로 추정된 만큼, 이를 최저 임금 상승이 초래하는 노동비용 증가 및 고용 감소 효과와 함께 종합적으로 평가하는 게 바람직하다. 아울러 동일한 최저임금 적용에도 불구하고 최저임금영향률의 차이로 인해 최저임금이 고용, 임금, 생산성에 미치는 영향은 업종·규모에 따라 상이할 수 있음에 유념할 필요가 있다.

탄소저감설계 지원을 위한 수목 탄소계산기 개발 및 적용 (Development of Tree Carbon Calculator to Support Landscape Design for the Carbon Reduction)

  • 하지아;박재민
    • 한국조경학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.42-55
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    • 2023
  • 지구온난화로 인한 세계적 기후 위기를 맞아 탄소성능 정량화에 기반한 정책들이 빠르게 도입되면서, 신규 조성되는 도시녹지 계획안의 탄소성능을 예측할 수 있는 방법론이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 조경분야에서 탄소저감설계를 위해 활용할 수 있는 수목 탄소계산기를 개발하고, 조경설계 실무에서의 효용성을 검증하고자 하였다. 설계 현장에서의 운용성 확보를 위해 범용성 높은 MS Excel을 포맷으로 선정하고, 식재설계의 업무적 특성을 반영할 수 있도록 대표 수종 93종을 대상으로 수종별, 규격별 탄소흡수량과 저장량을 추출하였다. 특히 실무에서 비용적 한계를 반영할 수 있도록 수목 단가를 포함한 데이터베이스를 구축하였다. 수목 탄소계산기의 성능 검증을 위한 식재 실험설계는 조경설계 전문가 4인을 대상으로 중부지방 소공원에 대한 설계 시뮬레이션을 시행하였고, 전후로 반구조적 인터뷰를 진행하여 그 인과관계를 분석하였다. 그 결과 수목 탄소계산기를 사용한 설계안의 탄소흡수량과 탄소저장량이 각각 약 17-82%, 약 14-85% 높게 나타났다. 탄소성능 효율이 높아진 이유는 탄소성능 우수종으로의 교체와 더불어, 예산 범위 내에서 적극적인 추가 식재로 인한 것임을 확인하였다. 설계가들은 사전 인터뷰에서 수목 탄소계산기에 대한 불신과 새로운 프로그램에 대한 부담감을 가졌으나, 사용 후 유용성 및 편의성에 대해 긍정적으로 평가하며 인식의 변화를 보여주었다. 추후 조경분야 탄소저감설계의 본격적인 도입을 위해서는 수목뿐 아니라 조경성능 전반에 대한 탄소계산기로 발전할 필요가 있다. 본 연구는 조경설계 분야에서 본격적으로 정량적 데이터에 입각한 탄소저감설계를 도입하는 데 있어 유용한 방향성을 제시해 줄 것으로 기대된다.

마이크로버블을 이용한 분리막 파울링 저감방법 (Method of Reducing Separation Membrane Fouling Using Microbubbles)

  • 구경환;김영희
    • 청정기술
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    • 제29권1호
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    • pp.31-38
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    • 2023
  • 수자원 오염 그리고 기후변화로 인한 극한의 기상현상으로 물 부족 현상 심화로 공공하수처리 시설의 폐수 배출시 총유기탄 소량(TOC) 기준이 시행되고, 대체 수자원 확보를 위해 하수처리수 재이용에 연구와 관심이 증가하고 있다. 현장에서는 하폐수고도처리로 MBR(membrane bio-reactor)공법을 보편적으로 사용하며, 유기 및 무기 이온 제거 그리고 화학물질의 사용 및 배출이 없다는 친환경적인 장점이 있다. 하지만, 분리막을 사용한 MBR공정은 고농도 활성슬러지 부유물질(mixed liquor suspended solid, MLSS)로 인한 분리막의 막오염(파울링) 현상으로 잦은 막세정 비용 발생의 문제가 있다. 본 연구에서는 분리막 운영시 최대 단점이었던 분리막의 차압 상승, 통수량 저하, 파울링 현상을 개선하고자 i) 공정 개선과 ii) 마이크로버블의 세정 효율을 평가하였다. 기존 MBR공법에 원수가 유입되는 호기조와 MBR조 사이에 침전조를 설치하여 침전조를 거친 상등수가 유입된 분리막조 내부로 마이크로버블을 주입하였다. 마이크로버블은 5개월간 15일 간격으로 마이크로버블 발생장치를 작동(ON), 미작동(OFF)하여 방류수 시료(4L)를 채취 후 TOC를 측정하였다. 침전조를 거친 상등수가 분리막조로 유입하여 원수 MLSS의 95%이상이 제거되어 생물막 등의 오염으로부터 막의 파울링 현상을 1차 방지할 수 있었다. 침전조를 거친 상등수에 마이크로버블의 적용으로 분리막의 차압은 1.6 ~ 2.3배 감소 및 통수량은 최대 1.4배 증가하였다. 마이크로버블의 적용(ON)으로 TOC 제거율은 58% 이상 증가했다. 호기조와 분리막조를 분리 운영함에 따라 침지식 분리막의 파울링 현상을 저감할 수 있고, 추가로 마이크로버블을 적용하여 분리막의 차압, 통수량과 막오염(파울링)이 개선으로 효율적인 고도처리공법을 제시했다.

LED 조명의 광원별 최소 분광분포를 사용하여 자연광 색온도를 재현하는 방법 (A Method of Reproducing the CCT of Natural Light using the Minimum Spectral Power Distribution for each Light Source of LED Lighting)

  • 김양수;오승택;임재현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.19-26
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    • 2023
  • 인간은 자연 빛에 적응하고 진화해왔으나 현재는 실내 생활의 비중이 높아짐에 따라 생체리듬 교란의 문제가 유발되었다. 이의 해결을 위해 일출~일몰간 다채롭게 변화하는 자연광의 색온도를 재현하는 조명이 연구되고 있다. 자연광 색온도의 재현을 위해서는 색온도가 다른 다수의 LED 광원을 사용하여 조명을 제작한 후 수백에서 수천 단계의 광원별 인가전류의 조합에 대한 광특성을 측정 및 수집하여 제어지표 DB를 구성하고 광특성 매칭 방법을 통해 조명을 제어하였다. 이러한 제어 방법은 인가전류의 조합 단계를 세밀하게 할수록 많은 시간 및 경제적 비용이 발생한다는 문제가 있다. 이에 본 논문에서는 LED 광원별 최소 분광분포로 보간 및 조합 연산을 수행하여 자연광 색온도를 재현하는 방법을 제안한다. 먼저 색온도가 다른 광원 채널로 구성되고 각 채널별 256단계의 인가전류 제어 기능을 구현한 LED 조명을 대상으로 채널별 5개의 최소 분광분포(Spectral Power Distribution, SPD)를 실측·수집한다. 이후 수집한 SPD를 대상으로 각 채널별 256단계의 SPD를 생성하는 보간 연산을 수행하고, 채널별 SPD의 조합 연산을 통해 LED 조명의 모든 제어 조합에 대한 SPD를 생성한다. 생성된 SPD를 통해 조도와 색온도를 산출하여 제어지표 DB를 구축한 후 매칭 기법을 통해 자연광의 색온도를 재현한다. 성능 평가에서는 실내 권장 조도 기준을 충족하면서도 평균 오차율 0.18%의 범위 내에서 자연광의 시간별 색온도를 제공하였다.

연금충당부채 및 연금비용 회계정보 공시에 관한 연구 : 사학연기금을 중심으로

  • 성주호
    • 사학연금연구
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    • 제3권
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    • pp.69-105
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    • 2018
  • 저출산과 고령화 이슈는 우리사회의 경제적 문제뿐만 아니라 공적연금의 재정지속가능성 여부와도 맞물려 있다. 실제로 우리나라 모든 공적연금은 사회보험역설(social insurance paradox)이 지속되기 힘든 새로운 도전에 직면하였다. 즉, 재정지속가능성은 제도 내적 연금개혁 혹은 제도 외적 재정지원이 없다면 항시적 수지불균형 상태가 누적될 것으로 예측된다. 이에 정부는 직접 고용과 관련된 공무원연금과 군인연금에 대해서만 연금충당부채를 산출하도록 규정하고 있다. 발생주의회계를 채택한 국제회계기준(종업원급여)을 참조하여 연금충당부채 산출을 위한 연금회계준칙(2011.8.3. 제정; 2011.1.1. 시행) 그리고 '연금회계 평가 및 공시 지침(2011.8.3. 고시 : 이하 편의상 연금회계지침이라 함)'을 신설하였다. 사학연금에 적용성 여부 논의에 앞서, 이들의 산출방법상의 문제점을 먼저 살펴보았다. 첫째, 공적연금은 공통적으로 세대 간 합의에 의해 운영되는 사회계약에 해당하므로 제도의 연속성을 전제로 한다. 하지만 연금회계준칙 및 지침은 제도의 청산을 전제로 현재 가입자(연금 미수령자, 연금 수령자)에 대해서 연금충당부채를 산출하는 폐쇄형측정(closed group valuation)을 채택하고 있다. 즉, 폐쇄형은 제도의 연속성 속성을 반영하고 있지 못하고 있어 기본 전제와 모순된다. 둘째, 공무원연금과 군인연금은 이미 기금 소진(최소한의 유동성기금만 보유함)이 되었고 정부의 보전금에 의해 수지 균형이 유지되는 순수부과방식 체계로 전환되었다. 따라서 연금충당부채는 해당 적립기금의 과소 여부를 판정하는 재정상태 기준 값에 해당하므로 기금소진이 진행된 현 상황에서는 산출의 목적, 필요성을 찾기가 힘들다. 부언하면, 제도 외적 재정지원(보전금)에 의한 수지균형방식이라면 발생주의회계보다는 현금주의회계가 회계의 목적적합성이 높다. 마지막으로 연금충당부채 산출에 있어 가장 민감한 할인율 설정 권한을 기재부장관에게 위임한 내용은 산출의 객관성, 일관성을 확보하기 힘들다고 판단된다. 이를 해소하기 위한 방안으로 본 연구에서는 5년마다 실시하고 있는 장기재정계산에서 예측된 명목 기금투자수익률을 연도별로 적용할 것을 권고하고 있다. 현행 정부회계기준을 사학연금제도에 그대로 적용하기에는 상당한 무리가 있다. 그 이유와 공시방안에 대해 살펴본다. 현재 사학연금은 기금소진 이슈로부터 상당부분 벗어나기 위해 2015년 연금개혁을 단행한 바가 있고 이를 통해 상당기간 부분적립방식 체계가 유지될 것이다. 물론 제도 외적 재정지원은 사학연금법 제53조의7에서 정부지원의 가능성만을 열어 놓은 상태이므로 미래기금소진의 가능성은 상존한다고 볼 수 있다. 먼 미래에는 순수부과방식 체계로 전환될 개연성이 높다. 이러한 재정의 양면성을 본 연구에서는 이중재정방식(dual financing system)이라고 한다. 이러한 속성을 고려하여 연금충당부채(연금채무라는 표현이 적합할 것으로 사료됨)를 산출하고 공시하여야 한다. 그 주요 연구 결과는 다음과 같이 요약된다. 먼저 현행 부분적립방식의 재정상태 검증을 위해 연금채무를 산정할 필요성이 있다. 이를 위해 본 연구에서는 기발생주의(예측단위방식 적용)에 근거한 폐쇄형 측정I(제도 종료를 전제로 현 가입자의 잠재연금채무(IPD) 산출에 초점을 둠) 그리고 미래발생주의(가입연령방식 적용)에 근거한 폐쇄형 측정II(추가적으로 현 가입자의 일정기간 급여 및 기여 발생 허용)을 제안하고 있다. 이를 통해 미적립채무의 규모 그리고 이를 해소하기 위한 상각부담률을 산출할 수 있다. 최종적으로 미래 가입자들까지 포함하고 기금소진 가능성까지 고려하는 개방형측정(open group valuation)을 다루고 있다. 단, 본 연구에서는 공무원연금처럼 기금부족분에 대해서 향후 정부보전금이 있다는 가정 하에 공시 방법을 제시하고 있다. 요약하면, 현행 사학연금제도는 현재와 미래의 재정 양면성을 모두 고려하여 연금채무 및 미적립채무를 공시하여야 한다. 부언하면, 현재 부분적립방식 재정상태를 반영하는 연금채무는 발생주의회계를 적용하고 미래에 도래할 순수부과방식 재정상태는 현금주의회계를 적용할 것을 최종 결론으로 도출하고 있다. 마지막으로 본 연구의 한계는 정부보전금의 가능성에 대한 법률적 해석과 병행하여 책임준비금 범위의 안정적 확대를 전제로 한 공시 논의 그리고 보전금의 책임한도 범위에 따른 공시 논의 등은 다루고 있지 않다는 점이다. 이러한 논의 사항은 향후 연구과제로 두고자 한다.

누리호 탑재 위성들의 충돌위험의 예측 및 향후 상황의 대응을 위한 분석 (Conjunction Assessments of the Satellites Transported by KSLV-II and Preparation of the Countermeasure for Possible Events in Timeline)

  • 최승환;유중현;김종원;김성애;신경우;김용일;이재진;최성환;송재욱;김해동;마미순;김덕수
    • 우주기술과 응용
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    • 제3권2호
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    • pp.118-143
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    • 2023
  • 우주공간은 안보공간의 역할에서 상업공간으로 역할을 급속히 넓혀가고 있다. 현실적인 제약들 때문에 늦게 출발했지만 우리나라는 최근 들어 비약적 기술발전과 함께 우주에 대한 국가적 관심이 커지고 있다. 2023년 5월 25일, 누리호는 7개의 위성을 성공적으로 550 km 고도의 태양동기궤도에 배치했다. 그런데, 이 근처 고도에는 이미 스타링크가 4,000대 이상의 위성을 배치시키고 상업적 서비스를 진행하고 있다. 따라서, 누리호 위성들은 스타링크위성들과의 위험상황발생 가능성에 대해 지속적으로 예측하고 만일의 경우에 대해서는 준비를 해야 한다. 본 논문은 누리호 위성들이 임무수행을 위해 궤도비행을 하면서 발생할 수 있는 충돌위험상황에 대해 수행한 연구의 계량적 분석결과를 보고한다. 분석결과에 따르면 누리호 위성들은 하루에 3회 정도 1 km 거리 이내로 스타링크위성에 접근하는 것으로 나타났으며, 이 상황에서의 충돌확률은 1.0E-5 이상인 것으로 계산되었고 크게는 1.0E-2 이상인 경우도 발생하고 있다. 2013년에 발사된 후 성공적으로 임무를 수행하고 있는 아리랑 5호에 대한 본 연구의 비교분석은 아리랑 5호와 누리호 위성들이 위험상황의 분포에 있어 중요한 차이가 있음을 보여준다. 본 연구는 스타링크가 회피기동을 할 때의 비용에 대한 계량적인 분석결과도 보고하며, 후발주자로서 우주산업에 진입하는 우리나라가 고려해야 할 전략도 제시했다. SpaceMap사에서 개발한 AstroOne 프로그램을 분석도구로 사용했으며, Celestrak사의 Socrates Plus에서 보고한 결과와 비교검증하였다. 우주물체데이터는 TLE(two line element)를 사용했다.

전배양과 탈염과정을 포함하는 DNA 추출법을 이용한 분자생물학적 방법으로 수산물 중 오염된 Salmonella spp.의 검출 (Detection of Salmonella spp. in Seafood via Desalinized DNA Extraction Method and Pre-culture)

  • 송예준;조경진;손은익;조두민;김영목;박슬기
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.123-130
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    • 2023
  • 본 연구에서는 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위해 단시간의 전배양(2시간 이내)과 탈염과정을 포함한 DNA 추출법을 사용하여 분자생물학적 검출을 위한 수산물 전처리 방법에 대해 연구하였다. 배양 시간에 따른 증균 효율을 탐색하기 위해 100, 101 및 102 CFU/mL농도의 Salmonella spp. 5종을 NB 0.5에 접종하여 증균 전, 1시간 및 2시간 동안의 증균 효율을 비교하였다. 그 결과, 2시간 동안 모든 농도에서 약 1 log CFU/mL가 증균되어 초기 농도와 유의적인 차이가 나타났다. 또한 지역별 패류시료에 S. Typhimurium을 인위적으로 감염시킨 뒤 DNA를 추출하여 염농도를 측정한 결과, 모든 시료의 염농도가 0%로 DNA 추출과 동시에 탈염이 이루어진 것을 확인하였다. 이후 추출한 DNA를 사용하여 PCR을 수행한 결과 모든 시료에서 S. Typhimurium의 특이적 양성밴드가 확인되었다. 다음으로 수산물 시료 중 Salmonella spp. 검출을 위한 증균 과정과 탈염을 포함한 DNA 추출방법의 검증을 위해 멸균 홍합시료 및 비멸균 홍합시료에 Salmonella spp. 5종을 인공적으로 약 100, 101, 102 CFU/g의 농도로 오염시켜 전배양과 DNA를 추출하여 PCR로 특이적 증폭 밴드의 여부를 확인한 결과, 모든 농도의 Salmonella spp. 5종에서 특이적 밴드가 확인되었다. 결과적으로 본 연구에서 제시한 전배양 및 DNA 추출방법을 포함한 전처리 방법과 PCR을 사용하여 수산물 시료에서 10 CFU/g 미만의 Salmonella spp.를 검출하였으며, 시간과 비용면에서 효율적이며 과정이 복잡하기 않기 때문에 수산물의 처리 현장에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

기계학습을 이용한 광학 위성 영상 기반의 도시 내 수목 피복률 추정 (Estimation of Fractional Urban Tree Canopy Cover through Machine Learning Using Optical Satellite Images)

  • 배세정;손보경;성태준;이연수;임정호;강유진
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권5_3호
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    • pp.1009-1029
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    • 2023
  • 도시 수목은 탄소를 저장하고 불투수면적을 감소시키는 도시 생태계의 중요 요소이며, 탄소 저장량 및 순환량 산정 시 주요 정보로 활용될 수 있다. 많은 선행 연구에서 항공 라이다 자료 및 인공지능 기법을 활용하여 고해상도 수목 정보를 산출하고 있으나, 항공 라이다 영상은 제공하는 플랫폼이 제한되어 있으며 비용적인 면에서도 한계가 다수 존재한다. 따라서 본 연구에서는 수원시를 대상으로 자료 취득이 용이한 고해상도 위성 영상인 Sentinel-2를 활용하여 기계학습 기반의 도시 내 수목 피복률(fractional tree canopy cover, FTC)을 추정하고자 하였다. Sentinel-2 시계열 영상으로부터 중앙값 합성을 수행하여 수원시 전역에 대한 단일 영상을 제작하여 활용하였다. 도시 내 토지 피복의 이질성을 반영하기 위하여, 30 m 격자내 10 m 해상도의 광학 지수의 평균 및 표준편차 값과 환경부 세분류 토지 피복 지도 기반 항목별 피복률을 계산하여 기계학습 모델의 입력 변수로 활용하였다. 총 4가지의 입력 변수 조합을 설정하여, 입력 변수 구성에 따른 FTC 추정 정확도를 비교 및 평가하였다. 광학 영상의 평균 정보만을 활용(Scheme 1)했을 때 보다 도시 내 이질적인 특성을 반영할 수 있는 표준 편차 및 피복률 정보를 모두 함께 고려(Scheme 4, S4)했을 때 향상된 성능을 나타낼 수 있었다. 검증용 자료에 대해 S4의 Random Forest (RF) 모델이 0.8196의 R2, 0.0749의 mean absolute error (MAE), 및 0.1022의 root mean squared error (RMSE)로 전체 기계학습 모델 중에서 성능이 가장 높게 나타났다. 변수 기여도 분석 결과 광학 지수의 표준 편차 정보는 도시 내 복잡한 토지 피복 지역에 대해 높은 기여도를 나타내었다. 훈련된 S4 구성의 RF 모델을 수원시 전역에 대해 확장 적용하였을 때, 참조 FTC 자료에 대해 0.8702의 R2, 0.0873의 MAE, 및 0.1335의 RMSE의 우수한 성능을 나타냈다. 본 연구의 FTC 추정 기법은 향후 다른 지역에 대한 적용성이 우수할 것으로 판단되며, 도시 생태계 탄소순환 파악의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

오차 계산 방식에 따른 사료용 벼 품종의 품종모수 추정치 불확도 비교 (Comparison between Uncertainties of Cultivar Parameter Estimates Obtained Using Error Calculation Methods for Forage Rice Cultivars)

  • 조영상;현신우;김광수
    • 한국농림기상학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.129-141
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    • 2023
  • 작물 모형은 작물의 유전적 특성을 나타내는 품종모수를 요구하며, 품종모수는 작물의 개별 품종별로 추정되어야 한다. 품종모수의 추정에는 고품질의 많은 생육 자료가 요구되지만, 자료의 생산에 상당한 비용이 필요하다. 비교적 낮은 품질의 가용성이 높은 자료를 활용하는 대신, 대량의 랜덤 모수를 생성하고 이를 평가하여 품종모수를 추정할 수 있다. 본 연구에서는 SIMPLE 작물 모델의 불확도를 최소화하기 위해 품종모수 추정 방식을 비교하고, 두 앙상블 방식과 대한 비교를 하였다. 모수 추정을 위한 Metropolis-Hastings (MH) 알고리즘에 대한 목적함수로 로그 가능도(log-likelihood: LL)와 generic composite similarity measure (GCSM)를 사용하였다. 또한 품종모수의 평균값을 사용한 예측(Epm)과 개별 모수들로부터 얻어진 추정값의 평균값(Eem)의 일치도를 분석하여 앙상블 방식에 따른 불확도 변화를 파악하였다. 국내에서 재배되는 사료용 벼 품종인 조우 벼와 영우 벼를 대상으로 품종모수를 추정하였다. 2013년, 2014년, 2016년에 대한 수원, 전주, 나주, 익산에 위치한 실험포장에서 얻은 수량 관측 자료를 사용하였다. 또한 2016년부터 2018년까지 수원에서 보고된 별도의 수량 관측 자료를 사용하였다. 목적함수에 따라 추정된 품종모수의 분포에 차이가 있었다. LL을 통해 얻은 품종모수는 GCSM으로 얻은 품종모수보다 좁은 범위에 분포하였다. 두 가지 앙상블 접근법은 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않음을 확인하였다. GCSM의 상대적으로 높은 불확도는 수용확률을 조정하여 낮출 수 있다고 사료되고, Epm의 결과는 기존과 다른 앙상블 방식을 통해 적은 연산을 통해 불확도를 낮출 수 있음을 보인다.