• 한국해양학회지:바다
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• 제6권3호
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• pp.201-210
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• 2001

광양만에 있어 식물플랑크톤증식의 제한영양염을 검토하기 위하여 염분, 용존무기질소, 용존무기인, DIN/DIP비 및 현장식물플랑크톤을 이용한 생물실험을 하였다. 조사는 강우량이 적은 1999년 11월과강우량이 많은 2000년 9월에 하였다. 강우량이 적은 1999년 11월의 경우, 광양만의 염분, 용존무기질소, 용존무기인, DIN/DIP비의 평균값은 각각 29.92 psu, 13.59 ${\mu}M$, 3.41${\mu}M$, 4.14이었으며,강우량이 많은 2000년 』월의 경우에는 각각 24.62 psu, 27.77 ${\mu}M$, 2.82 ${\mu}M$, 9.79로 나타났다. 이번 조사에서 용존무기질소, 용존무기인의 농도가 득량만, 여자만, 가막만 또는 체서피크만이나 히로시마만보다 높게 나타났으며, 특히 용존무기인의 경우 최고 8배 높게 나타났다. 질소의 주요 유입원으로는 섬진강으로부터 담수유입으로 인한 공급과 산업폐수의 유입으로 생각되었으며, 인의 경우 담수유입보다는 광양만내에 강력한 점오염원이 있어 그 점오염원으로부터 유입되는 것으로 추측되었다. 강우량이 적은 1999년 11월의 식물플랑크톤증식의 제한영양염은 질소였다. 강우량이 많은 2000년 9월의 경우에도 1999년 11월과 같이 질소가제한영양염으로 나타났다. 그 이유로는 질소에 비해 상대적으로 인의 농도가 높은 점오염원에 의해 많은 양의 인이 유입되었기 때문으로 생각된다. 광양만에서 그 제한영양염은 상당히 많은 양의 담수가 유입될 경우 섬진강 하구의 일부지역에서는 인으로 나타날 가능성이 있으나, 섬진강 하구을 제외한 광양만, 여수동부연안 및 돌산도 동부연안해역은 높은 농도의 용존무기인에 의해 많은 양의 담수가 유입될 경우에도 질소가 제한영양염으로 나타날 것으로 추정되었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제10권2호
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• pp.151-158
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• 1997

본 연구는 콩계통들의 지방함량이 서로 다른 가상요인에 어떻게 영향을 받는 지를 규명하기 위해 미국 노스캐롤라이나지방의 5개 지역에서 3년에 걸쳐 수행하였다. 각 계통의 지방함량 및 지방수량들이 기상요인에 대한 Linear response가 조사되었고, 또한 최저기상 반응모델을 결정하기 위해 Stepwise Selection Program이 사용되었다. 콩지방함량, 지방수량은 기상 요인인 온도와 강우량에 의해 크게 영향을 받았으며 성숙시기에 온도가 가장 높고, 최고최저 온도범위가 가장 작은 환경에서 지방함량이 가장 낮게 나타났고, 최저온도 변이가 가장 작고 강우량변이가 가장 큰 환경에서 지방수량이 가장 높게 나타났다. 계통들의 대부준으 지방함량이 MxDT, HTD, ADT, ADTRg에 반비례하는 경향을 나타내었으며 이는 성숙시기에 온도가 높아질수록 지방함량이 감소한다는 것을 의미한다. 그러나 NC107은 MxDT, ADT에 비례하는 경향을 보였다. 모든 계통들이 VMnDT, VADTRg, ADRa에 비례하는 경향을 나타내었고 이는 최저온도와 최고최저 온도범위의 변이가 클수록, 평균강우량이 많을수록 지방함량은 증가한다는 것을 의미한다. 11계통이 1개 내지 3개의 기상변수를 가지는 최적기상모델을 형성하였다. 그러나 NC109와 NC105는 모든 기상변수에 유의한 Linear 반응을 나타내지는 않았으나 전자는 2개의 기상변수를 가지는 최적기상모델을 형성하였고 후자는 가지지 않았다. 이는 NC109는 지방 함량이 아마도 기상변수 하나에 의한 영향보다도 2개 변수의 상호작용에 의한 영향이 큰 것으로 추측 할 수 있고, NC105는 지방함량이 기상환경에 상대적으로 더 안정하기 때문인 것으로 생각된다. 위와 같은 사실은 콩지방함량의 기상반응에 대한 품종적 차이가 상당히 크다는 것을 의미한다. 지방수량은 ADTRg와 VADRa에 반비례하는 경향을 나타내었으며 이는 최고최저 온도차이와 평균강수량 변이가 클수록 지방수량은 감소한다는 것을 의미한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.317-326
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• 2001

본 연구에서는 산술평균법, Thiessen의 가중평균법 및 추정이론에 근거한 최적가중치를 이용하는 방법으로 면적평균강우량을 계산하고 각각의 경우에 대해 오차를 평가해 보았다. 본 연구에서는 남한강 유역의 영월 상류지역을 대상으로 하여 수행하였으며 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 먼저 유역 내 강우계가 균등하게 분포되어 있는 경우 산술평균법이나 Thiessen의 가중평균법을 이용한 결과에는 큰 차이가 없다. 그러나 이들 두 방법은 강우의 공간적 변동성을 고려하지 못하는 이유로 특히 강우의 변동성이 큰 경우 면적평균강우의 추정에 큰 오차를 내포할 수 있다. 이러한 추정오차는 강우의 공간적 변동성을 고려하는 추정이론에 근거한 방법에 비해 매우 큰 값을 나타냄을 확인하였다. 따라서, 우리나라의 여름철 강우처럼 그 공간적 변동성이 큰 경우에 기존의 산술평균법이나 Thiessen의 가중평균법은 상당히 큰 추정오차를 내포할 수 있음을 파악할 수 있으며 따라서 이를 고려할 수 있는 방법, 예를 들어 현재 대유역에 적용되고 있는 등우선법이나 본 연구에서 사용된 추정이론에 근거한 방법이 적용되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1021-1026
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• 2009

본 연구에서는 물리적 기반의 완전분포 모형인 $Vflo^{TM}$ 모형을 이용하여 강원도 인제군에 위치한 내린천 유역을 대상으로 광덕산 레이더 자료와 지상강우 자료를 이용하여 분포형 홍수유출모의를 실시하였다. $Vflo^{TM}$모형을 구성하기 위해서 GIS 지형공간 자료가 사용하였다. 유역의 하천 배수망과 각 격자에서의 경사를 구하기 위하여 250m 격자 크기의 DEM을 사용하였다. 본 연구에서는 2006년 7월 14일부터 2006년 7월 17일까지의 관측 레이더 강우자료(Quantitative Precipitation Estimation, QPE), 보정된 레이더 강우자료, 지상 강우량자료를 동일한 조건의 $Vflo^{TM}$모형에 입력하여 관측 유출량과 비교함으로써 기상청레이더 자료와 조건부합성기법으로 보정된 레이더 자료의 수문모형의 입력 자료로써의 타당성을 비교하고자 하였다. 광덕산 레이더 강우의 경우 관측치보다 상당히 과소 추정되는 모습을 보여주었고, 지상강우와 조건부합성기법으로 보정된 레이더 강우의 경우 실제 관측치와 비슷한 유출을 나타내었지만, 조건부 합성기법(Kim, 2008)을 이용하여 레이더강우와 지상강우를 합성한 보정 레이더 강우자료가 가장 좋은 결과를 보여주었다. 이를 통해 기상레이더 강우자료와 지상강우자료를 합성할 경우 충분히 레이더 강우를 이용하여 홍수모형의 입력자료로써 수문학적 활용성이 있음을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권6B호
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• pp.525-532
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• 2010

크리깅은 강우현상의 공간적 분포문제를 다루는데 가장 널리 사용되는 방법이나 선택한 베리오그램에 따라 예측결과가 상당히 큰 차이를 보여준다. 본 연구에서는 이러한 이유로 일강우량을 대상으로 적정 베리오그램을 고찰하였다. 그 결과 일강우량자료만을 이용하는 것보다 강우발생과 상관성이 높은 이차변수를 함께 고려하여 베리오그램을 유도하는 것이 보다 적정한 결과를 주는 것으로 나타났다. 한편, 한정적인 적용사례이나 크리깅 적용에 필요한 적정 베리오그램의 결정이 어려운 경우 가장 일반적인 형태의 베리오그램인 Mat$\acute{e}$rn 상관함수를 사용하면 상대적으로 양호한 결과를 얻는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1990년도 수공학논총 제32권
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• pp.49-52
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• 1990

강우강도가 큰 집중호우가 지표면에 도달하게 되면 강우량중 상당 부분이 수문학적 손실성분인 침수, 증발산, 차단 및 저류등으로 시간에 따라 분포된다. 이 가운데 지표면에 분포된 식생계 및 낙엽등에 의한 차단(canopy interception effect)과, 지표가 포화시의 증발산(wetted environmental evapotranspiration) 및 각종 저류, 즉 지표면 저류(depression storage), 지표토양층에의 저류(retention storage) 성분 등을 들 수 있으며 이들 각 손실성분은 직접유출로 나타나는 초과우량의 발생시간을 지체시켜 주는 역할을 하나 차단성분 및 저류성분은 시간이 경과함에 따라 결국은 증발산 또는 침투성분으로 흡수된다. 따라서 침투성분은 초과우량 추정에 매우 큰 영향을 줄 뿐 아니라 지표면 아래의 흙의 변형을 야기시키며, 중간유출 및 지하수유출에 기여 한다. 대부분의 호우사상은 강우초기에 강우강도가 지표 흙의 침수계수(hydraulic conductivity)보다 작기 때문에 모두 각 손실성분에 의해 손실되며, 강우강도가 점차 커져 침수능을 초과하면 지표면에 순간적으로 물이 고이게 되는데 이것을 지표심수(surface ponding)라하고, 강우시작부터 이 때까지가 침수시간(ponding time)이 된다. 이 지표침수가 나타나는 순간이 곧 직접유출 시작 시간으로 볼 수 있을 뿐 아니라, 침수시간은 지표면의 물수지면에서 볼 때 초기손실량 및 침수율 결정에 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 각 손실 성분별로 유역의 제반 특성을 고려하여 구한 매개변수로부터 시간에 대한 손실율을 결정하여 산지 하천유역에 발생하는 부정강우사상(unsteady rainfall)의 초과우량을 추정하는 모델을 유도하였다. 대상유역으로는 현재 건설부에서 수행하고 있는 국제수문개발계획(IHP) 대표시험유역 가운데 평창강 수계내의 장평유역으로서, 본 유역은 자기 우량계 및 자기 수위계가 운용되고 있고, 인접 대관령 측후소로부터 기상자료를 획득, 이용할 수 있는 비교적 분석에 양호한 조건을 지닌 유역이다. 모델의 유도 과정은 대상유역 식생계로 피복된 산지유역임으로, 식생차단 저류효과를 고려해서 지표면의 흙에 도달되는 순강우주상도를 얻고 이로부터 침수시간 및 침투율을 결정해서 초과우량을 산정하는 모델을 유도하였다. 강우 지속시간내 즉, 유역이 완전 포화시의 증발산율의 결정은 Morton 모델로부터, 침수시간 및 침투율 결정은 Green-Ampt 방정식을 부정강우사상에 적용할 수 있도록 수정된 모델을 사용하였으며, 분석에 이용된 호우는 1986 ~ 1987년도 발생된 호우사상 가운데 강우강도 및 총 강우량이 비교적 큰 7개 강우사상을 선정하였다. 각 호우사상별로 손실율울 지표면에서 물수지개념을 이용하여 계산하고 산술지상에 구성시킨 결과는 다음 그림과 같다. 이 그림에서 굵은 실선으로 나타낸 곡선(B. L. R)은 각 손실을 곡선을 시간축에 따라 산술평균한 대표손실율곡선이다. 이 대표손실율곡선은 역지수함수형으로서 곡선식의 유도는 회기분석을 이용하였다. 초과우량 주상도를 얻기 위하여 이 대표손실을 곡선을 관측 강우주상도에 적용시켜 본 결과 식생계에 의한 차단 저류율은 약 6mm/hr 정도인 것으로 나타났으며, 이로 인한 침수시간 지체효과는 1~3시간 정도로서 비교적 그 영향이 큼을 알았다. 또한 각 호우사상별 침수시간 계산 결과 그 변동이 큰 것으로 나타났는데 이는 초기 강우강도에 민감하기 때문인 것으로 판단되낟. 한편 유역 포화시의 증발산율은 우기의 기상자료를 이용하여 구한 결과 0.05 - 0.10 mm/hr 의 범위로서 이로 인한 강우손실량은 큰 의미가 없음을 알았다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권4호
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• pp.409-418
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• 2012

본 연구에서는 가뭄의 심도에 직접적으로 영향을 주는 무강수일수를 고려하고, 강수에서 기인하는 지표면유출 효과를 반영한 가뭄해갈에 유효한 강수를 산정하여 기존의 SPI3을 개선한 Modified SPI를 제시하였다. 1973년부터 2009년까지 각종 보고서 및 문헌자료를 통해 실제 발생한 가뭄사례를 수집하여 행정구역별 가뭄공간정보를 생산하고, 동일기간 전국 69개지점에서산정된 가뭄지수를 우리나라 전체 공간으로표현하여각종 지수의 적합성을 평가하기 위하여ROC 분석을 수행하였다. 개선된 가뭄지수 제시를 위하여 총 강우량 중단기적인 유출에 기여할 것으로 판단되는 부분을 절삭하여 유효강우를 산정하였으며, 월단위의 무강수일수를 십분위, 누적분포함수로 변형하여 기존의 지수에 가중치를 부여하였다. 분석결과 유출량을 고려한 강우의 절삭은 기존의 SPI3에 비하여 상대적으로 높은 가뭄감지능력을 보여주었으며, 무강수일수를 고려한 가뭄지수의 개선은 누적분포함수의 수치를 고려함으로서 상당히 개선된 가뭄감지 능력을 보여주었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.312-317
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• 2006

지역규모의 기후변화 모의결과를 이용하여 금강유역 용담댐의 홍수기 치수안전도에 대한 민감도분석을 수행하였다. 기후변화 모의에 사용된 SNURCM(Seoul National University Regional Climate Model)은 미국 National Center for Atmospheric Research의 Community Climate System Model의 전지구모형을 기반으로 spectral nudging 기법을 사용한 공간해상도 30 km, 연직 21층의 지역기후모형이다. 기후변화 시나리오로는 SRES 'B1'이 사용되었으며 과거 control run에 대한 기후모의 정확도 분석을 통하여 SNURCM 기상자료를 관측치와 비교한 결과 면적강우량을 다소 과소추정하였고 이점을 감안하여 SNURCM의 일 모의결과에 보정 계수를 적용하였다. 하천유출량은 SSARR 모형을 이용하여 SNURCM 모의가 수행된 전체기간을 $1980{\sim}1999$년과 $2000{\sim}2019$년으로 20년씩 나누어 용담댐 일 유입량을 산정하여 통계분석을 실시하였고 과거와 미래 20년 동안을 비교하여 본 결과 (1) 유량의 평균보다는 분산이 미래 20년 동안 증가하여 가뭄과 홍수에 대한 위험도가 증가함을 알 수 있었고, (2) 특히 연최대유량 또한 미래 20년 동안 상당히 증가하여 홍수기 치수대책이 더욱 중요해질 것으로 판단되었다. 마지막으로 용담댐 운영은 범용 시스템분석 도구인 STELLA(System Thinking Experimental Learning Laboratory with Animation) 상에서 GUI로 구현하여 유입량 변화에 따른 용담댐 치수안전도 변화를 모의해 보았다. 용담댐의 홍수기 운영은 저수지 수위가 제한수위를 초과하기 시작하면 Rigid ROM 발효하여 방류량을 결정하도록 구성하였고, 무효방류(spill)가 일어나는 현상을 실패로 가정하여 이에 대한 신뢰도(reliability), 회복도(resiliency), 그리고 심도(vulnerability)를 치수안전도 지표로 계산하였다. 전체기간을 1980년${\sim}$1999년, 2000년${\sim}$2019년, 2000년${\sim}$2009년, 그리고 2010년${\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.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제5권3호
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• pp.45-53
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• 2002

본 조사는 장마나 홍수로 인하여 강에서 해양으로 유입되는 부유폐기물의 성상을 파악하여, 해양폐기물 저감대책을 마련하기 위한 자료로 활용하기 위해 한국의 4대강인 한강, 낙동강, 금강, 영산강을 대상으로 2002년 7원과 8원 두 달간 수행하였다. 부유폐기물의 유입은 강우의 정토에 따라 차이가 있으나, 일일 강수량 150mm 이하의 일시적인 호우경보 시에도 부유폐기물의 유임은 미미하였으며, 지속적이며 다량의 강우량이 발생하거나 국지성 호우에 의하여 홍수가 발생될 때 대부분의 부유폐기물이 유입됨을 알 수 있었다 따라서 강에서 유입되는 부유폐기물은 지속적으로 해양에 유입되는 것이 아니라, 일시에 특히 홍수시 다량으로 며칠에 걸쳐서 유입된다. 또한 발생된 부유폐기물 모두가 해양으로 유입되지 않고 폐기물의 상당량이 강변에 집적되는 것을 확인하였다. 각 강의 특성에 따라 부유물의 구성비는 달랐지만 부유물들의 전반이상은 식물 쓰레기이다. 그러므로 해양에 유입되는 부유폐기물 수거 방안마련을 위해서는 식물쓰레기에 의한 영향을 고려해야 한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권6호
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• pp.732-739
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• 2014

본 연구는 최근의 기후변화가 국내 목재부후위험지수(Scheffer Index)에 미치는 영향을 파악하기 위하여 수행되었다. 국내 58개 장소에서 40년(1973~2012) 동안 축적된 기후자료를 활용하여 목재부후위험지수를 계산하였으며 기후 변화의 영향을 살펴보기 위하여 10년 간격으로 목재부후위험지수를 계산하였다. 제주도를 제외한 국내 대부분의 지역에서 목재부후지수는 35에서 65 사이로 목재부후위험이 중간 정도인 것으로 판명되었다. 그러나 최근 10년(2003~2012)의 경우 목재부후위험이 높은 곳(${\geq}65$)으로 구분할 수 있는 지역이 지난 30년(1973~2012)에 비하여 상당히 많아졌으며 전반적으로 목재부후위험지수가 급격히 증가한 것으로 나타났다. 이러한 경향은 국내 기후가 아열대성 기후와 비슷하게 변하는 과정에서 목재부후와 밀접하게 관련된 기후인자인 온도, 강우량 및 강우일수 등이 증가한 것에 의해 설명할 수 있다.