• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2002.09a
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• pp.359-361
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• 2002

국내에서는 1990년대 이후부터 주유소 및 유류저장시설 부근의 토양 및 지하수오염에 관한 법이 제정되었으며 그와 관련된 복원 및 정화 기술개발에 관한 연구가 진행되고 있다. 그 중 미생물학적 대사를 이용하는 생물학적복원기술(Bioremediation)은 유류로 오염된 지역에서 정화 및 복원방법으로 적용되고 있으며 또한 경제적인 대안으로 제시되고 있다. Bioremediation기법중 하나인 bloventing은 운전 및 처리비용의 감소와 효율의 향상적인 측면에서 여러 연구자들에 의해 수행되고 있다. 기존에는 오염토양에 대한 물리ㆍ화학적 분석과 미생물 활성에 미치는 인자의 측정이 주를 이루었다. 그러나, 최근에는 토양 가스내 $CO_2$ $O_2$의 측정ㆍ분석을 통한 분해율 평가와 탄화수소 분해에 대한 경과 및 복원시간을 예측하고자 하는 연구가 이루어지고 있는 중이다. 본 연구의 목표는 유류오염지역을 복원하기 위한 기술 중 생물학적 복원기술(bioremediation)의 하나인 bioventing 기술의 국내 적용가능성을 알아보고 궁극적으로 국내 실정에 적합한 bioventing공법의 개발을 목표로 한다. 이를 위해 lab-scale bioventing process를 이용하여 생부해를 최대화시키고 오염성분의 휘발을 최소화시키는 bioventing system의 최적운전 mode(연속식, 간헐식)를 개발하기 위해 공기공급량과 생분해량, 그리고 휘발되는 탄화수소양과의 관계를 평가하는 연구를 수행하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.8
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• pp.3517-3522
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• 2011

Contamination of public bath water by waterborne pathogens can cause disease outbreaks and contribute to background rates of disease. The aim of this study is to determine the prevalence of waterborne pathogens in public baths. A total of 30 water samples were collected from 30 different public baths in seoul, Korea. Pathogens in water samples were concentrated by 0.45 ${\mu}m$ nitrocellulose membrane filter, analyzed by both cultivation and polymerase chain reaction-reverse blot hybridization (PCR-REBA) of partial 16S rRNA gene. Various microorganisms including Escherichia coli and Shigella spp. were identified by microbiological cultivation. E. coli, Shigella spp., Salmonella spp., Pseudomonas spp. and Mycobacterium spp. were identified by PCR-REBA. Our results suggest that appropriate hygiene practice and continuous monitoring is needed for reducing health risk associated with public bath houses.

• Journal of Conservation Science
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• v.37 no.5
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• pp.440-450
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• 2021

Temperature and humidity data collection using real-time sensors and data loggers was conducted for integrated pest management in the collection storage and exhibition space of the Jeongnimsaji Museum, Buyeo. The real-time temperature and humidity monitoring system collected measurement data every 30 minutes and enabled real-time confirmation of the data through a linked application. If the temperature and humidity data measured in the real-time temperature and humidity monitoring system exceeds the set range, a push notification was sent to the mobile phone of the person in charge to provide status information to establish a continuous management system. Through this, it was possible to immediately recognize and take action when the temperature range exceeded the recommended relic temperature in August. We performed data visualization on the concentration of airborne fungus in the storage area and the inflow path and density of insects. Based on the recommended criteria presented by the National Institute of Cultural Heritage, The data on the spatial and temporal concentration of airborne fungus inside the collection storage were found to be maintained at a value below the standard recommended by the National Institute of Cultural Heritage (80 CFU/m³). Also, as a result of the insect inflow survey, no insects were captured inside the storage area, and in the case of the exhibition space, insects such as Scutigera coleoptrata, Loxoblemmus arietulus, Diestrammena asynamora, Koreoniscus racovitzai were captured. Based on this, as a result of visualization according to the individual density of captured insects by area, it was confirmed that the main inflow paths of insects were the external entrance and the toilet area.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.444-444
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• 2021

하천의 오염부하량 관리 계획은 지속적인 모니터링을 통한 자료 구축과 모형을 이용한 예측결과를 기반으로 수립된다. 하천의 모니터링과 예측 분석은 많은 예산과 인력 등이 필요하나, 정부의 담당 공무원 수는 극히 부족한 상황이 일반적이다. 이에 정부는 전문가에게 관련 용역을 의뢰하지만, 한국과 같이 지형이 복잡한 지역에서의 오염부하량 배출 특성은 각각 다르게 나타나기 때문에 많은 예산 소모가 발생 된다. 이를 개선하고자, 본 연구는 합성곱 신경망 (convolution neural network)과 수문학적 이미지 (hydrological image)를 이용하여 강우 발생시 BOD 및 총인의 부하량 예측 모형을 개발하였다. 합성곱 신경망의 입력자료는 일반적으로 RGB (red, green, bule) 사진을 이용하는데, 이를 그래도 오염부하량 예측에 활용하는 것은 경험적 모형의 전제(독립변수와 종속변수의 관계)를 무너뜨리는 결과를 초래할 수 있다. 이에, 본 연구에서는 오염부하량이 수문학적 조건과 토지이용 등의 변수에 의해 결정된다는 인과관계를 만족시키고자 수문학적 속성이 내재된 수문학적 이미지를 합성곱 신경망의 훈련자료로 사용하였다. 수문학적 이미지는 임의의 유역에 대해 2차원 공간에서 무차원의 수문학적 속성을 갖는 grid의 집합으로 정의되는데, 여기서 각 grid의 수문학적 속성은 SCS 토양보존국(soil conservation service, SCS)에서 발표한 수문학적 토양피복형수 (curve number, CN)를 이용하여 산출한다. 합성곱 신경망의 구조는 2개의 Convolution Layer와 1개의 Pulling Layer가 5회 반복하는 구조로 설정하고, 1개의 Flatten Layer, 3개의 Dense Layer, 1개의 Batch Normalization Layer를 배열하고, 마지막으로 1개의 Dense Layer가 연결되는 구조로 설계하였다. 이와 함께, 각 층의 활성화 함수는 정규화 선형함수 (ReLu)로, 마지막 Dense Layer의 활성화 함수는 연속변수가 도출될 수 있도록 회귀모형에서 자주 사용되는 Linear 함수로 설정하였다. 연구의 대상지역은 경기도 가평군 조종천 유역으로 선정하였고, 연구기간은 2010년 1월 1일부터 2019년 12월 31일까지로, 2010년부터 2016년까지의 자료는 모형의 학습에, 2017년부터 2019년까지의 자료는 모형의 성능평가에 활용하였다. 모형의 예측 성능은 모형효율계수 (NSE), 평균제곱근오차(RMSE) 및 평균절대백분율오차(MAPE)를 이용하여 평가하였다. 그 결과, BOD 부하량에 대한 NSE는 0.9, RMSE는 1031.1 kg/day, MAPE는 11.5%로 나타났으며, 총인 부하량에 대한 NSE는 0.9, RMSE는 53.6 kg/day, MAPE는 17.9%로 나타나 본 연구의 모형은 우수(good)한 것으로 판단하였다. 이에, 본 연구의 모형은 일반 ANN 모형을 이용한 선행연구와는 달리 2차원 공간정보를 반영하여 오염부하량 모의가 가능했으며, 제한적인 입력자료를 이용하여 간편한 모델링이 가능하다는 장점을 나타냈다. 이를 통해 정부의 물관리 정책을 위한 의사결정 및 부족한 물관리 분야의 행정력에 도움이 될 것으로 생각된다.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2010.09a
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• pp.1225-1230
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• 2010

본 연구는 군부대 사격장의 중금속 오염토양에 대하여 생물학적 용출기술(BT)과 전기동력학적 기술(ET)의 통합공정의 적용성 평가 연구에 대한 것이다. 사격장 오염 토양의 경우 사격에 의해 탄두가 피탄지에 박히면서 오염토양 내에 잔존하여 탄두를 구성하는 주성분인 납과 구리 등에 의해 지속적인 오염원으로 작용하는 특징을 가진다. 따라서 사격장 토양오염정화를 위해서는 이 탄두를 물리적으로 선별하는 물리적 선별공정을 전처리공정으로 수행한 후 인공적으로 조성된 셀에 통합공정 적용성 평가를 위한 현장실증시험을 수행하였다. 생물학적 용출을 통해 토양내 잔류하는 중금속을 이온화시켜 이동성을 크게 한후 전기동력학적 기술을 통해 토양내에서 전해질로 이동시켜 최종적으로 전해질을 처리하는 시스템으로써 공정 모니터링결과 납과 구리 모두 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었다. 오염물질별 공정 적용성 평가결과 납의 경우 황산화박테리아에 의해 이온화가 되지만 황산화박테리아의 생장 부산물인 황산염이온(${SO_4}^{2-}$)과 반응하여 안정성이 큰 Anglesite($PbSO_4 $)를 형성하므로 전체적인 제거효율이 저하되는 것을 확인하였고 기타 미생물을 이용한 생물학적 용출기술 연구의 필요성을 확인하였다. 구리의 경우 황산염박테리아를 이용한 생물학적 용출공정 및 전기동력학적 처리공정의 통합공정을 통해 주목할 만한 제거효율을 얻을수 있었으며 통합공정의 효율성을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 미생물학적 용출기술과 전기동력학적 기술의 통합공정은 현장특이성(Site-specific) 확인후 적용가능성이 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.205-205
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• 2020

도시화로 인해 불투수층의 증가는 강우시 유출을 증가시켜 물순환을 왜곡시키고 다양한 오염물질을 수계로 배출시켜 수질악화 및 수생태계를 훼손시킨다. 이러한 환경 수문학적 문제를 해결하기 위하여 침투, 여과, 저류 등의 물리적 기작, 식생 및 토양의 생물학적 기작을 이용한 LID 기술을 적용하고 있다. LID 시설에 적용되는 식물은 심미적, 경관성을 증대시켜주나, 다량의 오염물질이 유입될 경우 일부 식물의 고사를 유발한다. 따라서 본 연구는 LID 시설내 식물 체내 중금속 농도를 파악하고자 수행하였다. 본 연구는 지붕 강우유출수를 처리를 위해 설치된 LID 시설(침투화분) 모니터링 대상 지점으로 선정하였으며, 패랭이(Dianthus chinensis)와 조팝나무(Spiraea fritschiana)가 식재되어있다. LID 시설 내 식재된 식물과의 비교를 위해 패랭이와 조팝나무가 식재된 화단을 각각 대조군으로 선정하였다. 패랭이는 잎과 뿌리, 조팝나무는 줄기와 잔가지로 구분하여 체내 중금속 함량에 대해 분석을 수행하였다. 중금속 분석은 토질오염공정시험기준에 의해 Fe, Ni, Zn, As를 분석하였다. 연구결과, LID 시설에 적용된 식생과 대조군 식생의 체내 Fe 농도는 패랭이(1176.9~3804.6mg/kg), 조팝나무(218.4~342.5mg/kg)이며, Ni의 경우 패랭이(13.3~21.4mg/kg), 조팝나무(7.2~12.5mg/kg) Zn은 패랭이(33.6~160.5mg/kg), 조팝나무(46.1~243.2mg/kg), As는 패랭이(7.3~37.3mg/kg), 조팝나무(1.9~8.7mg/kg)로 대조군에 비해 유사하거나 높은 값을 보이는 것으로 분석되었다. 또한, LID 시설에 식재된 조팝나무는 대조군에 비해 줄기는 약 26배, 잔가지 19배 이상 높은 농도를 보이는 것으로 나타났으나, 중금속 농도의 차이는 식물의 중금속 흡수 혹은 토양의 중금속 흡착능력이 토양의 종류, 특성에 따라 다를 수 있기 때문에 모니터링 환경에 따라 편차가 존재할 것으로 판단된다.

• Spatial Information Research
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• v.12 no.3
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• pp.263-274
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• 2004

The purpose of this study is to develop of red tide information system for spatial and temporal analysis of red tide including the outbreak season of red tide and biological-oceanography parameters using GIS techniques. The outbreaks of red tide were sporadic in the South Sea until 1994, but became frequent and widespread in whole coastal waters of the South Sea and East Sea since 1995. Therefore, the research fields of red tide has undergone a major changes. For monitoring of red tide, many kinds of techniques were carried out such as remote sensing, GIS and fuzzy model system. In this research, the development methods of red tide information system were suggested. For construction of the CIS based Red Tide database, spatial distribution area, species of red tide plankton and physical environment were analyzed.

• Journal of Korean Society of Occupational and Environmental Hygiene
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• v.20 no.1
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• pp.53-62
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• 2010

일샵 종사자들의 1) 공기 중 화학물질에 대한 노출정도를 파악하고 2) 공기 중 미량으로 존재하는 아세톤 및 톨루엔과 요 중 아세톤 및 마뇨산과의 연관성을 분석하여 후자들이 아직도 생물학적인 지표로 유용한지를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 경인 지역소재 9개의 네일숍에 근무하는 20명의 종사자들을 노출군으로 선정하였으며 이 작업과 무관한 일반 여성 20명을 대조군 선정하였다. 작업장 공기는 한 네일숍에 3개씩 총 27개의 시료를 가능한 한 작업자의 호흡영역에서 가장 가까운 곳에서 지역시료로 채취하였다. 공기 중 유기증기 13개 물질, 포름알데히드, 요 중 아세톤, 요 중 마뇨산을 가스크로마토그래프, 자외선분광광도계 그리고 GC/MS를 이용하여 분석하였다. 유기증기 13개 물질 중 아세톤과 톨루엔은 모든 네일샵에서 검출되었다. 각 네일샵 공기 중 유기증기의 노출정도를 기하평균(GM)과 복합물질간 상가작용을 이용하여 평가를 하였을 때 노동부 노출기준의 10%, ACGIH의 13% 수준에 불과하여 네일샵 종사자들의 유기증기에 대한 직업적인 노출정도는 매우 낮은 것으로 판단되었다. 요 중 아세톤과 마뇨산은 공기 중 아세톤과 툴루엔과 약한 상관성을 보였다(아세톤의 상관 계수 r=0.49, 톨루엔의 상관계수 r=0.45). 그러나 요 중 아세톤의 농도가 노출군과 대조군 간에 통계적으로 유의하지 않았으며 마뇨산은 대조군에 비해 노출군에서 약간 높은 것으로 나타났다. 따라서 저자들은 공기 중 아세톤과 톨루엔의 농도가 낮은 작업장에서 요 중 아세톤과 마뇨산을 생물학적 지표로 삼는 것은 적절하지 못한 것으로 결론지었다.

• Korean Journal of Plant Resources
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• v.34 no.2
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• pp.144-155
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• 2021

This study was conducted to analyze community structure and species composition of Abies koreana forest. Field survey was carried out from June, 2019 to 2020, September. 121 plots (20×20 m) were set up, 5 herb layer plots (3×3 m) were constructed for each plot, and there, Diameter at Breast Height(DBH), height, environmental factor were measured. It was analyzed that water stress did not have a significant effect on the factors affecting the growth of A. koreana in Mt. Halla-san, and in the case of Mt. Deokyu-san, the more forest stands located at the ridge, the higher the tree density. It was found that the factors affecting the distribution of Abies koreana were not consistent according to the environment of study site.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.36 no.6
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• pp.566-574
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• 2022

Heavy metals are one of the dangerous pollutants that threaten urban biodiversity due to their accumulation over a long period without being decomposed in vivo. Accordingly, there is a need for biological monitoring to compare accumulation concentrations in living organisms according to the degree of heavy metal exposure to evaluate heavy metal contamination in the air in urban areas. This study aims to examine the possibility of using nesting materials as heavy metal monitoring samples and determine the effects of heavy metals on Paridae. We installed 54 artificial nest boxes in the research areas that included campus green spaces (14), urban forests (11), and urban parks (29) on a university campus in Cheonan City, Chungcheongnam Province. The birds' use rate of artificial nest boxes was 11/14 (78.57%) in campus green spaces, 8/11 (72.72%) in urban forests, and 6/29 (20.68%) in urban parks. Moss materials were collected from collected nests, and the heavy metal accumulation characteristics of each type of urban green space and the effects of heavy metals on the success of fledging of Paridae were compared through heavy metal analysis. The analysis showed that the average concentrations of zinc and lead were 228.08±209.62 ㎍/dry g and 17.67 ± 6.72 ㎍/dry g, respectively. There was no significant difference in zinc concentration for each type of urban green space (Kruskal-Wallis test, p-value=0.28), but lead concentration showed a significant difference (Kruskal-Wallis test, p<0.05^*). Of the 21 Paridae, nests analyzed for heavy metals, fledging of birds was observed in 11 nests (52.38%). Fledging of birds observed in each urban green space type was 7 campus green spaces (77.78%), 6 in urban forests (85.71%), and 1 in urban park (20%), mainly in urban forests and green spaces on campus. Heavy metal concentrations were compared to check the effect of heavy metal accumulation on the successful fledging of Paridae, but there was no statistically significant difference (Zn: W=44, p-value=0.74, Pb: t=0.64676, df =7.2422, p-value=0.54). This study is a basic study using the nesting materials of Paridae as heavy metal monitoring samples, and it is determined that it can be used as basic data for non-invasive biological monitoring.