• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1109-1117
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• 2014

본 논문에서는 S형상함수를 이용한 점진기능재료 나노-스케일 판의 자유진동 특성에 미치는 비국소 탄성 이론의 효과에 대하여 연구하였다. 비국소 탄성 이론은 미소 규모 효과를 고려할 수 있고 S형상함수는 점진기능재료의 정확한 특성변화를 고려할 수 있다. 이러한 이론을 이용하여 나노-스케일 판의 고유진동수에 미치는 비국소 이론의 효과를 제시하였고, 국소 탄성이론과의 관계를 수치해석 결과를 통하여 고찰하였다. 또한 (i) 거듭제곱 지수, (ii) 비국소 계수, (iii) 탄성계수 비 그리고 (iv) 나노-스케일 판의 두께 및 형상 변화 등이 나노-스케일 판의 무차원 진동수에 미치는 효과에 대하여 관찰하였다. 본 연구의 결과를 검증하기 위해 참고문헌의 결과들과 비교 분석하였으며 해석결과는 참고문헌의 결과들과 잘 일치함을 알 수 있었다. 비국소 이론에 의한 나노-스케일 판의 진동에 관한 연구는 향후 관련연구에 비교자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 토지주택연구
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• 제2권4호
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• pp.407-413
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• 2011

본 논문에서는 콘크리트 보의 표면에 부착된 CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic) 보강재의 박리 손상 진단을 위한 구조 건전성 모니터링 기법을 소개한다. 이를 위해 압전 능동 센서를 이용한 셀프센싱 회로 기반의 다중 스케일 계측 기법이 적용되었다. 다중 스케일 계측 시스템으로부터 셀프센싱 임피던스 계측을 통한 주파수 영역 구조 응답 및 셀프센싱 유도 초음파 계측을 통한 특정 주파수에서의 구조 응답을 획득할 수 있다. 박리 손상의 정량화를 위하여 임피던스 및 유도 초음파 신호로부터 추출된 손상 특성을 이용하여 2차원 손상 지수를 도출하고 이를 지도학습 기반 확률론적 패턴인식 기법에 적용하였다.

• 한국조경학회지
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• 제33권3호
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• pp.1-17
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• 2005

오늘날 지속가능한 발전의 주요 목적으로서 환경의 효과적 보호와 신중한 자연자원의 이용이 강조된다. 이와 같은 목적들을 성취하기 위해서 종합적인 경관 정보가 필수적이다. 한국의 경우, 도시화는 전통적인 농촌 경관 변화, 산림 손실과 단편화 등 많은 환경 문제를 야기했다. 특히 산림이 높은 생물 다양성 가치를 갖고 있는 한국으로서는 산림 손실과 단편화는 생태관점에서 보면 아주 치명적이다. 현재 개인 또는 공공 부분 개발 프로젝트를 위한 환경 영향 평가의 일부분으로 시각 경관 영향 평가가 요구된다. 그러나 이런 시각 경관 영향 평가는 단지 전체 경관의 일부분의 경관 정보만을 제공하고, 특히 현재 경관 평가에서는 경관의 생물 다양성 가치를 평가하지 않는다. 본 연구는 이와 같은 문제점들을 극복하고 한국 상황에 맞는 지속가능한 경관 계획을 위한 필수적인 종합 경관 정보를 제공하기 위해서, 경관 특성과 생물 다양성 가치 평가를 위한 생태 이질성 지수를 결합한 진보된 경관 특성 평가 방법론을 제시하는데 그 목적이 있다. 이 방법론을 통해 경관 특성 평가에서 12가지 경관 특성 유형(type)을 분류하였고 그것의 분포, 경관 특성적 형태, 경관 특성에 부정적인 영향을 줄 수 있는 개발 압력 등을 분석하고 서술하였다. 분석 결과, 주택과 산업 단지 개발, 농지 형질 패턴 변경, 수변 공간 개발 등이 주요 개발 압력으로 나타났다. 경관 생태 이질성 평가 결과에서는 도시근교 지역과 농촌 경관 특성 유형 지역에서 잠재적 생물 다양성 가치가 높았다. 산림 지역 경관 특성 유형에서는 잠재적 생물 다양성 가치가 중간 수치로 나온 반면 도시 경관 특성 유형에서의 잠재적 생물 다양성 가치는 아주 낮았다. 비록 제한된 데이터와 경관 생태 이질성 지수 사용으로 인한 문제점들(스케일 종속적, 변화 패턴이 예측하기 힘든 지수, 자의적인 분류시 다른 결과 발생, 더 종합적인 생물 다양성 잠재력을 평가하기 위해서는 더 많은 다른 경관 생태 지수 필요 등)이 제기되었지만, 이 연구에서 제시된 진보된 경관 특성 평가 방법론을 통해 얻은 종합적인 경관 정보가 지속가능한 경관계획을 할 때 어떻게 잘 활용되어질 수 있는지 예로써 증명하였다. 그 결과 진보된 경관 특성 평가 방법론이 지속가능한 경관 계획을 위한 수단으로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.557-565
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• 2015

기후온난화로 인해 해수면 상승은 연안지역의 해수침투 피해를 야기했다. 해수침투에 대한 취약성 지수를 PSR 모형과 계층화 분석 방법(AHP)을 이용하여 개발하였다. 우리나라 삼면의 연안지역 중 강원도 속초시, 인천시 강화군, 충청남도 태안군, 전라남도 여수시, 진도군을 선정하여 인문, 경제, 사회, 환경 등의 자료를 바탕으로 14개 지표를 선정하였다. 스케일 재조정방법을 통해 지표의 표준화를 실시하고, 전문가들의 의견을 반영한 설문으로 얻어진 가중치를 부여하여 해수침투 취약성 지수를 산정하였다. 그 결과 전라남도 여수시가 해수침투에 가장 취약한 지역으로 선정되었다. 개발된 해수침투 취약성 지수는 해수침투 피해를 최소화 할 수 있는 향후 정책을 결정하는 중요한 도구 및 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한지리학회지
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• 제44권2호
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• pp.122-145
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• 2009

수치고도모형으로부터 산출된 지형변수는 지표면 프로세스와 관련된 공간모델의 개발에 있어 중요한 요소이다. 이 논문에서는 사면유역지수(upslope contributing area)가 토양성질의 공간적 분포를 예측하는 능력이, 사용한 알고리듬과 격자크기에 따라 어떻게 변하는지를 연구하였다. 상이한 환경조건을 지니는 여덟 군데의 연구지역에서 토양-경관 자료를 획득하여 이중 4개의 토양성질을 분석에 포함시켰다. 다섯 가지의 알고리듬을 통해 사면유역지수를 산출하여 이 지수들이 수치고도모형의 해상도에 얼마나 민감한지를 분석하였다. 다방향유수흐름 알고리듬(multiple flow algorithm)을 통해 계산된 지형변수가 대부분의 토양변수와 높은 상관관계를 보임과 동시에 격자크기의 변화에 낮은 민감도를 보였다. 지형변수와 토양변수 사이의 높은 상관관계는 15-50 m의 해상도에서 유사한 예측능력을보였다. 격자크기를 증가시켰을때 발생하는 미세지형정보의 손실을 감안한다면, 15-30 m 정도의 공간적 스케일이 토양경관 모델링에 적합할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.603-603
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• 2015

모든 외재적 형식의 가뭄을 모니터링하고 예측 및 평가하기 위해서는 가뭄지수가 필수적 요소로써 이용된다. 일반적으로 가뭄지수는 단일지수(single index), 다중지수(multiple index), 복합지수(composite index)로 분류되며 대부분 강수량, 유출량, 토양 수분량 등과 같은 하나의 변수만을 사용하는 단일지수이다. 가뭄지수는 가뭄평가에 있어서 각각의 장단점이 있다. 하나의 변수를 사용하는 가뭄지수는 계산이 간편하지만 가뭄의 물리적 특성을 정확하게 반영할 수 없기 때문에 신뢰할 수 있는 가뭄평가에 충분하지 않다. CDI(Composite Drought Index)는 PDSI(Palmer Drought Index), ADI(Aggregate Drought Index), SWSI(Surface Water Supply Index)와 같은 다중지수의 개념을 착안하여 고안되었으며, 모든 가뭄 형태(농업적 수문학적 기상학적)와 관련된 강우량, 유출량, 정규식생지수(NDVI)를 변수로써 사용하였다. NDVI는 MODIS(Moderate resolution imaging spectroradiometer)에서 제공하는 16일 간격의 위성자료를 이용하여 계산되었고 이와 시간 스케일을 맞추기 위해 나머지 두 변수 또한 16일 시계열을 사용하였다. CDI는 (1)각 변수들의 시계열을 행렬로 나타내고 (2)이것을 정규화하여 무차원 행렬로 변환한 후 (3)연구 지역의 최고습윤상태(most wet condition) 및 최고건조상태(most dry condition)의 차이값을 기반으로 하여 산정된다. 본 연구에서는 상대적으로 다른 유역에 비해 장기적이고 연속적인 자료를 확보할 수 있으며 농경지와 산림지역 비율이 높은 낙동강 유역을 대상유역으로 설정하였으며, 2001-2013년 기간의 자료를 이용하였다. 그 결과 연구 기간 중 실제 발생했던 가뭄을 반영하는 것을 확인하였다. 또한 CDI는 다양한 변수의 활용으로 가뭄의 물리적 특성의 반영이 가능하며 연구 지역의 기상 조건에 직접적으로 관련된 결과를 나타낸다. 자료의 가용성에 따라 적용범위가 제한적일 수 있으나 입력값으로 사용된 변수와 시계열을 편의와 효율에 따라 유연하게 적용할 수 있다. 따라서 CDI는 농업적, 수문학적, 기상학적 가뭄의 모든 관점을 통합하는 실용적 가뭄지수로써 사용될 수 있는 가능성을 포함하고 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1475-1483
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• 1992

본 논문에서는 수정 윈도잉 기법을 이용한 외란부가 서보 시스템의 퍼지제어를 제안하고 있다. 종래의 윈도잉 기법은 스케일 팩터를 오차에 대한 계단상으로 조정하기 때문에 미소한 외란에 대해서도 시스템의 불안정 현상을 유발한다. 그러나, 제안한 수정 윈도잉 기법은 지수함수형으로 조정하는 것이다. 따라서, 이 기법을 적용한 서보 시스템은 내.외부 외란에 대한 우수한 적응특성을 나타내었으며, 정상 상태의 편차도 현저히 경감시키게 되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.2351-2357
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• 2013

해수담수화 플랜트 시장 진출 유망 국가 분석을 위한 지수를 개발하였고 이를 위해서 관련된 자료를 수집하고 분석하였다. 자료의 특성상 국가별로 편차가 커 스케일 재조정 방법을 통해 각 지표별로 표준화를 실시하였고, 해수담수화 플랜트에 대한 전문가들을 대상으로 Delphi 기법을 통한 설문 조사를 통해 가중치를 결정하였다. 총 23개의 지표를 3가지 요소로 나누어 각각의 항목별로 가중치를 결정하였으며, 사우디아라비아, UAE, 쿠웨이트, 이란, 카타르, 중국, 싱가포르, 인도, 알제리, 터키, 미국 등 11개 국가, 즉 해수담수화 플랜트 해외 시장 유망 국가들에 대해서 지수를 산정하였다. 산정된 지수를 비교하였을 때 미국이 0.537, 중국이 0.490, 사우디아라비아가 0.329로 나타났다. 현지 사정을 고려하였을 때는 미국과 중국은 해외 시장 진출을 하는데 많은 어려움이 있을 수 있지만 그 외에 국가에 대해서는 본 연구의 결과를 바탕으로 전략적으로 시장 진출을 도모하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권11호
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• pp.863-873
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• 2021

다공성 매질에서 오염물 이동에 지배적인 기작인 역학적 분산은 공극 내 유속 차이에 의해서 발생한다. 종분산계수와 종분산지수는 이송확산 모형의 수리분산 매개변수이며, 실험을 통하여 얻어야만 한다. 수리평균반경은 공극 내 물의 흐름 양의 크기와 강도를 표현할 수 있으며, 매질의 물리적 특성인자를 이용하여 계산할 수 있다. 본 연구는 순간주입 추적자실험을 통하여 자갈 다공성매질에서 수리평균반경을 이용하여 종분산지수를 구할 수 있는 거듭제곱형의 경험식을 도출하였다. 경험식은 스케일상수 계산식이 포함되어 있어 이동거리에 따른 종분산지수의 산정이 가능하며, 소규모 유량의 균질한 자갈로 구성된 수로에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.385-385
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• 2011

유역 스케일의 실제 증발산량을 산정하는 대표적인 방법으로 관측 강우량과 유출량의 관계로부터 증발산량을 간접적으로 추정하는 물수지(water balance)법, 증발력과 토양수분량의 변화량 (soil moisture accounting)을 고려한 유역 수문모델링을 이용하는 방법, 잠재 증발산량과 실제 증발산량간 보완관계식(complementary relationship)을 이용하는 방법 등이 있다. 물수지법은 관측치를 기반으로 한다는 점에서 신뢰도가 높다고 할 수 있으나, 기본적으로 유역 저류량의 변화를 무시하기 때문에 연 단위와 같이 긴 시간 스케일에 적용 가능하고 작은 시간 스케일에는 적용성이 떨어진다. 유역 수문모델링을 이용하는 방법은 기상, 토양 및 식물 조건을 모두 고려하는 방법으로 유역의 불균질성을 반영할 수 있고 일 단위 등의 비교적 작은 시간 스케일에 대해서도 증발산량을 산정할 수 있는 장점이 있으나, 수많은 입력자료가 필요하며 간접적인 추정 방식이기 때문에 모형의 정확한 검증과 상당한 숙련도가 뒷받침되어야 한다. 잠재 증발산량과 실제 증발산량간 보완관계식을 이용하는 방법은 토양이나 식물 등의 지표면 조건에 대한 정보를 필요로 하지 않으며 단지 기상자료만을 이용하는 방법으로 적용하기 쉽다는 장점이 있으나 잠재 및 실제 증발산량간의 보완피드벡 매카니즘이 존재한다는 가정이 수반되어 있어 적용시 이를 입증해야 하는 어려움이 있다. 이 처럼 각기 장단점을 가진 여러 방법으로 증발산량을 산정하고 있지만, 각 방법 간의 연결고리를 맺는 연구는 심도 있게 수행되지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 상기 언급한 증발산량 산정 방법 중 보완관계식을 이용하는 방법과 유역수문모형에 의한 방법 간의 연관성을 평가하고자 하였으며, 이를 위해 충주댐 상류유역에 대해서 SWAT-K에 의한 증발산량 모의치가 보완관계식을 따르는 지에 대해 고찰하였다. 모의기간동안 계산된 잠재 및 실제 증발산량을 습윤지수(humidity index)에 따라 함께 도시해본 결과, 연 단위의 경우에는 건조할수록 잠재 증발산량은 점차 커지고 실제 증발산량은 작아지는 것으로 나타나 보완관계가 성립하였고, 월 단위 경우에는 강우에 비해서 비교적 증발산량이 큰 5, 6월에 가장 명확한 관계가 보여 늦은 봄과 초여름에 보완적 관계가 뚜렷하게 발생하는 반면에 동절기에는 보완관계가 성립하지 않는 것으로 나타나는 등 분석 단위기간별로 보완관계의 성립여부를 판별할 수 있었다.