• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.608-612
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• 2006

산지사면에서의 토양침식량은 실제 유역을 빠져나가는 토사유출량과 같지 않다. 이는 토사가 이동하는 과정에서 지형적인 요인 등에 의해 퇴적되거나, 가중되는 유수에 의해 더 많은 토양이 침식될 수 있기 때문이다. 토사유출률(SDR)은 유역의 크기뿐만 아니라 지형, 기후, 토양, 식생피복, 토지이용도 등에 관계된다. 본 연구에서는 기후 특성인 강우크기에 따른 토사유출률의 변화를 분석하고자 하였다. 산불 이후 5년 동안 산지 소유역의 시험유역을 운영하여 유출 및 토사유출량을 실측하여 자료를 구축하였고, 이 유역에 산지지역의 토양침식 모형인 SEMMA을 적용하여 토양침식량을 산정하고 유역출구로 이송한 실제 토사유출량과 비교하였다. 5년 동안 SDR은 전반적으로 감소하고, 강우량, 강우강도, 강우에너지와 같은 강우사상의 크기에 따라 증가한다. SDR은 2001년에서 2002년까지 대부분 1.0 이상이고, 2005년에는 1.0을 초과하지 않으며, 강우특성 뿐만 아니라 식생피복, 산불시간경과 등의 인자에 의존한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.43-43
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• 2018

수생태계는 다른 여러 생태계 중에서 가장 위험에 처해있으며, 기후변화로 인한 수온, 수문 수질의 변화는 수생태계와 담수 생물다양성에 가장 큰 영향을 미치는 요인 중 하나이다. 본 연구에서는 생물 생태학적으로 변화하는 세계적인 물 관리 패러다임에 따라 한강유역에서의 미래 수생태계 평가를 수행하였다. 본 연구의 목적은 수생태 건강성 관측자료와 수질자료, SWAT 모형을 이용하여 미래 기후변화에 따른 한강유역의 수생태를 평가하는 것이다. 본 연구에서 선정한 수생태계 건강성 조사자료로 국립환경과학원에서 8년간(2008년~2015년) 봄과 가을 2차례에 걸쳐 모니터링 한 부착돌말류(TDI), 저서형 대형무척추동물(BMI), 어류(FAI)에 대한 수생태 등급자료 및 해당 지점에 대한 수온 및 수질자료를 이용하였다. 수집한 결과를 DB(T-N, $NH_4N$, $NO_3N$, T-P, PO4P)에 대한 수생태 등급의 상관성을 분석하고 수온 수질인자에 따른 수생태 등급을 나타내어 미래 기후변화에 따른 수생태 건강성 평가 및 예측을 실시하고자 하였다. Soil and Water Assessment Tool (SWAT) 모형은 유역의 신뢰성 있는 유역 수문, 수질 모의 및 기후변화 영향평가를 위하여 활용되었다. SWAT 모형을 이용하여 한강유역의 다목적댐(3개), 발전용댐(1개), 다기능보(3개) 운영을 고려하였고, 237개의 표준유역으로 분할한 뒤 수문 및 수질 모의를 수행하였다. 모형의 적용성 평가를 위해 댐 및 보의 유입량, 증발산량, 토양수분, 지하수위, SS, T-N, T-P에 대하여 보정(2005~2009) 및 검증(2010~2015)을 수행하였다. 기후변화에 따른 수문, 수질 및 수생태 평가를 위해 기상청의 HadGEM3-RA RCP 4.5와 8.5 시나리오를 적용하였으며, 기준년(1975-2005)년에 대해 2020s(2010-2039), 2050s(2040-2069), 2080s(2070-2099)의 수생태를 평가하였다.

• Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.40 no.1
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• pp.68-77
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• 1998

The purpose of this paper is to establish a method estimating the daily urban water demand using statistical analysis that is used for developing the efficient management and operation of the water supply facilities, and accurary of the model is verified by error rate and F-value. The data used in this study were the daily urban water use, the weather conditions such as temperature, precipitation, relative humidity, etc, and the day of The week. The case study was taken placed for the city of Namwon in Korea. The raw data used in this study were rearranged either by month or by season for analysis purpose, and the statistical analysis was applied to the data to obtain the regression model As a result of this study, the linear regression model was developed to estimate the daily urban water use with weather condition. The regression constant and coefficients of the model were determined for each month of a year. The accuracy of the model was within 3% of average error and within 11% of maximum error. The resulting model was found to he useful to the practical operation and management of the water supply facilities.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.29 no.2
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• pp.98-106
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• 2011

In order to investigate water quality factors controlling chlorophyll-$a$ concentrations, the by-daily monitoring was conducted from February to November 2010 in 4 stations of Masan Bay. Seasonal variability in physico-chemical factors was mainly controlled by freshwater loading as a result of precipitation: chemical oxygen demand, suspended solids and nutrient concentrations rapidly increase during the heavy rainy season, whereas they decrease in the dry season. From late winter to mid spring, phosphorus and silica sources relative to Redfield ratio were probably functioned as limiting factor for phytoplankton flourishing in surface waters, but nitrogen concentration during mid-spring to autumn might be responsible for the increase of phytoplankton biomass. The multiple regression analysis revealed that variations in chlorophyll-$a$ concentration may be strongly correlated with changes of water temperature, chemical oxygen demand, dissolved inorganic phosphorus in spring, and salinity, chemical oxygen demand and precipitation in summer. Consequently, in the Masan Bay, a heavy rainfall event is an important factor to determine changes of biotic and abiotic factors, and in addition the dynamics of chlorophyll-$a$ concentration are strongly affected by changes of hydrological factors, especially water temperature, precipitation and nutrients.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1608-1613
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• 2007

최근들어 수자원 분야에서 GIS(Geographic Information System)의 활용에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 수자원 관련 분야에 있어서 GIS는 수문현상에 영향을 미치는 기상학적인 요인, 토양, 토지이용도, 배수 유역의 형태 등 수문정보를 획득하기 위한 수단으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 유역에서의 지형학적, 기후학적 특성을 시간과 인력을 절약하여 정량화할 수 있다는 것이 입증되고 있다. 하천에서의 유출량 추정은 강우, 수위와 같은 수문데이터의 신뢰도에서 많은 문제점이 야기되고 있다. 따라서 모의 입력매개변수의 중요요소인 지형정보의 경우 GIS 기법을 이용할 경우 기존 방법과는 달리 신뢰성 있는 정보를 획득할 수 있으므로 모형의 결과를 개선하는 데 도움이 될 것이다. 본 연구에서는 미국의 Environmental Modeling Research Laboratory(EMRL)에서 개발한 지리정보시스템과 수문유출모형이 접목된 WMS(Watershed Modelling System) 모형을 HEC-1 모형과 연계하여 낙동강수계 제1지류인 회천유역 개진1, 개진2 지점의 유출 해석을 실시하였다. GIS와 결합된 홍수유출모형인 WMS를 이용하여 유역 내의 지형특성인자 및 하천망을 추출하였으며, 유출해석은 WMS에 내재된 HEC-1을 이용하였다. 유효강우량의 산정을 위해 SCS CN 값을 사용하였으며, CN 계산을 위해서는 토지이용도 토양도를 이용하였다. 합성단위도법은 SCS 무차원 단위도법을 사용하여 유출을 모의하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.2 no.2
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• pp.185-190
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• 2015

Greenhouse gas (GHG) emission from agricultural lands is recognized as one of important factors of global warming. The objective of this short communication was to evaluate the applicability of different soil GHG emission prediction models on agricultural systems in Korea. Four models, namely, DNDC, DAYCENT, EXPERT-N and COUP, were selected and the basic structure (e.g., components and sub-model), input variables, and output variables were compared. In particular, the availability and compilation of essential input variables were assessed. Major input variables needed for operating these predictive models were found to be available through database systems established by national organizations such as the Korea Meteorological Administration, the Korean Soil Information System, and the Rural Development Administration. However, in order to apply these models in Korea, it was necessary to calibrate and validate each of the models for the domestic landscape settings and climate conditions. In addition, field data of long-term monitoring of GHG emission from agricultural lands are limited and therefore should be measured.

• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.8 no.9
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• pp.339-345
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• 2017

Recently, agriculture and the environment has changed dramatically due to global warming and abnormal weather. In particular, it is necessary to develop new agricultural techniques according to transforming the growing environment of agricultural crops. Therefore, "Smart Farm" building technology for controlling agricultural environment and improving efficiency for ICT technology development has recently been introduced. However, in reality, systematic and objective evaluation items are absent at various levels and management levels that affect the management environment of the smart farm. In this research, it derived the importance index among the factors associated with Smart Farm technology by AHP method. As a result, in order to evaluate comprehensive operation and management of the smart farm, the two evaluation fields(sensor device and control/information management system) were selected as the top evaluation items. These results mean that system that can detect the growth environment information of agricultural crops and control the growing environment is more important than anything, when smart farm is applied. It is judged that the results of this research can be used as basic data for making evaluation indicators associated with the introduction of smart palm technology in the future.

• 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.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.775-779
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• 2009

최근 이상기후 및 국지성 돌발호우 등 여러 가지 형태의 예기치 못한 기상이변으로 인하여 매년 수재해는 빈번히 발생하고 있으며, 이를 위해 하천에서 실시간으로 신속하고 안정성있는 수리학적 하도추적모형의 구축은 지속적으로 연구해야 할 사항이다. 현재 주요 수계 홍수통제소에서는 홍수예보를 위해 주로 수리학적 및 수문학적 모형이 병행되어 적용되고 있으나, 한강과 금강하류를 제외한 나머지 수계에서는 아직까지 개념적 수문학적 모형만을 이용하여 홍수예보를 수행하고 있는 실정이다. 그러나, 신속하고 안정적인 수문학적 모형이 가지고 있는 몇가지 장점에도 불구하고, 실시간 분석 및 신속한 상황대처를 위해서는 정교한 하천흐름해석 기술인 수리학적분석이 반드시 필요하다. 그러나, 대부분의 모형운영자가 직면하게 되는 수리학적 하도추적모형에서 발생하는 수치적 불안정성인 발산의 문제점은 상당한 어려움으로 작용하고 있다. 이는 다양한 원인들이 있을 수 있으나, 대표적으로 단면의 불규칙성을 고려할 수 있다. 실제단면들을 모형에 반영할 때 수치계산의 과정 중에 급확대/급축소/특이단면에 따른 잦은 발산이 발생하게 되며, 이를 방지하기 위해서 단면의 보간 및 평활화 작업 등을 수행하게 된다. 이때 단면의 형상을 최대한 반영한 보간 및 평활화 작업이 되지 않으면, 물리적 개념이 무시된 비합리적인 계산이 수행될 수 있다. 발산의 요인을 제거한 최적의 단면형태를 선정하는 것은 모형의 안정성을 확보하는 데 중요한 요인이 된다. 또한 모형수행에 있어 발산의 요인으로서 하구와 만나게 되는 지점에서의 경계조건으로서 조위영향이 있다. 수리학적 하도추적모형의 중요한 요인인 하구에서의 흐름을 조위와 연계하여 가장 합리적인 하류 경계조건을 제시하는 것이 모형의 발산 방지 및 정확도를 향상시키는데 중요한 인자로 작용하고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 수리학적 하도추적모형의 안정성 검증을 위하여, 아직까지 수리학적 하도추적모형이 구축되어 있지 않는, 금강상류구간인 용담댐$^{\sim}$대청댐구간을 설정하여 수리학적 모형의 입력자료를 구축하고, 그에 따른 영향검토를 지속적으로 추진할 계획이다. 대상구간에서 향후 검증될 다양한 수리학적 안정화 기술은 향후 타 수계에서 적용시, 신속하고 합리적인 입력자료 구축에 많은 도움을 줄것이며, 현재 하천에서 발생하는 계산의 불안정성을 빠르게 수정하는 것이 가능하다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.44 no.5
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• pp.637-648
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• 2024

The frequency of extreme weather events such as heavy and extreme rainfall has been increasing due to global climate change. Accordingly, it is essential to quantify hydrometeorological variables for efficient water resource management. Among the various hydro-meteorological variables, Land Surface Temperature (LST) and Evapotranspiration (ET) play key roles in understanding the interaction between the surface and the atmosphere. In Korea, LST and ET are mainly observed through ground-based stations, which also have limitation in obtaining data from ungauged watersheds, and thus, it hinders to estimate spatial behavior of LST and ET. Alternatively, remote sensing-based methods have been used to overcome the limitation of ground-based stations. In this study, we evaluated the applicability of the National Aeronautics and Space Administration's (NASA) ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station (ECOSTRESS) LST and ET data estimated across Korea (from July 1, 2018 to December 31, 2022). For validation, we utilized NASA's MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) data and eddy covariance flux tower observations managed by agencies under the Ministry of Environment of South Korea. Overall, results indicated that ECOSTRESS-based LSTs showed similar temporal trends (R: 0.47~0.73) to MODIS and ground-based observations. The index of agreement also showed a good agreement of ECOSTRESS-based LST with reference datasets (ranging from 0.82 to 0.91), although it also revealed distinctive uncertainties depending on the season. The ECOSTRESS-based ET demonstrated the capability to capture the temporal trends observed in MODIS and ground-based ET data, but higher Mean Absolute Error and Root Mean Square Error were also exhibited. This is likely due to the low acquisition rate of the ECOSTRESS data and environmental factors such as cooling effect of evapotranspiration, overestimation during the morning. This study suggests conducting additional validation of ECOSTRESS-based LST and ET, particularly in topographical and hydrological aspects. Such validation efforts could enhance the practical application of ECOSTRESS for estimating basin-scale LST and ET in Korea.