• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.469-469
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• 2017

기후 변화 및 환경오염으로 인하여 물부족 국가가 세계적으로 증가하고 있는 추세이며, 특히 집중형 강우의 형태가 많아짐에 따라 홍수피해 및 상수공급의 문제가 사회적으로 큰 이슈가 되고 있다. 최근 20여 년간의 급속한 경제성장과 도시화 과정에서 인도네시아는 인구와 산업의 과도한 도시집중으로 지난 1960-80년대 한국이 산업화 과정에서 겪었던 것보다 훨씬 심각한 환경문제에 직면하고 있으며, 자카르타와 반둥을 포함하는 광역 수도권 지역의 물 부족과 수질 오염, 환경문제가 이미 매우 위험한 수준에 도달하고 있는 실정이다. 특히, 찌따룸강 중상류에 위치한 인도네시아 3대 도시인 반둥시는 고질적인 용수부족 문제를 겪고 있다. 2010년 현재 약 일평균 15 CMS의 용수가 부족한 상황이며, 2030년에는 지속적인 인구증가로 약 23 CMS의 용수가 추가로 더 필요한 것으로 전망된다. 이러한 용수공급 문제 해결을 위해 반둥시 및 찌따룸강 유역관리청은 댐 및 지하수 개발, 유역 간 물이동 등의 구조적인 대책뿐만 아니라 비구조적인 대책으로써 기존 및 신규 저수지 연계운영을 통한 용수이용의 효율성을 높이는 방안을 모색하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 해당유역의 용수공급 부족 문제를 해소할 수 있는 비구조적인 대책의 일환으로써 다양한 댐 및 보, 소수력 발전, 취수장 등 유역 내 수리 시설물의 운영 최적화를 위한 지능형 물관리 시스템 적용 방안을 제시하고자 한다. 본 연구의 지능형 물관리 시스템은 센서 및 사물 인터넷(Internet of Things, IoT), 네트워크 기술을 바탕으로 시설물 및 운영자, 유관기관 간의 양방향 통신을 통해 유기적인 상호연계 체계를 제공 할 수 있다. 또한 유역의 수문상황과 시설물의 운영현황, 용수공급 및 수요 현황을 실시간으로 확인함으로써 수요에 따른 즉각적인 용수공급량의 조절이 가능하다. 또한, 빅데이터 분석 및 기계학습(Machine Learning)을 통해 개별 물관리 시설물에 대한 최적 운영룰을 업데이트할 수 있으며, 유역의 수문상황과 용수 수요 현황을 고려하여 최적의 용수공급 우선순위를 선정할 수 있다. 지능형 물관리 시스템 개발의 목적은 찌상쿠이 유역의 수문현황을 실시간으로 모니터링하고, 하천시설물의 운영을 분석하여 최적의 용수공급 및 배분을 통해 유역의 수자원 활용 효율성을 향상시키는 데 있다. 이를 위해 수문자료의 수집체계를 구축하고 기관간 정보공유체계를 수립함으로써 분석을 위한 기반 인프라를 구성하며, 이를 기반으로 유역 유출을 비롯한 저수지 운영, 물수지 분석을 수행하고, 분석 및 예측결과, 과거 운영 자료를 토대로 새로운 물관리 시설 운영룰 및 시설물 간 연계운영 방안, 용수공급 우선순위 의사결정 등을 지원하고자 한다. 본 연구의 지능형 물관리 시스템은 통합 DB를 기반으로 수리수문 현상의 모의 분석을 통해 하천 시설물 운영의 합리적 기준을 제시함으로써 다양한 관리주체들의 시설물운영에 대한 이견 및 분쟁을 해소하고, 한정된 수자원과 다양한 수요 간의 효율적이고 합리적인 분배 및 시설물 운영문제를 해결하기 위한 의사결정도구로써 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보와 통신
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• 제31권6호
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• pp.46-52
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• 2014

본고에서는 차세대 보안통신기술인 양자암호통신에 대해 기술한다. 양자암호통신은 양자키분배와 암호통신으로 이루어지는데 양자키분배란 양자역학적 원리에 의해 비밀키를 송/수신자가 절대 안전하게 나누어 갖는 방법을 일컫는다. 나누어진 비밀키를 이용하여 현대암호 기법을 이용한 암호통신을 수행하면 도청으로부터 절대 안전한 보안통신 구현이 완성된다. 해외에서는 양자암호통신의 가능성과 중요성을 인식하고 집중적인 투자를 통해 연구개발을 진행하고 있으나 아직까지 국내에서는 체계적인 연구개발 활동이 미약한 상황이다. KIST는 2013년 25km 떨어진 송/수신자가 비밀키를 나누어가질 수 있는 BB84 양자키분배 프로토콜 기반 시스템 하드웨어를 구현하여 해외학회에 전시 및 시연 했다. 추후 현대암호와의 융합연구 병행 기술개발을 추진한다면 조기에 양자암호통신 실용화가 가능할 것이라 기대된다. 절대 안전한 차세대 보안통신의 실현은 직접적으로는 국가적인 보안통신망의 확보를 가능하게 하고 간접적으로는 미래 초연결사회에서 활발한 지식 정보 교류를 가능하게 하여 새로운 사회 문화적 변화를 이끌어 내는 기반 기술이 될 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권8호
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• pp.643-657
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• 2009

홍수기에 집중되는 유출량을 갈수기에 적절히 활용하기 위한 대표적인 구조물이 댐이다. 제한된 용수공급량을 적절히 분배해 용수수요량을 만족시키면서 미래 갈수기시 용수공급을 대비하여 댐 저류량을 조절하는 것이 댐 운영의 중요한 목적 중 하나이다. 본 연구에서는 갈수 시 댐 저류량에 따라 댐 계획방류량을 일정비율 줄여주는 Hedging Rule을 5단계로 적용하여 댐의 상시만수위 저류량에 대한 실제 저류량의 편차, 수요에 대한 용수공급 부족량, 그리고 하천유지용수 부족량을 목적함수로 하여 혼합정수 선형계획법(MILP, Mixed Integer Linear Programming)으로 저수지 연계운영모형을 구성하였다. 한강수계의 다목적댐인 충주, 횡성, 소양강 댐과 용수전용댐인 광동 댐, 그리고 발전용 댐이지만 비교적 큰 저류용량을 가진 화천 댐을 연계 운영 대상으로 하여, 수자원장기종합계획에 사용된 2003년 유출량 및 수요량 자료와 댐 운영 실무편람의 댐 계획방류량 자료를 10일 단위로 입력하여 GAMS/CPLEX를 이용해 최적화하였다. 그 결과 생공용수 수요량 99.99%, 농업용수 수요량 99.91%, 그리고 하천유지용수 수요량 100.00%를 충족시키면서도, 실제 2003년 운영자료에 비교하여 댐 저류효율이 10.04% 개선된 결과를 도출하였다.

• 대한지리학회지
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• 제41권4호
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• pp.507-512
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• 2006

일본 아키다 현 요코테 분지의 로쿠고 선상지에서 운용되고 있는 원통형 사이펀 방식 분수공에 대하여 소개하였다. 이 분수공은 급수구역 면적을 기준으로 180개의 오리피스와 정류판을 이용하여 매우 정확하게 관개용수를 분배하는 시설로서 선상지 지역주민의 물에 대한 집념을 엿볼 수 있다. 현재 시설의 기능적 가치는 점차 저하하고 있으나 지역성을 보여주는 상징적 경관으로서 또한 관광 자원으로서 가치가 새롭게 대두되고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.403-403
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• 2019

수자원을 효율적으로 관리하고 사용하는 것은 확보한 수자원을 확보한 목표에 맞게 시,공간적으로 적절하게 분배 시키는 것이다. 따라서 저수지 운영의 최종 목표는 댐 건설 목적에 따라 확보된 물을 유입량, 저수량, 용수 수요등을 감안하여 댐 운영 목표에 맞게 최적으로 적절한 양의 물을 적절한 시기에 방류하는 것이다.(손덕환, 2004) 현재 댐군의 운영방법은 확정론적인 방법과 추계학적인 방법이 주로 이용되고 있으나 본 연구에서는 최근 연구가 많이 이루어지고 있는 인공신경망을 적용하여 운영방법으로써의 적용성을 검토하고자한다. 연구대상지로는 수력발전소가 포함된 한강의 충주 다목적댐을 선정하였다. 인공신경망은 입력층에서 출력층사이에 은닉층이 존재하는 다중신경망을 활용하였으며 출력층은 방류량으로 설정하여 발전방류와 수문방류를 구분하여 설정하였다. 방류량 결정을 위한 입력층 구성은 선행 연구들을 참고하여 예측 유입량, 현재 수위, 발전량, 용수 수요량 등을 설정하여 입력층으로 구성하였다. 학습기간의 방류량 자료를 학습하고 검정기간을 통해 실제 이루어진 방류량과 모의된 방류량의 차이를 비교, 분석하여 댐 운영방법으로써의 인공신경망의 적용성을 검토하고자하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제40권11호
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• pp.861-867
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• 2007

본 연구는 가뭄시 제한급수를 할 경우 이에 대한 소비자의 지불의사를 추정코자 하였다. 7대 특 광역시와 32개 가뭄상습지역에 거주하는 일반인을 대상으로 가정용수 수요패턴과 가뭄을 고려한 가정용수의 가치를 추정하였다. 조사결과 상대적으로 부유한 특 광역시 주민들은 수돗물의 수량보다는 수질을 더 중요하게 생각하였고 상습가뭄지역의 주민들은 수질도 중요하지만 수량의 중요성을 강조하고 있다. 지불의사 추정을 위한 설문은 양분선택형과 개방형을 혼합하였고, 모형은 Tobit모형을 이용하였다. 예상대로 교육수준이 높을수록, 가구수가 많을수록, 소득이 높을수록 지불의사가 높은 것으로 나타났다. 가뭄으로 인해 가정용수의 25% 제한시 일인당 WTP가 약 2,010원으로 추정되었다. 그러나 예상과는 반대로, 50% 제한시에는 25% 경우 보다 조금밖에 증가하지 않았다. 이는 소비자들의 조세저항 때문이기도 하고 실제 그 같은 가뭄을 경험하지 못했기 때문일 것이다. 그럼에도 불구하고 실제 가뭄상황에 대한 소비자들의 WTP는 본 연구보다 훨씬 높을 것으로 판단된다. 중앙정부 및 지방정부들은 가까운 미래에 찾아올지도 모르는 가뭄으로 인한 물부족에 대비하여 보다 효율적인 물공급 및 분배체계를 갖추어야 할 것이며 소비자들 역시 생활용수의 확보를 위해 현재의 물 값 이상의 비용을 지불할 의사가 있음을 제시하고 있다. 따라서 정부는 상수도의 급수체계조정 및 비상시 대체수자원을 확보할 수 있는 대안을 시급히 강구해야 한다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권5호
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• pp.865-876
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• 2002

성공적인 프로젝트 계획은 활용 가능한 일정과 더불어 프로젝트를 완수하는데 요구되는 노력을 얼마나 정확히 추정하느냐에 달려있다. 현존하는 소프트웨어 노력 추정 모델들은 샹명주기 전반에 걸쳐 투입되는 총 개발노력과 단위시간당 소요되는 노력 함수만을 제공한다. 또한, Putnam은 세부단계별로 일정한 개발노력 투입 비율을 제시하였다. 그러나 소프트웨어의 규모, 복잡도와 운영환경의 영향으로 인해 프로젝트 별로 투입되는 총 개발노력의 규모에 차이가 발생한다. 그 결과, 개발 세부단계별로 투입되는 노력의 규모도 프로젝트마다 차이가 발생한다. 본 논문은 소프트웨어 규모와 개발형태에 따라 계획, 명세, 구축, 시험과 이행단계에 투입될 노력을 추정하는 모델들을 제시하였다. 이 모델들은 155종의 다른 소프트웨어 프로젝트들로부터 유도되었다. 제안된 모델들은 프로젝트의 일정과 노력 분배 관리에 실질적인 지침을 제공할 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권3호
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• pp.611-619
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• 2017

본 연구는 대체수자원시설 - 해수담수화, 식수용저수지, 용수전용댐, 지하댐, 그리고 두 개의 간접취수 방법인 강변여과와 청정지하저수지 - 을 고려한 다양한 용수공급시스템별 음용수 단위생산단가를 산정하기 위한 종합적인 방법과 분석결과를 제시한다. 대체수자원시설 건설부터 도수관로를 거쳐 후처리시설을 통한 음용수 생산 지점까지의 모든 건설비용과 운영관리비를 반영하기 위하여 필요한 데이터를 취합하고 개별 총사업비와 운영관리비 추정모델을 개발하였다. 단위생산단가에 영향을 주는 후처리시설과 도수관리의 길이, 그리고 음용수 생산용량에 대한 민감도 분석결과 청정지하저수지가 가장 비용이 작은 대체수자원시설로 분석되었으며 개별 대체수자원시설과 다양한 용수공급시스템별 경제성 정보는 수자원시설 계획 및 예산 분배 의사결정을 지원할 것으로 예상한다.

• 농약과학회지
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• 제21권1호
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• pp.68-74
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• 2017

고성능 액체크로마토그래프(HPLC)를 이용한 농업용수, 논토양, 현미 중 잔류 metamifop을 분석하기 위한 최적화한 추출법과 정제법을 조합하여 분석법을 개발하였다. 농업용수 중 잔류량은 ethyl acetate로 분배 추출, 논토양 중 잔류량은 아세톤으로 추출하고, $Extrelut^{(R)}$ NT 흡착 정제 후 실리카 SPE로 정제하여 HPLC로 분석하였다. 현미 중 잔류량은 아세톤으로 추출하고, $Extrelut^{(R)}$ NT 흡착 정제과정과 acetonitrile/hexane 분배 후 실리카 SPE로 정제하여 HPLC로 분석하였다. 확립된 분석법의 검출 한계(limit of detection, LOD)는 1.0 ng이었고, 시료의 양을 고려한 방법정량한계(method limit of quantitation, MLOQ)는 농업용수, 논토양과 현미 각각 0.001 mg/L, 0.01 mg/kg이었다. 표준검량선은 0.05 mg/kg 농도에서 5.0 mg/kg 범위까지 직선성을 보였고 ($R^2=0.9999$), 시료 중 회수율은 0.01, 0.05 mg/L 수준으로 첨가된 농업용수에서 각각 $91.3{\pm}3.5$, $93.2{\pm}6.3%$이었다. 0.1, 0.5 mg/kg 수준으로 첨가한 A토양시료 중 회수율은 각각 $92.5{\pm}4.0$, $92.7{\pm}4.0%$이었고, B토양시료 중 회수율은 $102.3{\pm}4.4$, $98.9{\pm}7.9%$로 확인되었다. 또한, 0.1, 0.5 mg/kg 수준으로 첨가한 현미시료 중 회수율은 각각 $93.0{\pm}6.9$, $85.0{\pm}3.5%$로 확립된 분석법은 농업용수, 논토양, 그리고 현미중 잔류 metamifop의 분석에 적용할 수 있을 것이다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제11권2호
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• pp.169-175
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• 2010

일상생활 및 제반 활동을 유지시키는 중요한 사회 기반 시설은 상수도이다. 본 논문에서는 상수도 관리의 기본이 되는 유량의 계측과 분배, 관리를 위한 상수도 유수율 관리 시스템의 설계 및 구현 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 상수도 유수율 관리 시스템의 개발은 상수도 시설의 유지관리와 상수도 시스템의 효과적인 운영을 위한 데이터를 체계적으로 관리하여 양질의 수량 공급과 합리적인 용수 수요량의 예측 및 누수 방지를 위한 상수도 기반 시설의 설계 방향을 제시할 것으로 판단된다.