• 공학교육연구
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• 제7권4호
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• pp.5-15
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• 2004

대학이 안고 있는 심각한 이공계 위기는 이제 특정 대학을 넘어 전국적으로 확대되고 있는 상황이다. 이공계의 위기는 장래 국가 발전의 원동력인 이공계 인력의 질적 및 양적 감소를 초래하여 경쟁력 상실 및 장기간의 경제 침체를 유발할 가능성이 높다. 따라서 우수한 인재를 이공학 계열로 유도하는 문제는 이제 대학만의 관심이 아니라 정부 차원에서도 접근 중이다. 이러한 위기의 극복과 우수한 인재 양성과 더불어 장래 대학의 신입생이 될 고등학교 학생들에게 공학에 관한 올바른 지식 및 동향에 관한 정보를 제공하고자 공주대학교 공과대학에서는 2001년도부터 공학교실을 운영하고 있다. 공학적 이론과 실험실습을 통한 공학교육을 수행하여 고등학교 학생들에게 직접적인 공학적 경험을 제공하여 능동적인 사고방식을 하도록 유도하는 것 또한 공학교실의 목적이다. 본 논문은 최근 4년간의 공학교육 경험과 학생들의 설문 조사를 정리한 것으로 향후 보다 나은 공학교육 프로그램을 개발하고자 정리되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.623-634
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• 2000

온난화에 의한 하천유역의 수문응답(강우유출, 특히 일단위의 유황)의 변화양상을 수치실험을 통해 정량적으로 평가하였다. 이산화탄소 농도의 증가에 따른 온난화의 진행으로 야기되는 수문학적 평가는 많은 관측자료를 필요로 하며 이를 정량적으로 평가한다는 것은 대단히 어려운 일이다. 따라서 장래의 기후를 예측하는 수단으로서 적정한 시나리오를 상정하여 평가하는 방법을 생각할 수 있다. 본 연구에서는 여러 가지 상정할 수 있는 시나리오 중 기온은 $0^{\circ}C$에서 $4.0^{\circ}C$까지 변화하며 강수량은 15%까지 증감할 수 있다는 시나리오를 가정하여 불확실성이 큰 지구온난화의 문제에 대하여 간단하면서 명확한 가정을 도입하였다. 따라서, 대상 유역인 안동댐 유역에 대한 장래의 하천 유량은 기후변화 시나리오에서 야기되는 강수량을 발생시켜 탱크모형에 의하여 일 유량을 모의 발생하게 된다. 본 연구에서는 2030년을이산화탄소 농도가 배증되는 시점($2{\times}CO_2$), 2010년, 2050년을 각각 $(1.5{\times}CO_2),\;(1.75{\times}CO_2),\;(2.5{\times}CO_2)$로 설정하였으며, 이 시기에 대한 하천유화의 해석 및 온난화가 발생되지 않았을 때와의 비교검토를 실시하였다.

• 물과 미래
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• 제35권5호
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• pp.31-43
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• 2002

본 연구에서는 온난화에 의한 하천유역의 수문응답(강우유출, 특히 일단위의 유황)의 변화양상을 수치실험을 통해 정량적으로 평가하였다. 이산화탄소 농도의 증가에 따른 온난화의 진행으로 야기되는 수문학적 평가는 많은 관측자료를 필요로 하며 이를 정량적으로 평가한다는 것은 대단히 어려운 일이다. 따라서 장래의 기후를 예측하는 수단으로서 적정한 시나리오를 상정하여 평하는 방법을 생각할 수 있다. 본 연구에서는 여러 가지 상정할 수 있는 시나리오 중 기온은 $0^{\circ}C$에서 $4.0^{\circ}C$까지 변화하며 강수량은 15%까지 증감할 수 있다는 시나리오를 상정하여 불확실성이 큰 지구온난화의 문제에 대하여 간단하면서 명확한 가정을 도입하였다. 따라서, 대상유역인 안동댐 유역에 대한 장래의 하천유량은 기후변화 시나리오에서 야기되는 강수량을 발생시켜 탱크모형에 의하여 일 유량을 모의 발생하게 된다. 본 연구에서는 2030년을 이산화탄소 농도가 배증되는 시점 ($2{\times}CO2$), 2010년, 2020년 및 2050년을 각각 ($1.5{\times}CO2$),($1.75{\times}CO2$) 및 ($2.5{\times}CO2$)로 설정하였으며, 이 시기에 대한 하천 유황의 해석 및 온난화가 발생되지 않았을 때와의 비교 검토를 실시하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제103권4호
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• pp.670-678
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• 2014

이 연구는 코호트 변화율법을 이용하여 우리나라 산촌지역 인구변동의 특성을 분석하고 장래 산촌인구를 추계한 것이다. 분석대상이 되는 산촌은 산림청에서 지정한 산촌진흥지역으로, 산림면적 비율 70% 이상, 인구밀도 111인/$km^2$, 경지면적 비율 21% 이하인 읍 면으로 정의한다. 산촌의 인구변동 특성을 살펴보면 지난 20년 간 산촌 인구는 급격히 감소하였고 노령화 지수는 상승하였다. 연령별로는 10~30대 젊은 층의 인구 유출이 많고 40대 이상 장년층의 유입이 증가하였다. 젊은 세대 인구가 감소하는 것은 교육과 취업을 위해 도시로 이동하는 경우가 많기 때문이며, 장년층 인구 증가는 귀농 귀촌에 대한 관심 증대의 영향으로 생각된다. 이러한 추세가 지속된다면 산촌인구는 2030년에 68만 명, 산촌의 노령화 지수는 1,035로 상승하여 국토의 균형 발전과 산림의 지속가능한 경영에 문제를 초래할 것이다. 따라서 산촌경제 활성화와 안정화를 위한 정책적 개입이 필요하다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권2호
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• pp.221-231
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• 2010

실시간 홍수예측모형의 구성에서 장래 강우 양상(지속기간, 강우강도 등)에 대한 가정으로 인하여 홍수예측의 신뢰성을 높이기 어려웠다는 점을 해결하기 위하여 현재까지의 강우, 수위 및 상류지역의 수위를 기반으로 장래 수위를 예측할 수 있는 회귀모형을 구성하였다. 대상유역인 대전광역시의 도심하천 구간에서 각 수위 및 강우관측소들 간의 자료들을 활용하여 최대 2시간 후의 수위변화를 예측할 수 있는 모형을 구성하였다. 각각의 선행시간에 대하여 예측한 결과 실체 실측치를 예측하는 과정에서 표준편차가 최대 5 cm, 평균 표준편차가 1~4 cm에 머무르고 있는 점 및 결정계수의 값이 대부분 0.95 이상을 나타내는 점 등을 살펴보면 전체적으로 예보모형이 안정적으로 운영이 되고 있음을 알 수 있었다. 다만 본 회귀모형의 특성이 유역반응의 정상성을 가정함을 감안한다면 어느 정도 기간까지 정상성을 유지할 수 있는가의 문제는 추후 연구가 더욱 필요할 것으로 보인다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.323-323
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• 2019

최근 충주댐 하류에 위치한 남한강 본류에서는 봄철 지속되는 가뭄으로 인한 유량부족과 인근 주요 유입하천으로부터의 과다한 영양염류 유입으로 갈수기 수질오염 문제가 빈번히 발생하고 있다. 그러나 아직까지 충주댐 하류 남한강 본류 하천을 대상으로 기후변화에 따른 장래 갈수기 수질변화 예측과 상류 유역에서의 유량 확보가 본류 하천 갈수기 수질에 미치는 영향을 정량적으로 분석한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 충주댐 하류 남한강 본류 구간과 주요 유입하천을 대상으로 유역 및 수질 모델 연계를 통해 극한 가뭄 사상에 따른 남한강 본류의 장래 갈수기수질 변화를 예측하고, 섬강 유역 내 갈수기 유량 확보 시나리오 적용을 통해 극한 가뭄 사상에서의 섬강 말단 및 남한강 본류 갈수기 수질 개선 효과를 분석하였다. 갈수기 유량 확보 시나리오는 산림 간벌에 따른 증발산량 저감 및 침투량 증진 시나리오로 구성하였다. 시나리오 적용 결과, 섬강 유역에서의 갈수기 평균 유량은 최대 2.19배까지 증가하는 것으로 분석되었으며, 갈수기 수질평균 농도는 최대 BOD5 20.5%, T-N 40.8%, T-P 53.4%까지 개선되는 것으로 나타났다. 또한 섬강 유역에서의 갈수기 유량 확보에 따라 남한강 본류 갈수기 수질 평균 농도는 최대 BOD5 5.22%, T-N 5.42%, T-P 7.69%까지 개선되는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과를 통해서 산림 간벌에 따른 기저유량의 확보가 갈수기 하천 수량 및 수질에 긍정적인 영향을 미치는 것을 간접적으로 확인할 수 있었으며, 이는 수량 수질뿐만 아니라 수생태계 건강성 연속성 유지 측면에서 큰 기여를 할 수 있을 것이라 판단된다. 따라서, 섬강 유역 내 갈수기 유량 확보 방안으로 적절 수준의 산림 간벌 대책이 강구되어야 할 것이며, 산림 간벌 이외에 갈수기 유량 확보를 위한 빗물 이용, 공공하수처리시설 방류수 재이용, 우수의 저류 및 침투시설 확충 등 다양한 대책이 검토되어야 할 것으로 판단된다.

• 대한조선학회논문집
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• 제38권1호
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• pp.27-36
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• 2001

현재, 유럽에서 중요한 역할을 담당하고 있는 수송모델로서 바다와 강을 연계한 Sea-river 수송모델은 황해권 지역에서의 국내 외 화물수송과 여객수송에 있어 장래에 매우 중요한 역할을 할 것이다. 본 연구에서는 육상수송에 따른 국내 교통 혼잡문제와 극동아시아 국가의 화물량 증대로 인한 물류 문제의 개선을 위해 경인운하의 운항조건에 적합한 sea-river 연계 바아지선단의 수송모델을 제안한다. 즉, 본 연구에서는 경인운하의 형상과 크기 등의 제한조건 등을 고려하여 바아지선단의 수송효율 측면의 경제성을 바탕으로 경인운하를 이용한 황해권의 sea-river 연계 수송모델로서 효율적인 바아지선단 구성의 표준화를 제시하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.395-395
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• 2022

본 연구는 머신러닝 기반의 상수도 모니터링 시스템의 예측 모델을 개발하고, 예측 모델의 적용이 가능성을 검토하였다. 상수도모니터링 시스템은 상수관망에 설치된 센서에서 수집된 자료를 모니터링 할 수 있어 운영자의 상수도 시설물의 관리 편의성을 높일 수 있다. 특히 수리학적 모델을 적용하여 계산된 값과 측정된 값을 비교해 이상치가 발생하면 운영자에게 이를 알려주므로 시스템내의 문제점을 빠르게 확인할 수 있다. 그러나 수리학적 모델은 입력자료가 증가됨에 따라 계산시간이 많이 소요되는 문제가 있고, 계산된 값의 정확도가 낮아지므로. 이러한 문제를 보완하기 위해 머신러닝 기반의 예측 모델을 개발하여 이를 해결하고자 하였다. 예측 모델은 GS 이니마 브라질(GS Inima Brazil)에서 운영중인 아라사투바(Aracatuba) 지역 주사라(Jussara) DMA(District Metered Area)의 2018년 1월에서 7월까지의 운영자료를 이용하였으며, 상수도 모니터링 시스템에서 상수관로 수압에 영향을 미치는 영향 인자들을 분석하고, 하이퍼파라미터 최적화를 통한 수압 예측 모델을 개선하였다. 금회 연구는 머신러닝 기반의 모델을 통하여 상수관망의 시간변화에 따른 장래 예측 수압을 검토할 수 있었다는데 큰 의의가 있다.

• 대한교통학회지
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• 제26권5호
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• pp.163-174
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• 2008

기존의 4단계 교통수요추정 모형은 거시적인 장래 교통수요 예측을 위해 사용되어 왔으나 정확성에 대한 문제가 지속적으로 제기되어 왔다. 장래 수요추정의 정확성을 높이기 위해서는 신뢰성 있는 자료의 확보, 장래 사회 경제 지표의 예측의 합리성 등 근본적 해결방법이 있으며 모형의 추정방법을 달리하는 것도 상당히 중요한 해결방법이라 하겠다. 과거와 달리 교통수요추정 모형은 단순히 교통인프라 구축에 따른 교통수요추정과 같은 거시적인 분석뿐만 아니라 교통수요관리정책의 효과분석, 교통운영분석의 적용 등 미시적인 분석에 대한 요구가 증대되고 있다. 본 연구에서는 인간의 활동에 기반을 둔 활동기반 교통수요추정에 대하여 소개하며 통행자의 일일 활동에 대한 조사를 기반으로 한 시 공간 활동인구 추정을 통한 통행수요를 예측하였다. 연구결과 개별 건물단위의 시간대별 활동인구의 추정은 비교적 정확한 것으로 분석되었으며 예측된 통행수요 또한 정확성이 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 인간의 활동에 기반을 둔 시 공간 활동기반모형은 거시적인 교통수요추정뿐만 아니라 미시적 추정이 가능하므로 다양한 미시적 교통체계분석에 활용될 수 있을 것으로 기대되며 이를 위해 활동기반 자료와 토지이용에 대한 공간자료(GIS)의 확보가 필수적이라 하겠다.

• 오토저널
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• 제7권2호
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• pp.1-9
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• 1985

화인세락믹스가 앞으로 산업의 비약적 발전을 뒷받침할 새로운 재료로 세상의 주목을 끌기 시작 한 지 이미 수년이 경과하였다. 처음에는 기대만이 부풀어 단시일내에 공업재료의 주역자리를 차지할 것같은 일종의 열병상태가 되기도 하였다. 그러나, 최근에 와서 드디어 기대와 현실을 구별하여야 할 많은 문제점이 있음을 인식함과 아울러 이를 실현하기 위해서 지금 무엇을 어떻게 하여야 할 것인가를 진지하게 토론하게 되었다. 자동차분야를 살펴 보아도 car-electronics를 뒷 받침하고 있는 기능성 세라믹스는 이미 확고한 자리를 차지하고 있는데 비하여 구조용 세라믹 스는 지금 막 첫발을 내딛기 시작하였다. 자동차의 장래를 생각할 때 새로운 재료에 기대하는 바가 크며, 특히 화인세라믹스는 그 기대에 부응할 수 있는 충분한 소질을 갖고 있음은 의심할 여지가 없다. 그러나 자동차의 경우, 상품으로서의 매력, 신뢰성, 가격 등의 면에서 엄격한 제 약이 있으며 실용화에는 아직도 많은 미해결의 문제가 산적해 있다. "화인세라믹스 발전의 견 인차적 역할을 자동차가 한다"는 열띤 기대도 있고, 또 이 기대를 단순한 꿈으로 끝내지 않기 위해서는 이제부터 무엇을 어떻게 하여야 할 것인가를 구체적으로 생각하는 데 다소나마 도움이 될까 하여, 자동차에서의 세라믹스 이용의 현황을 간추려 보았다. 또 여기에 서는 소위 화인세 라믹스에 한정시키지 않고 좀 더 넓은 관점에서, 세라믹스를 생각해 보기로 한다.각해 보기로 한다.