• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2009년도 춘계학술발표회
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• pp.155-155
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• 2009

• 한국지리정보학회지
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• 제9권4호
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• pp.129-141
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• 2006

인공위성을 이용한 원격탐사 기술의 비약적인 발전과 함께 지리, 해양 정보 등 사회전반에서 사용되는 영상 데이터량이 급속히 증가하고 있다. 따라서 대용량 원격탐사 영상의 해석을 위해서는 육안 검사보다 영상처리 기술을 이용한 자동화 방법이 필요하다. 본 연구에서는 인공위성 원격탐사 영상의 적조영역에 대해 GLCM(Gray Level Co-occurrence Matrix)을 이용하여 질감 정보를 취득하고, 이 데이터로부터 주성분 분석을 통해 적조영역을 자동으로 검출하는 방법에 대해 제안하였다. 기존의 적조영역 검출은 원격탐사 영상의 해색(sea color) 한 가지 특징에 의한 방법이 대부분이었으나 본 연구에서 GLCM의 질감 정보 8가지를 이용해서 2개의 주성분 누적 영상으로 변환시켰다. 연구결과 2개의 주성분 누적 영상의 백분율 분산 값은 90.4%였으며, 이를 해색 한 가지만을 이용한 적조영역 검출방법과 비교했을 때 보다 나은 결과를 나타내었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제32권2호
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• pp.87-96
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• 2016

매년 여름 우리나라 양식업에 피해를 입히는 적조를 탐지하기 위한 연구는 대부분 인공위성을 이용하였으나 양식장에 대한 정보는 인공위성으로 산출하기에는 한계를 가진다. 따라서 본 연구에서는 무인항공기를 이용한 연안촬영과 그 산출물을 이용하여 적조를 탐지하는 기법을 제시하였다. 그 결과 높은 해상도를 가진 무인항공영상을 획득 할 수 있었으며 색상을 이용한 무감독 분류와 가시광영역의 세 가지 분광밴드를 이용한 단순 알고리즘을 이용하여 적조를 탐지하였다. 기존의 천연색 영상에 비하여 시각적으로 명확한 해수색의 구분이 가능하였으며 적조의 해수면 분포를 확인할 수 있었다. 이와 같은 방법은 양식장이 설치되어 있는 연안에서 더욱 정확한 적조의 분포 상황을 모니터링 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제10권4호
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• pp.1-13
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• 2007

GLCM(Gray Level Co-occurrence Matrix)의 질감 특징 정보 여섯 종류를 이용해서 위성영상을 변환한 후 두개의 주성분을 누적한 영상을 만들어 전 처리 과정을 거쳐서 모서리 검출과 영역 검출을 수행하였다. 실험 결과 두개의 주성분 변환 누적 영상의 고유 값은 94.6%로 여섯 종류 질감에 대한 대부분의 정보를 가지고 있으며, 이를 해색 한 가지 만을 이용한 적조영역 및 주성분을 모두 가지고 있는 영상의 적조영역과 비교했을 때 가장 우수한 결과를 나타내었다. 또한 적조영역과 맑은 해역에 대한 유클리디언 거리 측정으로 유클리디언 공간을 생성하고 이를 이용하여 자동으로 입력되는 원격탐사 영상의 임의 해역에 대해 적조영역을 식별하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1363-1372
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• 2021

유해조류의 대번식으로 정의되는 적조는 광역적으로 발생·확산되는 특성을 가진다. 이는 기존의 조사 방법만으로는 탐지의 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 적조를 원격탐사 기법을 활용하여 탐지하였다. 또한 단순히 chlorophyll의 농도가 아닌 광특성을 이용하여 탐지의 정확도를 높이고자 하였다. 적조는 해수신호가 복잡한 남해안에서 주로 발생하며 남해안의 주 적조 종은 Cochlodinium polykirkoides이다. 따라서 기계학습 기법을 활용하여 시각적인 판단에 국한되지 않고 연구자의 관찰과 경험에 의존해 발견하지 못했던 특징을 반영하여 객관성을 확보하고자 하였다. 본 연구에서는 기계학습 모델 중에서 서포트백터머신과 랜덤포레스트를 사용하였고 두 모델의 성능 평가 지표로 정확도 등을 산출한 결과 각각 85.7% 80.2%의 정확도를 보였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권1호
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• pp.27-36
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• 2000

전남 고흥군 나로도 해역은 1995년 이후 해마다 8월부터 10월까지 남해안에서 대규모로 발생되는 유해성 적조 가 가장 먼저 발견되는 곳이다. 이 해역에서의 유해성 적조의 발생에 대한 연구를 하기 위하여, 1997년 6월 20일부터 9월22일까지 모두 5차례에 걸쳐 최대 6개 정점, 5개 깊이에서 시료를 채집한 뒤 적조원인생물과 연관 식물플랑크톤의 분포를 조사하여 본 연구와 동시에 조사, 분석된 수온, 염분, 영양염류 분포 등 환경요인들과의 연관성을 연구하였다. 1997년의 경우 이 해역에서 8월 24일에 적조띠가 처음 발견되었는데 가장 우점했던 유해성적조원인생물은 이제까치 알려진 것과는 다르게 Gyrodinium impudicum이었으며 Cochlodinium polykrikoides의 밀도는 G. impudicum의 밀도보다 훨씬 낮았다. 적조발생직전인 8월 21일에는 G. impudicum의 최대밀도가 90cells $ml^{-1}$로 낮았고 주로 내측(nearshore)에서 밀도가 외측보다 높았으나, 발생직후인 8월 27일에는 G. impudicum의 최대밀도가 30,000 cells $ml^{-1}$까지 이르렀고, 적조띠는 주로 외해(offshore)에 위치한 정점들에서 발견되었다. 이러한 갑작스러운 밀도의 증가는 G. impudicum의 최대성장률을 고려해 볼 때 G. impudicum의 적조띠가 다른 곳에서 이미 형성되었다가 본 조사해역으로 이동해왔거나, 저밀도로 산재해 있던 G. impudicum의 개체들이 물리적인 힘에 의하여 급속히 모여 적조띠를 이루었을 가능성을 제시할 수 있다. 8월 21일과 8월 27일 사이에 내측 정점에서는 G. impudicum의 밀도는 일정한 반면에, Skeleltonema costatum, Chaetoceros pseudocurvisetus, Pseudonitzschia pungens 등 규조류가 대번식하였다. 이는 강우 뒤 육수의 유입이 내측 환경에 상당한 영향을 주었고 이러한 유입수의 고농도의 영양염류가 규조류의 급속한 성장을 야기시켰으며, 규조류의 급증은 오히려 상대적으로 성장률이 훨씬 낮은 G. impudicum 등 와편모류의 성장을 억제했을 가능성이 높다. 그러므로 이 해역에서의 적조발생은 advection, physical aggregation과 같은 물리적인 힘과 적조원인생물과 연관 식물플랑크톤간의 경쟁의 영향을 받았을 것으로 생각된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권2호
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• pp.68-77
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• 2002

2000년 한반도 남해안에서 발생한 Cochlodinium polykrikoides 적조 초기발생, 진행과 소멸현상을 현장과 NOAA 위성 표층수온 자료를 이용하여 검토하였다. 일반적으로 C. polykrikoides 적조는 1995년에서 1999년에는 적조 띠가 고흥 나로도해역에서 최초 발생되었으나, 2000년에는 여수해만 해역에서 최초로 발생되었다. 이는 한반도 남해해역에서 여러 해수가 영향을 미쳤기 때문으로 생각된다 : 1) 대마난류와 남해연안류, 2) 진도냉수대와 남서해 연안수 및 3) 남동연안의 저온수와 외양난류수, 이 기간동안 실시한 현장조사에서는 C. polykrikoides의 유영세포가 이들의 경계역에 집적되는 경향을 나타내었는데, 특히 8월말에 대마난류와 남해연안류 사이의 남해 해양전선이 여수해만에서 형성되어 2000년 C. polykrikoides 적조가 바로 이 지점에서 시작하는 것을 관찰할 수 있었다.(8월 22일). 이 C. polykrikoides 우점 적조는 Alexandrum tamarense, Gymnodinium mikimotoi, Skletonema coastatum, 그리고 Chaetoceros spp.와 혼합하여 발생하였다. 적조발생 기간 중에 한반도에는 'Prapiroon'과 'Saomai' 2개의 태풍이 C. polykrikoides 적조세력에 영향을 미쳤다. 태풍 'Prapiroon'이 통과한 후 C. polykrikoides 유영세포의 수는 최대를 보였고, 태풍 'Saimai' 통과 후 적조는 소멸하였다(9월 20일). 10월 5일에는 진해만과 한산-거제만에서 C. polykrikoides 적조가 발생하였는데, 이때의 위성사진은 22$^{\circ}C$의 수온전선이 한산-거제만을 거쳐 진해만까지 깊숙이 관입되어 있었으며, 적조발생해역 및 현장수온도 일치하고 있었다. 또한 이 지역에서 가을과 겨울철에 우점 출현하는 Akashiwo sanguinea(=Gym, sanguineum)와 C. polykrikoides이 함께 적조를 형성하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.119-126
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• 2005

본 연구의 목적은 풍하중 또는 지진하중 작용시 면외거동을 하는 구조물의 안전성을 확보하기 위하여 비보강 콘크리트 조적조 벽체의 휨인장강도를 평가 분석하는 것이다. 비보강 콘크리트 조적조 벽체의 휨인장강도는 실물 크기의 시험체에 대한 총 327개의 결과를 이용하였으며, 각각의 경우에 대한 휨인장강도의 통계값을 얻었다. 휨인장강도는 콘크리트 조적조 형태, 모르터 형태 및 등급, 인장응력 방향에 따라 13개 그룹으로 분류하였으며, 각각에 대한 평균휨인장강도와 변동계수를 구하였다. 휨인장강도를 구하기 위하여 벽체에 적용된 하중은 균일분포하중 및 집중하중 형태이며, 벽체가 균열될 때의 최대하중을 측정하여 휨응력공식으로 극한휨인장강도가 계산되었다. 평균휨인장강도는 콘크리트 조적조의 형태, 모르터의 형태 및 등급 등에 따라 1,564 kPa~363 kPa 범위로 분포한다. 이에 비하여 국내의 콘크리트블록 조적조 구조기준에서 허용휨인장응력은 모르터 등급 및 인장응력방향에 따라 294 kPa~74 kPa로 낮은 값을 고시하고 있다. 본 연구에서 평가 분석한 휨인장강도값은 국내 구조기준에서 고시한 값 보다 약 5배 정도 큰 값이므로 국내의 기준값은 상향 조정되어야할 것이다. 본 연 구에서 도출한 휨인장강도값을 토대로 국내에서 비보강 콘크리트 조적조 구조물에 적용할 수 있는 허용기준치를 모르터 등급 및 인장응력방향에 따라 추후 세부적으로 설정할 수 있을 것이다.

• 자원환경지질
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• 제36권6호
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• pp.557-561
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• 2003

적조구제효율이 높고 환경 친화적으로 적조를 방제시킬 수 있는 물질을 개발하기 위해 점토광물, 철 광물 및 제올라이트 등 단일광물에 대해 구제효율을 측정하였고, 그 결과를 황토와 비교하였다. 실험 조건은 해수와 각 광물의 분말을 10g/${\ell}$의 비율로 혼합 살포하였으며, 코클로디니움의 개체수가 $m{\ell}$ 당 3,000∼5,000 셀을 유지하는 조건하에서 10분, 30분, 60분이 경과한 후, 활동성 있는 적조생물의 개체수를 계수하였다. 측정결과, 일라이트, 캐올리나이트, 몬모릴로나이트 등의 점토광물과 적니, 합성제올라이트는 코클로디니움에 대한 구제효율이 84-92%범위로써 ‘황토’와 유사하였다. 비정질체와 적철석은 투입 30분 경과 후 구제효율은 99%에 달함으로써 가장 높은 구제효율을 나타내었다. 또한 적조구제효율은 대상물질의 화학조성과 pH에 무관하였으며 입도가 3∼50${\mu}m$ 범위일 때는 ‘황토’와 유사하지만 나노크기일 때는 탁월하였다. 위의 실험결과로부터 적조구제제로서 광물질을 사용할 때, 적조구제의 주요 매카니즘은 접촉 및 응집작용으로 판단되며 따라서 구제효율은 적용되는 물질의 비표면적에 정비례한다는 것을 지시한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제16권4호
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• pp.120-140
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• 2013

조선왕조실록을 통해 14세기 말부터 19세기 초까지 적조(HABs) 발생상을 분석하였다. 적조기사는 모두 81건으로 표로 정리하고, 적조지도를 구축하였다. 해역별 발생횟수는 남해 62건, 동해 50건 그리고 황해 22건으로 나타났다. 남해와 동해에 접한 경상도에서는 82건으로 가장 많았다. 경상남도에서 함경북도까지의 적조발생은 두 가지 형태로 나타났는데 첫 번째는 3월 강원도에서 시작되어 4월 함경남도에서 발생이 증가하고 5, 6월에는 중심이 함경북도로 북상하는 형태이다. 두 번째는 8월 경상남도를 중심으로 발생하다 9월에는 경상북도에서 발생이 증가하는 형태이다. 월별 발생 수는 8월이 가장 높았다. 그 외는 대부분 4~9월에 나타났다. 그 중 조개류를 먹고 인명 피해가 발생한 사례는 2~6월 진해, 거제, 통영에서 나타났다. 수산물 피해는 7~9월 경상도연안 전반에서 나타났다. 적조가 대규모로 발생한 시기는 1394~1451년, 1654~1706년으로 나타났고, 적조의 소규모 발생은 1493~1534년, 1588~1609년 이었으며, 공통적으로 홀수 해(1399, 1403, 1413, 1681년)에 대발생을 보였다.