• 한국습지학회지
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• 제11권1호
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• pp.65-73
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• 2009

황구지천과 청미천의 본류와 폐천에서 하도형태, 식물상 및 식생분포 특성을 분석하였다. 항공사진과 옛 지형도를 분석한 결과, 폐천은 제방축조에 의해 사행하도가 단절되어 형성된 것으로 나타났다. 전체 식물종수와 귀화식물 백분율은 본류가 폐천에 비해 높았다. 두 폐천에서 수생, 습생식물 종수의 백분율은 각각의 본류에서 보다 높았다. 주성분분석결과 폐천과 본류 사이의 식물상 구조는 황구지천이 청미천에 비해 비교적 유사하게 나타났다. 두 폐천에서 수생, 습생 식물 분포 면적비율은 각각의 본류에 비해 높았다. 두 폐천에서 우점식물은 정수식물인 줄이었다. 따라서 폐천의 식물상과 식생분포는 습생, 정수 생태계의 특성을 나타내었으며 경관수준에서 다양성을 제공하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.469-469
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• 2015

산업혁명 이후 인간사회의 산업화 및 도시화의 가속으로 지구온난화는 기후변화를 야기해 왔으며, 이로 인한 각종 부정적인 영향과 심각성은 날로 커져가고 있는 현실이다. IPCC(Intergoverment Panel on Climate Change)는 기후변화의 주범인 온실가스를 감축할 지라도 기후의 탄성 때문에 앞으로 수세기 이상 계속 진행될 것으로 전망하였으며, 기후변화 영향의 근원적 방지는 불가능하기 때문에 결국 수자원 관리 측면에서도 기후변화에 적응하기 위한 각종 적응전략 개발의 필요성을 강조하였다(IPCC, 2007). 또한, 극한강수의 발현비율이 도시 및 비도시 지역의 구분 없이 과거 30년에 비해 크게 증가하고 있으며 이러한 추세는 수공구조물의 치수안전도 저하에 큰 영향을 준다. 우리나라는 그동안 하천, 유역 홍수저감 시설물과 댐 등 대형 수공구조물에 대한 안전성 평가를 주기적으로 수행해 왔으나 단순히 모니터링을 통하여 현재의 안전기준의 부합 여부만을 판단하는 수준에 그치고 있다. 장래 증가하는 홍수피해에 대처하기 위해서는 다양한 극한강우 및 극한홍수시나리오를 기반으로 시설물 설계기준별 홍수 위험도와 취약성을 평가하고, 극한홍수 방어기준을 재설정하여 현재 설계기준을 제고할 필요가 있으며, 시설물별 안전도 평가와 위험도 저감계획 및 경제성 평가를 종합적으로 고려한 실행프레임워크 개발이 시급한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 도림천 유역에 대하여 최적화된 도시유출모형을 통하여 기후변화가 도시유역에 미치는 유출영향을 분석하였으며, MCS(Monte Carlo Simulation)을 통한 극치수문사상의 적용 및 유출분석을 통한 하천제방의 취약성 평가와 위험도 분석을 실시하여 도시하천의 기후변화 영향을 정량적으로 표현하고자 하였다. 또한 기후변화에 따른 도시하천의 수문특성 변화분석 결과를 바탕으로 향후 발생할 수 있는 극치 수문사상의 값을 반영한 설계기준 강화 수방시설 계획 등의 연구에 활용하며, 여러 가지 수문학적 불확실성에 의하여 가변 가능한 도시하천 유역의 취약성 평가 및 위험도 분석을 통한 기후변화 대응과 수공구조물 설계 및 수방전략 수립에 활용하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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• pp.1519-1523
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• 2009

비상대처계획수립을 위한 홍수방어체계 구축은 방재적 측면에서 가능최대강수량 유입시 댐 붕괴 조건에 대한 하류지역의 침수범람지도와 대피경로 작성에 관한 내용이 주된 관심사였다. 그러나, 현재 국내에서 계획되고 있는 자연형하천 조성사업, 물순환시스템 조성공사 등에서는 기존의 비상대처계획수립과는 차별화된 홍수시 이용자 대피계획 및 각종 수리구조물의 운영에 대한 비상경보 발령체계 수립을 요구하고 있다. 본 연구는 청라지구 중앙호수와 공촌천, 심곡천 연결부의 하천 배수문 운영, 내부수로 수위조절을 위한 배수펌프 계획과 연계한 상황별 홍수조절 방안을 수립하고 강우, 수위 관측에 의한 비상시 경보발령 기준을 제시하였다. 하천배수문 운영에 따른 중앙호수 저류시설 활용효과 분석을 위하여 100년, 200년빈도 홍수 유입시 조위조건별 내수위 변화를 계산하였다. 수치모의는, 공촌천-중앙호수-심곡천을 연계운영을 위하여 HEC-RAS의 Full Network를 이용하였으며 심곡천, 공촌천과 중앙호수를 연결하는 하천배수문은 계획홍수위 El. 3.75m 이상인 경우 개별적으로 개방하도록 하였다. 모형 수행결과, 계획빈도 홍수시 하천배수문 개방을 통한 중앙호수 저류지 활용방안은 200년빈도, 약최고고조위 내습시에도 청라지구 전체의 치수안정성을 확보할 수 있다. 그러나, 200년빈도 고극조위 이상의 기상조건인 경우에는 심곡천 홍수위가 계획제방고 El. 4.55m를 넘어 비상대처계획 수립이 필요하다. 분석결과를 바탕으로 도시홍수방어체계 구축을 위하여 3단계의 치수안정성 확보 계획을 수립하였으며 하천배수문 개방 차단계획을 고려하여 계획빈도이하 홍수, 계획빈도이상 홍수, 비상상황시로 구분하여 상황별 홍수조절방안을 제시하였다. 또한, 500년빈도 홍수시 폭풍해일을 고려한 하천 수위 분석을 통하여 비상경보 발령체계를 정량적으로 분석하였다. 비상경보발령은 공촌천 수위 El. 3.85 m, 심곡천 수위 El. 3.73 m, 강우강도 39.7mm/hr 이상시이다. 본 연구는 홍수시 모니터링시스템에 의한 비상경보 발령체계 수립을 위한 수위 및 강우조건을 정량적으로 제시하여 차후 개발되는 신도시 물순환시스템의 상황별 홍수조절 방안 및 모니터링 시스템에 의한 경보발령 기준 수립시 활용가능 할 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.371-371
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• 2023

담양 및 화순 홍수조절지는 홍수 시 본류에 계획방류량만 흘러가도록 제수문을 운영하고, 계획방류량을 초과하는 홍수량은 하도 및 조절지 내에 저류하여 홍수를 지체시킨 후 저류된 홍수량은 첨두홍수가 지나간 이후 방류하는 방법으로 영산강 유역의 홍수를 방어하기 위해 '12년 건설되었다. 그러나 홍수조절지는 200년 빈도의 홍수량을 저감 시키도록 설계됨에 따라 준공 이후 10년간 '20년 8월 홍수 등 3회만 홍수방어용으로 활용되었다. 영산강은 오염부하량 대비 유출량 부족 등으로 수질관리에 취약하고 하천유지용수를 공급하는 다목적댐이 없는 등 수자원 확보가 어려우므로, 비홍수기 홍수조절지에 환경대응용수를 담수 및 방류하여 영산강의 유량확보 및 수질개선 등 활용 다변화 방안을 모색하고자 한다. 이와 관련하여 '16년 및 '19년에 시범담수를 실시하였으나, 담수 수질 관리의 어려움, 방류 전후 강우 등 제한적 여건으로 인해 하류 유량증가 및 수질 개선 효과의 확인은 어려웠으며, 제방 물비침 등을 발견하여 시설 안정성 확보가 필요한 것으로 확인되었다. '21년 안정성 확보를 위한 보강 그라우팅을 시행했으며, '19년부터 '21년 2월까지 「홍수조절지를 활용한 영산강 수질개선 방안」연구용역을 실시하여, 비홍수기 활용방안을 수립하였다. '21년 4/4분기 댐과 보 등의 연계운영협의회에 '시범담수 계획' 안건 상정 및 의결을 거쳤고, '22년 3월 25~26일까지 담양 74mm, 화순 61mm 비가 내려 담양 63만m³, 화순 151만m³를 담수하고 18~19일간 저류 후 담양은 평균 3.0m³/초로 25시간 동안, 화순은 평균 5.0m³/초로 32시간 동안 하류로 방류하였다. 방류 후 담양·화순 모두 가까운 하류 수위국 수위 상승을 확인했으며, 화순의 경우 하류 수질에 일부 영향이 있음을 확인하였다. 다만, 초기유출수 배제 등을 고려하지 않아 담수의 수질이 본류보다 좋지 않았으며, 이에 따라 수질 영향의 인과관계 확인이 어려웠다. 기존 연구용역에서 제시한 비홍수기 활용방안의 검증·보완을 위한 연구용역이 '22.5월부터 '23.12월까지 진행될 예정이며, 초기유출수 배제를 위한 조건 재수립, 수질 모니터링지점 확대 등 보완된 '시범담수 계획'을 '23.3월 댐과 보 등의 연계운영협의회에 보고하였다. 연말까지 연구용역과 연계한 시범담수·방류 시행 및 모니터링·효과분석을 통해 비홍수기 홍수조절지 최적운영방안을 마련할 계획이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_4호
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• pp.1135-1144
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• 2023

국내 농업용 저수지는 1970년 이전에 축조되어 준공 년도가 50년 이상 된 노후화된 시설이 대다수이며, 소규모 저수지는 기본 제원 및 수위 등을 파악할 수 있는 계측시스템이 없는 미계측 저수지이다. 준공 이후 호우발생 시 퇴적된 토사 유입, 퇴사량 증가에 따른 저수지 용량 감소 및 산업 고도화에 따른 수질악화 등은 저수지의 용수공급능력을 저하시키고 형상 변화를 야기한다. 따라서, 디지털 정보 및 원격탐사 정보를 결합한 계측 기술을 활용하여 미계측 저수지 수체 모니터링을 위한 공간정보 구축 방안이 필요하다. 본 연구에서는 지표면의 고도정보와 형태를 파악할 수 있는 Light Detection And Ranging (LiDAR) 센서를 활용하여 저수지 시설물의 고해상도 Digital Surface Model (DSM), Digital Elevation Model (DEM) 자료를 구축하고, 멀티빔(MultiBeam) 음향 측심기 기반 수심측량 정보의 융합을 통해 디지털 공간정보 융합 방안을 제시하고자 한다. 드론용 LiDAR를 활용하여 공간해상도 50 cm의 DSM 및 DEM 자료를 구축하여, 저수지 제방, 여수로, 용수로 등의 수리시설물의 디지털 공간정보를 구축하였다. 다분광 영상을 활용하여 수체를 탐지하기 위해 정규식생지수(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI), 정규수분지수(Normalized Difference Water Index, NDWI)를 산정하여, 저수지의 수표면을 산정하였다. 또한, 고해상도 DEM 자료는 수심측량 자료와 융합하여 수심도를 작성하였으며, Triangulated Irregular Network (TIN)로부터 저수지 만수면적 및 체적을 산정하였다. LiDAR 센서 및 멀티빔 기반의 수심측량, 광학위성자료 영상 및 다중분광 드론영상을 활용한 수체 탐지 기술 등의 공간정보 융합은 미계측 저수지의 디지털 인프라를 구축하여 저수지의 가용용수공급능력을 모니터링 하기 위한 기초자료로서 활용성이 높을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권3호
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• pp.301-309
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• 2017

본 연구는 경상남도 사천시 용정천에서 하천의 건강도와 식생 구조를 평가하기 위해 하천의 상, 주, 하류에서 물리적 구조와 30곳의 방형구에서 식물 피도를 조사하였다. 2015년 이 하천의 전체 수변식물상은 28과 72속 75종 13변종이었다. 상류 제방의 식생은 초본, 관목, 교목의 혼합 군락이었다. 상류지역의 하안단구 식생은 자연 침식으로 형성된 식물상이었다. 상류에서는 40종의 식물이 동정되었고 우점 군락은 교목이었다. 중류 지역에서 홍수터는 자연식생과 인공식생이 혼재하였다. 제외지는 초지가 우세하였다. 상, 중, 하류의 피도-풍부도(cover-abundance)는 각각 9.26, 7.24, 7.56이었다. 잎이 좁은 초본과 잎이 넓은 광엽 초본의 피도-풍부도는 유사한 비율을 나타내었다. 최근 이 지역의 하첨 주변은 상업 및 산업 시설이 설치되어 제외지 등에서 많은 하천변 식생이 훼손되었다. 따라서 이 하천의 지속 가능한 유지를 위해서는 생물종 다양성에 대한 모니터링이 필요하다고 사료된다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권4호
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• pp.156-163
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• 2015

본 논문은 광패턴 조사를 통한 능동형 수위 및 거리 측정 기법을 제안한다. 기존 압력식, 부자식, 초음파식, 레이더식 등의 수위측정기법과 달리 최근에는 수위측정의 정확성과 모니터링 편리성을 강조한 영상기반 수위측정기법이 활용되고 있다. 본 논문에서는 참조용 광패턴을 교각이나 제방 등에 동적으로 조사(照射)하고, 카메라 장치로부터 조사된 광패턴 영상을 실시간 분석 처리하여 자동 수위측정 및 조사(照射) 대상물까지의 거리측정을 위한 새로운 방법을 제시한다. 기존 방법이 교각에 기(旣) 부착된 수위표나 마커 인식을 위해 수동적으로 영상데이터를 분석하는 것이었다면, 본 기법은 교각 설치 환경에 대응하여 능동적으로 참조 광패턴을 생성하여 사용함으로써, 난시야(難視野) 환경 및 잡음 대응에 효과적이고, 포터블 형태로 주야간 이용이 가능하며, 별도 조명 설치를 요구하지 않는 등의 강건한 수위 측정을 지원한다. 본 실험은 실내 시험 환경을 구성하여 시뮬레이션 하였으며, 0.4-1.4m 거리 13.5-32.5cm 높이에서 수위 및 거리 측정을 수행하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.577-577
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• 2016

기후변화는 전 지구적 현상으로 이로 인한 홍수피해는 심화되고 있다. 기후변화 정부간 협의체 5차 보고서(IPCC, 2014)에 의하면 1980년대 이전 세계 평균 홍수피해액은 70억 달러 수준이었으나 2011년에는 240억 달러로 크게 증가한 것으로 나타났다. 2013년 필리핀에 태풍 '하이옌' 내습으로 인해 6,200여명이 사망하고, 2천여명이 실종되는 피해가 발생하였다. 국내의 경우 2014년 8월 경남 부산지역에는 시간당 130mm가 넘는 국지성 호우에 따라 차량 4,000여대가 침수, 5명 사망 등 약 125억원의 재산피해가 발생한 바 있다. 국회예산정책처(2012)와 소방방재청(2014)에 따르면, 자연재해 중 집중호우 및 태풍에 의한 호우피해가 85%를 차지하였으며, 전국 하천 피해액의 98.7%가 지방 및 소하천에서 발생하고 있다. 이에 따라 중소하천과 같이 소외된 지역의 물복지 향상을 위해서는 홍수재해 상황에 대하여 선제적 효과적 대응을 위한 과학적 체계적인 홍수통합관리 체계의 구축이 요구되고 있다. 특히 홍수관련 유관기관 자료를 연계한 실시간 상 하류 수문상황 모니터링, 홍수분석 및 하천수위별 대응기준 수립, 배수펌프장 등 수리시설원격 제어 등을 포함하는 홍수 통합관리체계 구축과 같은 비구조적 대책의 수립이 제방정비, 저류조 등 구조적 대책과 병행하여 반드시 추진되어야 한다. 이에 K-water는 ICT기반의 물관리기술력과 경험을 활용하여, 인력 기술력 예산 부족 등 열악한 재난관리 여건으로 어려움을 겪고 있는 지자체와 협업을 통해 홍수통합관리체계 구축을 지원하고 있다. 홍수통합관리체계 구축은 지자체 상 하류의 다양한 재난정보를 수집 통합하고, 수집된 정보를 활용한 홍수분석 및 홍수 대응기준 수립을 통해 예방적 재난대응 체계를 마련하는 것으로, K-water는 지난 2010년 남원시를 시작으로 무주군, 군산시, 진안군 등 21개 지자체의 홍수재해 통합관리체계 구축을 지원하고 있다. 특히 남원시의 경우 본 사업을 통한 시스템 구축후 홍수피해액이 50% 감소한 것으로 확인되는 등 재난관련 골든타임을 확보하고 홍수피해 최소화를 위한 홍수재해 통합관리 체계 구축은 이제 선택이 아닌 필수라 할 수 있다. K-water는 물관리 전문 공기업으로써의 역할을 다하고, 예방 중심의 재난관리 체계 마련을 위해 '지자체 맞춤형 홍수통합관리체계' 구축 지원을 지속적으로 확대해나갈 예정이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.488-496
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• 2018

본 연구는 강원도 생태계 교란식물 관리 제거사업 추진 현황을 종합적으로 평가하여, 교란식물의 효율적인 관리방안을 모색하는 것이다. 또한 근본적인 해결방안을 도출하여 예산투입의 효율성 제고, 생태계 기능 향상, 일자리 창출 및 소득화와 연계하여 지역경제 활성화 등을 제안하고자 한다. 생태계 교란식물 분포지역은 하천변이 39.6%로 가장 많았으며, 도로변 23.3%, 도로변-하천변 12.4%, 경작지 주변 및 제방 4.6% 등의 순으로 나타났다. 생태계 교란식물 관리방안으로는 i) 생태계 교란식물 모니터링 및 관리체계 구축, ii) 도민, 민간단체, 군(軍)부대 참여 활성화, iii) 대체식물 식재, iv) 생태계 교란식물 활용 산업 육성 등을 제안하였다. 본 연구 결과를 기초로 향후 추진되어야할 정책으로 i) 생태계 교란식물 관련 법률 제도 개선, ii) 생태계 교란식물 관리 협력체계 구축, iii) 민간 전문가 양성교육 사업 추진, iv) 생태계 교란식물 제거사업 방식의 병행 추진, v) 시 군별 대체식물 식재 모델 개발, vi) 생태계 교란식물을 활용한 산업 육성, vii) 재원확보 및 효율화를 위한 한강 수계관리기금 활용 등을 제안하였다.

• 환경생물
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• 제24권3호
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• pp.248-257
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• 2006

본 연구는 전주 도심 하천주변의 귀화식물 분포와 현황, 각 귀화식물의 이입시기, 생활형, 원산지 분석 및 도시화지수 등을 조사하여 차후 생태계에 미치는 영향과 방안을 모색하고자 실시하였다. 본 조사지는 전주 도심에 흐르는 하천으로서 인위적인 훼손과 개발로 인해 자연형 하천이기 보다는 인위적 하천으로 양측제방, 둔치, 유로내부까지 콘크리트화로 기존의 수변식물들이 점차적으로 사라지고 대상식생이라 할 수 있는 귀화식물들이 하천변에 이입되어 세력을 확장하고 있는 실정이다. 전주 도심 하천에서 확인된 총 귀화식물은 109종류로 박 등(2002)이 제시한 271종류(taxa)중 40.2%, 3개 하천 모두에서 공통적으로 확인된 귀화식물은 52종류로 19.2%가 확인되었다. 또한, 도시화지수를 분석한 결과, 전주천에서 확인된 귀화식물은 75종류(27.7%), 삼천천은 86종류(31.7%), 소양천은 80종류(29.5%)가 분석되었다. 이와 같이 전주 도심 하천에는 많은 귀화식물 종수와 개체수가 확인되었으며, 특히, 생태계교란야생식물인 물참새피, 도깨비가지, 돼지풀의 개체수가 급속도로 증가하고 있는 실정이다. 물참새피는 물 흐름을 막아 습지를 육화시키고 정수식물이나 수중식물을 피압 도태시키며, 도깨비가지는 제방이나 둔치부분에 이입되어 자생식물 생장에 막대한 영향을 주고 있다. 또한, 돼지풀은 자생식물 피압 뿐만 아니라 꽃가루 알레르기를 일으켜 사회적 피해를 주고 있기 때문에 차후 합리적인 모니터링으로 지속적인 관심과 대책이 필요할 것으로 판단되며, 인근주민과의 정보 교환이나 상호 협조, 주민 참여 등의 방안이 모색되어야 할 것이다.2에서보다 용존산소가 풍부한 DC5에서 오히려 증가하였다. 수층의 TOC와 DOC농도는 봄과 가을에 증가하였고, 하수가 유입되는 지역에서 높게 측정되었다. 조사지역이 산지하천의 상류에 위치하고 있으나 식당 및 민가에서 유입되는 생활하수는 하천의 상류를 부영양화 시켰으며, 하류로 내려오면서 유기물 및 무기 영양염의 농도가 감소하여 하천수가 자연적으로 정화되는 것이 관찰되었다.절경을 통하여 관절내의 변화를 관찰하며 돌출된 봉합 나사못을 다시 삽입하거나 제거하여야 한다. 봉합 나사못 제거에 본 수술 방법을 사용하면 용이하게 봉합 나사못 제거가 가능하리라 사료된다.완술은 적은 수술범위에서 이환된 지지대를 이완시킴으로써 유착등의 합병증 없이 환자의 재활 및 만족도를 높이는 하나의 치료 방법으로서 관혈적 방법과 고식적 관절경적 수술보다 좋은 치료라고 판단된다.해는 30명 중 28명으로 완전관해율은 93%였다. 3년 국소제어율은 87%, 전체환자의 3년 생존율은 93%, 무병생존율은 87%였다. 4명(13%)에서 국소실패를 보였고 1명(3%)에서 원격전이를 보였다. 치료 중 급성 합병증으로 11명(37%)에서 RTOG grade 1-2의 장염을 보였으며 1명은 대장의 천공이 발생하여 수술로 치유되었다. 12명(40%)에서 RTOG grade 1-2의 급성 방광염을 보였다. 3명(10%)에서 RTOG grade 1-2의 백혈구 감소증이 보였으며 1명에서 심한 백혈구 감소증(RTOG grade 4)이 나타났으나 회복되어 치료를 완료하였다. 만성 합병증으로 5명(15%)에서 RTOG grade 1-2의 만성 장염을 보였으며 별다른 치료 없이 지내고