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유럽 내 탄소배출권거래제 도입에 따른 연결계통국가들의 전력교역 상황을 고려한 탄소배출량 결정요인분석 (Analysis of Determinants of Carbon Emissions Considering the Electricity Trade Situation of Connected Countries and the Introduction of the Carbon Emission Trading System in Europe)

  • 윤경수;홍원준
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제31권2호
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    • pp.165-204
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    • 2022
  • 본 연구는 유럽지역 내 20개 연결계통국가들을 대상으로 2000년부터 2014년까지의 패널 자료를 구성하여 유럽이 2005년에 도입한 배출권거래시장을 기점으로 표본기간을 전과 후로 나누어 탄소배출량 결정요인을 이분산과 자기상관의 문제를 고려한 패널 GLS 방법으로 추정하였다. 종속변수로는 개별국가들에서의 탄소배출량이 사용되었으며, 설명변수로는 발전원별 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 발전원집중도, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량, 전력가격에서의 세금, 1인당 전력 순수출량, 1인당 국토면적의 크기 등이 사용되었다. 추정결과에 의하면, 2005년을 기점으로 전과 후 모두에서 원전과 재생에너지 발전량 비중, 발전원집중도, 1인당 국토면적의 크기 등은 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타난 반면 석탄 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량 등은 탄소배출량에 양(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이외 가스 발전량 비중과 전력가격에서의 세금은 2005년 이전에 대해서만 각각 탄소배출량에 음(-)과 양(+)의 영향을 미쳤으며, 1인당 전력 순수출량은 2005년 이후에 대해서만 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 저탄소 녹색성장으로의 탄소배출량 절감을 위한 거시적인 대응전략을 제시하며 전력교역시장을 고려한 중장기 전원믹스 최적화 방안과 그 역할에 대한 의미와 가치를 시사하고 있다.

한국 지역과학기술정책의 변화와 발전 방향 (The Process of Changes and Challenges of Regional Science & Technology Policy in Korea)

  • 김호;김동복;채윤식
    • 기술혁신연구
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    • 제31권1호
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    • pp.29-63
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    • 2023
  • 세계화와 지방화 추세의 가속화와 21세기 지식기반경제의 발전에 따라 지역의 장기적 발전을 위한 과학기술의 중요성이 강조되면서 과학기술정책의 대상으로 지역이 주목받게 된다. 행정적으로는 지방자치제의 실시가 기점이 된 것으로 평가되며, 1999년 제1차 지방과학기술진흥종합계획의 수립과 관련 내용의 법제화 이후에 비로소 독립적인 정책으로 자리매김하게 된다. 이후 국가과학기술정책과 지역발전정책이 연계되고 정부의 국정방향 구현을 위한 다양한 정책이 구현되면서 변화 발전하게 된다. 시기적으로 구분하면 1994년 지방자치제 실시 이전까지 국가의 경제발전을 위한 부문계획으로서 국가과학기술정책의 정립과 지역과학기술정책의 태동기, 1994년 지방자치제 실시 이후 국가과학기술기본법 제정의 시기 동안 지역의 과학기술정책이 재조명되고 1차 지방과학기술진흥종합계획이 수립된 지역과학기술정책의 형성기, 이후 지역과학기술정책이 별도의 정책적 위상을 가지고 국가 과학기술정책 및 지역발전정책과 상호 작용하면서 현재까지 추진된 발전기로 나눌 수 있다. 지방과학기술진흥종합계획의 수립과 함께 다양한 정책사업이 추진되면서 지역의 자립적 발전기반이 확충되고 지역의 과학기술혁신역량이 발전하게 되었다. 그럼에도 중앙정부의 종속적 정책추진의 틀을 벗어나지 못하고 있고 실질적인 지역과학기술의 자립적 생태계 구축이 미흡한 실정이다. 특히 최근에 직면하고 있는 고령화, 저출산 등으로 인한 인구감소, 지역주력산업 침체로 인한 일자리 감소, 청년인구의 수도권 집중 등 지역간 격차문제가 심화되고 있다. 디지털전환, 탄소중립 등 전환의 위기를 극복하기 위해서 지역과학기술정책은 새롭게 추진될 필요가 있다. 2022년은 신정부 출범으로 지역정책의 패러다임을 근본적을 바꾸고자 노력하고 있으며, 더불어 과학기술기본계획, 지방과학기술진흥종합계획, 국가균형발전 5개년계획 등 새로운 지역과학기술관련 중장기 계획이 수립되는 시점이다. 디지털전환과 탄소중립 등 대외 기술환경 또한 대전환의 시기를 맞이하고 있다. 변화하는 환경에 대응하면서 확대되는 지역 격차를 해소하고 지역의 지속가능한 성장을 위해서는 1990년대 후반에 형성된 중앙정부 중심 지역과학기술정책의 제도적 기반을 지역 자율적인 체계로 근본적으로 전환하고 새로운 정책추진을 위한 새판을 짤 필요가 있다.

PBL(문제중심학습)을 이용한 대학 의류학 전공 실시간 온라인 수업의 학습효과 (Learning Performance of Real-Time Online Classes Using PBL for Clothing and Textiles Majors in College)

  • 김태연
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.143-161
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    • 2022
  • 최근 코로나19 사태로 인해 온라인 매체나 수업 도구의 활용이 점차 증가하고 특히 고등 교육에서의 전반적인 교육 방향이 강의 중심형 수업에서 활동적이고 학생 중심적인 학습이 가능한 수업으로 이동하면서 학습자의 적극적·능동적인 참여를 유도할 수 있는 수업의 전략적 요소로서 온라인 학습 환경의 제공이나 다양한 학습자 주도형 교수·학습법이 주목받고 있다. 이에 본 연구는 문제 중심 학습법(PBL)을 적용한 실시간 온라인 수업에서 학습자의 주요 학습효과 변인인 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력이 궁극적으로 학습자가 인지하는 학업성취도에 영향을 미치는지 검증하였다. 이를 위해 충청도에 소재한 S대학교의 의류학 전공 수업 중 3학년 35명의 재학생을 대상으로 이론과 실습이 병행되는 '패션마케팅과 머천다이징' 교과목에 4주 간에 걸쳐 온라인 PBL을 적용하였으며 학습자는 온라인 실시간 강의를 수강 후, 동료 학습자와 소집단을 구성하여 주별 학습 내용과 연관된 문제를 해결하는 활동을 수행하였다. 학습자의 원활한 문제해결을 위해 교수자는 과제수행서와 다양한 학습 도구를 제공하였고 학습자는 소집단별로 Zoom 소회의실에서 집단 토의 활동을 통해 정보의 공유와 분석, 해결안 도출, 결과물 정리를 하였다. 실시간 온라인으로 진행된 PBL 수업의 학습 효과를 알아보기 위해 학습자의 학업성취도를 종속 변인으로, 학습자의 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력을 예측 변인으로 설정하여 학업성취도에 영향을 미치는 요인을 파악하였으며 그 결과, 자기주도적 학습 능력, 협력학습 능력, 문제해결 능력, 학업성취도 간에 모두 유의한 정적인 상관관계가 나타났고 온라인 PBL 수업을 통한 학업성취도에 협력학습 능력, 자기주도적 학습 능력, 문제해결 능력 순서로 모두 유의한 정적 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 실시간 온라인 PBL 수업에서 학습자가 자기주도적인 개별 학습은 물론 협력학습을 통해 최적의 결과를 도출할수록 전공 지식을 적절하게 확산·적용할 수 있으며 학업 성취감을 느낄 수 있음을 알 수 있었다.

머신러닝 기법을 이용한 재해강도 분류모형 개발 (Development of disaster severity classification model using machine learning technique)

  • 이승민;백선욱;이준학;김경탁;김수전;김형수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권4호
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    • pp.261-272
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    • 2023
  • 최근 급격한 도시화와 기후변화에 따라 재난에 의한 피해가 증가하고 있다. 국내 기상청에서는 표준 경보(주의보, 경보)를 전국적으로 통일된 표준 경보 기준(3시간 및 12시간 최대 누적강우량)에 따라 발령하여 재해에 따른 지역별, 재난 사상별 특성이 고려되지 않은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 서울특별시, 인천광역시, 경기도의 호우·태풍에 대한 재해 피해액 및 누적강우량을 활용하여 대상지역별 재해강도에 따른 단계별 기준을 설정하고, 강우에 따라 발생할 수 있는 재해의 강도를 분류하는 모형을 개발하고자 하였다. 즉, 본 연구에서는 호우·태풍에 의한 재해 피해액 누적 분포 함수의 분위별로 재해강도의 범주(관심, 주의, 경계, 심각 단계)를 분류하였고, 재해강도의 범주에 따른 누적강우량 기준을 대상 지자체별로 제시하였다. 그리고 지자체별 재해강도 분류모형 개발을 위해 4가지(의사결정나무, 서포트 벡터 머신, 랜덤 포레스트, XGBoost)의 머신러닝 모형을 활용하였는데 강우량, 누적강우량, 지속시간 최대 강우량(3시간, 12시간), 선행강우량을 독립변수로 이용하여 종속변수인 지자체별 재해강도를 분류하였다. 각 모형별 F1 점수를 이용한 정확도 평가 결과, 의사결정나무의 F1 점수가 0.56으로 가장 우수한 정확도를 보였다. 본 연구에서 제시한 머신러닝 기반 재해강도 분류모형을 활용하면 호우·태풍에 의한 재해에 대한 지자체별 위험 상태를 단계별로 파악할 수 있어, 재난 담당자들의 신속한 의사결정을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

삼중당의 하이틴로맨스와 1980년대 소녀들의 사랑과 섹슈얼리티 (High-teen Romances Published By Samjungdang, And The Love And Sexuality Of Girls In The 1980s)

  • 이주라
    • 대중서사연구
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    • 제25권3호
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    • pp.67-99
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    • 2019
  • 이 논문은 1980년대 한국에 수입된 로맨스 소설을 분석하며 당시 한국 소녀 문화의 특징을 살펴보았다. 이를 위해 1980년대 삼중당 출판사에서 간행한 하이틴로맨스 시리즈와 서울 출판사의 프린세스 베스트셀러, 중앙일보사의 실루엣 로맨스를 연구 대상으로 선정하였다. 문고본 로맨스의 수입 양상, 작가 특징, 작품의 내용, 그리고 독자 반응을 통해 1980년대 한국 문화에서 장르로서의 로맨스가 어떤 위치를 차지하였고, 한국 문화에 어떤 영향을 미쳤는지 분석하였다. 1980년대 문고본 로맨스는 대부분 할리퀸 출판사의 카테고리 로맨스 중 현대적이고 진취적인 프레젠트 라인을 번역하였다. 주로 소개되는 작가도 샬롯 램처럼 진보적인 성격의 작가가 많았다. 할리퀸 로맨스는 관능적인 사랑의 이야기를 그려냈다. 이를 번역한 1980년대 문고본 로맨스는 소녀들에게 성과 사랑의 문제를 자유롭게 상상할 수 있게 하였다. 특히 여성의 섹슈얼리티에 대한 새로운 시각을 보여주었다. 한국 연애소설 속 여성의 섹슈얼리티는 남성의 시선에 의해 대상화되어 있었다. 이를 비판하며 나온 여대생 작가들의 소설은 여성의 섹슈얼리티를 다루었지만 순결 이데올로기에 대한 비판과 저항에 초점이 맞춰져 있다. 문고본 로맨스는 현실의 윤리적 기준에서 벗어나 여성의 섹슈얼리티를 자유롭게 향유할 수 있게 하였다. 또한 문고본 로맨스는 사랑의 좌절에서 벗어났다. 한국 연애소설 속 사랑이 정신과 육체의 합일을 이루지 못해 언제나 비극으로 끝났다면, 문고본 로맨스는 사랑을 처음 느끼는 소녀의 두려움에서 시작해서, 그 불안을 이기고 사랑을 확인하여 행복한 결혼에 이르는 과정을 보여주었다. 이를 통해 소녀들은 순결 이데올로기에 종속되지 않는 보편적 사랑을 이해하며, 사랑을 긍정적으로 받아들일 수 있었다. 장르로서의 로맨스가 한국 문화 속에 정착되는 과정과 그 독자층의 특징은 아직 명확하게 밝혀지지 않았다. 이 논문은 한국에서 로맨스 장르의 시장을 개척한 문고본 로맨스를 당대 다른 연애소설들과 비교함으로써, 로맨스 장르가 1980년대 한국 문화 속에서 차지하는 위치와 의미를 밝혔다. 이를 통해 한국 로맨스 장르의 역사적 전개 과정을 구체화할 수 있었다.

창녕 교동 39·63호분 동물순장 연구 (A study on animal SHUNJANG in tombs 39 and 63 in Gyo-dong, Changnyeong)

  • 권주영;김보상
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제55권4호
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    • pp.56-70
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    • 2022
  • 창녕 교동 39호분과 63호분은 북쪽에 입구부를 둔 횡구식 묘제로 별도의 추가장이 이루어지지 않은 창녕지역의 독특한 묘제이다. 본고는 해당 고분의 매장 프로세스와 함께 고분의 입구부에 별도로 조성된 석곽 2기의 성격과 의미를 이해하고자 하였다. 이 2기의 석곽은 39호분의 석곽 3호(39-3호)와 63호분의 석곽 3호(63-3호)로 대형분 내에 독립되어 조성된 소형 무덤이다. 2기 모두 매장주체부의 북벽 중위에 위치하며 한쪽 벽면을 매장주체부 벽석과 공유하고 있는데 축조상태로 보아 주피장자를 석곽 내부에 안치한 뒤 북벽을 폐쇄하는 과정에서 조성되었다. 석곽 내부에는 동물유체가 모두 확인되었는데 특히 63-3호 동물유체 동정결과 최소 3개체의 개가 매장된 것으로 추정되었다. 무엇보다 이들 동물유체는 주피장자를 등진 상태로 머리를 바깥쪽으로 향하고 있으며 한정된 공간 내에 중첩되지 않고 나란히 안치되어 있어 주목된다. 창녕 교동 39-3호와 63-3호는 매장주체부를 축조하는 과정에서 조성된 것으로 동시성을 가지며 각각의 독립된 유구이지만한 고분 내에서 주피장자를 따라 축조되었다는 종속적 관계를 형성한다. 또한 동물을 살해한 뒤 해체되지 않은 상태로 일정한 방향에 따라 정연하게 안치하였다는 점에서 강제성을 띠고 있다. 이에 유구의 성격은 개(견(犬))를 순장한 순장곽(殉葬槨)으로 이해된다. 삼국시대 고분 출토 동물유체에 대한 연구는 그 위치에 따라 동물부장, 제수매납, 동물희생 등으로 해석되며 이는 일련의 동물희생의례, 즉 동물 부장과 희생(제생(祭牲) 혹은 공희(供犧))으로 알려져 있다. 이러한 인식의 바탕에는 동물을 음식이나 제의 희생물과 같이 물적 대상화하는데 기반하고 있다. 그런데 창녕 교동 39-3호와 63-3호는 장송의례 과정에서 동물을 영적존재로 인식하고 주피장자의 계세사상과 밀접하게 연관된다는 점에서 차이를 보인다. 또한 유구의 위치와 방향성에 대한 다각도로의 분석도 요구되는데, 이 2기의 순장곽이 고분의 입구부에 해당하며, 위치가 입구부의 가장 개방된 공간이라는 점, 바깥을 향해 바라보는 개의 모습 등은 고분 수호와 벽사의 의미로도 해석이 가능하다. 이러한 모습은 고대 계세사상을 반영하는 고구려 벽화고분에 묘사된 개의 그림과 백제 무령왕릉 출토 석수와도 비교가 가능하며 고대 무덤을 지키는 진묘수의 의미와도 상통한다. 이는 차후 동물유체 매장유구에 대해 다각적인 연구가 필요하다는 점을 시사하는 바이다.

유효녹색시간 조정을 활용한 중앙버스정류장 용량 부족 완화 방안 연구 (Mitigation of Insufficient Capacity Problems of Central Bus Stops by Controlling Effective Green Time)

  • 구교민;이재덕;안세영;장일준
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.35-50
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    • 2022
  • 중앙버스전용차로 설치 이후 버스의 통행우선권이 보장되어 버스 이용자들의 신뢰도가 향상되었지만 중앙버스정류장 용량 부족으로 정차 노선들의 통행속도와 정시성이 감소되는 등 정체현상이 발생하였다. 또한 중앙버스전용차로 및 중앙버스정류장 설치 시 기존시가지의 도로 기하구조를 바탕으로 설치하기 때문에 물리적인 제약이 따른다. 이에 본 연구는 중앙버스정류장 진출부의 신호 시스템 유효녹색시간을 최적화하여 운영 차원에서의 중앙버스정류장 용량 부족 문제의 개선 가능성을 제시하고자 하였다. 분석 방법론으로 TCQSM과 도로용량편람을 기초로 활용하였다. 물리적인 요인을 변수에서 제외할 수 있도록 구축 예정인 중앙버스정류장의 정차면수를 산정하였고 서울시의 현재 중앙버스전용차로가 설치되어 운영 중인 9개소의 중앙버스정류장을 임의로 선정 후 현장조사를 실시하여 분석자료로 활용하였다. 정류장 용량이 부족한 중앙버스정류장을 대상으로 정류장별 유효녹색시간 조정을 통해 시나리오 분석을 진행하였으며 종속변수는 중앙버스정류장의 용량으로 선정하였다. 분석 결과 운영 차원만의 개선 방안으로 용량이 부족한 중앙버스정류장 중 26.7%인 4개소의 정류장은 용량 부족 문제를 해결할 수 있는 것으로 도출되었다. 따라서 본 연구는 운영 차원의 개선 방안을 통하여 현재 운영 중인 중앙버스정류장의 용량 증대가 가능하다는 결과를 검증하였고 중앙버스정류장의 계획단계에서 공학적으로 산정된 중앙버스정류장의 정차면수를 확보할 수 없는 경우에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 향후 중앙버스전용차로가 확대됨에 따라 중앙버스정류장 용량 문제가 더 많아질 것으로 예상되며 실질적인 중앙버스정류장의 개선 방안이 필요할 것으로 판단된다. 이에 따라 본 연구에서 제시한 결과는 물리적인 개선 방안을 도입하기 이전에 운영 차원 개선 방안의 기초자료로 활용되기를 기대한다.

다층지원체계 중심의 긍정적 행동지원에 관한 한국과 미국의 실험연구 비교분석 (A Comparison of American and Korean Experimental Studies on Positive Behavior Support within a Multi-Tiered System of Supports)

  • 장은진;이미영;정재우;조광순;이동형;송원영;한미령
    • 한국심리학회지:학교
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    • 제15권3호
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    • pp.399-431
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    • 2018
  • 본 연구는 한국과 미국의 일반학교에서 실행한 다층지원체계 중심의 긍정적 행동지원(PBS)에 관한 실험연구 논문들을 비교분석하여 한국형 학교차원 PBS 모형 및 매뉴얼 개발을 위한 기초자료를 제공하고, 향후 한국에서의 PBS 실행에 관한 연구 방향의 제시 및 시사점을 도출하고자 하였다. 이를 위해 한국과 미국의 학술 검색엔진을 통해 2005년부터 2018년까지의 PBS 실행 논문 중, 보편적 1차 지원, 또는 1차 지원을 실행하면서 2차 혹은 3차 지원을 실행한 한국의 연구 논문 11편과 미국의 연구 논문 24편을 분석대상으로 하여 일반적 연구특성(대상, 설계, 기간, 종속 변인 등)과 PBS의 주요특성 및 결과(대상자 선별과정, 중재 과정과 내용, 사회적 타당도 등)를 지원 차원 별로 구분하여 비교하였다. 분석 결과, 한국과 미국의 모든 연구에서 PBS는 지원 차원을 막론하고 학생 행동과 기타 영역에서 긍정적 성과가 있음을 보고하고 있었다. 1차 지원의 경우 한국은 학교 또는 학급의 교육환경 수정과 사회적 기술교수에 초점을 둔 반면, 미국은 이 외에도 표준화된 중재 프로그램에 관한 교사훈련과 체계적인 교사지원에 초점을 둔 것으로 나타났다. 2차 지원의 경우 미국은 한국에 비해 학교차원의 PBS 내에서 1차 지원과 함께 실행하고 있는 학교가 많았고, 주로 Check/In Check/Out(CICO)를 중재방법으로 사용하고 있었다. 또한 대상 선별방법에서 보다 체계적인 선별도구나 절차를 사용하였고, 부모가 적극적으로 참여하여 가정에서도 중재가 이루어지도록 하는 차이를 보였다. 3차 지원의 경우, 미국은 종합적 행동기능평가 결과를 중심으로 중재계획을 수립한 점과 선별방식이 체계화되었다는 점이 한국과 차이가 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 한국에서의 다층지원체계 중심의 학교차원 PBS 실행을 위한 각 차원별 PBS 실행충실도와 사회적 타당도 및 맥락적 적합성(contextual fit)에 대한 타당화된 측정도구 개발의 필요성 등 시사점을 도출하였으며, 본 연구의 의의와 제한점, 향후 연구방향에 대해 논의하였다.

요양병원 근무 간호사의 직무배태성에 미치는 영향: 근무환경과 역할갈등 중심으로 (The Effects of Nursing Work Environment and Role Conflict on Job Embeddedness among Nurses of Long-term Care Hospital)

  • 손숙연;김신미
    • 한국노년학
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    • 제39권4호
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    • pp.663-677
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    • 2019
  • 본 연구는 요양병원 근무 간호사의 근무환경, 역할갈등 및 직무배태성을 확인하고 직무배태성에 미치는 영향요인을 파악하기 위하여 수행되었다. 본 연구를 위하여 일개 도에서 자료 수집을 허락한 10개 기관에서 총 200명의 간호사를 대상으로 2018년 7월과 8월에 걸쳐 자료를 수집하였다. 본 연구에서는 구조화된 설문지를 통해 일반적 특성과 간호사의 근무환경, 역할갈등 및 직무배태성을 평가하였으며 배포한 200부 중 분석에 적합한 190부를 최종 분석하였다. 수집된 자료는 SPSS 버전 25.0를 이용하여 서술적 통계, t-test, ANOVA, Pearson's correlation coefficients, 다중회귀분석을 실시하였다. 분석 결과 직무배태성은 5점 만점에 2.98±0.46점이었고, 하위영역별로는 적합성, 연계, 희생 순으로 나타났다. 간호사의 근무환경은 평균 3.14±0.42점이었고 하위영역별로는 수간호사의 리더십, 실무체계, 동료와의 관계, 기관의 지원 순이었다. 역할갈등은 평균 3.43±0.51점이었고 하위영역 중 환경장애가 가장 높았다. 직무배태성은 간호사들이 인식하는 근무환경과 통계적으로 유의한 정적 상관관계를 보였고, 역할갈등과는 통계적으로 유의한 부적 상관관계를 보였다. 최종적으로 본 연구의 종속변수인 요양병원 근무 간호사들의 직무배태성에 영향을 미치는 요인은 근무환경, 연령, 역할갈등이었으며 설명력은 50.4% 이었다. 본 연구결과를 통해 요양병원에 근무하는 간호사들의 근무환경, 역할갈등과 직무배태성을 확인하였으며 현재 문제가 되고 있는 간호사들의 높은 이직률과 관련하여 직무배태성 제고를 위한 방향성을 점검하였다. 즉 요양병원 조직의 차원에서 간호근무환경 개선과 역할갈등 완화 노력이 요구되는데 이를 위한 조직과 정책적 뒷받침이 필요해 보인다. 또한 근무 중인 간호사 연령층의 특성을 고려할 필요성을 확인한 것 역시 의미있는 발견이라 하겠으며 앞으로 더욱 가속화될 고령인구 증가와 더불어 요양병원 근무 간호사들의 직무배태성 제고에 더욱 관심을 가질 필요성이 제기된다.

위성영상과 머신러닝 활용 도시열섬 지역 옥상녹화 효과 예측과 이산화탄소 흡수량 평가 (Predicting the Effects of Rooftop Greening and Evaluating CO2 Sequestration in Urban Heat Island Areas Using Satellite Imagery and Machine Learning)

  • 김민주;박정우;박주현;박지수;현창욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권5_1호
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    • pp.481-493
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    • 2023
  • 고밀도 도심지의 열섬현상이 도시 기온을 더 높이고 있으며 이로부터 대기오염 악화, 냉방 에너지 소비 증가 및 온실가스 배출 증대와 같은 부정적 영향들이 발생한다. 녹지의 추가 확보가 어려운 도시 환경에서 옥상녹화는 효율적인 온실가스 감축 전략이다. 본 연구에서는 열섬현상 현황 분석에서 더 나아가 고해상도 위성자료 및 공간정보를 활용하여 연구 지역 내 옥상녹화 가용면적 산정 후 옥상녹화가 가져오는 온도 분포 예측을 통한 열섬현상 완화도 및 이산화탄소 흡수량 평가를 수행하였다. 이를 위해 WorldView-2 위성자료를 활용하여 부산시 도시열섬 지역의 기존 토지피복을 분류하고 머신러닝 기법을 적용하여 옥상녹화 전 후 온도 분포 예측 모델을 개발하였다. 옥상녹화 면적 변화에 따른 열섬현상 완화도를 평가하기 위해 랜덤포레스트 기법을 통해 온도가 종속변수인 온도 분포 예측모델을 구축하였고, 이 과정에서 랜덤포레스트 모델의 훈련자료로 사용될 고해상도 지표 온도 도출을 위해 Google Earth Engine을 활용하여 Landsat-8과 Sentinel-2 위성자료를 융합하는 다중회귀모델을 적용하였다. 또한, 옥상녹화용 초본식생별 이산화탄소 흡수량을 기반으로 녹화 면적에 따른 이산화탄소 흡수량을 평가하였다. 연구 결과를 통해 개발된 위성자료 활용 도시 열섬현상 평가 및 랜덤포레스트 모델 기반 온도 분포 예측 기술은 도시열섬 취약 지역에 확대 적용이 가능할 것으로 기대된다.