• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.51 no.1
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• pp.105-123
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• 2018

Currently, satellite images act as essential and important data in water resources, environment, and ecology as well as information of geographic information system. In this paper, we will investigate basic characteristics of satellite images, especially application examples in water resources. In recent years, researches on spatial and temporal characteristics of large-scale regions utilizing the advantages of satellite imagery have been actively conducted for fundamental hydrological components such as evapotranspiration, soil moisture and natural disasters such as drought, flood, and heavy snow. Furthermore, it is possible to analyze temporal and spatial characteristics such as vegetation characteristics, plant production, net primary production, turbidity of water bodies, chlorophyll concentration, and water quality by using various image information utilizing various sensor information of satellites. Korea is planning to launch a satellite for water resources and environment in the near future, so various researches are expected to be activated on this field.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.31 no.2
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• pp.143-150
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• 2013

Recently, environmental issues such as climate warming, ozone layer depletion, reduction of tropical forests and desertification are emerging as global environmental problems beyond national problems. And international attention and effort have been carried out in many ways to solve these problems. In this study, the growth of green was calculated quantitatively using the technique of remote sensing and temperature change was figured out through temperature extraction in the city. The land-cover changes and thermal changes for research areas were analyzed using Landsat TM images on May 2002 and May 2009. Surface temperature distribution was calculated using spectral degree of brightness of Band 6 that was Landsat TM thermal infrared sensor to extract the ground surface temperature in the city. As a result of research, the area of urban green belt was increased by $2.87km^2$ and the ground surface temperature decreased by $0.6^{\circ}C{\sim}0.8^{\circ}C$ before and after tree planting projects. Henceforth, if the additional study about temperature of downtown is performed based on remote sensing and measurement data, it will contribute to solve the problems about the urban environment.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.12
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• pp.6597-6601
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• 2013

This study aims at suggesting a evaluation method of water cycle soundness in U-City. The distortion of water cycle soundness induced industrialization and urbanization was quantitatively analyzed. In order to evaluate the soundness of water cycle in U-City the reduction ratio of runoff was evaluated in comparison of before the construction of the water recycling facilities for natural water cycle, the reduction ratio of urban water was evaluated in comparison of before the introduction of the artificial recycling facilities for artificial water cycle.

• Proceedings of the Korean Professional Engineer Association Conference
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• 1995.10a
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• pp.46-68
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• 1995

근 반세기 동안에 세계에서 간척 사업이 가장 활발하였던 곳은 화란의 북해안과 우리 나라의 서남해안이다. 이는 한반도의 서해안을 말하는 것으로 북한까지 포함된 것을 말한다. 그간 우리 나라는 간척 사업에 의해 농지의 외연적인 확대로 쌀의 지급율을 높이는 데 일익을 담당한 것도 사실이다 우리 나라의 서해안은 간만의 차가 커서 \circled1간척지가 잘 발달되어 간척 적지가 많고, \circled2지구 내의 배수 방식이 외국에서처럼 기계 배수가 아니고 자연 배수가 가능하여 유지 관리비가 적게 든다. 그러나 \circled3 방조제. 축조시 불가피하게 강력한 조류속이 발생하지만 이에 견별 수 있는 자연 석재를 비롯하여 축제 재료의 구득이 용이하고, 돌망태 공법을 개발하여 공사가 용이하고 공사비도 저렴하다. 또한 태풍이나 해일에 의해 해면이 상승하는 기상조도 일본이나 화란의 3.5m인데 비해 우리 나라는 1.5m정도로 이들 나라에 비하여 같은 조건에서도 둑마루 높이가 2.0m정도가 낮아져 공사비도 저렴하고 외측 피복공 공사도 용이하다. 뿐만 아니라 서남 해안의 해안선은 굴곡이 심하고 연안에는 섬들이 산재하여 있어, 매립 면적당 방조제의 길이가 짧고, 공사의 단계별 추진이 용이하다. 간석지의 토질도 비교적 단단하여 방조제의 축조나 토지 이용에 적합하는 등, 자연적인 간척 여건은 세계에서 찾아볼 수 없는 천혜의 입지 조건을갖추고 있다. 그동안 우리 나라의 간척 기술은 8 . 15 광복 이후, 소규모 간척 사업을 시행하다가 60년대에 이르러 국가 경제 개발의 일환으로 추진된 동진강 간척사업을 필두로, 70년대에는 남양, 아산, 삽교천 방조제 공사를 시행하면서 우리 나라 여건에 부합되는 방조제 구조와 공법을 독자적으로 개발하였고, 80년대에는 영산강, 대호, 금강, 90년 초에는 영암방조제 공사들을 무리없이 성공시켰고, 독자적인 기술 개발이 촉진되어 1994년 1월에는 세계 간척사상 유출입 조석량이 가장 큰(9억m$^3$로 그간 우리나라 및 화란에서 시행하였던 큰 규모는 약 3~억 m$^3$ 내외임) 시화 방조제 끝막이 공사를 우리 나라가 개발한 구조와 공법으로 성공시켰으며, 이에 힘입어 유출입 조석량이 18억m$^3$인 새만금 간척 공사를 독자적인 우리 기술에 의해 계획대로 시행되고 있는 현시점에서 그간 우리 나라의 간척 기술개발 사항은 물론, 간척 사업 .전반적인 사항을 요약하였고, 세계 각국의 간척 사업과도 비교하여 우리나라 간척 사업에 대한 현주소를 여기에 소개한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1063-1068
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• 2010

최근 들어 지구온난화의 영향 등 기후변화에 따라 호우의 빈도와 강도가 증가하여 홍수피해가 확대되고 토사재해, 댐과 저수지의 퇴사 문제가 심각하게 대두되고 있다. 특히 농업용저수지의 경우 제체가 노후화되고 유입토사에 의한 퇴사는 심각한 수준에 있다. 또한 도심중심의 다양한 공사 등은 토지 이용과 피복을 변화시켜 많은 토사 유출의 원인이 되고 있다. 이렇게 노출된 토사는 탁수발생원이 되고, 토사와 부유물로 형성된 탁수환경은 수중의 태양복사에너지 전달을 방해하여 수중생태계의 먹이사슬과 저서생물의 서식환경에 악영향을 미치고 있다. 특히 농업용 저수지는 반폐쇄성 수역으로써 탁수환경에 노출되기 쉬우며, 수질회복에는 많은 노력과 비용이 소요된다. 또한 탁수환경의 변화는 시 공간적으로 발생하고 지속적으로 일어나기 때문에 탁수환경에 미치는 토사에 대한 연구는 우선적으로 시행되어야 한다. 이러한 토사 정보의 추출 및 분석에 RS기법의 활용은 증대되고 있으나 우리나라에서는 아직 연구가 미진하여, 이에 대한 기초연구가 시급한 실정이다. 본 연구는 2단계로 진행하였다. 먼저 1단계는 탁도계(2100P turbidimeter)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 탁도를 측정하여 탁도 관계식을 추정하였다. 2단계는 분광복사계(LI-1800)를 이용하여 토사농도 변화에 따른 분광반사율을 측정하고, 얻어진 결과는 도함수와 적분의 수치해석 방법으로 토사농도를 측정할 수 있는 최적밴드를 구하였다. 다음으로 각 밴드간의 비를 계산하여 탁수환경을 측정할 수 있는 가장 적합한 밴드 조합식을 구하였다. 얻어진 밴드 조합식은 1단계에서 추정한 토사농도에 따른 탁도 관계식과의 상관관계를 분석하여 분광복사계를 이용한 탁도 관계식을 추정하였다. 그 결과, 6개의 탁도 관계식이 추정되었으며 결정계수 $R^2$는 0.67의 높은 상관성을 보였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.26 no.5
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• pp.465-475
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• 2010

Spectral library is a database that archives spectral reflectance and related metadata of earth surface materials. Spectral library plays important role to assist analyzing several types of remote sensor data, to determine suitable wavelength band for detecting a certain material, and to classify hyperspectal image data. This paper describes the structure and content of a spectral library that is suitable for the environment of the Korea peninsula while existing spectral libraries have certain limitations to apply for surface materials covering the region. We designed a spectral library that includes vegetation and man-made materials indigenous to the region. The spectral library also includes spectra of mineral and rock, soil, liquid, and some man-made materials from existing spectral libraries. Newly augmented spectra of vegetation and man-made materials were obtained by spectral measurements in laboratory and field. The spectral library viewer was developed to increase efficiency of usage and searching.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.23 no.4
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• pp.16-41
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• 2020

Geospatial input setting to represent the reality of spatial distribution or quantitative property within model has become a major interest in earth system simulation. Many studies showed the variation of grid resolution could lead to drastic changes of spatial model results because of insufficient surface property estimations. Hence, in this paper, the authors proposed Monte Carlo Integration (MCI) to apply spatial probability (SP) in a spatial-sampling framework using a three-dimensional point cloud (3DPC) to keep the optimized spatial distribution and area/volume property of buildings in urban area. Three different decision rule based building identification results were compared : SP threshold, cell size, and 3DPC density. Results shows the identified building area property tend to increase according to the spatial sampling grid area enlargement. Hence, areal building property manipulation in the sampling frameworks by using decision rules is strongly recommended to increase reliability of geospatial modeling and analysis results. Proposed method will support the modeling needs to keep quantitative building properties in both finer and coarser grids.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.268-268
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• 2023

전 지구적 급격한 기후변화로 인해 수문기상인자들의 비선형적 변동성이 발생함과 동시에 가뭄, 홍수와 같은 수재해의 발생빈도 및 강도가 증가하고 있는 추세이다. 이에 따라, 세계의 유수기관 (NASA, ESA 등)에서는 대기모형과 해양 모형의 결합 및 수치해석적 접근법을 활용하여 계절내-계절 (Subseasonal to seasonal; S2S) 예측치를 생산하여 제공하고 있다. 이에 따라, 본 연구에서는 European Centre for Medium-Range Weather Forecast (ECMWF)에서 산정되는 수문기상인자 (강수량, 증발산량 및 유출량)에 대한 정확도를 평가하고자 한다. 연구지역으로는 다양한 기후대 및 토지 피복으로 구성되어 있으며, El-Nino-Southern Oscillation (ENSO), Indian Ocean Diapole (IOD)와 같은 기후 현상이 빈번히 발생하는 호주지역을 대상으로 연구를 수행하였다. ECMWF S2S 자료에 대한 통계적 검증은 1) 지점 기반 관측치와 더불어 2) 물수지 모델 기반 수문 추정치 (The Australian Water Resources Assessment Landscape Model; AWRA-L)와 비교하였다. 연구 결과 S2S 강우 및 증발산량 산정치의 경우 비교적 짧은 예측기간(약 2주)에서 상대적으로 높은 상관관계 (R=0.5~0.6)와 낮은 편차 (강수량 = 0.10 mm/day, 증발산량 = 0.21 mm/day)를 나타내었다. 유출량의 경우, 강우 및 증발산량에 비해 상대적으로 낮은 정확도를 나타내었으며, 예측 기간이 길어짐에 따라 불확실성이 상당히 높아지는 것으로 확인되었다. 이는, S2S 계산과정에서 강우 및 증발산량 뿐만아니라 지표 유출로 도달하기 전까지의 수문기상인자들의 불확실성이 모두 모여 유출량의 불확실성이 높아진 것으로 확인할 수 있었다. 계절적 검증에서는, 강우 및 증발산량 모두 여름철에 높은 상관관계를 나타내었지만 불확실성은 상대적으로 큰 값을 나타내었다. 자세한 분석을 위해, 공간적인 불확실성을 분석해본 결과 ECMWF S2S가 매우 습윤하거나 건조한 지역에서 수문기상인자를 예측하는데 있어 한계성이 나타난 것을 확인하였다. 본 연구를 토대로, 추후 S2S 예측치에 대한 보정과 더불어 미래의 수재해 발생 위험도에 대한 정보를 획득하는데 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.457-457
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• 2022

최근 기후변화로 인한 위기가 인류의 생존을 위협하면서 전 지구적으로 기후변화에 대응하기 위한 탄소 중립 대책을 모색하고 있으며, 지속가능한 신재생에너지에 대해 주목하고 있다. 산업통상자원부는 2034년까지 총 발전량 중 신재생에너지의 비율을 25.8%까지 증가시키는 것을 목표로 신재생에너지의 발전 비율을 증가시키기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다. 특히, 신재생에너지 중 가장 많은 비중을 차지하고 있는 태양광 발전은 비교적 광범위한 부지를 필요로 하고 있으며, 환경 및 지형적 영향이 크게 작용하는 만큼 발전 시설 부지 선정 및 운용 계획을 위한 면밀한 분석이 필수적이다. 그러나, 태양광 발전 활용 계획을 수립하기 위해 고려할 수 있는 지상 관측 일사량 및 일조량 데이터는 상당히 제한적이며 관측 밀도가 조밀하지 않다는 한계점이 있다. 본 연구에서는 천리안위성의 후속으로 발사된 천리안2위성의 산출물인 일사량 데이터를 활용하여 한반도 영역에서의 일사량에 대한 시·공간적 분석을 수행하였으며, 이를 기반으로 각 지역적 특성을 파악하고, 토지 피복 유형에 따른 태양광 발전의 효율 정도를 분석·평가하였다. 본 연구의 결과는 계측 지역 및 미계측 지역에서의 시공간적인 태양광 에너지의 효율성에 대한 정보를 제공함에 따라 태양광 발전을 위한 관련 시설물들의 최적 설치 위치 및 규모 등에 대한 설계 기준 마련에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.32 no.6
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• pp.377-388
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• 2023

Carbon management is emerging as an important factor for global warming control, and land use change is considered one of the causes. To quantify the changes in carbon stocks due to development, this study attempted to calculate carbon storage by borrowing the formula of the InVEST Carbon Storage and Sequestration Model (InVEST Model). Before analyzing carbon stocks, a carbon pool was compiled based on previous studies in Korea. Then, we estimated the change in carbon stocks according to the development of Osong National Industrial Park (ONIP) and the application of alternatives. The analysis shows that 16,789.5 MgC will be emitted under Alternative 1 and 16,305.3 MgC under Alternative 2. These emissions account for 44.4% and 43.1% of the pre-project carbon stock, respectively, and shows that choosing Alternative 2 is advantageous for reducing carbon emissions. The difference is likely due to the difference in grassland area between Alternatives 1 and 2. Even if Alternative 2 is selected, efforts are needed to increase the carbon storage effect by managing the appropriate level of green cover in the grassland, creating multi-layered vegetation, and installing low-energy facilities. In addition, it is suggested to conserve wetlands that can be lost during the stream improvement process or to create artificial wetlands to increase carbon storage. The assessment of carbon storage using carbon pools by land cover can improve the objectivity of comparison and evaluation analysis results for land use plans in Environmental Impact Assessment and Strategic Environmental Impact Assessment. In addition, the carbon pool generated in this study is expected to be used as a basis for improving the accuracy of such analyses.