• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.461-461
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• 2023

하구담수호는 하구에 방조제를 축조하여 인공적으로 조성된 저수지로 배수갑문을 통해 적정수위를 유지하고 담수된 물은 농업용수, 공업 및 생활용수로 활용되고 있다. 최근 담수호 수질을 살펴보면 호소수 수질환경기준 IV등급을 상회하여 농업용수로 부적합한 것으로 나타났다. 하구담수호 수질은 간척농지와 담수호 유역내 농경지, 축사 등에서 배출되는 영양염류, 유사 등에 의해 오염되며, 이들은 경지의 경사, 토양, 강우 특성 등과 같이 다양한 인자들에 의하여 영향을 받는다. 도시화와 기후변화 등으로 인해 변화하는 환경에서 지속가능한 수자원 관리를 위해 하구담수호 물환경의 변화를 분석할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 간월호 유역을 대상으로 유역-호소 연계 모형을 이용하여 미래 기상, 토지이용, 용수수요량 등의 변화에 따른 담수호 물환경을 분석하였다. SSP(Shared Socioeconomic Pathways) 기후변화 시나리오를 활용하여 미래 기상을 적용하였으며 Markov Chain기법 및 FLUS (Future Land-Use Simulation model)모형을 통해 미래 토지이용을 구축하였다. 미래 환경 변화를 적용하여 HSPF-EFDC-WASP 모형을 구동하여 담수호의 수문, 수질 분석을 수행하였다. 이 연구의 결과는 미래의 환경 변화에 대응하기 위해 하구담수호를 관리하기 위한 효과적인 전략을 개발하는 데 활용될 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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• v.38 no.3
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• pp.64-74
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• 2020

The significance of Boseong Tea Agriculture System lies in its harmonious coexistence with the surrounding environment, producing high quality teas and maintaining its biodiversity. Boseong Tea Agriculture System has been inscribed as Korea's Important Agricultural Heritage System (KIAHS) in 2018, but the Aging Society of tea farmers is threatening the conservation and succession of tea farming of the region. The study suggests designation of Boseong Tea Agriculture System as one of Globally Important Agricultural Heritage System (GIAHS), objecting conservation and succession of Boseong Tea Agriculture System. The study has reviewed GIAHS, KIAHS, Boseong Tea Agriculture System and surveyed tea farmers of Boseong for 3 months from March to May, 2020. The survey method includes face to face interview, phone interview (ones couldn't be reached for face to face interview) and in-depth interview of community leaders and experts, verifying the Aging Society status in Boseong tea agricultural industry. The survey result includes the following. Average age of Boseong tea farmers is 69.4 years old. Family tea-farming over two generation is 36% (54 household), and 79.4% (119 household) depends on 90% of income from tea production. The in-depth interview shows the aging tea farming society is most serious concern of tea farmers and GIAHS designation will support reliability and recognition of Boseong tea, helping conservation and succession of Boseong Tea Agriculture System. GIAHS designation will enhance and share the value of Boseong Tea Agriculture worldwide and be able to inherit the heritage for our future generation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.646-646
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• 2015

임진강은 북한지역이 유역면적의 60%에 달하고 2000년대 초부터 북한의 4월5일 댐과 황강댐과 남한의 군남과 한탄강 홍수조절지로 인해 물의 흐름과 강의 모습이 급격히 변화하고 있다. 기후변화 측면에서도 한반도 중부지역으로 기온 증가와 계절별 유출량, 특히 봄철의 유출량 감소가 전망되는 지역이다. 임진강 본류 유량 감소는 북한 측의 영향은 자료가 전무하고, 남측에서는 횡산, 군남 등 일부 수위표 자료만이 가용한 수준이다. 현재까지 자료로 보면, 2014년에 연강수량이 예년의 50% 수준이었던 점이 본류 유량 감소의 주 원인이었고, 다른 원인은 군남 홍수조절지의 저류 수준이 그 직하류 유량 변동에 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다. 유량감소 영향은 2014년 장단반도 일대 파주지역에서 가장 극심하였고, 유량 감소와 연동된 염도 변동이 가중되면서 모내기철 농업용수 공급이 어려웠다. 유량 감소 피해는 농업보다 어업분야에서 그 체감 정도가 극심하였고 경제적 피해도 심각했다. 체감하는 주민들 대부분은 댐 건설 이후 하도와 수변의 침식과 퇴적 등 하천의 역동성이 변화함을 느끼고 있고, 그로 인해 어업과 수생태계가 지속가능성하지 않을 거라는 우려가 팽배해 지고 있다. 지금까지 파악된 임진강 유량 감소의 수준과 피해 정도가 앞으로 어떻게 변화될지, 그 수준, 심각성, 경제적 피해와 환경적 가치나 서비스 제약 등에 대해 면밀한 검토가 필요하다. 하천의 흐름이 단절, 변경되어 야기되는 직간접적 변화를 인정하고 이를 지속가능하게 보완할 방안이 논의되어야 할 시점이다. 무엇보다 수환경과 수생태계의 변화 정도를 파악하기 위한 장기모니터링이 절실하고 그 결과의 해석을 통해 새로운 대안을 모색해 나가야 할 것이다. 2014년 혹은 그보다 심각한 강우량 감소 재현을 대비하고, 기후변화와 남북한 문제까지를 고려한 임진강 관리가 필요하다. 단기적으로는 농업용수 공급을 위해 하천 본류는 물론 가용한 저수지, 지하수 등 대체 자원을 적극 활용하는 등 비상급수체계를 운영해야 한다. 그러나 기후변화 등 장래 여건이 수량 압박을 가중할 것을 고려, 유역의 용수수급과 변동성에 대한 재평가가 시급하다. 보다 면밀한 평가는 횡산, 군남 등을 포함한 남북유역의 상황을 장기모니터링하고 북한 지역의 기초 자료 확보를 위한 여건을 마련해야 한다. 보다 합리적 분석을 위해 임진강 수계와 유역을 국가하천에서 국제하천으로 격상하는 방안이나, DMZ와 연계한 남북공유 하천으로 관리하는 등의 새로운 대안이 절실하다. 국제수로협약 등을 통해 접경지역의 하천관리를 공동으로 하고 있는 외국 사례의 시사점도 접목해 볼 필요가 있다. 무엇보다 임진강 관리를 좀 더 제도적 틀안에서 확립해 가기 위해 지역정부로서의 경기도, 중앙정부 주체로 국토부와 통일부가 보다 협력적인 관계 정립과 역할 배분을 논의해야 한다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.38C no.5
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• pp.479-485
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• 2013

In this paper, we propose a smart farming system using the visible light communication based on the software defined radio (SDR) technology and the conventional RF radio. The proposed system can continuously monitor growth environments of the LED plant factory and automatically control the LED plant factory to keep optimal growth environments. Furthermore, by creating a database from various growth factors, the LED plant factory can be efficiently managed.

• Korean Journal of Organic Agriculture
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• v.28 no.1
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• pp.1-30
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• 2020

This study argues that expanding the multifunctionality of agriculture (MFA) may mitigate existing agricultural problems. To do that this study redefines the concept and scope of the MFA and presents practical tasks to achieve it. Theorizing the MFA begins with the theory of sustainability and first identifies the link between sustainability and MFA. Later, considering the limitations of the existing sustainability theories, we examined where the false linkages leading to the destruction of environmental and social relations originated, and employed the (Re)productivity [(Re)produktivitat] theory in order to obtain alternatives. Research shows that welfare effects of the MFA on humans and the environment are not less than those derived from the agricultural products supplied to the real market, but the values are not recognized. The absence of proper care and compensation is the basis of agricultural problems in Korea. Therefore, this study acknowledges that the MFA is as much worthy as real agricultural production, and insists that appropriate compensation and care should be given to humans (farmers) and nature (agricultural ecosystem) in order to maintain and expand the MFA. In other words, a virtuous cycle between sustainability and the MFA means that the process spreads sustainable farming methods to expand the MFA, forms social consensus on it, and pays fair remuneration for agriculture from the public sector. Transition to such a virtuous cycle requires re-establishing the definition and scope of the MFA, implementing targeting policy, motivating policy targets, strengthening human capacity, and arranging maturity time.

• Journal of Appropriate Technology
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• v.5 no.2
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• pp.91-96
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• 2019

Microalgae do not require much land and make a higher efficient oil production. However, it costs still much higher than other biodiesel resources, such as crops. Sugars charge 80% of culture media when microalgae are massively cultured in the fermenter. This study aims to develop a cost-efficient process for sugar production from Chinese cabbage byproducts. Pre-treatment with 0.25% H₂SO₄ was most effective when chopped cabbage was incubated 50℃/130 rpm for 24 hours. To hydrolyze cabbage cellulose, we used cellulases secreted from Trichoderma. harzianum. T. harzianum was cultured at 28℃/pH 7/130 rpm for five days. Optimal enzymatic activity of cellulase was obtained by incubating at 0.24 FPU/ml/45℃/pH 5/130 rpm for three days. In comparison to other agricultural waste, such as rice straw, green tea leaves, and palm residue, Chinese cabbage produced the highest sugar yield. We found the optimal conditions to produce sugar from Chinese cabbage byproducts as a carbon source to culture biodiesel-producing microalgae. The efficient process developed in this study helps microalgae as a sustainable alternative energy source by cost-down.

• Journal of Wetlands Research
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• v.22 no.4
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• pp.286-294
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• 2020

This study aims to economically evaluate rice production and various ecological services provided by organic rice paddy carrying out rice-fish mixed farming. It was also conducted to find a stable structure for increasing the income of rice-producing farmers and promoting ecological services by evaluating the economic feasibility of organic rice paddy for rice-fish mixed farming. As a result of the analysis of expected effects by ecological service functions according to the types of agriculture in the rice-fish mixed farming, general conventional paddy fields were evaluated to have an effect of continuously decreasing biodiversity such as amphibian reptiles, aquatic insects, bird habitats, experience and ecological education, and vegetation diversity, while the biodiversity of organic and rice-fish mixed paddy fields was assessed to increase. As a result of evaluating the economic value, as the area for fish production increases compared to the common practice and organic paddy fields, rice production decreases, but fish production increases and total income was analyzed to increase. In addition, if the value of ecosystem service functions is assessed in the future, it will increase further. It is hoped that these findings will be used as basic data for solving oversupply problems in the rice industry, preserving safe farm income, and improving sustainable farming and ecosystem service functions.

• Research in Plant Disease
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• v.26 no.3
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• pp.121-133
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• 2020

Climate change, increased extreme weather and climate events, and rapidly changing socio-economic environment threaten agriculture and thus food security of our society. Therefore, it is urgent to shift from conventional farming to smart agriculture using big data and artificial intelligence to secure sustainable growth. In order to efficiently manage plant diseases through smart agriculture, agricultural big data that can be utilized with various advanced technologies must be secured first. In this review, we will first learn about agrometeorological big data consisted of meteorological, environmental, and agricultural data that the plant pathology communities can contribute for smart plant disease management. We will then present each sequential components of the smart plant disease management, which are prediction, monitoring and diagnosis, control, prevention and risk management of plant diseases. This review will give us an appraisal of where we are at the moment, what has been prepared so far, what is lacking, and how to move forward for the preparation of smart plant disease management.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.437-437
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• 2012

현재 우리나라에는 63,000개가 넘는 농업수리시설 구조물이 있으며, 그 중 70%가 넘는 시설물이 저수지이다. 이러한 저수지의 주 목적은 갈수시 안정적인 관개용수 공급과 하류의 생활용수를 공급함에 있다. 특히, 농업용 저수지의 경우에는 농번기에 물을 충족하게 공급함과 동시에 생활용수 및 유지용수의 공급이 동시에 이루어 질 수 있도록 고려하여야 하는 특수성을 가지고 있다. 그러나, 20세기 후반부터 우리나라에는 기후변화에 따른 전 지구적인 온난화 추세를 상회하는 경향을 보이고 있고, 강수량 및 집중호우의 증가추세도 보고되고 있다. 기온과 강수량이 과거와 다른 변화를 보임에 따라 물 공급의 안정성을 확보하기 위해 저수지를 통한 수자원 확보가 이루어지고 있으나, 용수공급능력이 어떻게 변화할 것인지에 대한 정량적 정보가 부족한 상태이다. 또한, 논벼의 생육에 있어 저수지의 적절한 용수공급은 필수적이기 때문에 저수지의 효율적 운영이 필요한 시점이다. 따라서 농업용수에 대한 기후변화의 영향을 이해하고 안정적이고 지속가능한 작물생산에 부정적인 역할을 최소화하기 위한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 1981년부터 2100년까지 기후변화에 따른 농업용 저수지의 용수공급능력을 평가하고자 하였다. 본 연구를 위하여 각 도별 대표 저수지를 한발빈도 10년을 기준으로, 그 이상인 저수지와 그 미만인 저수지로 각각 선정하였다. 다음으로 미래 기상자료는 IPCC 5차 보고서에서 제시할 RCP(Representative Concentration Pathways) 기반의 GCM/RCM 자료를 기상청으로부터 제공받아 활용하였다. 이 기상자료를 이용하여 물수지방법으로 현재저수량을 산정하고, 기준저수량을 현재저수량 중 하위 10% 저수량으로 가정하여 기준저수량에 미치지 못하는 기간과 저수량을 도출하였다. 산정된 자료를 활용하여 한발빈도별 농업용 저수지의 용수공급능력 불능을 파악하고자 하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.394-394
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• 2021

이상기후로 인한 강우패턴의 변화는 상류 유역에서의 토양 유실, 비점오염물질의 발생을 가속화시켜 하류 수계의 수질 및 수생태 건강성에 악영향을 미치고 있다. 낙동강 수계에 위치한 내성천 유역에서는 토양 침투율이 높은 토양군으로 구성되어 있어, 강우 시 유출량 및 유사유출량의 비율이 높아 비점오염 저감을 위한 대책 수립의 중요성이 지속적으로 제기되어 왔다. 특히, 내성천 유역 내 상류에 위치한 토일천 및 낙화암천 소유역에서는 다양한 영농활동과 대규모 및 소규모 축사의 영향으로 강우 시 다양한 비점오염물질이 많이 발생하고 있다. 하류 하천에서의 수질을 효율적으로 개선하기 위해서는 비점오염 발생량이 높은 상류 소유역을 대상으로 적절한 최적관리기법 선정과 이에 대한 정량적인 평가 방법이 필요하다. 최근 식생여과대, 침사지 등과 같은 다양한 최적관리기법 중 인공습지에 대한 점오염원 및 비점오염물질 처리 효과가 국내·외 여러 모니터링 연구를 통해 증명되었다. 그러나 아직까지 유역 내 다양한 토양 및 토지이용상태와 그리고 오염원 유출 특성을 고려하여 인공습지의 조성에 따른 유역단위에서의 수질 개선 효과를 정량적으로 분석한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 장기 강우-유출 유역단위 모형인 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 내 인공습지 모의가 가능하도록 모형 소스코드를 수정하였으며, 내성천 상류 소유역(토일천, 낙화암천)에 위치한 인공습지 조성 전후에 따른 유역 말단에서의 유사 및 비점오염물질의 저감 효율을 비교 분석하였다. 향후 본 연구의 결과는 내성천 유역을 대상으로 인공습지를 통한 유사 및 비점오염 저감 대책 수립 시 기초자료로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.