• 한국측량학회지
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• 제27권5호
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• pp.619-628
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• 2009

LiDAR는 광범위한 지역의 지형 지물 및 지표면에 대한 3차원 좌표를 신속하게 획득할 수 있는 장비로 고정밀의 3차원 공간데이터를 제공하는 장점이 있다. 그러나 LiDAR 데이터는 불규칙한 3차원 점 데이터로 구성되어 있으므로, 의미적이고 시각적인 정보를 제공하지 않으며, LiDAR 데이터만을 사용하여 정보를 추출하는 것은 어렵다. 본 연구에서는 항공 LiDAR 데이터로부터 건물의 외곽선 자동 추출 및 3차원 상세 모델링을 위한 방법을 제안하였다. 전처리 과정으로 반복적 평면 fiitting을 통하여 노이즈 및 불필요한 데이터를 제거하고, 히스토그램 분석을 수행하여 지면과 비지면 데이터를 효과적으로 분리하였다. 건물 외곽선을 추출하기 위해서 객체추적 기법을 이용하여 건물의 외곽에 해당하는 LiDAR 점들을 분류하였으며, 선행과정을 통해 LiDAR 데이터로부터 최종적으로 건물의 외곽선을 추출하였다. 정확도 검증을 위해 추출된 건물의 외곽선을 1:1,000 수치지도와 비교한 결과, 실험지역의 평면 RMSE가 약 0.56m였다. 또한, 건물의 상부구조물의 형태를 재현하기 위한 특성정보 추출 방법을 제안하였다. 지붕면을 세부적으로 분할하고 모델링하기 위하여 통계적 및 기하적 특성정보를 이용하였으며, 각각의 상부구조물에 적합한 수학적 함수를 최소제곱법에 의해 결정함으로써 3차원 모델링이 가능하도록 하였다. 상부구조물 모델링 결과 각 형태에 따른 RMSE가 사각형 상부구조물은 0.91m, 삼각형 상부구조물은 1.43m, 아치형 상부구조물은 1.85m, 돔형 상부구조물이 1.97m였다. 이는 원시 LiDAR 데이터로부터 지붕면 분할 및 3차원 자동 모델링이 효과적으로 수행되었음을 보여주고 있다.

• 과학기술학연구
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• 제14권2호
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• pp.85-125
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• 2014

이 논문에서는 '수행되지 않은 사회과학(undone social science)'의 한 사례로 한국에서 합성생물학에 대한 사회과학적 연구의 부재를 지적하고 그 구조적 원인을 고찰해보고자 한다. 합성생물학은 자연에 존재하지 않는 생명물질을 만들어내고 새로운 생물체의 시스템을 설계하거나 자연에 있는 생명시스템의 재설계를 목표로 21세기 초 등장했다. 이 새로운 과학기술은 인류가 직면한 에너지, 식량, 질병 문제들을 해결해 줄 수 있을 것이라는 기대를 받고 있지만, 이전에 없던 합성생물체의 등장과 바이오 테러, 바이오 헤커 등으로 인류의 생존 자체가 위협받을 수 있다는 극단적인 우려도 낳고 있다. 따라서 이 분야를 주도하고 있는 미국과 유럽의 과학기술계는 초창기부터 사회과학자들의 관심과 참여를 중요하게 생각해서로 함께 연구할 수 있는 방법을 모색해왔다. 그런데 왜 한국에서는 합성생물학의 생명윤리, 생물안정성, 생물안보 등의 문제에 대한 연구가 거의 없을까? 만약 지금부터라도 사회과학자들의 참여를 독려한다면, 어떤 방식으로 하는 것이 좋을까? 이에 답하기 위해 인간유전체사업과 함께 도입되었던 ELSI(Ethical, Legal, and Social Implications) 연구의 성과와 논란을 살펴보고, ELSI의 한계를 극복하기 위해 등장한 post-ELSI의 다양한 방법론을 소개할 것이다. 이를 바탕으로 본 논문에서는 새로운 과학기술에 대한 ELSI 프로그램의 제도화가 시급하고, post-ELSI 논의의 활성화로 한국에 맞는 연구방법을 찾는 것이 필요하며, 사회과학자들의 자율성과 독립성을 확보할 수 있는 지적 공간과 제도적 장치를 마련해야 할 것이라는 세 가지 제언을 할 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1360-1364
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• 2010

도시유역 물순환 해석 모형(Catchment hydrologic cycle Analysis Tool, CAT)은 기존의 개념적 매개변수 기반의 집중형 수문모형과 물리적 매개변수 기반의 분포형 수문모형의 장점을 최대한 집약하여, 도시유역 개발 전/후의 장/단기적 물순환 변화특성을 정량적으로 평가하고 물순환 개선시설의 효과적인 설계를 지원하기 위한 물순환 해석 모형이다. 이 모형은 수문학적으로 균일하게 판단되는 범위를 소유역으로 분할하여 지형학적 요인에 의한 유출 특성을 객관적으로 반영할 수 있으며, 개발 공간 단위별로 침투, 증발, 지하수 흐름 등의 모의가 가능하도록 하는 링크-노드 방식으로 개발되었다. 모형의 UI(User Interface)는 사용자가 손쉽게 모형을 적용/관리하고, 여러 시나리오를 동시에 효과적으로 모의하여 분석할 수 있도록 설계되었다. 또한, 모든 입/출력 자료를 엑셀이나 텍스트 형식과 연동되도록 하여 프로젝트별 매개변수 관리가 용이하도록 개발하였다. 특히 본 모형에서는 사용자의 목적에 맞는 다양한 물순환 개선시설(침투시설, 저류지, 습지, 빗물저장시설, 리사이클 및 외부급수 등)의 구현 및 모의가 가능하도록 개발하였다. 여기서, 물순환 개선시설이란 빗물을 흡수하고 저류할 수 있는 도시녹지시설 혹은 구조물로서 도심 내의 불투수면을 저감시키고 유출수를 줄이면서 동시에 녹지를 확보하여 효과적인 물순환 기능에 영향을 미치는 시설들이다. 이러한 물순환 개선시설은 신도시 및 지역 혁신도시 개발 등의 대규모 토지이용변화가 예상되는 개발지역에 대한 평가 및 개선 기술을 제공하여 물순환 건전화를 위한 설계에 직접적으로 활용될 수 있는 큰 장점을 지니고 있다. 먼저 침투 시설은 계획침투량을 반영하며 토양으로의 침투량과 지하수로의 이동을 모의한다. 저류시설은 하도 내에 위치한 online 저류지와 하도 외에 위치한 offline 저류지로 구분하고 저류지 수면의 증발량과 취수량을 고려하며, 방류구를 통한 방류량을 반영하였다. offline 저류지의 경우는 하도 내의 흐름의 규모에 따라서 일정량을 넘는 경우만 offline 저류지로 유입될 수 있는 양을 산정하도록 하였으며 하류 하천으로의 방류를 반영하여 홍수 후에 저류지가 비워지도록 하였다. 유역 내의 습지는 식생과 수면에서의 증발산을 반영하였다. 습지의 저류능력을 넘는 양은 월류되어 하류로 유출되며, 방류구를 통한 방류량을 반영하였다. 빗물저장시설의 경우는 초기우수와 같은 일정량 이하의 유입량과 시설용량을 초과하는 양은 방류하도록 하였고, 물 사용량을 반영하였다. 또한, 본 모형에서는 하천 내에서 취수하여 유역으로 공급할 수 있도록 리사이클 처리노드를 계획하였다. 리사이클은 용수 이용 목적에 따라 필요지역으로 공급되는 것으로 하였으며, 하천유지용수의 목적으로 취수되어 상류 혹은 하류의 임의 지역으로 공급되는 것을 포함하였다. 또한, 유역외부에 광역으로 급수되는 공급량도 반영하도록 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.33-33
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• 2018

농업이 기간산업이었던 고대사회에서 수리시설(水利施設)의 축조는 농업의 성패를 가늠하는 중요한 요소로 정치 경제 사회 전반에 걸쳐 큰 영향을 미치는 국가적인 대규모 사업이었다. 이에 따라 수리시설의 축조 시기와 배경, 축조 기술과 운영, 구조, 몽리(蒙利) 효과 및 보수(補修)와 수축(修築) 등에 대한 연구는 우리의 농경(農耕)문화사를 밝히는데 중요한 관건이 된다. 관개(灌漑) 수리시설의 축조와 정비는 수전(水田) 개발과 밀접한 연관이 있다. 제방(堤防)을 축조함으로써 주변의 수전 개발을 촉진하고, 가뭄과 홍수로부터 안전하게 전답을 유지할 수 있어 수확량을 높이게 된다. 농업생산력의 향상은 대내적 체제 정비는 물론 치열한 국가 간의 경쟁에서 우위를 점하는데 필요한 경제적 배경이 된다. 이처럼 고대수리시설은 개인과 집단 나아가 국가의 생존을 뒷받침하는 근본이었지만, 과연 우리는 그 역사성과 의미에 대해 제대로 평가를 했던 것일까? 또한, 고대수리시설의 관개 및 치수(治水) 능력은 구체적으로 어느 정도였으며 근대에 비하면 어느 정도였을까? 일부 수리시설에 대해 관개면적을 추정한 경우는 있으나, 그 예도 많지 않을뿐더러 시기적인 변천 양상을 제대로 반영하고 있지 못하는 것이 현실이다. 본 연구는 고대로부터 원형을 비교적 잘 간직하고 있는 수리시설 중 경북(慶北) 영천(永川)의 청제(菁堤)를 대상으로 고고학적 역사학적 입장에서 보다는 수문학적(水文學的) 농업수리학적(農業水利學的) 관점에서 저수량(貯水量) 및 관개(灌漑) 면적에 따른 농업생산력을 살펴보았다. 지형 및 GIS (Geographic Information System) 정보를 이용하여 저수지의 규모 및 관개 면적을 추정하였으며 수문학적 해석 모형(模型)인 CAT(Catchment hydrologic cycle Assessment Tool)(김현준 등, 2012)을 이용하여 저수량 및 관개 가능량을 분석하였다. CAT은 공간 단위별로 침투(浸透), 증발(蒸發), 지하수(地下水)흐름 등의 모의(模擬)가 가능하도록 개발된 모형이다. 특히, 농업용 저수지 및 홍수방재용(洪水防災用) 저류(貯留)시설 등의 저류량(貯留量) 및 방류(放流量)에 대한 모의가 가능하다(장철희 등, 2012). 고대수리시설의 저수량 및 관개 면적에 따른 농업생산력을 공학적 수문학적으로 해석하는 연구는 과거물 관리 및 생산력의 실태를 좀 더 자세히 파악할 수 있는 토대가 될 것이며, 역사학적 자료와의 비교 분석을 통해 우리나라 고대수리시설의 역사성 및 우수성을 찾을 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제36권4호
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• pp.18-27
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• 2018

본 연구는 황가원림이 중국 고전원림을 집대성한 산물임을 상정하고 황가원림에 연출된 경관 특성을 분석한 연구이다. 이화원에는 아름다운 경관을 감상하고자 한 황제의 욕망을 위해 다양한 경관연출기법이 적용되었는데 이에 따른 경관 특성은 다음과 같이 정리할 수 있다. 첫째, 이화원은 차경, 주경, 배경, 대경, 협경, 분경, 광경, 누경, 첨경 등 다양한 조망처리기법을 통해 다양한 원림경관을 형성하고 있다. 둘째, 남북의 중축선을 기준으로 한 건축물을 대칭구도 및 장랑구조, 시각생리를 고려한 경점의 배치를 통해 경관 감상에 집중할 수 있도록 하였다. 셋째, 중국 각지의 명승지 경관을 이화원의 고유한 지형적 특성에 맞게 도입하는 명경이식기법을 활용하였다. 이화원에는 항주와 기창원, 소주의 산당가의 경관이 재현 이식되어 공통적으로 강남지역의 경관이 이식되어 있음을 확인하였다. 이상의 3가지 기법들은 원림 내에 공간감을 살리고, 풍부한 경관을 연출할 뿐 아니라 유람객의 시선을 자연스럽게 유도하고 집중시키는 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권5호
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• pp.289-299
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• 2021

본 연구에서는 수원 유역 혹은 한계지지면적의 변동성 규모에 따른 하천망의 형상 변화를 추출하여 설마천 시험유역의 분기 특성에 대한 해석을 수행하였다. 수원 유역의 면적이 감소함에 따라 대상 유역의 내부에는 하천망의 분기 현상이 발생하며, 그 결과로서 하천망의 신장(총 하천 길이의 증가)과 함께 하천망의 확장(수원의 개수 증가)이 동시에 나타남을 볼 수 있었다. 하천망이 신장되는 경우 하천 구간의 길이가 증가하는 경향이 새로운 수원이 생성되는 경향보다 우세하게 나타나는 반면, 하천망이 확장되는 경우 반대 거동에 따라 배수망이 유역 내부의 공간을 채워가는 과정으로 나타남을 확인할 수 있었다. 이로부터 자연 유역의 하천망들이 가지는 규모 불변성은 수원 유역의 규모가 감소함에 따라 나타나는 하천망의 신장 특성과 하천망의 확장 특성이 상호 균형을 이루면서 발현되는 지형학적 특성으로 기술될 수 있었다. 설마천 시험유역의 분기 구조는 하천망의 신장 특성과 규모 불변성이 공존하는 형태로 판단되며 강우로 인한 유출 현상에 보다 지배적인 역할을 하는 요인에 대한 후속 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제112권4호
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• pp.523-529
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• 2023

본 연구에서는 홍천 가리산 국유림 선도산림경영단지를 대상으로 목재생산 가능면적과 목재생산 잠재량을 분석하고, 지속가능한 목재수확을 위한 최적 목표수확량을 제시하고자 하였다. 목재생산 가능면적을 분석하기 위해서 공간분석을 통해 경사도 40° 이상인 지역(지형적 제약조건), 수계 양안 30 m 이내 지역(환경적 제약조건), 임도로부터 300 m 이상 떨어진 지역(기술적 제약조건)을 제외하여 분석한 결과, 전체 단지 면적 6,679 ha 가운데 3,298 ha (49%)가 목재생산 가능 면적으로 분석되었다. 목재생산 가능면적을 대상으로 목재생산 잠재량을 분석한 결과 608,613 m³으로 나타났으며, 특히 침엽수 인공림의 목재생산 잠재량이 409,721 m³으로 67.3%를 차지하여 매우 높았다. 향후 50년간 일정한 목재수확량을 유지하면서 영급 간 면적의 편차를 최소화할 수 있도록 최적화 분석을 실시한 결과, 연 평균 41.9 ha, 7,988 m³가 최적의 목재 수확량으로 나타났으며, 이 경우 50년 후의 영급구조가 보다 안정적인 형태로 전환이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국전통조경학회지
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• 제34권1호
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• pp.71-82
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• 2016

문헌고찰과 현지조사를 통해 김천 방초정의 입지, 누정과 지당의 조형성 그리고 누정제영시의 경관의미 등 정원의장적 특질을 추적한 결과는 다음과 같다. 첫째, 방초정이 입지한 원터마을은 금잠낙지형(金簪落地形) 또는 연화부수형(蓮花浮水形)의 풍수형국으로, 방초정은 소통과 교유문화의 거점공간으로 자리 잡아 왔다. 연안이씨(延安李氏)의 본제(本第) 정양공종택(靖襄公宗宅)과 약 150m 이격된 누정형 별서 방초정의 당호 '방초'에는 "향긋한 풀이 무성한, 앵무가 사는 곳을 희구하겠다"라는 군자(君子)의 지조가 새겨져 있다. 둘째, 중앙 온돌방에 사방분합문을 달고 마루를 가설한 누각형 구조의 방초정은 열린 경관을 추구한 적극적 조망의지 뿐 아니라 "가례증해(家禮增解)" 간행 등 공적 용도의 공간성 또한 주목된다. 셋째, '최씨담(崔氏潭)'은 현존하는 국내 지당 중 전형적 '방지쌍원도(方池雙圓島)'를 갖는 유일한 정원유구로, 지당 내 공존하는 두 개의 섬은 주종(主從) 간의 의리와 부부애를 형상화한 정원시설일 뿐 아니라, 3개소의 입수구와 감천으로 향한 1개의 출수구는 저류 및 생태적 재처리 등 마을방죽으로서의 기능을 수행하는 최적합화된 정원의장이다. 넷째, "방초정8영(芳草亭八詠)"과 이를 확대 재생산한 "방초정10경(芳草亭十景)"에서는 방초정을 중심으로 김천과 구성면의 자연 및 취락의 목가적 전원경(田園景)이 적극적으로 묘사되고 있다. 방초정 집경시는 사계사시(四季四時)와 기상현상 및 팔방(八方)을 고려한 경물포치를 통해 방초정과 원터마을을 소우주의 중심으로 삼고자 하였다. 이는 지역의 거점 문화공간으로서 방초정별서명승에 대한 경관인식의 현현(顯現)이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제9권2호
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• pp.149-160
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• 2007

광릉 슈퍼사이트에서 대기와 식생간의 에너지와 물질교환 규명은 지형과 식생의 복잡성으로 인해 많은 기술적인 어려움에 직면하고 있다. 따라서 KoFlux 연구에서는 상호보완적인 다중 분야의 연구를 통해 이러한 어려움을 극복하기 위한 시도를 해 오고 있다. 본 논문에서는 현재 진행중인 KoFlux 연구의 예비결과 중 특히 광릉사이트에서의 물/탄소수지, 물과 탄소순환의 상호관련성 그리고 몬순기후하의 생태계에서 탄소순환에 미치는 수문학적 요인의 중요성에 대해 중점적으로 논의하고자 한다. 광릉낙엽활엽수림의 순생태생산량 (NEP)은 광범위한 생태학적 연구결과에 따르면 약 ${\sim}2.6\;t\;C/ha/y$로 예상된다. 이를 미기상 플럭스 관측 결과와 함께 고려할 때 광릉 산림은 탄소의 중요한 육상흡원으로서 기능함을 예상할 수 있다. 다양한 생태수문 관측에 의해 규명된 유역단위 물수지에 의하면 연단위 전체강수량의 약 30-40%가 증발산(ET)에 해당함을 나타내고 있다. 광릉산림의 대표적인 수종인 졸참과 서어나무의 잎에서 얻어진 탄소 안정동위원소 조성에 근거하여 계산된 식물 성장기간의 평균 물이용효율(WUE)은 약 ${\sim}12\;{\mu}mol\;CO_2/mmol\;H_2O$에 해당된다. 얻어진 증발산량과 물이용효율은 유역단위의 생태계 생산량을 산출하는데 이용될 수 있다. 나이테 성장량과 토양호흡량의 연단위 변화는 강수량과 강수의 패턴에 의해 크게 영향을 받음을 보이고, 이는 몬순기후에 영향을 받는 동아시아 지역 생태계에서 탄소 순환과정이 수문학적 조건과 밀접한 상관관계를 가짐을 지시한다. 연구지역의 공간적 특성을 정량화하기 위해 관측지의 구조 및 기능적 단위를 규명하기 위한 연구가 진행되고 있고 이를 통해 서로 다른 시공간 규모에서 진행되고 있는 연구의 결과물을 체계적으로 연결 통합하고 나아가 보다 광역적인 규모에서 대표적인 물/탄소 수지를 산출하기 위한 연구가 시도되고 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권4호
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• pp.174-191
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• 2021

강도는 39년간 고려의 수도였으며, 이는 개경의 재현이었다. 하지만 몽골군의 침입이라는 급박한 전시 상황과 강화도의 지형적인 특징 등으로 인해 개경과는 다소 다른 성곽 체제와 궁궐의 배치를 이루고 있었다. 강도의 성곽은 외성-중성-내성으로 구성된 3중성(重城) 체제로 이해할 수 있다. 외성은 가장 먼저 완성한 성곽이었으며 몽골군의 침입을 최전선에서 최우선으로 방비하기 위해 축조된 것이었다. 그 구간은 조선시대 외성의 휴암돈~화도돈이었다고 추정된다. 중성은 강화산성 외곽의 토축성인 현 '중성'으로 볼 수 있다. 이 성곽은 고고학적 조사에서 확인된 축조 수법의 정교함과 견고성을 통해 볼 때 치밀한 계획 하에 축성되었다고 생각된다. 즉 중성은 강도의 도성으로서 궁궐, 관청, 민가 등을 보호하기 위해 18년이라는 장기간의 축성 과정을 거쳐 『고려사』에 기록된 바와 같이 '비로소' 완성되었던 것이다. 내성은 궁성적 성격을 지닌 성곽이었다. 조선시대 강화부의 '구성(舊成)'이 이에 해당하며 개경 구성의 규모와 거의 일치하였다. 내성은 궁궐을 포함한 주요 관부와 부속 시설이 위치한 궁성과 황성의 통합, 즉 복합적 기능 공간을 이루고 있었다. 한편 궁궐은 개경에 준하였다는 문헌 기록에 근거하여 개경 궁궐도와 중첩한 결과, 승평문-선경전에 이르는 건축물의 중심축이 김상용 순절비각-고려궁지와 일치하였다. 따라서 강도의 궁궐은 기본적으로 개경과 동일한 건축물 배치 구조를 이루고 있었다고 본다. 하지만 내전과 부속 건물 등은 강화의 지형 조건을 감안하여 배치되었을 것이며, 이는 관청리 '궁골' 일대로 추정된다.