• 제목/요약/키워드: 초기수면

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합류부 유량산정을 위한 배수영향 분석에 관한 연구 (A Study on the Backwater effect analysis for Discharge computation at the Confluence)

  • 이태희;윤성학;신희재
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.326-326
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    • 2020
  • 하천의 본류와 지류가 만나는 합류부 흐름특성은 단일 하천에 비하여 수위, 유속, 경사, 유량 등 복잡한 수리학적 특성이 나타나게 된다. 특히, 홍수기 큰 호우사상이 발생하는 경우 본류와 지류에서 유입되는 각 유량의 크기에 따라 수위에 영향을 미치고 지류와 본류에 배수(back water)가 발생한다. 이러한 배수영향은 합류부 유량 산정에 있어서 매우 복잡한 요소로 작용한다. 일반적인 단일 하천에서는 수위가 증가하면 유량이 증가하여 수위관측소 수위 자료를 기반한 수위-유량관계곡선식을 이용하여 유량을 산정한다. 그러나 합류부에서는 배수영향으로 인하여 수위가 증가하더라도 수면경사가 완만해져 수위-유량관계곡선식 변수인 수위를 이용한 방법으로는 유량산정에 어려움이 있다. 따라서 조석 및 배수 영향 등 고리형 수위-유량관계가 발생하는 하천에서는 ADCP를 이용한 자동유량계측 방법을 채택하고 있다. 그러나 자동유량계측 시설을 설치하기 위해서는 고가의 비용이 발생하기 때문에 경제적 측면만 본다면 주요 지점이 아닌 모든 합류부에 설치하는 것은 어려움이 많다. 금강에 위치한 영동군(양강교) 관측소의 경우 하류 약 400m 우안측에서 유입되는 영동천의 영향으로 호우사상이 발생 할 경우 배수영향으로 고수위에서 상류 금산군(제원대교) 관측소와 첨두유량의 도달시간 및 유량 크기에서 역전이 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 초기 단계로서 영동군(양강교) 관측소가 위치한 금강과 영동군(초강교) 관측소가 위치한 영동천이 만나는 합류부에 수위계를 설치하였다. 호우사상별 유출에 따른 본류와 지류의 수면경사를 분석하여 배수영향이 시작되는 수위와 수위 상승으로 배수영향이 미미해지는 수위를 분석하여 배수영향 특성을 검토하였다. 이러한 분석은 기존 배수조건에서 왜곡된 유량 자료를 생산하는 수위-유량관계곡선식의 문제점을 개선하여 앞으로 정확한 유량산정 방법을 제시할 것으로 판단된다. 이러한 분석을 통하여 추후 합류부에서 배수영향 조건의 고리형 수위-유량관계곡선식 매개변수로 수위 외에도 수면경사를 고려한 수위-유량관계곡선식을 개발하는데 목적이 있다.

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인공습지 조성 후 환경변화가 잠자리목의 종수 및 개체수에 미치는 영향 파악 (Understanding the Impact of Environmental Changes on the Number of Species and Populations of Odonata after Creating a Constructed Wetland)

  • 이수동;배순형;이광규
    • 한국환경생태학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.515-529
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    • 2020
  • 인공습지는 조성 후 자연적인 천이 과정으로 인해 육상식물의 비율이 높아지는 등 생물학적 및 물리적인 변화가 진행되는데, 이는 정화 기능 뿐만 아니라 종다양성에도 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구는 낙동강 매수토지 중 수심, 주변 입지 조건 등을 고려하여 7개의 인공습지를 선정한 후 물리적인 환경 및 생물종의 시계열적인 변화를 모니터링한 결과를 바탕으로 생물다양성에 영향을 미치는 환경요인을 도출하고 관리방안을 제안하고자 하였다. 서식처와 종다양성의 변화 경향을 예측하고자 환경현황과 습지의존종인 잠자리목의 출현 현황을 파악하였다. 수심 0.2~1m 내외로 복원되어 수면이 유지되었던 2012년과 비교하여 2015년에는 식재된 추수식물이 깊은 수심으로 확산되면서 개방 수면의 면적도 줄었다. 잠자리의 종수는 총 54종류가 관찰되었는데 식재한 식물이 확산되었음에도 불구하고 식생, 수면, 초지 등 서식처 다양성이 유지되어 조성 초기와 유사하였다. 하지만, 잠지리의 개체수는 2012년과 비교하여 2015년에 줄었는데, 이는 수면이 축소되면서 수생식물이 드문 곳을 선호하는 실잠자리과에 속하는 종의 개체수가 감소하였기 때문인 것으로 판단되었다. 연도별 습지간 종수 및 개체수의 차이를 분석한 결과 p-value가 각각 2.568e-09, 1.162e-08로 차이는 유의하였다. 개방 수면 감소가 종다양성과 잠자리의 서식밀도에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었는데, 조성 초기에 식재한 갈대, 달뿌리풀, 부들 등 추수식물의 확산이 개방 수면 축소와 잠자리 종수 감소를 초래하므로 개방 수면을 유지하는 관리가 이루어져야 할 것이다.

지진해일 전파 모의를 위한 유한차분모형 (A Finite Difference Model for Tsunami Propagation)

  • 안성호;하태민;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2010년도 정기 학술발표대회
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    • pp.107.2-107.2
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    • 2010
  • 본 연구에서는 지진해일의 전파 과정을 모의함에 있어 선형 천수방정식의 수치분산을 이용하는 기법이 아닌 선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하는 유한차분기법을 제안하였다. 기법의 정확성을 검증하기 위하여 Gauss 분포의 초기 자유수면변위를 갖는 문제에 착용하여 선형 Boussinesq 방정식의 해석해와 비교하였다. 그 결과 기존의 선형 천수방정식을 차분화한 수치모형에 비하여 정확한 결과를 제공하였고 분산보정기법을 이용한 수치모형과 동일한 정확도를 보였으나 본 수치모형을 이용했을 때 계산 효율이 개선되었다.

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한국 남동 대륙붕 후 제4기 퇴적층의 시퀀스 층서 (Sequence Stratigraphy of Late Quaternary Deposits in the Southeastern Continental Shelf, Korea)

  • 유동근;이치원;최진용;박수철;최진혁
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제8권4호
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    • pp.369-379
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    • 2003
  • 한국 남동해역 대륙붕에서 취득된 고해상 탄성파 탐사자료와 퇴적물 시료의 분석에 의하면 후 제4기 퇴적층은 마지막 빙하기 이후의 해수면 변화에 의해 조절되는 저해수면계열, 해침계열, 고해수면계열로 구성된다. 시퀀스 경계면 위의 저해수면계열(층서단위 I)은 마지막 빙하기 동안 퇴적된 니질사 혹은 사질니 퇴적물로 구성되며 대륙붕단과 해곡의 외해역에 분포한다. 해침면과 최대해침면 사이에 위치하는 해침계열(층서단위 II)은 지난 15,000-6,000년 사이에 퇴적되었으며 주로 사질퇴적물로 구성된다. 해침계열은 연구해역 전반에 걸쳐 넓게 분포하지만 저해수면계열과 고해수면계열에 비해 박층으로 분포한다. 이러한 해침계열은 분포특성에 따라 3개의 소퇴적단위로 세분된다. 즉, 대륙붕단의 초기해침계열(Unit IIa), 중간대륙붕의 중기해침계열 (Unit IIb), 내대륙붕의 후기해침계열 (Unit IIc) 등으로 이들은 후배열층서의 특성을 가진다. 최대해침면 상부에 놓이는 고해수면계열(층서단위 III)은 해수면이 현수준에 도달한 지난 약 6,000년 이후에 퇴적된 현생 니질퇴적물로 구성되며 내대륙붕의 연안을 따라 제한적으로 분포한다.

폐쇄성 수면무호흡증 환자의 지속적 상기도 양압술 순응도 (Compliance of Nasal Continuous Positive Airway Pressure in Patients with Obstructive Sleep Apnea Syndrome)

  • 최종배;이승희;정도언
    • 수면정신생리
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    • 제13권1호
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    • pp.27-32
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    • 2006
  • 목 적:이 연구는 폐쇄성 수면무호흡증의 치료에 사용되는 지속적 상기도 양압술(nCPAP)의 순응도를 조사하고, 순응도를 좌우하는 요인을 파악하여 치료에 도움이 되게 하고자 시행되었다. 방 법:1995년 1월부터 1999년 4월까지 서울대학교병원 신경정신과 수면다원검사실에서 nCPAP 처방압력 측정 검사를 받은 모든 환자 120명을 대상으로 하였다. 환자들의 의무기록을 열람하여 연령, 성별, 학력, 체중, 신장, 호흡장애지수, 평균 산소포화도, nCPAP 처방 압력, 이비인후과 수술여부, 주간 졸림 여부, 고혈압의 병력 등을 조사하였고, 환자들을 외래에서 직접 면담하거나 주소지로 전화하여 nCPAP의 구입여부, 현재 nCPAP 치료 여부, 사용기간, nCPAP 중단 이유 등을 조사하였다. 결 과:대상 환자 120명 중 83명에서 정보를 얻을 수 있었다. 83명 중 60명은 nCPAP 기기를 구입하였고 23명은 nCPAP을 구입하지 않았는데, nCPAP 기기를 구입한 환자들은 주간 졸림증이 있었고 학력이 높았다. nCPAP 기기를 구입한 60명 중에 지금까지 사용하고 있는 환자들은 26명(43.3%)이었고 나머지 34명(56.7%)은 사용을 중단하였는데, 가장 큰 중단 사유는 마스크의 불편(26.5%)이었고, 그밖에 소리가 시끄러움(17.6%), 다른 방법으로 해결(17.6%), 코가 막히고 입이 마름(11.8%) 등의 순이었다. 치료를 중단한 환자들 중 25명(73.5%)이 치료를 시작한 후 3개월을 넘기지 못하고 중단하였으며, 31명(91.2%)이 1년 내에 그만 두었다. nCPAP을 6개월 미만으로 사용한 25명(41.7%)과 6개월 이상 사용한 35명(58.3%)간에 성별, 연령, 호흡장애지수, 평균산소포화도, 처방압력, 이비인후과 수술 여부, 체질량지수, 고혈압의 병력, 주간졸림 여부, 학력 등을 비교하였는데, 주간 졸림 여부에서만 의미 있는 차이가 있었고, 나머지 변수에서는 차이가 없었다. 결 론:이 연구를 통해서 우리는 nCPAP 순응도가 외국의 연구에 비해 다소 낮고, 초기 주간 졸림의 여부가 nCPAP의 장기 사용에 의미있는 영향을 미친다는 것을 알게 되었다. 또한 초기 3개월 이상 지속적으로 사용하는 환자들이 장기적으로 사용할 가능성이 높았다. 이 결과를 바탕으로 우리는 폐쇄성 수면무호흡증에 nCPAP 치료를 할 때 환자를 적절히 선택하고 교육을 지속적으로 해야 nCPAP 순응도를 높일 수 있다고 제안한다.

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지진 매개변수와 지진해일 최대파고의 상관관계 (Relationship between Maximum Wave Heights of Tsunamis and Earthquake Parameters)

  • 심주열;하태민;조용식
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.135-142
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    • 2009
  • 지진해일 초기 수면변위의 형상과 에너지는 지진해일 최대파고에 많은 영향을 주며, 이는 지진 매개변수에 의해 결정된다. 일본 서북부 연안에는 지진해일을 발생시킬 가능성이 높은 지진대가 분포되어 있는데, 이러한 지진의 지진 매개변수를 정확히 예측하는 것은 매우 어려운 일이다. 그러므로 이곳에서 일어나는 지진해일의 거동을 파악하고 가장 위험한 상황을 예측하기 위해서는 다양한 경우에 대한 검토가 필요하다. 그런데 지진 매개변수와 지진해일 최대파고의 상관관계를 명확히 알 수 있다면 이러한 지진해일을 검토하는데 많은 도움이 될 것이다. 본 연구에서는 이러한 상관관계를 분석하기 위하여 가상의 지진해일을 대상으로 지진 매개변수의 변화에 따른 지진해일 최대파고 변화양상을 검토하였다.

본 2010년 하천 유사량 특성 분석 (The Characteristics of Sediment Discharge in 2010)

  • 고주연;이연길;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.332-332
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    • 2011
  • 하천 유사량 특성 분석은 하천유역 내의 수리구조물 설계 및 유지관리, 하천개수 및 하도의 안정, 홍수터 관리, 저수지 설계 및 운영 등 수자원 개발 및 관리를 위한 하천계획의 필요한 요소 중 하나이며 현장 측정에서 분석까지 정밀한 일련의 과정을 통해서 알아낼 수 있다. 본 연구에서는 6개 지점(여주, 왜관, 진동, 공주, 나주, 구례2)에 대해 유사량 특성 분석을 수행하였다. 부유사량은 강우가 집중되는 홍수기(왕복수심적분법; D-74측정장비 / 표면채취법)를 중심으로 측정하였고 하상토의 경우는 Grab Sampler(60L), 선격자법 등을 이용하여 홍수기 전 후로 2회 채취하였다. 채취된 시료는 특성에 따라 여과법(부유사농도), BW관법(부유사입도분포), 체분석법(하상토입도분포)으로 분석하였으며, 이를 통해 산정된 평균 부유사농도, Oden Curve와 입도분포곡선 및 수리량(수위, 유속, 측정수심, 수면폭, 수면경사, 수온)등의 자료를 이용하여 총유사량(Modified Einstein 방법)을 추정하였다. 본 연구 결과는 다음과 같다.: 1) 유량-부유사량 및 총유사량 관계: 유량-부유사량의 관계에 있어 대체적으로 일관된 경향성이 나타났으며 총유사량과의 관계 역시 부유사량과 비슷한 경향성을 보임. 일부 성과의 경우, 총유사량과의 관계에 있어 Modified Einstein 조건의 불충족(자갈하상재료 또는 저유속)으로 부유사량과 동일추정이거나 추정불가 및 이상치가 나타남. 2) 유량-부유사량 특성: 전체적으로 루프현상을 보이며 초기 강우 사상에서는 더 많은 유사량이 발생하는데 이는 초기 강우에 의해 유사 이송이 활발하게 이루어지는 일반적인 특성임. 또한 수위 상승-하강에 따른 부유사량 자료가 더욱더 확보된다면 수위 상승과 하강부로 구분하여 분석하는 것도 의의가 있을 것으로 판단됨. 3) 유량-유사량관계식 개발: 개발된 관계식은 총유사량이 아닌 부유사량으로 개발되었으며, 측정성과들 간의 상관계수가 0.9723(구례2 지점) ~ 0.8490(나주 지점)으로 분석됨. 또한 개발된 관계식에 대한 신뢰도 분석을 실시하지 않았기 때문에 적용 시에는 주의가 요구됨.

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지진해일 모형 입력인자의 능동적 제어를 위한 민감도 분석 (Sensitivity Analysis for Active Control over Input Parameters in Tsunami Models)

  • 손상영;정태화
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.469-469
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    • 2016
  • 본 연구에서는 지진해일 모의결과를 바탕으로 하여 지진해일모형 결과에 민감하게 작용할 수 있는 다양한 입력조건을 분석하였다. 우선 2004년 인도양 지진해일 모의를 위하여 다중격자체계를 갖추고 있는 COMCOT모형과 수심적분된 Boussinesq모형의 결합모형을 사용하였으며, 근해역에 지진해일 충격 및 피해산정 결과에 유효한 영향을 주는 입력인자를 파악하기 위하여 4가지의 시나리오를 설정하였다. 각 시나리오에서는 3개의 서로 다른 독립인자가 포함되었으며 이들은 배타적으로 결정되어 최소한의 시나리오로 다양한 분석이 가능하도록 하였다. 즉, 시나리오 1에서는 지진해일의 초기수면상태를 산정하기 위한 간략화된 단층모형을 적용하였고, 이 때 바닥마찰에 대한 고려는 배제되었다. 시나리오 2에서는 시나리오 1과 모든 조건은 동일하게 하였으나 유한단층 모형을 통해 초기수면상태를 산정하도록 하였다. 이처럼 유사하게 시나리오 3에서는 복잡한 지형 특성을 나타내는 몰디브 지역의 보다 정확한 해석을 위하여 몰디브 지역의 상세격자망을 추가적으로 다중격자체계에 포함시켰다. 마지막으로 바닥마찰항에 대한 민감도를 분석하기 위하여 시나리오 4에서는 바닥마찰항에 대한 고려를 포함시켰다. 또한, 4가지 시나리오 외에 결합모형의 성능을 평가하기 위하여, COMCOT모형만을 사용하는 시나리오를 추가적으로 설정하였다. 즉, 시나리오 1과 모든 조건은 동일하되 COMCOT모형만을 사용하도록 하였다. 설정된 조건에 따른 수치모의 결과, 지진해일 내습에 따른 해수위 변화는 각 시나리오별로 큰 차이를 보이지 않았으나, Boussinesq모형에 의한 지진해일의 동수역학적 거동은 COMCOT모형을 사용한 결과와 유의한 차이를 보였으며, 특히 파랑에 기인한 난류적 거동은 극명한 대조를 이루었다. 따라서, 본 연구결과를 통해 향후 파랑에 기인한 난류적 거동의 정확모의를 위해 수치해석에 따른 확산오차 및 바닥마찰항에 대한 면밀한 연구가 필요함을 시사하였다.

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불포화 및 포화 투수층에서의 침투를 고려하여 강우 유출 해석 (Prediction of rainfall-induced runoff considering infiltration of water in both unsaturated and saturated porous media)

  • 이창훈;트란 민 탕
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.62-62
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    • 2023
  • 강우가 지표면 아래로 침투할 때 초기에는 투수층이 불포화 상태이어서 부압이 작용하면서 침투할 것이다. Richards 식(Richards, 1931)을 써서 불포화 투수층의 침투를 모의할 수 있다. 강우가 지속되는 동안 하상 아래 어느 구간은 포화 상태가 되어 Richards 식을 더 이상 사용할 수 없다. 하지만 현재까지의 연구는 Richards 식을 사용하여 침투를 모의하는 오류를 범하고 있다. 강우에 의한 침투를 예측할 때 지표면에서의 침투율 qb 가 필요한 데 현존하는 연구에서는 Horton 식(Horton, 1941)을 사용하여 초기 침투율 fo 와 장시간 후 침투율 fc 와 시간에 따라 지수함수로 감소하는 계수 k 의 3가지 계수값을 실험이나 현장 관측값에서 찾아서 쓰고 있다. 그런데, 이 계수값은 강우강도 ri 가 클수록 침투율 q 가 커지는 물리 현상을 반영하지 못하는 한계가 있다. 본 연구에서 먼저 포화 투수층에서의 침투를 모의하는 식을 개발하였다. 지표면 아래에서 불포화 투수층에는 Richards식을 사용하고 포화 투수층에는 개발한 식을 사용하여 침투를 모의하였다. 또한 지표면에서의 침투율 qb 를 구하는 공식을 개발하였다. 하상에서의 침투율의 최대값은 $q_{bmax}=-{\lambda}{\sqrt{2g(s-b)}}$ 일 것이다. 여기서 λ 는 투수층의 공극율, s 는 유출수면의 위치, b 는 지표면의 위치이다. 지표면에서의 침투율의 최소값 qbmin 은 지표면 바로 아래 지점에서의 침투율일 것이다. 지표면에서의 침투율 qb 로 qbmax 와 qbmin 사이의 적절한 값을 선택한다. 강우강도를 ri 라고 하면 지표면 위 유출수의 연속방정식은 다음과 같다: $s-b={\int}(r_i-{\mid}q_b{\mid})dt$. 즉, 유출수면의 위치 s 는 강우강도 ri 가 클수록 또는 지표면에서의 유출율의 크기 |qb| 가 작을수록 크다. 또한 지표면에서의 침투율 qb 와 지표면 아래에서의 침투율 q 는 s - b 가 클수록 크다. 따라서, 강우강도 ri 가 클수록 침투율 qb, q 가 큰 현상이 잘 반영되었다. 강우-침투-유출 모형실험을 수행하여 강우강도에 따라 침투율과 유출량이 다른 현상을 관측하여 수치실험 결과와 비교·검증하였다.

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가족특성이 초기 청소년의 일생활 균형에 미치는 영향: 초등학교 5학년과 중학교 2학년의 차이 (Effects of family characteristics on the work-life balance of youth in early adolescence: differences between fifth and eighth graders)

  • 고선강
    • 가족자원경영과 정책
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    • 제25권1호
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    • pp.91-112
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    • 2021
  • 본 연구는 가족 특성이 초기 청소년의 일생활 균형에 미치는 영향을 연구하였고, 초등학교 5학년과 중학교 2학년의 일생활 균형에 가족특성이 미치는 영향력을 비교하였다. 청소년의 일생활 균형을 기초생활 균형, 방과후 학습시간 균형, 여가시간 균형으로 구분하였고, 상대적 시간부족 개념을 적용하여 각 영역의 일생활 균형을 분석하였다. 본 연구에 사용한 자료는 한국아동·청소년패널조사 2018(KCYPS 2018)의 초등학교 4학년, 중학교 1학년 패널자료의 2차 조사(2019년)이다. 연구결과는 다음과 같다. 손위형제자매 유무, 부모의 건강상태, 가구소득, 부모의 양육태도, 부모와 대화시간, 어머니의 직종 등 청소년의 가족특성은 청소년의 다양한 생활영역 균형에 영향을 미쳤다. 전반적으로 가족특성은 중학교 2학년보다 초등학교 5학년의 일생활 균형에 유의미한 영향요인들로 더 많이 나타났다. 초기 청소년의 수면시간에 영향을 미치는 가족특성은 부모의 건강상태와 가구소득이었고, 초등학교 5학년의 수면시간에는 어머니의 직종이, 중학교 2학년의 수면시간에는 부모와의 대화시간이 유의미한 영향요인이었다. 아침식사 결식에 영향을 미치는 가족특성은 가구소득, 부모의 양육태도, 어머니의 직종이었다. 소득수준이 높은 경우 부모의 거부적인 양육태도 점수가 높을수록 학원과외시간이 3시간 이상인 집단으로 분류될 확률이 높았다. 부모의 양육태도와 어머니의 직종은 초등학교 5학년의 학원과외시간 과다와 관련이 있었다. 독서시간을 분석한 결과 부모의 양육태도가 자율적지지 성향이 높을수록, 어머니가 전업주부인 경우와 비교하여 관리전문직에 종사하는 경우 독서시간이 부족한 집단으로 분류될 확률이 낮았다. 어머니의 직종은 휴대폰놀이시간과도 관련이 있었는데, 특히 초등학교 5학년은 전업주부인 어머니와 비교하여 사무직, 판매서비스직, 기계기능직에 종사하는 어머니의 자녀가 휴대폰놀이시간 과다 집단으로 분류될 확률이 높았다. 연구결과를 근거로 초기 청소년의 일생활 균형을 증진하기 위해서 부모의 일가정 양립을 위한 정책이 확대되어야 하며, 청소년의 생활균형을 지지할 수 있는 부모의 양육태도와 건강한 가정환경 조성을 위한 적극적인 가족정책 시행을 제안하였다.