• Spatial Information Research
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• v.3 no.1
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• pp.1-18
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• 1995

Despite the widespread use of GIS over the past ten years, it has been limited application for regional modeling of pollutant loadings such as sediment, nitrogen, and phosphorus(non-point source pollution), The goals of this study were to: select important processes and parameters of watersheds that contribute to non-point source pollution degradation, develop a ranking model to use the environmental geologic data and verify the model by comparing results with existing water quality data(Chung-ju Lake) for specific watersheds, The GIS database consisted of topography, geology, soils, precipitation, rainfall erosivity, land use, and watershed boundaries. The index(NPSP) for assessing non-point source pollution was comprised in the following three seperate components: soil loss index(SLI) assesses the potential soil erosion and sedim-ent delivery from field to stream; run-off potential ratio(R.P.R) predicts the potential production of surface runoff; chloropgyll-a index ranks the potential manure(animal or human) production within a watershed. The GIS model was a valuable tool to assess the impact of environmental pollation in watersheds.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.144-144
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• 2015

본 연구는 서울과 5대 광역시를 대상으로 (1) 과거추세가 연장되는 시나리오와 (2) 최근 활발하게 논의되고 있는 스마트 성장, 컴펙트 개발 등을 고려한 도시성장 시나리오를 전제로 미래의 토지이용의 변화를 예측하였다. 토지이용 변화 예측에는 로지스틱 회귀 분석을 기반으로 한 CLUE-s(Conservation of Land Use and its Effects at Small regional extent) 모형을 이용하였다. 토지이용 변화예측을 위해 WAMIS(WAter Management Information System)에서 제공하는 1975년부터 2000년까지의 5년 단위의 토지이용별 통계자료와 환경부에서 제공하는 2008년 토지이용도를 구축하였으며, 각 토지이용 항목은 총 6가지(시가지, 수역, 산림, 논, 밭, 초지)로 재분류하였다. 도시성장 시나리오는 지자체 조례에 따른 물리적 개발기준과 국토 환경성 평가 지도를 바탕으로 개발 제한 구역을 설정하고, 미래 인구변화와 토지수요 수요량 추정을 통해 미래 토지이용 변화 예측 시나리오를 구축하였다. 또한 도로망, 하천망과 유효 토심, 토양통 등을 고려한 토양 속성을 토지 피복 변화 예측을 위한 모형의 동적 요소(driving factor)로 대입하였다. 두 가지의 시나리오를 통해 미래 토지 이용 변화 예측결과 각 시나리오에 따라 확연히 다른 양상의 토지이용 변화 패턴을 보였다. 과거추세가 연장되는 시나리오에서는 물리적인 토지개발 기준 범위 내에서 무작위로 토지이용이 변화하며 시가지가 급속하게 성장하는 패턴을 보여주었다. 반면, 도시성장 시나리오를 전제로 하였을 경우 기존의 시가지와 연계하여 인근에 위치한 미개발지가 시가지로 변화하는 양상을 보였으며, 로그 추세로 증가 혹은 감소하는 패턴에 따라 변화폭이 줄어들며 종래에는 각 토지이용의 변화량이 0%로 수렴하는 모습을 보였다. 토지이용 변화 비율은 두 가지 시나리오 모두 주로 산지와 농지가 감소하고 시가지가 증가하는 모습을 보였다. 본 연구를 통해 구축한 미래 토지이용 변화 시나리오는 수문생태계에 큰 영향을 주는 지표의 변화에 대해 회귀분석을 기반으로 정량적인 예측을 가능케 함으로써 기후변화 시나리오 등 다양한 미래 예측 시나리오와의 접목을 통해 미래 수자원 예측 연구에 활용도를 높일 수 있을 것이라 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.317-317
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• 2019

기상청에서는 시스템 이용자의 편의와 자료의 활용 증진을 위해 분리되어 있던 수문기상과 가뭄정보를 하나로 통합하여 '수문기상 가뭄정보 시스템(https://hydro.kma.go.kr)을 2017년 8월 1일부터 운영하고 있다. 본 시스템은 일반국민과 물관리 유관기관(회원)을 대상으로 관측, 수문기상 감시 예측, 기상 가뭄분석 전망으로 나눠 정보를 생산하여 서비스가 제공하고 있다. 수문기상 서비스는 관측 강수량(기상청, 유관기관), 기상청 위성 토양수분량 및 증발산량 자료와 레이더 관측 자료(Radar AWS Rainrate, RAR)를 GIS 기반 유역단위별(4대강권, 대권역, 중권역, 표준유역단위)로 관측 정보를 제공하며, UM(3km), 멀티모델앙상블, 레이더(MAPLE), 유역강수지수자료들로 예측 서비스를 제공하고 있다. 또한, 메타정보를 통해 유역별, 관측소별 상세조회가 가능하여 원하는 유역 또는 관측소를 선택 시 GIS지도에 위치가 표시되며 선택 지점의 정보를 손쉽게 확인할 수 있다. 가뭄 정보는 기상 가뭄 예보 정보와 가뭄 감시 정보를 제공하고 있다. 기상 가뭄 예보 정보는 매주 금요일에 발표되고 있는 기상 가뭄 예보 1개월 전망과 매월 10일경 관계부처(행정안전부, 기상청, 환경부, 농림축산식품부) 합동으로 발표하고 있는 가뭄 예 경보 3개월 전망자료를 제공하고 있으며, GIS 기반 행정구역 및 유역별로 나눠 여러 가지 가뭄지수(표준강수지수, 표준강수증발산지수, 강수평년비, 유효가뭄지수)를 활용하여 기상 가뭄 감시 정보를 제공하고 있다. 또한, 가뭄 감시 현황 정보는 다양한 형태(시계열, 가뭄지수 조회 및 다운로드, 분포도 비교)로도 확인할 수 있으며, 강수량분석 통계(누적 강수량, 강수량 순위, 무강수일수) 정보를 제공한다. 그 밖에 관측 자료(강수량 분포도, 토양수분량, 증발산량 등), 월별 언론모니터링 자료 등을 제공하고 있다. 향후 수문기상과 가뭄 재해에 선제적으로 대응하여 안정적인 물관리를 지원하고 자료의 신뢰도를 지속적으로 제고하여 우리나라에 맞는 수문기상 가뭄정보 시스템으로 거듭나도록 노력해 나갈 것이다.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.25 no.2
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• pp.211-226
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• 2011

The purpose of this paper was to ensure the basis for effective management of Tricholoma matsutake mountain province, to perform biotope mapping of Pinus densiflora based on growth environment of Tricholoma matsutake, target a cluster of Yangyang-gun, Kang Won-do. Study Methods were to review on growth and environmental characteristics of Tricholoma matsutake through internal and external documents and to identify vegetational structure and soil characteristics. This paper studied growth structure and soil environment of Pinus densiflora forest where a farm of production area for Tricholoma matsutake of in order to set the standard of Pinus densiflora biotope. Mapping standards were derived by separating of landform conditions, soil conditions, vegetation conditions. Biotope types were divided into possible production area for Tricholoma matsutake and potential production area for Tricholoma matsutake, possible production area for Tricholoma matsutake were Pinus densiflora biotope in landform and soil structure that enables Tricholoma matsutake production and Single-layered Pinus densiflora biotope of less than 30cm(DBH)-Tree species that other shrub is dominant in shrub layer, Multi-layered Pinus densiflora biotope that Pinus densiflora forest was predominant in understrory layer. Potential production area for Tricholoma matsutake were single-layered Pinus densiflora biotope of more than 30cm(DBH) in landform that enables Tricholoma matsutake production, Pinus densiflora biotope with Quercus predominant in the understrory layer, single-layered Pinus densiflora biotope with Quercus predominant in shrub layer, inappropriate vegetation structure area that the induction of production of Tricholoma matsutake was possible through future vegetation management. According to the research results, Pinus densiflora forest were divided into 16 types; 6 types of possible Tricholoma matsutake production areas, 9 potential Tricholoma matsutake production areas and 16 types of areas where Tricholoma matsutake production was impossible. Possible production areas account for 15.48%, or $9.8km^2$ out of the total Pinus densiflora forest while potential production areas take up 32.42%, or $20.52km^2$, and areas where Tricholoma matsutake production was impossible was 52.10%, or $32.97km^2$.

• Journal of the Korean Institute of Landscape Architecture
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• v.43 no.6
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• pp.86-97
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• 2015

"The Jayeon Madang Development Project("JMDP")" is a project being promoted by the Ministry of Environment to create a cultural space and a natural rest area within the city. Abuksan, located at Abuksan in Gyeongsangnam-do Miryang-si Naeil-dong, has suffered a substantial amount of environmental degradation over time, so the need for ecological restoration made it a natural choice for the location of the JMDP's site. The purpose of this study is to examine ecological restoration design strategies used in Abuksan as part of the JMDP using system dynamics. The national archery center, hole, and arable land sites are key restoration areas in Abuksan that have faced with ecological problems. In this study, we identified the status of each site, determined key strategies being implemented, and designed based on the strategies implemented up to this point for solving problems associated with each sites through the use of causal loop diagrams. The results of the causal loop diagram analysis are as follows. The national archery center site was designed around strategies including planting green manure crops and introducing hugelkultur to reduce soil acidification and green network degradation. The hole site was designed as a constructed wetland based on the emergence of hygropreference vegetation, hydrated by rainwater collected at the bottom of hole, ecological and cultural benefits of such an environment. The arable land site restoration design was built around planting native vegetation on one part of the arable land site after soil quality improved and around restoration of grassland and a dry wetland on the other part of the site to reduce soil acidification, erosion, and green network degradation. This study is a significant attempt to apply principles of system dynamics to ecological restoration by providing the design strategies using comprehension of some problems in the ecosystem feedback loops, which has not been used before in general design processes for ecological restoration.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.48 no.10
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• pp.831-843
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• 2015

This study estimates MODIS-derived evapotranspiration data quality by revised RS-PM algorithm in Seolmacheon test basin. We used latent flux with eddy covariance method to evaluate MODIS-derived spatial evapotranspiration and gap-filled these data by three methods (FAO-PM, MDV and Kalman Filter) and to quantify daily evapotranspiration. Gap-filled daily evapotranspiration data was used to evaluate evapotranspiration computed by revised RS-PM algorithm derived MODIS satellite images. For the water budget analysis, we used soil moisture content that is quantified to average individual soil moisture rate observed by TDR (Time Domain Reflectometry) sensor at soil depth. The soil moisture variation is calculated in consideration from initial to final soil moisture content. According to the result of this study, evapotranspiration computed by revised RS-PM algorithm is very larger than eddy covariance data gap-filled by three methods. Also, water budget characteristics is not closed. We could analysis that MODIS-derived spatial evapotranspiration does not represent actual evapotranspiration in Seolmacheon.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.7 no.2
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• pp.71-97
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• 1974

Many studies on the changes of the materials in the water-logged paddy soil have been reported, but there will be several problems to apply them on the field soil. The main differences between the method of soil packed in beaker or column tube to that of natural field furrow slice are with or without of the rice root and the effect of water percolation. On the other hand, the mechanism of the water percolation on the changes of material in the natural field furrow slice are gradually understood. The purpose of this experiment is to know the effect of the rice cultivation on the chemical and physical changes of material in the water-logged paddy soil. Obtained results are as follows. 1. The physical and chemical changes on the water-logged paddy soil in the non-planted control-plot were nearly the same as the beaker or column tube experiment, while in the planted plot, slightly altered patterns were observed. 2. The relation between the number of tillers and total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, Fe and Mn in the leachate showed very high significance. T hisresult showed that the leaching of those cation was promoted by growing of the rice r- of the rice root. 3. On the other hand, the concentration of the potassium, silica and phosphorus in leachates was gradually decreased and that of $NH_4$-N could not detect after the stage of active tillering. These facts revealed that such components were absorbed by rice plant. 4. The highly significant correlation between the number of tillers and the concentration of the total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$, Fe and Mn in the percolated water was observed except that of $Mg^{{+}{+}}$. It was also showed that the rice root promoted the leaching of those cation. 5. The very high significance in the correlation between $HCO_3{^-}$ and the number of tillers indicated that the higher activity of the rice root was, the more $HCO_3{^-}$ concentration in the leachate was increased. 6. The relationship between the $HCO_3{^-}$ and the total cation, $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$, Fe and Mn was appeared very highly significant. $HCO_3{^-}$, the metabolite of the rice root, promoted the leaching of $Ca^{{+}{+}}$, $Mg^{{+}{+}}$, $Fe^{{+}{+}}$ and Mn. This fact might be a result that these cations were leached as the form of bicarbonate. 7. The iron in the leachate was the form of $Fe^{{+}{+}}$ and the correlation between $Fe^{{+}{+}}$ and $HCO_3{^-}$ was very highly significant. This result indicated that it seemed to be ferrous bicarbonate when it is leached out. 8. In the rhizosphere, ferrous iron was decreased gradually and the concentration of glucose was as high as 2 to 3 times in comparison with the other parts of the soil. These facts were the same as the previous reports in which rhizosphere was oxidized by the oxigen excreted from the root, and was enriched by the organic matter which was also excreted from the root and accumulated residues of the root. 9. ${\beta}$-Glucosidase and phosphatase activity in the rhizosphere was higher than that of the other parts of the soil. This facts might be attributed to the vigorous activity of microorganism in the rhizosphere where glucose concentration was high. 10. The pH in the leachate of the planted plot was lower than that of control, and the Eh on the planted soil was elevated in the last stage.

• Spatial Information Research
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• v.4 no.1
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• pp.83-92
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• 1996

The inventory maps of landslide deposits show where landsliding has occured in the past., and serve as a general guide to slope stability. Isopleth maps derived from those inventory maps, provide an economi¬cal means for the recognition of landslide activity and assessing the degree of landslide hazard in a large area, es¬pecially rural areas. GIS could generalize the methods of hazard assessment by means of isopleth mapping of landslide deposits. Isopleth maps of Secheon and Boreong areas, where the degree of landslide hazard is very high, show the mitigation of landslide activities remarkably by the remedial efforts during the period of 1978-1991.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.436-440
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• 2007

ArcView와 연동하는 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)은 수문평가 도구로써 사용되는 모형이다. 이러한 SWAT모형은 유역의 서로 다른 표면 특성을 반영할 수 있도록 대상유역을 몇 개의 소유역으로 나누고 소유역 내에서 유사한 특성을 나타내는 HRU으로 세분화한다. 모형에서는 유역부분과 수체부분으로 나누어 모의가 이루어지며 각 소유역에서 물수지식에 따라 강우량, 지하수로의 침투량, 증발산량, 그리고 표면 유출량을 산정한다. SWAT 모형은 많은 입력 자료가 있으며 그 중에서도 소유역 개수와 HRU개수가 SWAT 모형의 결과에 많은 영향을 미칠 것으로 생각되어 본 논문에서는 이에 대한 영향을 분석하였다. 연구 대상지역은 함평천 유역으로 전라남도 함평군과 무안군 사이에 위치하고 있으며 유역의 면적은 $196.4km^2$이고 유역의 대부분이 산지와 농업지역으로 이루어져 있다. SWAT 모형을 모의하기 위한 지형자료는 1:25,000 수치지도, 농업과학기술원의 1:25,000 정밀토양도, 환경부의 토지피복도를 사용하였고 기상자료와 강우자료는 목포기상관측소의 자료를 사용하였다. 매개변수를 추정하기위해 환경부의 오염총량관리 세유역을 사용하였으며 모의 결과를 실측치와 비교함으로서 매개변수를 추정하였다. 추정된 매개변수를 이용하고 연구대상지역의 소유역 개수와 HRU개수를 여러 가지로 변화시켜 모의하였으며 그 결과를 실측치와 비교하여 최적 소유역 개수와 HRU 개수를 추정하였다. 본 연구의 결과는 SWAT모형 수행시 소유역의 면적에 대한 객관적인 기준을 제시할 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.2001-2005
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• 2006

우리나라는 매년 집중호우로 인한 산사태로 인해 인적, 물질적 피해를 일으킨다. 반복적인 산사태의 피해를 방지 하기위해서는 산사태 예측 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 안성시를 대상으로 GIS와 RS 자료를 활용하여 산사태 위험지를 분석하고자 Logistic 회귀분석 방법과 AHP 기법을 이용하였다. Logistic 회귀분석과 AHP 기법에는 6개의 인자(경사, 경사향, 고도, 토양배수, 토심, 토지이용)를 사용하여, 7등급으로 산사태 위험도를 분류하였다. Logistic 회귀분석 방법과 AHP 기법을 이용한 산사태 위험지도를 표본 자료와 비교하면 산사태가 발생한 표본에서 산사태 위험성이 높은(1-2등급)지역이 Logistic 회귀분석에서는 46.1% AHP 기법은 48.7%로 분류되어 AHP 기법이 분류도가 높다고 분석 되었다. 하지만 Logistic 회귀분석과 AHP 기법은 서로 분석 과정의 차이를 가지고 있기 때문에 Logistic 회귀분석과 AHP기법을 적용한 결과에 동일 가중치를 부여한 후 7개 등급으로 재분류(reclass)하여 산사태 위험지역을 추출 할 수 있는 방법론을 제시하였다. 그 결과 산사태가 발생한 표본에서 1-2등급지역이 58.9%로 분석되어 분류정확도를 높일 수 있었다.