• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권3호
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• pp.148-154
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• 2007

본 연구에서는 낙동강 하구역 진우도 전면해역을 대상으로 해안쓰레기의 공간적 분포를 살펴보고 해양으로부터 유입되는 쓰레기의 종류를 분석한 뒤, 낙동강 하구역 사주의 해안쓰레기 분포량을 추정하고자 하였다. 이상의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 낙동강 하구역 진우도 사주 전면해역을 대상으로 $50\;m{\times}50\;m(=0.0025\;km^2)$ 영역을 설정하고 영역내 모든 해안 쓰레기를 수거하여 해안쓰레기의 발생량을 평가하기 위한 모니터링 시스템을 구축하였다. 2) 초기 해안쓰레기 분포량을 살펴보기 위해 모니터링 영역내의 해안쓰레기를 수거한 결과, 총 1,110 kg의 해안쓰레기가 수거되었는데, 단위면적당($1\;km^2$) 발생하는 해안쓰레기량을 추정한 결과는 총 $444\;ton/km^2$이다. 1개월 경과후 조사시에는 총 23.75 kg의 해안쓰레기가 수거되었는데, 단위면적당($1\;km^2$) 발생하는 해안쓰레기량은 총 $9.5\;ton/km^2$ 이다. 1개월 변화기간동안의 퇴적량으로 환산하면 316.67kg/day/의 해안쓰레기가 퇴적되는 것으로 추정할 수 있다. 3) 모니터링 영역에 대해서 수거된 해안쓰레기중 가장 많은 양을 차지하는 것이 목재로서 85.86%, 폐그물 및 폐부이를 포함하는 어구가 5.13%, 플라스틱류가 4.78%, 생활쓰레기가 2.34%, 유리류가 0.94%, 음료수캔을 포함하는 철재류가 0.27%를 나타내었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.453-466
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• 2024

한정된 정점과 인력 기반의 조사로 실제 국내 표착되는 해안 쓰레기의 총용량 추정이 어려운 우리나라의 해안 쓰레기 모니터링 방식 개선을 위해 비관리 해변에서 UAV(: Unmanned Aerial Vehicle) 이미지와 RT-DETR 모델을 기반으로 해안 쓰레기 탐지하고 현장 조사와의 비교 연구로 해안 쓰레기의 정량적 탐지 및 자연 해안선 기준 우리나라에 표착되는 전체 쓰레기 총용량 추정 가능성을 제시하였다. RT-DETR(: Realtime DEtection TRansformer) 모델 학습 결과 mAP@0.5는 0.894, mAP@0.5:0.95는 0.693의 정확도를 보였다. 모델을 비관리 해변에 적용한 전체 해안 쓰레기 개수에 대한 정확도는 72.9%로 나타났다. 본 연구와 비관리 해변에 대한 모니터링을 정의하는 관리지침 마련 연구가 동반된다면 우리나라에 표착되는 전체 해안 쓰레기의 총 용량 추정이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권2호
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• pp.151-166
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• 2024

해안쓰레기 문제는 전 세계적으로 환경에 대한 심각한 위협이 되고 있다. 본 연구에서는 딥러닝과 원격탐사 기술을 활용하여 해안쓰레기의 모니터링 방법을 개선하고자 하였다. 이를 위해 You Only Look Once (YOLO)v8 모델을 이용한 객체 탐지 기법을 적용하여 우리나라 주요 해안쓰레기 11종에 대한 대규모 이미지 데이터셋을 구축하고, 실시간으로 쓰레기를 탐지 및 분석할 수 있는 프로토콜(Protocol)을 제안한다. 낙동강 하구에 위치한 신자도를 대상으로 드론 이미지 촬영 및 자체 개발한 YOLOv8 기반의 분석 프로그램을 적용하여 해안쓰레기 성상별 핫스팟을 식별하였다. 이러한 매핑(Mapping) 및 분석 기법의 적용은 해안쓰레기 관리에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1109-1124
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• 2022

본 연구에서는 단시간 내 광범위한 지역에 대한 해양쓰레기 발생 실태 파악이 가능하도록 위성 및 드론다중분광 영상을 이용한 해안쓰레기 모니터링 기법을 제안한다. Sentinel-2 위성 영상을 이용한 해안쓰레기 탐지를 위해 multi-layer perceptron (MLP) 모델을 적용하였고, 드론 다중분광 영상을 이용한 해안쓰레기 탐지를 위해 딥러닝 모델 중 U-Net, DeepLabv3+ (ResNet50), DeepLabv3+ (Inceptionv3)의 탐지 성능평가 및 비교를 수행하였다. 위성 영상을 이용한 해안쓰레기 탐지 결과 F1-Score 0.97을 보였다. 드론 다중분광 영상을 이용한 해안쓰레기 탐지는 초목류와 플라스틱류에 대한 탐지를 수행하였고, 탐지 결과 DeepLabv3+ (Inceptionv3) 모델이 mean Intersection over Union (mIoU) 0.68로 가장 우수한 성능을 보였다. 초목류는 F1-Score 0.93, IoU는 0.86을 보인 반면에 플라스틱류의 F1-Score 0.5, IoU는 0.33으로 낮은 성능을 보였다. 그러나 플라스틱류 마스크 영상 생성을 위해 적용된 분광 지수식의 F1-Score는 0.81로 DeepLabv3+ (Inceptionv3)의 플라스틱류 탐지 성능보다 높은 성능을 보이며, 분광 지수식을 이용한 플라스틱류 모니터링이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구에서 제안된 해안쓰레기 모니터링 기법을 통해 해안쓰레기 발생에 대한 정량적 자료 제공과 더불어 해안쓰레기 수거·처리 계획 수립에 활용할 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제27권1호
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• pp.99-114
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• 2024

국내 해안 쓰레기 모니터링은 노동 집약적 방식과 한정적인 조사 범위로 세밀한 분포 확인이 어렵다. 따라서 해안 쓰레기 자료수집의 효율성 증대를 위해 원격탐사 기법을 이용한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 국내 원격탐사 기반 해안 쓰레기 모니터링 방안에 대한 기준이 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 연구 결과를 기초로 메타분석 방법을 적용하여 원격탐사체 중 드론을 이용한 해안 쓰레기 모니터링 연구 19건에 대해 모니터링 방법과 결과에 대해 분석하였다. 모니터링 방법을 대상으로 데이터 수집 방법, 수집 데이터 정보, 모니터링 대상지 정보에 대해 분석하였으며, 모니터링 결과를 대상으로 모니터링 실태, 탐지대상 및 활용모델에 대해 분석하였다. 또한, 메타분석 결과를 바탕으로 드론을 이용한 해안 쓰레기 모니터링 수행 시 고려 항목과 권장 항목, 수행 기준에 대한 모니터링 기준 항목을 제시하였다. 본 연구 결과를 통해 드론을 이용한 해안 쓰레기 모니터링 운용 기준 마련에 필요한 조건 및 기준을 정의하였으며, 추후 외국 사례 분석 및 현장 적용 결과를 추가하여 국가 차원의 원격탐사체를 이용한 해안 쓰레기 모니터링 지침 마련이 가능할 것으로 보인다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 가을 학술발표회 발표논문집
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• pp.77-81
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• 2003

1)일본에서 해안림은 강풍, 비사로부터 경작지를 보호하기 위해 조성되었고. 그의 기능은 해안방풍림.입회림 $\rightarrow$레크레이션임 $\rightarrow$생활환경림으로 변화하고 있다. 그리고 관리문제는 초기 입회의 권리문제로부터 이용의 제어문제로, 그리고 최근에는 쓰레기, 방화, 청소년범죄 등의 사회문제로, 그의 중심이 이동하고 있다. 2)이러한 입회적 이용과 해안흑송림의 식생변화(광엽수화)와는 그의 관련성이 높다는 의문이 제기되어온 것에 있으나, 본 연구를 통해 입회적 이용이 소멸(부영양화)되는 것에 따라 해안흑송림의 천이가 발생되고 있는 것이 입증된다. 3)그리고, 현재 문제시되고 있는 쓰레기, 화제, 범죄 등의 관리문제는 이러한 식생변화와 매우 큰 관련성(밀폐된 산림구조에서 관리문제가 큼)을 갖고 있는 것으로 나타난다. 4)이상에서 보면, 전체적으로는 해안흑송림의 변용에는, 이용의 변화가 산림의 식생변화를 부르고, 다시 이러한 밀폐된 산림구조가 새로운 관리문제(쓰레기. 범죄, 방화 등)를 발생시키는 메커니즘이 자리 잡고 있는 것을 알 수 있다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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• pp.15-21
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• 2007

본 연구는 최근 우리나라에 영향을 미친 태풍 우사기(USAGI)와 나리 (NARl) 내습시 낙동강 진우도 해안쓰레기량을 조사하고 그 종류 및 구성 성분을 평가하고, 수치모형실험을 통한 태풍 내습 파랑분포와의 상관성을 비교하였다. 그 결과에 따르면, (1) 태풍 내습시 낙동강 하구 진우도 해안쓰레기의 퇴적량은 $5,769.86kg/day/km^2$의 해안쓰레기가 퇴적되는 것으로 산정되었다 이는 평상시보다. 약 14.42배 많은 양이다 (2) 진우도 전면해역에서의 태풍 내습시 파고분포는 4.1- 3.5m였으며, 진우도 전면해역이 도요등 전면해역보다 파고비가 약 1.0배에서 2.5배 상승하여, 파랑에너지의 집중도가 크고, 보다 많은 양의 부유물질(쓰레기)의 밀집이 예상된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.1-7
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• 2007

본 연구는 최근 우리나라에 영향을 미친 태풍 우사기(USAGI)와 나리(NARI) 내습시 낙동강 진우도 해안쓰레기량을 조사하여 그의 양, 종류 및 구성 성분을 평가하고, 수치모형실험을 통한 태풍 내습 파랑분포와의 상관성을 비교하였다. 그 결과에 따르면, (1) 태풍 내습시 낙동강 하구 진우도 해안쓰레기는 $5,769/86kg/km^2/day$의 퇴적속도로 퇴적되는 것으로 산정되었다. 이는 평상시보다 약 14.42 배 많은 양이다. (2) 진우도 전면해역에서의 태풍 내습시 파고분포는 4.1-3.5m였으며, 진우도 전면해역이 도요등 전면해역보다 파고비가 약 1.0배에서 2.5배 상승하여, 파랑에너지의 집중도가 크고, 보다 많은 양의 부유물질(쓰레기)의 밀집이 예상된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.9-14
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• 2007

본 연구는 낙동장 하구역에 유입되거나 발생된 해안부유쓰레기의 거동특성을 파악하기 위해 2003년 태풍 "매미" 내습시 하구둑 최대 방류량을 조건으로 수치모형을 이용하여 해수유동장을 재현하고 제현된 유동장에 부유쓰레기로 대표되는 입자를 방출하여 입자들의 거동특성을 살펴보고자 하였다. 입자수치모의실험의 결과에 따르면 낙동강 하구역내 존재하는 부유쓰레기는 홍수유량시 72시간 경과시에 낙동강 하구역내 입자 분포 및 거동이 안정상태에 도달하였다. 공간상으로는 진우도를 포함한 가덕도 동측 해안의 경우 초기 33시간까지는 40%까지 증가하나 그 외 주변해역의 경우 $20{\sim}40%$ 범위를 유지하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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• pp.23-28
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• 2007

본 연구는 낙동강 하구역에 유입되거나 발생된 부유(해안)쓰레기의 거동특성을 파악하기 위해 2003년 태풍 "매미" 내습시 하구둑 최대 방류량을 조건으로 해수유동장을 재현하고 재현된 유동장에 부유쓰레기로 대표되는 입자를 방출하여 입자들의 거동특성을 살펴보고자 하였다. 그 결과에 따르면 낙동강 하구역내 존재하는 부유쓰레기는 홍수유량시 72시간 경과시에 낙동강 하구역내 입자분포 및 거동이 안정상태에 도달하였다. 공간상으로는 진우도를 포함한 가덕도 동측 해안의 경우 초기 33시간까지는 40%까지 증가하나 그 외 주변해역의 경우 $20{\sim}40$ % 범위를 유지하였다.