• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.76-76
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• 2021

물정보 중 가뭄 정보가 상대적으로 부족한 원인은 무엇을 가뭄으로 볼 것인지 정의하기 어렵기 때문이다. 특히 우리나라와 같이 댐 및 저수지, 광역상수도 등 수자원시스템 네트워크를 기반으로 물공급이 이루어지는 경우, 개별 요소만을 고려한 기존 가뭄모니터링 및 전망은 현실적이지 못하며, 가뭄 위험도 관리 측면에서도 부족한 부분이 있다. 가뭄 현상의 경우 기상학적 영향인 강수의 부족이 가장 큰 요소로 기여하지만 실질적으로 국민에 필요한 양보다 적은 양의 물이 공급될 때 국민들은 가뭄을 체감한다. 이러한 점을 보완하기 위하여 지역별로 사용하는 수원 및 물수급 시설 등을 세분화하고, 실적기반 분석을 통해 분석대상 지역의 가뭄을 정확히 판단하기 위한 합리적인 물수급 분석 모형 개발이 필요하다. 즉, 공간분석단위를 표준유역 단위 이하의 취방류 시설물을 기준으로 구성하고, 이들 시설물의 운영정보와 수문기상 빅데이터를 연계한 물순환 모형을 구현함으로써 댐, 저수지, 하천 등 다양한 수원을 가지는 유역 내 가용 수자원량을 준실시간 개념으로 평가하는 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 하천을 중심으로 물수급 관련 수요·공급 시설의 위치를 절점으로 부여하고 연결하는 물수급 네트워크 알고리즘을 통해 빅데이터 기반 물수급 분석 모형을 개발하였다. 주요 모니터링 지점 및 모든 이수 시설의 위치를 유역분석 기법을 통하여 점(point), 선(line), 면(shape)으로 구성된 지형공간정보의 위상(topology) 관계를 설정하여 물수급 분석의 계산순서를 선정하고, 시계열 DB를 입력하여 지점별 물수급 분석 결과를 도출하였다. 권역별 주요 수위-유량관측소 1:1 Nash 계수를 검증한 결과 저유량에서 0.8 이상의 높은 재현 성능을 보이는 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구에서 개발된 물수급 분석 모형은 향후 물관련 이슈 지역의 용수공급능력 평가 및 수자원장기종합계획 등 다양한 수자원 정책평가에 활용될 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.220-220
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• 2021

2020년 장마는 6월 중순부터 8월 중순까지 전국적으로 평균 687 mm의 강수가 내려, 1973년 이후 역대 2위 강수량을 기록하였으며, 연이은 태풍으로 큰 인명 및 재산 피해가 발생하였다. 특히, 섬진강 및 한탄천 등에서 계획홍수위를 초과하는 홍수로 인해 상당수의 제방이 월류로 인해 붕괴된 것으로 나타났다. 따라서, 향후 기후변화에 따른 연평균 강수량이 증가할 것으로 전망되는 가운데 집중호우로 인한 제방 붕괴 피해를 최소화하기 위한 고도화된 기술 개발을 통한 선제적 재발 방지대책이 필요한 시점이다. 한국건설기술연구원은 바이오폴리머라는 새로운 친환경 신소재를 이용하여 제방의 안정성 평가 기술 개발 연구를 수행하고 있다. 이에 안동하천연구센터에서는 실규모에 준하는 제방모형(높이 3 m, 사면경사 1:2, 길이 10 m 이상)을 제작하고, 제방 표면에 바이오폴리머 신소재를 처리하여 전방 월류 흐름 유도에 따른 실규모 제방붕괴실험을 수행하였다. 또한, 신소재 보강 및 무보강 조건에 따른 영상분석 기반 붕괴지연효과를 정량적으로 분석하여 신소재의 성능을 평가하였다. 하지만, 기존에 수행된 실험은 댐 붕괴 흐름과 같이 홍수파가 발생하여 제내지로 퍼져 나가는 형태로 진행되어, 보강공법의 검증에 있어 실제 하천에서 발생하는 횡월류 흐름을 재현하지 못한다는 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 횡월류 흐름(0.6 m³/s 이상)을 발생시켜 수리실험에 따른 축척효과(scale effect)를 최소화하고, 현장에 대한 충분한 자연성을 재현하는 것을 목표로 하여 실험을 수행하였다. 실험 조건은 1) 신소재가 처리된 식생 제방, 2) 신소재가 처리되지 않은 식생 제방으로 각각의 조건에 따른 횡월류 흐름 및 제방 붕괴를 유도하여 영상분석 기법(이미지 픽셀분석 및 3D 포인트 클라우드 모델링)을 통한 침식 저항에 관한 분석결과를 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.15-15
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• 2021

최근 기후변화에 따른 서울의 강수 특성이 변화하고 있으며, 장마철 국지성 집중호우에 의한 하천 내 고립사고 발생 등 그 피해가 가속화될 전망이다. 하천의 안전사고 예방을 위해서는 상류에서 빠르게 유입되는 유량의 계측을 통한 홍수 예·경보가 무엇보다 중요하며, 실시간 계측된 유속과 유량 정보는 하류 지역의 홍수 도달시간 확보로 한 발 빠른 대응을 가능하게 한다. 본 연구에서는 우이천 시범유역을 대상으로 총 6개 지점에 대하여 CCTV기반 자동유량계측 기술을 시범적용하였으며, 사용된 자동유량계측 지점은 기존 환경부의 월계2교, 중랑교 지점과 더불어 추가로 중랑천 월계1교지점, 우이천 본류(창번2교)와 소하천구간(인수천: 지성교, 백운천: 청담교) 지점이다. 우이천과 중랑천 합류 후에는 하도구간에 대하여 중랑교 지점에 설치된 환경부의 계측 정보를 활용하여 홍수파의 도달시간을 검증하였다. 분석결과, 유량계측 오차는 0.9~8.9%로 분석되었으며, 유속계측 오차 또한 현장 계측 결과와 10%이내의 오차범위를 보임으로서 안정된 수리량 계측이 가능함을 검증하였다. 또한, SWMM 모델링 결과와 결합하여 Flow Nomograpgh 작성을 실시하였으며, 상하류 연계 홍수 예·경보 가능성을 진단하였다. 이는 실시간 계측된 자료와 모형을 통한 시뮬레이션 정보를 활용한 유역 단위의 신뢰성 있는 유출응답(강우-유량-수위 관계) 규명을 가능하게 하였다. 향후 지방하천과 소하천의 경우, 국가하천 수준에 부합하는 표준화된 수리량 계측 체계를 마련할 필요성이 있으며, 소유역 규모의 수량-수질 수자원 기초조사자료 생산은 지방하천설계 및 관련 이·치수계획 수립에도 도움이 될 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.432-432
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• 2021

우리나라는 대부분의 에너지 공급을 해외에 의존하고 있는 실정이다. 산업통상자원부와 에너지경제연구원에서 발간하는 2018년 에너지통계연보(에너지경제연구원과 산업통상자원부, 2018)에 실린 2010년부터 2017년까지의 에너지수급 균형을 보면 원유, 천연가스, 석탄, 우라늄 등 평균 95.4%의 에너지를 수입하고 있는 실정이다. 수력 및 신재생에너지의 경우 기후변화에 대응하는 수단 그리고 정부의 저탄소에너지 전환 정책으로 인정받아 상대적으로 낮은 에너지 경제성에도 불구하고 꾸준히 보급되고 있다. 우리나라뿐만 아니라 독일, 프랑스, 영국, 중국 그리고 인도와 같은 세계 주요 국가들이 친환경 에너지 정책을 주도함에 따라 향후 신재생에너지의 공급 규모는 크게 확대될 것으로 전망된다. 중력 물 보텍스 마이크로 수력 발전 시스템은 시스템의 상하류부의 수두(hydraulic head) 차에 의해 저류조(basin)에서 발생되는 물의 보텍스 즉 소용돌이(whirlpool)를 이용하여 임펠러(impeller)를 회전시켜 전기에너지를 생산하는 친환경적 재생에너지의 일종이다. 또한, 시스템으로 유입되는 물은 전기에너지 생산을 위한 임펠러를 통과한 후 다시 하천으로 방류되므로 하천 수의 손실 그리고 하천의 물길도 거의 교란 시키지 않는다. 4가구 정도의 연간 가정용 전기 요구량인 12와 15kW 사이의 전기에너지를 생산하기 위해서는 발전시스템의 상류와 하류의 수두차가 단지 1.5에서 1.7m 이하이면 충분한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 중력 물 보텍스 친환경 마이크로 발전 시스템을 구성하는 저류조(basin)에 대해 최대 발전효율을 발생시키기에 최적인 기하학적 형태를 도출하는 것이며, 이를 위해 저류조의 cone angle에 따른 다양한 저류조 직경 및 물 보텍스 생성을 위한 저류조 형태의 변화, 유입수로와 저류조와의 각도인 notch angle의 변화, 유입부 폭과 유출부 직경, 유입수로의 길이 그리고 유입수로에서의 초기수심과 같은 기하학적 매개변수를 변화시켜 모의를 수행하였다.

• 융합보안논문지
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• 제22권4호
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• pp.75-84
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• 2022

4차산업 시대에 드론은 우리의 생활과 밀접한 관계를 가지고 사용되고 있다. 각종 형태의 드론 개발과 사용은 향후 우리나라 산업의 새로운 페러다임을 제시해주고 있고, 더 첨단화되고 과학화될 것으로 예상된다. 한편, 국방 분야에서는 군 복무자원 감소라는 사회적 현상을 극복하기 위해 다방면으로 노력을 하고 있으며, 부족한 복무자원의 공백을 보완하고 전투력을 유지, 향상하기 위한 출구전략을 마련하고 4차산업과 연계한 각종 과학기술을 접목하여 국방전력 강화에 노력을 집중하고 있다. 군은 그동안 연구하고 계획했던 미래의 전투 양상에 효과적인 대응과 임무수행을 위해 현시대의 산업과 연계하여 전투력 창출을 계획하고 많은 예산과 노력을 동원하여 과학군 기술군의 완성된 무인전투체계을 준비하고 있다. 따라서 무인전투체계의 중심이 되는 드론을 체계적으로 도입하고 활용하여 보다 적극적인 전투력 창출과 전투 공백에 대한 대책을 간구하고, 민간에서 개발된 첨단기술을 활용하여 군사부분에 접목할 때 전장의 새로운 패러다임을 제공할 것으로 전망된다.

• 한국비블리아학회지
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• 제18권1호
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• pp.117-146
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• 2007

본 연구에서는 2002년에 수립되어 2003년부터 2007년까지 5개년 계획으로 추진되어 온 학교도서관 활성화 사업의 지난 4년간의 성과를 종합 분석하고자 하며, 분석결과와 평가를 기반으로 향후 2단계 활성화 사업을 추진함에 있어 고려해야 할 사항을 제안하고 있다. 첫째, 3.000억이라는 엄청난 예산을 투입하여 신설되고 리모델링된 도서관이 제대로 운영되기 위해서 가장 중요한 것은 사서교사라는 것이다. 둘째. 학교도서관 활용수업 모형을 개발하되, 학년별. 학급별, 교과별, 단원별로 세분화 전문화시켜 개발해야 한다. 셋째, 학교도서관이 학업성취도에 미치는 영향을 실증적으로 증명해 냄으로써 학부모와 지역사회가 자발적으로 학교도서관 활성화에 나설 수 있도록 한다. 넷째, 다양한 이용자 연구를 통해 고객에 해당하는 이용자들의 현실적인 요구를 분석하고 이들의 요구를 해결할 수 있도록 해야 한다. 다섯째, 사서교사 양성 교육과정에 대한 연구를 통해 사서교사의 자질, 역할. 역량을 강화시킬 수 있는 사서교사 양성을 위한 교직이수 트랙을 개발해야 한다. 그러나 무엇보다 사서교사는 스스로의 역할을 강화시킬 필요가 있으며 고객인 학생과 교사들이 전문가로 인정할 수 있도록 노력해야 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.159-166
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• 2023

본 지능정보사회에서 인문학은 기술 자체만큼이나 중요성을 지닌다. 감성적이고 인간성을 반영한 인간 중심의 융복합 정보기술(IT)은 예측하기 어려운 미래 시대에 낙관적 전망을 가진 독보적 기술이라 할 수 있다. 이러한 연구 배경에 따라 본 논문은 융복합 교육모델들에 관한 선행연구 분석을 통해 초·중등학생, 예비교원, 현직교원, 학교 관리자, 일반인 등 여러 학습자의 IT인문학 역량을 제고할 수 있는 교육을 구성할 수 있는 교육모델을 제안하였다. 나아가, 제안하는 모델의 실천적 측면을 면밀히 고찰하여 제안하는 교육모델이 교육 현장에 안정적으로 접목되고 활용될 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안하는 교육모델의 실천 전략은 총 7가지로 교재 및 교수·학습자료 연구, 연구 성과의 대중적 확산 활동 및 교육 연계 활동의 활성화, 메이커 스페이스 조성, 글로벌 공동연구, 온라인 교육 운영, 리빙랩 거버넌스 구축, 지속 가능한 실천 교육을 위한 자생플랫폼 다각화 등을 포함한다. 향후 전문가 Delphi를 통한 타당도 검증이 후속 연구로 요구된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.165-174
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• 2023

4차 산업 혁명으로 인해 우리 사회 전 영역에 걸쳐 적용되는 영향력은 날이 갈수록 빠른 속도로 발전을 거듭하고 있다. 최근 법률서비스 분야에서도 선진국 미국을 중심으로 인공지능 기술을 도입하여 법률시장의 혁신을 주도하고 있다. 이처럼 인공지능은 빠른 속도로 사람들의 보조역할을 떠나 사람들을 대체하는 수단으로 급성장할 것이 전망되는 가운데 우리나라 전문 법조인들이 이런 법률시장에서 생존하기 위한 필요한 방안을 검토함이 본 연구의 목적이다. 연구를 위해 국내 연구자들의 선행연구와 우리나라 각종 자료를 기반으로 분석한 후, 비변호사의 법률사무 취급을 전면 금지하는 변호사법 개정, 공공정보에 해당하는 판례에 대해 국가의 적극적인 개입, 법률 정보 서비스의 독점 문제 해결을 위한 국가와 민간이 서로 견제할 수 있는 방안을 도출하여 제시했다. 따라서 상기 연구는 향후 인공지능을 활용한 법률서비스 측면에서 많은 논의점을 던져 줄 것으로 기대된다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제57권2호
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• pp.409-434
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• 2023

이 연구에서는 국내 문헌정보학 분야 4개 학회 학술지에 2002년부터 2021년까지 20년 동안 게재된 논문 전체의 저자를 분석하여 국내 문헌정보학 학술지를 통한 학술 커뮤니케이션 현황을 고찰하고 향후 전망을 제시하는 것을 목표로 한다. 이를 위해서 학술지별 공저자 수, 귀환저자 비율, 투고선호지수, 저자집단 변화 추세, 연구자 유인지수 등을 분석하였다. 분석 결과 4개 학술지의 공동연구 수준, 학술지별로 연관된 저자집단의 형성 정도, 저자집단이 변화된 변곡점, 신진 연구자 집단의 특성, 학술지 간 저자 공유 정도 등이 파악되었다. 전체적으로 2015년이 한국 문헌정보학 저자집단이 변화한 변곡점으로 나타났으며, 이후에 등장한 신진 연구자들은 주로 공동연구를 수행하면서 이전과 다소 다른 학술지 논문발표 행태를 보였다. 계량분석을 수행한 이 연구의 결과가 질적 연구방법을 사용한 선행 연구와 함께 활용된다면 한국 문헌정보학 학술지 발전 전략에 대한 다각화 연구를 수행한 효과를 거둘 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.39-39
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• 2022

최근 전 지구적인 기후변화로 인하여, 극한기후일수 증가, 이상기후 등의 환경문제가 심화되고 있으며, 이는 이·치수 측면에서 물관리 정책 수립 등의 어려움을 가중시키고 있다. 더욱이 우리나라는 산악지형이 많고 수계형태가 복잡한 지형적 특성과 여름철에 연강수량이 집중되는 계절적 특성을 지니고 있어 수자원의 효율적인 관리가 어려운 실정이다. 연구 대상 유역은 DMZ 이북의 미계측 유역을 포함한 북한강 전체유역을 대상으로 하였으며, 주요 댐 유역별로 세분하여 6개 댐유역(화천댐, 춘천댐, 소양강댐, 의암댐, 청평댐, 팔당댐)에서 홍수량 분석을 실시하였다. 이때 상류의 미계측 유역을 분석하기 위해 격자기반으로 매개변수의 물리적인 계산이 가능한 분포형 모형인 GSSHA 모형을 활용하였다. 또한 온실가스 저감 정책의 실현 여부에 따른 저탄소 및 고탄소 기후변화 시나리오를, 미래 전·중·후반기의 기간별로 적용하여, 현재를 포함한 7가지 시나리오를 반영하였다. 연구결과, 미래 전반기에서는 홍수량이 다소 감소하는 것으로 나타났으며 미래 중반기 및 후반기에서는 증가하는 것으로 분석되었다. 소유역별 분석 결과를 종합하면, 탄소 배출 농도에 따른 평균 홍수량 변화율은 저탄소 시나리오에서는 -1.03 %에서 +4.01 %, 고탄소 시나리오에서는 -4.54 %에서 +17.73 %로 나타났다. 저탄소와 고탄소 시나리오를 비교하면 홍수량 변화율 차이는 미래 기간 및 소유역 마다 상이하지만, 최소 359 %에서 최대 527 %까지 차이를 보였다. 따라서 인류의 탄소저감 노력은 기후변화 자체를 막을 수는 없으나, 그 영향을 최대 5배 이상 감소할 수 있다는 결론을 도출하였다. 본 연구는 북한강 유역의 미래 기간별 확률홍수량 예측값 및 수문특성의 변화 전망을 주요 댐 유역에서 정량적으로 제시하였다. 이에 따라 본 연구가 향후 기후변화에 대비한 이·치수 정책 마련 및 접경지역의 재난예방에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.