• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.6
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• pp.1056-1063
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• 2012

Recent rapidly growth in nanotechnolgies is promised novel benefits through the exploitation of their unique industrial and biomedical applications. With increasing utilization of nanomaterials in consumer products, the potential release of nanomaterials into the environment and their impacts on the ecosystem and human health have been the issues of concern. Nanomaterials that was exposed unintentionally in environment might be accumulated in various environmental media, and finally it will be influenced to human and ecosystems. Therefore, it is important to understand the fate and behavior of nanoparticles for understanding effects on environmental media (air, water, and soil phase). Therefore, in this work, we investigated the several cases for environmental exposure of nanomaterials and suggested the direction of further research. In workplace, exposure to air media is dominant, but finally waste and wastewater was moved to the water and soil phase. In addition, we found the existing sewage treatment plant was not suitable to remove completely nanomaterials in wastewater flow. To deeper study, environmental monitoring tool must be developed additionally and we suggested the several analyzing method for aged and pristine physicochemical properties of nanomaterials exposed into environmental media. This review for nanomaterials' exposure to environmental media will be helpful to investigate the environmental fate of nanomaterials and define the suitable treatment method for nano-waste.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.73-73
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• 2019

지구 표면의 약 2%에 해당하는 담수에서 육상계 전체가 흡수하는 탄소의 50%가 배출되며, 이는 토양표면에서 배출되는 탄소량에 비해 더 큰 수치로 전 지구적 탄소순환 해석에 중요한 역할을 한다. 특히, 내륙수역과 대기의 경계면에서 $CO_2$ 이동은 전 지구적 탄소순환의 중요한 구성요소로 평가되고 있다. 호수와 저수지 같은 담수 저류시설은 육상에서 기인한 탄소의 운송 및 처리 역할을 한다. 하지만, 저수지에서 온실가스배출량을 평가할 수 있는 명확한 방법론이 부족하며, 전지구 규모 GHGs배출량에 대한 추정에 대한 불확실성이 상당히 큰 상황이다. 본 연구에서는 몬순기후대에 위치한 인공저수지를 대상으로 보다 신뢰도있는 온실가스 배출량 추정을 위해 $CO_2$ NAF 산정하고, 산정에 영향을 미치는 인자들을 분석 하였다. 분석을 위해 $CO_2$ NAF 산정에 필요한 수리 및 수질 인자들을 2017년부터 2018년까지 수집하고, 기초통계량 및 상관분석을 실시하였다. 또한, 주성분분석(PCA) 및 다중선형회귀모델(MLR)과 랜덤포레스트(RF) 기법을 사용해 변수 중요도를 평가하였으며, $CO_2$ NAF 산정 주요인자인 기체교환 계수를 경험적 모델 3종(Cole and Caraco, Crusius, Vachon), 표면갱신형 모델 4종(Heiskanen, Maclntyre, Read, Soloviev)을 비교, 검토하였다. 조사기간 동안 기체교환계수 산정 결과 Crusius 모델 예측값이 평균 $0.342(0.047{\sim}4.323)cm\;hr^{-1}$으로 검토한 모델중 가장 낮은 평균값을 보였으며, Heiskane 모델이 $2.135(0.337{\sim}5.152)cm\;hr^{-1}$으로 가장 큰 평균값을 보였다. 대상 수체는 연주기로 완전혼합되며 수온성층이 약화되는 시기에 저수지 표층 아래에 축적된 탄소가 표층으로 전달되어 높은 수준의 p$CO_2$를 보이며, 수표면에 큰 난류 강도가 작용하는 기간에 대기중으로 배출(pulse emission) 기작이 나타난다. NAF 산정결과 경험적 모델의 NAF값($-1246.0{\sim}6510.3mg-CO_2m^{-2}day^{-1}$)은 표면갱신형 모델 NAF값($-1436.1{\sim}8485.7mg-CO_2m^{-2}day^{-1}$)보다 낮은 수준을 보였으며, 풍속의 함수만을 이용하는 경험적 모델보다 부력 플럭스와 난류 혼합의 영향을 고려하는 Macintyre, Heiskanen모델이 성층 저수지의 $CO_2$ NAF 산정에 적합한 것으로 나타났다. $CO_2$ NAF 산정의 주요인자로 MLR모델은 Tw, EC, pH, Chla, TOC, Alk, RF모델은 EC, DO, TOC가 중요 변수로 평가되었다. PCA 분석결과, 수온이 낮고 성층이 약화되며 pH가 낮은 상태에서 NAF가 큰 것으로 나타났다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.1
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• pp.58-66
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• 2014

Water pollution problems of urban rivers due to the urbanization and industrialization have been the subject of public attention. In particular, considering the fact that the characteristics of water cycle of each basin change dramatically through the development of new towns, a large number of concerns about future water quality have been raised. However, reasonable measures to predict future water quality quantitatively have not been presented by this moment. In this study, by the linkage of annual unit load generation based on long-term monitoring results of the ministry of environment (MOE) to a semi-distributed rainfall runoff model, SWMM (Storm Water Management Model), we proposed a new methodology to estimate future water quality macroscopically and testified it to verify its applicability for the estimation of future water quality of a small watershed at G new town. As a result of the estimation using Y-EMC (Yearly based Event Mean Concentration), future water quality were simulated as BOD 18.7, T-N 16.1 and T-P 0.85 mg/L respectively which could not achieve the grade III of domestic river life guidance and these criteria could be satisfied by the reduction of domestic wastewater discharge load by over 80%. The results of this study are shown to be utilized for one of basic tools to estimate and manage water quality of urban rivers in the course of new town developments.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.24 no.1
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• pp.26-39
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• 2021

This study investigated the characteristics of the watershed and pollutants in the Seonakdong River basin in the lower stream of the Nakdong River Water System, and evaluated the areas vulnerable to nonpoint pollution by subwatershed according to the TOPSIS(Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution) method. The selection method consists of selection of evaluation factors, calculation of weights and selection of areas vulnerable to non-point pollution through evaluation factors and weights. The entropy method was used as the weight calculation method and TOPSIS, a multi-criteria decision making(MCDM) method was used as the evaluation method. Indicator data were collected as of 2018, and national pollution source survey data and national statistics were used. Most of the vulnerable watersheds were highly urbanized had a large number of residents and were evaluated as having a large land area among industrial facilities and site area rate. Through this study, it is necessary to approach a variety of weighting methodologies to assess the vulnerability of non-point pollution with high reliability, and scientific analysis of the factors that affect non-point pollution sources and consideration of the effects are necessary.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.96-97
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• 2019

최근 홍수파 또는 댐 및 보 등의 하천구조물과, 본류와 지류의 합류로 인해 발생하는 배수영향 등으로 하천에 고리형 수위-유량관계가 나타나 수위-유량관계식의 신뢰도가 저하된다고 판단되는 대하천 본류와 합류부 인근 지류에서 초음파유속계 측정결과를 지표로 활용하는 자동유량장치가 현재 58개소에 도입되어 운용되고 있다. 그러나, 최근 4대강 사업으로 다기능보 설치 등 하천의 수리적 특성이 변동하였고, 지류에서 주로 운용되는 수위-유량관계 기반 유량관측소에 본류-지류합류로 인한 배수영향으로 고리형 수위-유량관계가 형성될 경우, 지류 수위관측소를 자동유량관측소로 대체할 필요성이 제기되고 있다. 또한, 기존 자동유량관측소의 경우 홍수량이 기준이하로 나타날 경우 수위-유량 관계식으로 대체하는 경우도 있는데 적용기준이 명확하지 않다. 본 연구에서는 신규 자동유량장치 설치, 기존 수위관측소의 자동유량관측소대체, 자동유량관측소에서 수위-유량관계곡선의 활용 기준 마련 등을 명확하게 판단하기 위해 고리형 수위-유량관계 패턴을 분석하고 배수영향구간을 산정하여 제시하고 지류 수위관측소의 존속여부, 유량자료의 적절성을 판단할 수 있는 방법론을 제시 하고자한다. 이를 위해, 다기능보 설치 및 지류-본류로 인한 지류하천의 배수영향과 홍수파에 의한 고리형 수위-유량관계의 양상을 다양한 수문사상에 대해 분석하였다. 분석방법으로는 대상유역을 선정하고, 대상유역에 대한 부정류 모형을 구축하기 위해 HEC-RAS 모형을 사용하고, 대상유역에 대한 HEC-RAS 지형자료와 유량입력자료를 구축한다. HEC-RAS 부정류 모형 구축 후 다양한 본류와 지류의 유량을 가정하여 고리형 수위-유량 발생 패턴을 분석한다. 지류-본류 합류 영향의 경우, 본류영향의 유무를 고려하여 상승된 수위의 비율로부터 일정 유의수준을 두어 배수영향구간을 산정한다. 다기능보의 영향은 다기능보 설치 전후를 가정하여 영향을 분석한다. 본 연구에서는 시범구역으로 하류에 창녕함안보가 위치한 낙동강과 합류하는 남강과 하류에 달성보가 위치한 낙동강과 합류하는 금호강을 대상하천으로 하여 위 분석방법을 적용하였다. 분석결과 남강의 경우 지류 유량이 작은 경우에도 본류 유량이 상대적으로 큰 경우 배수영향에 의한 고리형이 나타났고, 다기능보에 의한 배수영향은 매우 적은 것으로 나타났다. 또한, 지류의 유량이 큰 경우 홍수파에 의한 고리형 관계도 발생함을 알 수 있었다. 금호강의 경우 또한 마찬가지로 본류의 유량에 의해 발생하는 고려형 관계가 지배적임을 알 수 있었다. 따라서 이러한 결과를 바탕으로 95%의 유의 수준을 기반으로 고리형 발생 여부를 확일할 수 있는 모노그래프를 남강, 금호강에 대해 작성하여 수위-유량관계 기반 유량 산정의 적절성을 판단하는 기준으로 제안하였다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.18 no.8
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• pp.23-32
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• 2017

For exposed slopes, the weathering degree over time has a major effect on the engineering properties of rocks and the slope stability. Rocks are gradually changed by weathering into soil over time, and the resulting physical, chemical and mechanical changes of rocks affect the engineering stability of the slope. However, there are not many ways to objectively evaluate the weathering degree of a slope. In this study, therefore, to investigate the weathering characteristics of rocks, granite, gneiss and shale distributed in the Chungbuk region were sampled by weathering stage and changes in their component minerals and tissues were investigated. Furthermore, artificial weathering was induced using the freezing and thawing test and quantitatively investigated through porosity and absorption rate. In addition, the changes of microcracks due to artificial weathering were evaluated through box fractal dimension ($D_B$). Through mineralogical study the phase change of constituting minerals, the growth of secondary minerals, the development of micro-cracks and the fabric changes due to weathering were observed. The mineralogical, chemical and engineering evaluations of the weathering degree through the experimental results in this study are expected to be useful for analyzing the weathering characteristics and causes by rock type and for proposing a methodology to evaluate the degradation of physical properties comparatively and quantitatively.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.31 no.5
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• pp.3-15
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• 2013

The purpose of this study is to propose a methodology for operating variable speed limit (VSL) strategies in freeway work zones. A notable feature in this study is to incorporate a multi-criteria decision making process into deriving better VSL strategies. Decision criteria in this study include operational efficiency, safety, and environmental impacts. Travel speed, acceleration noise, and CO2 were used as performance measures for evaluating VSL strategies. A multi-criteria value function was developed through an analytical hierarchical process (AHP) for representing expert's knowledge. Then, a variety of VSL operations scenarios were investigated utilizing a microscopic traffic simulation suite, VISSIM. The proposed methodology would be useful in supporting more efficient, safer, and more environment-friendly traffic operations and control in freeway work zones.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.40 no.1
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• pp.25-53
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• 2022

In this study, trends in research methods and topics of seabird and marine fish migration were examined. Based on the framework of existing animal migration studies, future research directions were proposed in relation to the migration of seabirds and fish. In terms of research methodology, with the development of science and technology, tracking techniques using radio telemetry, acoustic telemetry, RFID (radio-frequency identification), satellite tracking, and geolocators are widely used to study seabird and fish migration. Research is also conducted indirectly through a population survey and the analysis of substances in the body. Research contents are largely classified into extrinsic factors that affect migration(such as environmental variables and interspecific competition), intrinsic factors such as hormones, anthropogenic activities including fishery and offshore wind farm, and the effect of global climate change. In future studies, physiological factors that influence or cause migration and dispersal should be identified concerning intrinsic factors. For the analysis of migration ability, it is necessary to study effects of changes in the magnetic field on the migration ability of seabirds and fish, interspecific differences in spatiotemporal migration ability, and factors that influence the migration success rate. Regarding extrinsic factors, research studies on effects of anthropogenic disturbances such as fishery and offshore wind farm and global climate change on the migration and dispersal patterns of marine animals are needed. Finally, integrated studies on the migration of seabirds and fish directly or indirectly affecting each other in various ecological aspects are required.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.3
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• pp.283-295
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• 2023

With the development of sensor and satellite technology, numerous high-resolution and multi-spectral satellite images have been available. Due to their wavelength-dependent reflection, transmission, and scattering characteristics, multi-spectral satellite images can provide complementary information for earth observation. In particular, the short-wave infrared (SWIR) band can penetrate certain types of atmospheric aerosols from the benefit of the reduced Rayleigh scattering effect, which allows for a clearer view and more detailed information to be captured from hazed surfaces compared to the visible band. In this study, we proposed a multi-resolution transform-based image fusion method to combine visible and SWIR satellite images. The purpose of the fusion method is to generate a single integrated image that incorporates complementary information such as detailed background information from the visible band and land cover information in the haze region from the SWIR band. For this purpose, this study applied the Laplacian pyramid-based multi-resolution transform method, which is a representative image decomposition approach for image fusion. Additionally, we modified the multiresolution fusion method by combining a haze-guided weight map based on the prior knowledge that SWIR bands contain more information in pixels from the haze region. The proposed method was validated using very high-resolution satellite images from Worldview-3, containing multi-spectral visible and SWIR bands. The experimental data including hazed areas with limited visibility caused by smoke from wildfires was utilized to validate the penetration properties of the proposed fusion method. Both quantitative and visual evaluations were conducted using image quality assessment indices. The results showed that the bright features from the SWIR bands in the hazed areas were successfully fused into the integrated feature maps without any loss of detailed information from the visible bands.

• Proceedings of the ESK Conference
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• 1998.04a
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• pp.40-45
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• 1998

본 연구에서는 현장 작업자 개인이 느끼는 심리/환경적 부하를 정량적으로 파악할 수 있는 척도를 개발하였다. 이러한 척도는 현장의 중간관리자들이 간단한 기구와 직접 관찰을 통해 쉽게 사용할 수 있도록 설계되었다. 심리적 작업부하 측정은 기존 연구와 현장 작업자를 대상으로 한 인터뷰 결과를 바탕으로, 타당도가 높다고 인정되는 심리부하 측정 요소를 결정하였고, 문헌과 모의 검사를 통하여 부 담감이나 편의(bias)를 줄일 수 있도록 문항수 및 어휘를 선택하였으며, 각각의 설문은 다양한 문체 중 가장 신뢰도가 높은 형태를 선정하였다. 환경적 작업부하 측정은 문헌 조사를 통하여 측정을 위한 요소를 결덩하였고, KS 규격을 기존으로 새로운 환경부하 측정 지침서를 개발하였고, 현장 예비조사가 실시되었다. 또한, 환경부하 측정결과를 지수화하기 위한 수리적 모델과, 심리적척도와의 통합을 위 한 수리적 방법론이 제시되었다. 이러한 설문 문항과 환경조사방법은 작업장을 대상으로 적용하여 실 제로 그 효용성 여부를 검토하였다. 연구 결과 이제까지 소홀히 여겨왔던 작업자의 심리적/환경적 부 하를 정량적으로 간편하게 측정할 수 있는 방법이 개발되었고, 정량화한 심리/환경 부하 척도는 이제 까지 주로 조사되었던 생체역학적/생리적 부담도와 더불어 종합적인 작업부하 평가에 일익을 담당할 것으로 예상된다. 또한, 이러한 척도에 의한 결과는 현장 근로자들의 근로여건 개선을 위하여 노/사/ 정부 모두가 만족할 수 있는 객관적 자료로 사용될 수 있으며, 예방차원의 안전관리에도 응용될 수 있 을 것으로 기대한다.구로 신체의 종합적인 만족도, 선호를 취급하고 있을 뿐 신체각 부위의 만족 도나 선호에 관한 자세한 고찰을 하고 있지 않으며 자신의 신체에 대한 인식도 및 실제체형과의 비교는 이루어지고 있지 않다. 이에, 신체 각 부위에 대한 인식도 및 실제 신체 측정치와 만족도와의 관계 및 이상형에 대해 구체적으로 파악할 필요가 있다. 또한, 신체에 대한 이상형은 시대의 여러 여건에 따라서 변화할 수 있으므로 의복 착용자가 의복을 통해서 표현하고자 하는 이상형의 시대적 변화를 살펴볼 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 신체에 대한 인식도 및 만족도, 이상형에 대한 설문지 조사와 신체측정을 통하여 신체 크기에대한 만족도를 객관적인 척도로 고찰하고, 이상형과 실제 체형에 관하여 고찰하고자 한다. 도한, 1992년도 자료와의 비교를 통하여 시대에 따른 신체만족도와 이상형의 변화를 파악하고자 한다. 이를 기초로 한 의복원형 제작 및 의복 디자인에 대한 연구를 통해 의복의 맞음새가 좋을뿐만 아니라 의복착용자들 에게 심리적 만족을 줄 수 있는 의복 제작에 도움이 될 수 있을 것이다.적입지로 분석되었다.등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global