• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.286-286
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• 2022

홍수피해를 최소화하기 위한 수공구조물의 적정 규모 결정을 위해 사용되는 홍수빈도분석에는 통계적 분석절차에 따른 불확실성이 포함된다. 따라서 불확실성이 포함된 범주 내에서 가장 적절한 설계홍수량(design flood)를 결정하는 과정은 수공구조물의 최종단계에서 중요하게 다루어져야 하는 부분이나 이를 제시한 연구는 많지 않다. 비용-편익 분석기법을 홍수빈도분석 절차에 도입하여 구성되는 총 기대비용함수(total expected cost function)는 설계홍수량 중 최적 설계홍수량(optimal design flood)를 결정하기 위한 새로운 접근방식이다. 이 절차는 UNCODE(UNcertainty COmpliant DEsign)로 명명되어 사용된 바 있으나, 국내에서는 아직 적용 결과가 소개되지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 UNCODE의 수학적 구성 절차를 소개함과 함께 북한강수계에 위치한 수력발전댐(화천댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐)의 년최대유입량을 사용하여 최적 설계홍수량을 산정하고 이 결과를 기존 홍수빈도분석 결과와 비교하였다. 불확실성이 고려된 총 기대비용함수로부터 확률분포함수들(Gumbel 및 GEV)의 모수를 추출하는 과정에서 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하여 불확실성의 범위를 추정하였으며, 비용-편익 분석기법에 사용되는 비용 및 피해함수는 수학적 구성의 편의성을 위하여 1차 선형함수로 가정되었다. 4개의 발전용댐, 2개의 확률분포 및 2개의 재현기간에 대하여 최적 설계홍수량의 중앙값이 기존 홍수빈도분석 절차에 의해 산정된 설계홍수량보다 일정 정도 큰 값으로 산정됨을 알 수 있었다. 향후에는 본 연구에서 적용된 절차를 간단한 수식형태로 함수화하여 발전용댐 운영의 실무업무나 하천기본계획의 수립 등에 있어 비용-편익분석 기법의 적용성을 높이기 위한 연구가 진행될 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.629-636
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• 2022

국내의 친환경차는 현재 국내 총 등록차량 중 5.8% 비중을 차지하고 있으며, 대표적 친환경 차량 중 하나인 수소차는 정부의 수소 산업 부양 정책을 근간으로 시장에 보급 확대되어 현재 26,719대의 보급량을 기록하며 초년 대비 300배로 성장했다. 따라서, 보급 증가에 따른 수소차에 대한 안전성 검토 및 확보가 다방면에서 확대되어야 하는 시점이다. 본 연구에서는 수소차가 통행하는 반밀폐 공간 중 하나인 도로터널에서 수소차에 의한 제트화염 발생시 내부의 열 피해 영향에 대해 분석하였다. 상용코드인 Fluent를 사용하여 시뮬레이션하였으며, 마제형 터널을 대상으로 상용 수소차의 수소탱크 용량을 고려하여 제트 화염 분사량을 선정하였다. 또한, 제트화염의 방향 및 터널 벽면과의 거리 등을 변수로 하여 연구를 수행하였다. 그 결과로부터 도로 터널 내 제트화염 분출시 방향에 따라 일부 차이가 있으나 차량(분사 노즐) 기준 종방향으로 ±5 m, 인접한 터널 벽면 기준 횡방향 5~7 m 이내에서는 대부분의 구역에서 20 kW/m² 이상의 높은 복사열 방사가 발생되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_1호
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• pp.1029-1040
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• 2017

산불은 다량의 온실가스를 대기 중으로 방출하는 자연재해로서, 이를 효율적으로 감시하기 위해서는 정지궤도 위성의 산불방사열에너지(fire radiative power, FRP)를 활용하는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 2017년 5월 6일에 발생한 우리나라 삼척과 강릉 산불을 사례로, 히마와리 위성의 중적외 채널자료를 이용하여 FRP를 산출하였으며, 이를 통해 MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)의 제한적인 시간해상도로는 관측이 불가능한 10분 간격의 산불 피해강도의 실시간 모니터링이 가능함을 확인하였다. 또한 히마와리 FRP를 이용하여 강릉 산불의 배출가스를 계산하였으며, 에어코리아 실측치와 비교하였을 때 거리 차에 의한 1~3시간의 지연현상과 함께, 산불배출가스의 시계열 패턴이 매우 잘 일치함을 알 수 있었다. 또한 선행연구에서 고해상도 영상분석을 통해 제시한 산불배출가스 추정량과 비교하였을 때, 100 ha당 배출량이 삼척은 약 12%, 강릉은 약 2%의 차이로 매우 유사한 결과를 나타냈다. 이는 산불 피해면적과 피해강도에 대한 직접적인 분석 없이도, 정지궤도 위성의 FRP만을 이용하여 산불배출가스의 정밀한 추정이 가능함을 의미한다. 이 연구는 향후 발사될 우리나라 정지궤도 기상위성인 GK-2A(Geostationary Korea Multi-Purpose Satellite-2A)의 산불배출가스 추정 및 에어로솔 산출에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제7권1호
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• pp.10-21
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• 1993

소나무, 곰솔, 젓나무 및 독일가문비를 대상으로 인위적으로 산도를 조절한 인공산성우(PH 3.0, 4.0 및 5.0)와 지하수(pH 6.5)를 1991년 4월부터 1993년 8월까지, 생육기간 중에는 주 2~3회, 겨울철은 주 1회 1회 5mm의 강도로 처리하였다. 인공산성우를 처리하면서 수종별 발아 및 득묘율, 토양산도, 유묘의 생장 및 접촉각(contact angle)을 조사.비교하여 얻은 결과는 다음과 같다. 묘목의 생장관련 형질(묘고, 지하부, 엽량 및 개체당 건중량)의 경우에는 산성우처리 초기에는 산성우 처리가 양료로서의 효과를 가지는 것으로 판단되며, 수종별로 상이한 반응을 보였다. 그러나 처리가 2년 이상 지속된 3차년도에서는 처리산성우의 산도수준이 높을수록 모든 수종에서 생장관련 형질들이 감소되는 경향을 보였으며, 이는 토양완충력의 한계 이상으로 투하되는 산집적에 의한 결과로 판단된다. 엽피해율이나 엽량(낙엽율)등의 자료는 처리산성우의 산도수준과 관련지어져 있는 것으로 나타나 산성우 피해의 조기판단 기준으로 사용가치가 높을 것으로 판단된다. 토양산도는 처리간 고도의 통계적 유의차가 인정되었다. 침엽의 표면과 물방울이 이루는 접촉각을 측정한 결과, 처리산성우의 산도수준이 높을수록 엽령이 높을수록 접촉각의 크기는 낮아졌다. 접촉각을 측정비교하는 방법은 야외에서 침엽수류에 대한 산성우 피해의 조기판단을 위한 알맞고 훌륭한 기준이라 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제45권3호
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• pp.275-282
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• 2006

2003년부터 2004년까지 화성, 남양주, 수원의 친환경 시설상추 패배지에서 해충을 조사한 결과, 8목 11과 16종이 확인되었으며 그중에서 발생과 피해가 많아 가장 문제가 되었던 해충은 싸리수염진딧물, 꽃노랑총채벌레, 검은은무늬밤나방이었다. 이 3종 해충의 엽피해는 30% 이상이었다. 싸리수염진딧물은 1작기인 4월 중순${\sim}6$월 초순에 $1{\sim}2$회의 발생최성기를 보였으나, 2작기와 3작기에는 일정한 경향이 없었다. 꽃노랑총채벌레는 6월 중순${\sim}7$월 하순과 8월 중순${\sim}10$월 중순에 각각 1회와 2회의 발생최성기를 보였다. 검은은무늬밤나방은 6월 초순${\sim}7$월 하순과 8월 중순~ 10월 하순에 각각 1회와 2회의 발생최성기를 보였다. 싸리수염진딧물의 발생밀도가 가장 많았던 시기는 6월 상순으로 100주당 4,836마리였고, 꽃노랑총채벌레는 7월 상순으로 437마리였다. 검은은무늬밤나방은 10월 상순으로 42마리였다. 꽃노랑총채벌레는 수경재배 보다는 토양재배에서 발생밀도가 높았으나, 싸리수염진딧물과 검은은무늬밤나방은 재배방식에 따른 차이는 없었다.

• 농약과학회지
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• 제7권3호
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• pp.228-237
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• 2003

우리 나라 단감의 미국 수출을 위하여 남부지방 단감 주산지에서 몇 가지 방제체계에 따른 미국 의 검역대상 해충 발생 및 수확과에서 해충류의 잔존 과수를 2001년부터 2002년까지 조사하였다. 적용 방제 체계는 농가관행 방제구, 미국의 이과(梨果)류 적용 가능 농약 위주의 MRL형 방제구와 국내 단감 고시 농약 위주의 방제구로 나누어 조사하였다. 2001년에는 MRL형 방제구와 내수형 방제구는 각 7회와 6회의 농약 살포를 하였으며 진주시 금산면의 관행 방제구는 6회, 김해시 진영읍의 관행방제구는 9 회의 농약을 살포하였다. 2002년에는 MRL형 방제구와 내수형 방제구를 진주시 금산면과 미천변에 각각 2개씩 설치하였는데 금산변에서는 8회 미천변에서는 7회의 농약 살포를 하였고, 김해시 진영읍의 관행 방제구에서는 9회의 농약을 살포하였다. 방제체계에 관계없이 미국측 검역대상 해충은 복숭아명나방 만이 발생하였다. 2001년 조사에서는 4개 과원에서 단감의 생육기에 복숭아명나방의 피해과가 확인되었으나, 수확기인 10월 중순에는 피해과가 발생하지 않았고, 수확과에서도 복숭아명나방은 발견되지 않았다. 2002년 조사에서는 하나의 과원에서 한 개의 피해과 만이 발견되어 단감원에서 복숭아명나방은 문제시되지 않았다. 수확과에서는 균식성 응애와 톡토기가 감꼭지 아래에서 발견되었는데, 2001년 조사에서는 정촌의 MRL형 적용 방제지에서 300과의 조사과 중 수상과에 136개, 1차선과과(내수용)에서 72개, 2차선과과(수출용)에서 63개의 응애 잔존과가 발견되어 높은 발생수를 보였다. 그러나 9월의 마지막 농약 살포시기에 살비제를 추가 한 2002년에는 미천의 MRL형 방제 적용지 2차 선과과에서 5개, 금산의 수출형 방제 적용지 2차 선과과에서 3개의 응애 잔존과가 확인되어 응애류 발생과수를 줄일 수 있었다. 노린재 피해과수는 2002년 조사에서 내수형 방제력 적용지 단감원이 노린재 대상 약재를 살포하지 않은 MRL형 방제력 적용지에 비하여 현저히 낮았다.

• 한국산림과학회지
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• 제76권2호
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• pp.161-168
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• 1987

임업기계훈련원(林業機械訓練院)에서 1984년(年) 시범적(示範的)로 임도(林道)를 시설(施設)(10 km)할 목적(目的)으로 10 km를 시공(施工)했는데 1986년(年) 태풍(颱風) 내습시 부분적(部分的)으로 노견붕괴(路肩崩壞)와 측구침식(側溝浸蝕)이 발생(發生)하였다. 이에 대한 원인(原因)을 조사분석(調査分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 측구침식(側溝浸蝕)에 의한 피해(被害)길이는 전림도(全林道) 연장(10km)의 3%에 해당하였으며, 대부분(大部分) 요형사면(凹型斜面)에 사면장(斜面長) 10m 이상(以上)으로 성토(盛土)된 곡선부(曲線部)에서 발생하였고, 부분적(部分的)으로 상수(常水)가 흐르는 계곡부(溪谷部)에 성토(盛土)된 구역(區域)과 상수(常水)가 있는 배수관(排水管)의 유출구(流出口) 양사면(兩斜面)에 성토(盛土)된 부위에서 붕괴(崩壞)가 많이 발생하였다. 측구침식(側溝浸蝕)의 경우 심한 피해(被害)는 계곡수(溪谷水)가 월수(越水)하여 V형(型) 측구(側溝)를 따라 흐르므로서 피해(被害)를 발생시켰으며, 기타 원인(原因)으로는 종단(縱斷)물매가 10% 이상(以上) 급(急)하게 시공(施工)된 지역(地域)에서 나타나 문제점(問題點)으로 인식되고, 직경(直經) 400mm 이하(以下)인 배수관(排水管)이 매설된 집수정(集水井)이 낙엽(落葉) 등(等)의 퇴적(堆積)으로 매몰된 경우와 경사가 급한 침사지(沈砂池)(집수승(集水桝)) 벽이 무너져 내린 결과 이 지점을 월수(越水)하여 측구침식(側溝浸蝕)을 일으키고 있다. 이상(以上)의 결과(結果)에서 시범임도(示範林道)의 태풍피해(颱風被害)는 임도피해예방(林道被害豫防)을 위한 경험부족(經驗不足)에서 나타낸 현상으로 보인다. 상기(上記)와 같은 점을 개선하면 동(同) 시범임도(示範林道) 조성방법(造成方法)은 경제적(經濟的) 임도(林道)차 모델로서 발달될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.133-143
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• 2018

액상화는 지진이후 동반되는 2차 피해로서 국내의 경우 현대적 지진 관측이 실시된 이후에는 액상화 현상이 거의 보고되지 않았다. 그러나 최근 한반도 남동부에 위치한 양산단층 인근에서 2016년 9월 12일 규모 5.8의 경주지진과 2017년 11월 15일 규모 5.4의 포항 지진이 발생하였고, 포항 지진 당시 최초로 액상화 현상이 발생하여 한반도 또한 액상화의 안전지대가 아닌 것으로 나타났다. 본 연구에서는 낙동강과 인접해 있으며 양산단층이 통과하는 김해시의 액상화 위험성을 예측하기 위하여 김해시 지역의 표준관입시험(274공) 결과를 바탕으로 각 행정구역과 양산단층과의 거리 산정, 지진규모 5.0, 6.5에 따른 최대지반가속도 값을 도출, 액상화 가능지수 산출, 지리정보체계를 이용한 크리깅의 순차적 연산을 통하여 액상화로 인한 시설물 피해 평가를 실시하였다. 그 결과, 지진 규모 5.0 적용 시 김해시 액상화 발생 지역과 시설물 피해는 미미한 것으로 나타났으나 지진 규모 6.5 적용 시 낙동강 일대에 근접한 행정구역에 액상화 현상이 넓게 분포하였고, 시설물 피해도 상대적으로 크게 발생하는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.355-362
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• 2008

수해복구 조기착공의 의의는 당해연도 2차 피해예방, 차기년도 피해예방, 이재민의 심리적 안정, 피해지역의 생활 기반 안정, 부실공사 방지의 효과 획득에 있다. 지난 수해피해사례를 통해 중앙정부와 지자체는 수해복구의 견실시공, 조기복구를 위해 많은 노력을 하였으나, 이러한 복구의지와는 달리 공기지연 및 중지 때문에 조기복구를 이루지 못한 현장이 다수 발생하였다. 이러한 문제해결을 위한 주된 방안은 수해복구 사업의 조기착공이라는 것이 많은 대다수 전문가들의 의견이다. 따라서 본 연구에서는 지방정부 차원의 실천 가능한 조기착공 방안 강구에 대한 요구에 따라 한시적으로 많은 사업관리 및 기술 인력을 필요로 하는 수해복구사업의 특성을 반영할 수 있는 건설사업관리(CM) 방식의 필요성과 핵심 서비스를 강원도 지역의 태풍 루사 복구사업 사례를 중심으로 설명한다. 본 연구결과를 통해 현재 각종 정부주도의 지침들이 적절히 활용되고 있는 것으로 나타났다. 그러나 이는 주로 수해복구사업 복구예산의 신속한 집행과 예산집행의 투명성 및 효율성 확보에 초점을 맞추고 있어 착공이전단계인 설계단계에서 사업관리업무의 질적 향상을 통한 예방적, 항구적, 친환경적 복구 및 조기착공이라는 수해복구사업의 목표를 달성하는데 있어 역부족 임을 알 수 있었다. 또한 공정별 소요기간 분석을 통해 조기착공을 위한 문제점을 도출하여 이를 CM의 필요성과 연계하여 설명함으로써 수해복구사업에서의 품질향상과 조기착공을 위한 CM 역할의 중요성을 제시하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1413-1425
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• 2023

기후변화로 인한 대형 산불의 빈도가 증가함에 따라 극심한 인명 및 재산상의 피해를 초래하고 있다. 이로 인해 많은 식생이 소실되며, 그 강도와 발생 형태에 따라 생태계 변화에 영향을 끼친다. 생태계 변화는 다시 산불 발생을 유발하여 2차 피해를 야기한다. 따라서 산불 피해지에 대한 정확한 탐지 및 면적 산정의 중요성이 지속적으로 제기되고 있다. 효율적인 산불 피해지 모니터링을 위해 산불 발생 후 실시간 지형 및 기상정보는 물론 피해지역의 영상을 대규모로 취득할 수 있는 위성영상이 주로 활용되고 있다. 최근, 합성곱 신경망(convolution neural network, CNN) 기반 모델부터 고성능 트랜스포머(Transformer) 기반 모델에 이르기까지 딥러닝 알고리즘이 빠르게 발전하면서 산림원격탐사에서 이를 적용한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 현재까지 적용된 딥러닝 모델은 제한적이며 현업에서의 합리적인 활용을 위한 정량적 성능평가에 대한 보고가 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 모델에 따른 성능향상과 데이터 설계에 따른 성능향상을 중점적으로 비교 분석하였다. 미국 캘리포니아 지역을 대상으로 CNN 기반 모델의 U-Net, High Resolution Network-Object Contextual Representation (HRNet-OCR)을 활용하여 산불 피해지 모델을 구축하였다. 또한, 기본 파장대역과 함께 식생활력도 및 지표의 수분함량 정도를 고려하고자 normalized difference vegetation index (NDVI), normalized burn ratio (NBR)와 같은 산불 관련 분광지수를 산출하여 입력 이미지로 사용하였다. U-Net의 mean intersection over union (mIoU)이 0.831, HRNet-OCR이 0.848을 기록하여 두 모델 모두 우수한 영상분할 성능을 보였다. 또한, 밴드 반사도뿐 아니라 분광지수를 추가한 결과 모든 조합에서 평가지표 값이 상승하여 분광지수를 활용한 입력 데이터 확장이 픽셀 세분화에 기여함을 확인하였다. 이와 같은 딥러닝 방법론을 발전시킨다면 우리나라의 산불 피해지에 대한 신속한 파악 및 복구 계획 수립의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.