• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.824-827
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• 2011

에너지원의 고갈, 지구온난화 방지 및 탄소 배출량 감소라는 인류 절대적 과제에 대한 해결책 강구와 맞물리면서 스마트 그리드 시스템에 대한 요구가 절실히 요구되고 있는 실정이다. 이는 국 내외적으로 에너지 정책방향에 반영되고 있다. 이를 위해 요구되는 기술 중에는, 현재의 중앙 집중식, 단방향성 전력계통의 비효율성을 극복하기 위해 신재생에너지를 중심으로 하는 다양한 분산형 전원이 도입되어 소규모 발전시설로 생산한 전기를 계통과 효율적으로 연결, 전력 소비자에게 안정적으로 전달하는 시스템을 핵심 개념으로 하고 있다. 하지만 분산형 전원의 에너지원으로 주로 사용되는 풍력 및 태양광 발전은 기후 변화에 매우 민감하기 때문에 전기품질 문제를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 분산형 전원 단위인 댁내 분산형 전원 시스템에 운용 가능한 신재생에너지원(풍력, 태양광)을 적용하고, 기후 데이터의 변화를 감지함으로써 문제 해결을 할 수 있는 시스템 관리 방법(알고리즘)을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.871-874
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• 2010

세계적으로 에너지원의 고갈, 기후 환경 변화, 전력수요 증가에 따라 인류 절대적 과제에 대한 결책으로 스마트 그리드에 대한 요구가 증대되고 있으며, 특히 분산형 전원에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 추세에 다라 단위 규모의 분산형 전원의 형태로 댁내 분산형 전원 시대를 예고하고 있다. 하지만 현재 가장 보편적으로 사용하고 있는 신재생에너지원으로써 풍력, 태양광 에너지 발전의 경우 그 발전량이 자연의 변화에 매우 민감하기 때문에 전기품질의 균일성의 문제를 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서는 기후 정보(meteorological sensor data)의 실시간 모니터링을 기반으로 하는 에너지 관리 방법을 제시하고자 한다. 현재 스마트그리드 분야에서 USN 기반의 킬러앱이 부재한 상황에서 무선 센서네트워크 기술을 활용한 기후 센서 데이터 수집 및 제어 방식을 적용한 댁내 분산 전력 관리 방법에 대해 제안한다. 이는 다른 통신방식에 비해 설치 비용 및 유지보수 차원에서 효율적이라고 판단한다. 즉, 전력 관리에 USN 기법을 융합한 EMS(Energy Management System) 모델을 제시함으로써 기후 데이터 모니터링 및 분석, 이에 따른 발전량 예측, 신재생에너지와 기존 전력의 효율적인 분배 제어 방법을 구체화함으로써 궁극적으로 제로에너지 홈을 구현하기 위한 기반을 마련하는 것이 본 논문의 목표이다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제11권8호
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• pp.339-346
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• 2022

최근 화석연료의 무분별한 사용으로 인한 자원고갈 문제 및 기후변화 문제 등이 심각해짐에 따라 화석연료를 대체할 수 있는 신재생에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히 신재생에너지 중 태양광 에너지는 다른 신재생에너지원에 비해 고갈될 염려가 적고, 공간적인 제약이 크지 않아 전국적으로 수요가 증가하고 있다. 태양광 발전 시스템에서 생산된 전력을 효율적으로 사용하기 위해서는 보다 정확한 태양광 발전량 예측 모델이 필요하다. 이를 위하여 다양한 기계학습 및 심층학습 기반의 태양광 발전량 예측 모델이 제안되었지만, 심층학습 기반의 예측 모델은 모델 내부에서 일어나는 의사결정 과정을 해석하기가 어렵다는 단점을 보유하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 설명 가능한 인공지능 기술이 많은 주목을 받고 있다. 설명 가능한 인공지능 기술을 통하여 예측 모델의 결과 도출 과정을 해석할 수 있다면 모델의 신뢰성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 해석된 도출 결과를 바탕으로 모델을 개선하여 성능 향상을 기대할 수도 있다. 이에 본 논문에서는 BiLSTM(Bidirectional Long Short-Term Memory)을 사용하여 모델을 구성하고, 모델에서 어떻게 예측값이 도출되었는지를 SHAP(SHapley Additive exPlanations)을 통하여 설명하는 설명 가능한 태양광 발전량 예측 기법을 제안한다.

• 한국습지학회지
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• 제25권4호
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• pp.394-407
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• 2023

생태복원은 문제가 있는 생태적 공간을 진단하고, 온전한 자연을 분석하여 얻은 정보를 바탕으로 훼손된 생태계를 치유하여 본래의 모습과 유사한 건강한 모습으로 되돌려놓는 생태기술이다. 성공적인 복원을 이루기 위해서는 일련의 절차를 존중하여 사업이 추진되어야 한다. 그러나 국내에서 진행되는 복원사업은 진단평가에 관계없이 적극적인 복원 위주로 추진하여 비용과 에너지를 낭비하고 효과는 크지 않다. 대조생태정보가 활용되지 않아 훼손된 자연을 되돌리기 위한 생태복원이 자연의 모습과 크게 다른 모습을 연출하며 또 다른 훼손을 유발하고 있다. 복원효과가 평가되지 않아 성공여부를 판단할 수 없어 사업이 계속되어도 발전이 없고 효과도 없다. 그러나 선진사회는 이러한 절차를 존중하여 학문적 진전을 이루어낸 것은 물론 생태복원이 하나의 산업으로 자리 잡아 환경을 개선하는 것은 물론 경제적 측면에서도 큰 효과를 거두고 있다. 따라서 국제사회는 생태복원을 기후변화를 비롯해 지구적 차원의 환경문제를 해결할 수 있는 중요한 수단으로 인식하여 국제기구가 중심이 되어 상처입은 지구를 치료하기 위한 사업을 활발하게 추진해 나가고 있다. 그러나 국내에서 추진된 복원사업은 효과 평가 결과 대부분 수준 이하로 평가되었다. 그럼에도 불구하고 이러한 수준을 향상시키는데 중요한 기여를 할 수 있는 생태복원을 하나의 새로운 산업으로 정립하기 위한 계획을 수준 낮은 사업을 주도해 온 당사자들이 가로막고 있어 문제를 더욱 악화시키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 사전과 사후로 구분하여 엄정하고 바른 사업 평가 제도를 도입하여 불량사업을 걸러낼 필요가 있다. 나아가 생태복원을 하나의 산업으로 신설하여 그 과정을 시장의 원리에 맡길 필요가 있다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권6호
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• pp.819-827
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• 2011

최근 범지구적 문제가 되고 있는 지구온난화와 이로 인한 서식처의 환경변화는 고위도 지방의 식물이나 고산식물의 생존에 중대한 문제가 되고 있다. 본 연구는 강원도 태백산맥 고산지대에 분포하는 환경부지정 멸종위기종인 한계령풀 10개 집단에 대해 서식지와 분포 특성을 조사하기 위해 수행되었다. 한계령풀은 고도 940m~1,350m 의 범위에 분포하였으며, 이는 온도기후적으로 온량지수 (WI) $53^{\circ}C{\cdot}month{\sim}WI\;75^{\circ}C{\cdot}month$에 해당하여 냉온대북부림대에 속한다. 이 종은 $5^{\circ}{\sim}23^{\circ}$ 경사의 북동사면에 주로 출현하였다. 한계령풀 분포지의 교목층은 신갈나무, 거제수나무, 층층나무, 고로쇠나무가 우점 하였으며, 관목층에는 고추나무, 물참대, 국수나무 등이 우점 하였다. 한계령풀 집단의 초본층 종다양도(Shannon's Index)는 0.21에서 0.98이며 각 집단에서 한계령풀의 중요치는 개화기에 가장 높은 값을 나타내었다. 서식지의 특성에 대한 본 연구는 한계령풀의 보전과 복원 전략의 수립 결정에 중요한 기초자료로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.266-277
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• 2013

최근 기후변화와 도시화의 진전으로 물에 대한 수요가 확대되고 있는 반면, 깨끗하고 안전한 물의 공급은 한정됨에 따라, 효율적인 물 관리의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 우리나라의 물 관리 행정체계는 다부처가 관여하는 전형으로 효율성이 매우 떨어지고 있는 것으로 평가되고 있다. 즉 물과 관련된 업무가 국토부, 환경부, 농림부, 안전행정부, 산업부 등으로 분산되어 있다. 이에 따라 물 관리와 관련된 주요 업무의 조정과 통합이 어렵고, 효율성이 떨어지는 문제가 지속되고 있다. 본 연구는 우리나라 물 관리 행정체계에 관한 선행연구를 검토하여 핵심쟁점을 도출하고, 현행 물 관리 체계의 현황과 문제점을 분석한 후, 이에 대한 전문가 인식을 설문조사를 통해 조사하였다. 조사결과, 우리나라의 물 관련 전문가들은 물 관리 행정체계의 가장 큰 문제를 '부처간 물 관리 정책조정의 실패(55.8%)'로 인식하고 있고, 대안으로 새로운 통합 조정 조직인 '(가칭)물 관리위원회의 신설'(77.0%)을 지지하고 있는 것으로 나타났다. 또한 새로운 조직의 신설 없이, 하부조직, 수도, 통계 등 세부적인 물 관련 업무를 통합하는 방안에 대해서는 환경부로의 통합을 지지하는 의견이 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 이러한 전문가 인식조사에 기초할 때, 우리나라의 물관리 행정체계는 통합 조정을 강화하는 방향으로 개편될 필요가 있으며, 개발보다는 보전의 관점에서 수량보다는 수질을 중심으로, 새로운 조직의 신설 또는 환경부로의 통합을 통 해 효율성을 강화하는 방향으로 개편될 필요가 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.1033-1041
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• 2014

우리나라는 세계적으로 유례없이 도시화가 급속하게 이루어졌으며 그 결과, 국토 면적의 10%인 수도권에 인구의 50%가 밀집하여 국토 개발의 불균형 및 열섬현상을 비롯한 각종 도시 문제가 수도권을 중심으로 발생하고 있다. 이에 수도권의 과잉 밀집을 해소하고 국토의 균형개발을 위해 2012년 7월 세종특별자치시가 출범하였으며, 세종시는 2000년대 후반부터 실질적인 개발이 진행되어 급격한 도시화를 겪고 있는 곳으로 급격한 개발에 따른 도시 문제를 수반할 것으로 예상된다. 도시화로 인한 지표면 특성의 변화는 도시열섬의 주요인이며 도시열섬현상은 결과적으로 도시지역의 기후변화 및 자연환경에 영향을 끼칠 수 있다. 본 논문은 급속한 도시화를 겪고 있는 세종시를 대상으로 도시화의 정도와 도시열섬효과를 파악하였고 도시화와 지표면온도와의 상관관계를 분석하였다. 이를 위하여 LANDSAT 영상을 사용하였으며, 2001년부터 2013년까지의 LANDSAT의 $0.63{\mu}m-1.75{\mu}m$에 해당하는 적색, 근적외선, 중적외선 영역 영상으로 NDVI, NDBI, UI를 산출하였고, $10.4{\mu}m-12.5{\mu}m$에 해당하는 열적외선 영역대의 영상을 통하여 세종시의 지표온도를 추정하였다. 산출된 각 지수와 지표면 온도를 바탕으로 세종시의 NDVI의 변화, UI의 변화를 파악하였고, TVI를 통해 도시열섬을 분석하였다. TVI를 통해 새로 건설된 행정중심복합도시 지역 일대를 중심으로 도시열섬현상이 두드러지게 증가한 것을 확인할 수 있었고 각 지수와 지표온도와의 상관관계 분석 결과 NDVI가 높을수록 온도는 낮아지는 음의 상관 관계를, NDBI와 UI는 증가할수록 온도가 높아지는 양의 상관관계를 갖는 것으로 나타났으며 이 중에서도 UI는 지표면 온도와 가장 강한 양의 상관관계를 보였다.

• 식물분류학회지
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• 제38권4호
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• pp.583-599
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• 2008

독도는 한반도 동단에 위치한 작은 섬으로 육지와의 거리도 멀어서 오랫동안 무인도였다. 사면경사가 급한 응회암질 사면은 투수성이 높아 배수가 양호하며, 평탄지가 적어서 토양층은 매우 얇고 저습지가 거의 없다. 따라서 화분이 보존되기에 매우 불리한 지질 및 지형환경이지만, 해양성기후 환경으로 인해 습도가 매우 높고, 적설량과 강우량이 과다하므로 약간의 평탄지에서도 화분 분석이 가능한 유기질 토양층이 형성될 수 있었던 것 같다. 독도는 일본과의 영토문제로 역사적, 정치적인 연구 성과는 상당량 축적되어 있지만, 현지조사를 수반하는 자연과학적 연구는 여전히 부족하고, 고생태학적 연구는 거의 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 한국에서 최초로 독도의 화분분석이 시도되었다. 결과 목본류보다 초본과 포자식물의 비율이 높고, 상부층에서 목본의 비율이 급감하는 식생변화를 확인하였다. 목본류는 대부분 소나무속이었고, 그밖에 오리나무속, 참나무속, 자작나무속, 서어나무속, 가문비나무속, 느릅나무속이 소량 출현했다. 초본류로는 사초과, 석죽과, 백합과, 산형과, 쑥속, 숫잔대속, 수영속, 마디풀속이 소량 확인되었지만, 벼과, 쑥속 그리고 명아주과의 비율이 매우 높아 농경에 따른 인위적 영향으로 간주되었다. 독도에서는 농경이 불가능하므로 대부분 다른 곳에서 운반된 것이다. 소나무속의 소멸은 자연환경의 변화로 볼 수 있지만, 또 다른 가능성은 독도에 적응한 소나무(Pinus thunbergii)를 벌채한 결과 사라졌을 가능성도 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권2호
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• pp.230-237
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• 2023

코로나 19 팬데믹 및 기후 변화 등으로 전 세계적으로 필수적인 생필품과 자원의 품귀 이슈가 지속해서 발생하고 있다. 이러한 현상을 극복하고자 교역량의 수요가 갑자기 증가하였으며 이 결과 컨테이너선의 운임이 대폭 상승하였다. 컨테이너선의 크기 변화는 1960년대 1,500TEU(twenty-foot equivalent unit)를 시작으로 2021년에는 24,400TEU로 대형화가 진행되고 있다. 컨테이너 적재 능력의 향상은 라싱브릿지 구조의 대형화와 긴밀하게 연관되어 있고, 안전한 컨테이너 고박 및 항해 시 발생하는 다양한 외력 하중에 안전한 구조설계를 해야 한다. 현재 주요 선급에서는 라싱브릿지 구조 안전성을 평가할 수 있는 구조해석 기반의 지침서를 배포하고 있으나, 허용기준 및 평가 방법이 달라서 설계 시 엔지니어들에게 혼선을 주고 있다. 본 연구에서는 결과에 영향을 줄 가능성이 큰 주요 변수들(모델링 범위, 오프닝 고려 여부, 메쉬 크기) 변화에 따른 강도 변화 특성을 정리하였다. 이 결과를 바탕으로 저자들은 합리적인 구조해석 기반 평가에 대한 검토사항을 제안하였고, 추후 선급 기준 개정 시 참고가 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.84-84
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• 2022

The limit of crop cultivation is moving northward due to the temperature rise by climate change. There is a problem with crop growth if early sowing is performed at a time when the temperature is low. It is difficult to secure crop productivity and cultivation stability due to the low temperature and short cultivation period. Therefore, this study was conducted to analyze the change in growth characteristics and yield of corn for grain when early sowing is performed in central region of South Korea. This experiment was conducted at experimental field of Suwon in 2021. Three varieties of corn for grain such as Kwangpyeongok, Sinhwangok, and Hwangdaok were sown at intervals of 5 days from 20 March to 15 April. The planting density at this time was sown with a row interval of 70 cm and a plant interval of 25 cm. Nitrogen, phosphoric acid, and potassium fertilizers were applied at 17.4 kg, 3.0 kg, and 6.9 kg per 10a, respectively. Phosphoric acid and potassium fertilizers were all applied before sowing and nitrogen fertilizer was applied 50% before sowing and 50% in the fifth leaf period. The corn growth characteristics and yield components were investigated. The seedling establishment rate by sowing date was in the range of 68.5~88.5%, and it showed a difference depending on the variety. The range of days from sowing to tassel and silk emergence by sowing date was 79.9~98.4 and 81.0~98.9 days, respectively. As the sowing date was delayed, the days from sowing to tassel and silk emergence decreased. The growth characteristics and yield of corn by sowing date are as follows. Plant height was the highest at 241.3 cm at the sowing on 25 March, and Stalk diameter was the thickest at 25.6 mm at the sowing on 31 March. The fresh weight per plant was the highest at 728 g at the sowing on 25 March, and the dry weight per plant was the highest at 185 g at the sowing on 31 March. Corn growth characteristics did not show a certain trend depending on the sowing date, and corn growth was more vigorous at the sowing on March 25 and 31 than the others. In the case of ear weight, it was the heaviest with 344 g at the sowing on 25 March, and filled ear length ratio showed a tendency to decrease as the sowing time was delayed. The weight of 100 grains and grain yield per 10a of maize were the highest at 36.0g and 878.7kg/10a, respectively at the sowing on 25 March. Although the growth and yield of corn for grain were good during early sowing in the central region of South Korea, it is necessary to investigate the limit temperature for early sowing of corn by examining the annual variation according to weather conditions.