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한국 마을숲 생태계 취약요소 발굴 및 취약성 평가 (The Development of Vulnerable Elements and Assessment of Vulnerability of Maeul-soop Ecosystem in Korea)

  • 임정철;류태복;안경환;최병기
    • 한국전통조경학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.57-65
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    • 2016
  • 마을숲은 역사적, 문화적으로 한국 전통 마을경관의 핵심요소이다. 그러나 근대 이후 다양한 영향으로 많은 수의 마을숲이 소실되었거나 쇠퇴되고 있는 실정이다. 역사적, 문화적, 생태적 다양한 보전가치를 가진 마을숲의 체계적 보전 및 복원을 위한 관심과 노력이 필요한 시점이다. 본 연구는 한국 전역에 분포하고 있는 499개의 마을숲에 대하여 구성 식물종 및 서식처, 입지 특성 등을 바탕으로 국내 마을숲에 대한 생태학적 복원 및 지속가능한 이용과 관리 등에 관한 정보를 제공하고자 하였다. 마을숲 생태계를 위협하는 대표적인 6가지 범주의 위협요인을 발굴하고 각 요인별 영향력을 평가하였다. 마을숲 생태계 취약성에 미치는 영향의 정도에 대해 위협요인별 가중치 평가를 AHP 분석기법을 이용하여 보다 입체적으로 분석하였다. AHP 분석기법을 이용한 평가결과 6가지 범주 가운데 면적 축소가 국내 마을숲의 존립에 가장 큰 위협요인으로 지목되었다. 그 다음으로 지형, 토양환경 변화가 마을숲 생태계를 질적으로 변화시키는 위협 요인으로 고려되었다. 식생의 구조와 질적 변화는 서식처 변화보다 마을숲 소실 및 쇠퇴에 낮은 영향을 미칠 것으로 평가되었다. 각 요인별 가중치를 바탕으로 100점을 최고점으로 수치를 환산한 평가틀을 이용하여 마을숲에 대한 취약성 평가가 이루어졌다. 국내 마을숲의 취약성 평가결과 가장 빈도 높은 값을 보이는 등급은 III등급이며, 낮은 등급에서 높은 등급으로 정규분포 경향을 보였다. 높은 자연성을 보이는 I등급의 마을숲이 38개소 존재했으며, 취약요인들에 의해 마을숲 존폐를 위협받는 V등급의 마을숲도 10개소 확인되었다. 각 마을숲별 취약성 평가결과에서도 국내 마을숲의 지속가능성 보장을 위해 마을숲 고유의 면적 회복이 최우선 과제로 대두되었다. 국가 중요 생태자원으로서 각각의 취약요소별 국가수준의 생태적 대응전략 마련이 필요한 것으로 확인되었다.

CAGEX 관측자료를 이용한 LOWTRAN7의 대기 복사전달 모의에 대한 조사 (Study on the LOWTRAN7 Simulation of the Atmospheric Radiative Transfer Using CAGEX Data.)

  • 장광미;권태영;박경윤
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.99-120
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    • 1997
  • 위성 탐사 지구 관측 자료, 특히 가시광선 영역의 자료는 태양광이 지구 대기계와 복잡 한 상호 작용을 거친후 위성센서에 의해서 감지되어 수집된 것이다. 따라서 가시광선 영역의 지 구 관측 위성 자료를 정량적으로 분석하기 위해서는 대기의 산란과 흡수에 의한 대기효과에 대한 정량적 보정이 필요하다. 본 연구에서는 대기효과에 대한 정량적 보정을 위해서 복사 전달 모델 의 활용 가능성을 조사하였다. 이를 위해 위성 원격탐사 응용 분야에 이용되고 있는 복사 전달 모델 중의 하나인 LOWTRAN7의 복사 전달 모의 결과 중 단파 자료를 복사 관측 자료인 CAGEX 자료와 비교하였다. CAGEX 관측 자료는 대기복사 모델의 검정을 위하여 NASA Langley Research Center에서 수집한 자료로써, 1)대기 sounding, aerosols, 구름의 특성 자료, 2) 지구복사계, 직달일사계, 차광전천일사계에 의해 측정된 ARM(Aerosol Radiation Measurement) 자료, 3)Fu-Luio 모델에 의해 모의된 장파, 단파 flux 등의 자료로 구성되어 있다. 대기복사 전달 모의를 위하여 에어로졸의 광학적 특성은 CAGEX의 column optical depth, Spinhime의 산란 계 수 수직 분포와 D' Almeida의 에어로졸 복사 특성 값으로부터 도출되었다. LOWTRAN7의 복사 모의는 완전히 맑은 날에 해당하는 31개의 경우에 대하여 수행되었으며, 이 모의 결과 중 단파영 역에서의 지표면에서의 상향복사와 지표면으로의 하향직달복사 및 하향 확산 복사 그리고 대기 상단에서의 상향 복사를 CAGEX 관측 자료와 각각 비교 하였다. 비교 결과 CAGEX 자료에 대한 LOWTRAN7 결과의 표준 오차는 지표면에서의 하향 확산 복사(6.9%)를 제외한 모든 복사 항목 들이 5%이내였다. 이 결과로 보아 하향 확산 복사항의 오차가 가장 크며 이 오차가 관련된 나머 지 항목의 오차를 일으키는 역할을 하는 것으로 추측할 수 있다. 결론적으로 지표면에서의 하향 확산 복사 항목은 에어로졸에 의해 생기는 항목이므로 향후 복사 모델을 고려할 때 에어로졸의 산란에 의한 부분이 더 고려 된다면 복사 전달 모델을 이용하여 정량적으로 대기 효과를 보정하 는데 오차를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

영남지역(嶺南地域) 주요(主要) 모암별(母岩別) 곡간(谷間)의 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Valley Shapes with Different Parent Rocks in Yeongnam Area)

  • 윤을수;정연태;김민태;정기열
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.139-144
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    • 2000
  • 영남지역 주요 모암과 이들에서 유래(由來)된 곡간의 형태적(形態的) 특성(特性)과의 관계를 연구(究明)해 보고 또 이에 따른 토양의 분포양상(分布樣相) 등을 밝혀 정밀토양조사자료의 활용증대(活用增大) 및 지리정보(地理情報)시스탬 구축(構築)을 위한 곡간지형(谷間地形) 세분화(細分化)의 기초자료를 얻고자 영남지역 주요 모암(母岩)인 퇴적암(堆積岩)(사암(砂岩), 혈암(頁岩))과 화성암(火成岩)(화강암(花崗岩), 화강편마암(花崗片麻岩), 안산암(安山岩))을 중심으로 1:5,000 지형도와 항공사진을 이용해 곡간의 특성과 토양분포양상 등을 분석한 결과는 다음과 같다. 주요 모암별(母岩別) 수계(水系)의 밀도(密度)(Rill density)는 화강암이 40으로 추적암(推積岩)에 비해 높았고 특히 화강편마암은 다른 화성암에 비해 58.3으로 매우 높았으나 1차하천(次河川)(1st.order stream)의 분기율(分岐率)은 퇴적암이 화성암보다 높았다. 곡간의 평균 경사도(傾斜度)는 화성암지대가 8.0%로 퇴적암 2.3%에 비해 높았고 곡간(谷間) 위치별(位置別) 곡간폭(谷間幅)(Valley width)의 변이(變異)는 변성작용(變成作用)을 많이 받았던 화강편마암과 안산암이 화강암과 퇴적암에 비해 컸다. 따라서 곡간폭(Valley width)변이가 큰 화강편마암과 안산암지대는 궁곡(宮谷)(Uterus shape V.)형(型)으로, 변이(變異)가 적었던 회색혈암지대(灰色頁岩地帶)는 근곡(根谷)(Roet shape V.)형(型)으로 분류(分類)할 수 있었다. 또한 곡간폭(Valley width)의 변이는 곡간형태(谷間形態)의 세분화(細分化) 기준(基準)으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다. 곡간복(Valley width)변이가 큰 지역에서는 산록경사지(山麓傾斜地)및 선상지(扇狀地)가 잘 발달되어 있었고 곡간의 수평적(水平的) 토양배수등급(土壞排水等級) 연쇄(連鎖)도 복잡(複雜)하여 다양(多樣)한 토양(土壤)이 분포(分布)하였다.

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대관령 지역의 농업환경 모니터링 (The Monitoring of Agricultural Environment in Daegwallyeong Area)

  • 박경훈;윤혜정;류경열;윤종철;이정주;황현아;김기덕;진용익
    • 한국토양비료학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.1027-1034
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    • 2011
  • 대관령 농업지역의 연 평균기온은 $6.4^{\circ}C$, 1월 평균 기온은 $-7.6^{\circ}C$, 7월 평균 온도는 $19.1^{\circ}C$이었으며 강수량은 1717.2 mm, 안개 현상일수는 133일, 서리 현상일수는 59일 이었고, 특히 6월 8월 사이에 100 mm 이상의 집중 강우가 많았으며, 잦은 안개와 일조시간의 부족으로 병해충의 발생 및 작물생육이 불량한 것으로 관찰되었다. 수질모니터링 결과 작물재배시기에 T-N, T-P 등 영양물질의 수질오염도가 높았으며, 7월~8월의 강우에 의한 토양유실로 영양물질의 오염도가 높게 관찰되었다. 배추재배지에서 T-N 농도는 평균 $9.4mg\;L^{-1}$ (7.4~11.3)로 감자재배지의 평균 $4.4mg\;L^{-1}$ (3.1~7.2)의 2배 정도 높았고, T-P의 경우도 배추재배지에서 평균 $0.084mg\;L^{-1}$ ($0.061{\sim}0.10^1$)로 감자재배지 평균 0.036 (0.019~0.056) mg $L^{-1}$의 농도보다 약 2배 정도 더 높았다. 부유물질 경우는 배추재배지가 평균 $18.3mg\;L^{-1}$ (3.0~53.0)로 감자재배지 평균 $1.9mg\;L^{-1}$ (0.5~3.0)로 무려 9배나 높았다. 이처럼, 배추재배지가 감자 재배지보다 수질 오염도가 높은것은 대관령 지역에서 배추는 감자보다 생육기간이 짧고 또한 피복율도 작기 때문에 토양유실이나 양분유실이 많았던 것으로 판단된다. 경작중에 고랭지 작물재배지 토양을 분석한 결과, 작물별로 토양화학성의 차이는 작았으며, pH는 5.6~6.8사이, EC는 $0.67{\sim}1.13dS\;m^{-1}$, 유기물은 $18.0{\sim}42.4g\;kg^{-1}$, 유효인산은 $316{\sim}658mg\;kg^{-1}$, 치환성 칼륨은 $0.41{\sim}0.88cmol_c\;kg^{-1}$, 치환성 칼슘은 $3.7{\sim}7.1cmol_c\;kg^{-1}$, 치환성 마그네슘은 $1.2{\sim}1.9cmol_c\;kg^{-1}$ 범위였다.

경사지 배수불량 논에서 배수개선 효과의 지구통계적 기법을 이용한 평가 (Evaluation of Drainage Improvement Effect Using Geostatistical Analysis in Poorly Drained Sloping Paddy Soil)

  • 정기열;윤을수;박기도;박창영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.804-811
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    • 2010
  • 경사지 논토양에서 밭작물 재배확대를 위한 합리적인 배수개선 방법을 개발하기 위하여 "배수불량"인 경사지 논토양 (경사 7-15%, 지산통)을 대상으로 배수조건에 따라 "매우불량"인 논 2개 필지, "약간불량"인 논 2개 필지의 논둑아래 기저부에 1열로 명거 (겉도랑 배수), 비닐차단막, 암거 (속도랑 배수), 관다발 등 네 가지 종류의 배수시설을 설치하여 공간상의 위치에 대한 상관관계를 분석하는 지구통계적 방법 (Geostatistical methods)를 이용하여 저비용의 실용적 배수방법을 개발하기 위해 배수개선 방법에 따른 배수개선 효과를 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. TDR 이용하여 측정한 배수방법별 토양수분함량의 기술통계량을 분석한 결과 배수개선 방법별 평균수분함량은 명거배수 (36.17 mm), 비닐차단막 (32.87 mm), 관다발 (28.71 mm), 암거배수 (23.21 mm) 순으로 낮은 경향을 보였으며, 또한 암거배수 처리구에서의 변이계수가 13.0%로 명거배수 (23.4%), 비닐차단막 (22.2%), 관다발 (15.1%)에 비해 포장 내에서 수분함량이 균일한 것으로 나타났다. 토양수분함량의 이론적 반베리오그램을 분석한 결과 배수등급별 문턱값 (sill)은 배수가 약간불량지에 비해 매우 불량지에서 배수개선 방법별 차이가 뚜렷하였으며, 특히 배수 매우불량지의 암거배수 처리구에서 문턱값은 9.7로 명거배수 (86.2), 비닐차단막 (66.8), 관다발 (15.7)에 비해 낮아 변이가 적고 균일성이 높아 암거배수에 의한 배수개선 효과가 큰 것으로 나타났다. 따라서 "배수불량"인 경사지 논에서는 논둑 밑 1열의 암거배수시설을 설치로 논에서 밭작물의 안정적인 생산과 농지자원의 이용전환 즉 논을 밭으로 이용해야 하는 범용농지 기반조성에 조성을 위한 저비용의 실용적인 배수개선 방법개발에 기여할 것으로 본다.

온라인 농식품 구매시 소셜미디어 이용 군집에 따른 소비자특성에 대한 연구 (A Study on Consumer Characteristics According to Social Media Use Clusters When Purchasing Agri-food Online)

  • 이명관;박상혁;김연종
    • 벤처창업연구
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    • 제16권4호
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    • pp.195-209
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    • 2021
  • 서울시 전자상거래센터에서 실시한 2019-2020년 소셜미디어 이용실태 조사에 따르면 소비자 10명 중 5명이 소셜미디어를 통한 쇼핑경험이 있는 것으로 조사되었으며, The CMO Survey에서 2020년 코로나 펜데믹 기간에 실시한 조사에 따르면 전통적인 광고매체의 비용은 축소되고 소셜미디어에 대한 광고지출은 74%나 상승함으로써 소셜미디어가 더욱 중요한 마케팅 요소로 자리하고 있음을 나타내고 있다. 이만큼 소셜미디어의 이용자 증가와 그에 따른 기업의 마케팅 활동이 활발해지는 동안 소셜미디어에 대한 사용자의 이용동기, 만족도, 구매의도 등 다양한 마케팅 측면에서 연구되어져 왔으나, 온라인을 통해 농식품을 구매하는 상황에서 소비자들의 소셜미디어 이용빈도가 실제 구매행위에 어떠한 차이로 나타나는가에 대해 세분화 한 연구는 없었다. 본 연구는 온라인에서 농식품을 구매하는 소비자들을 대상으로 소셜미디어 이용빈도에 따라 유형별로 군집화하여 농식품 구매상황에서 보여지는 군집별 소비자특성의 차이를 파악하고자 하였으며, 제품관여도, 제품필요도, 온라인 구매채널 선택 등 3가지 농식품 구매상황에 대해 각 군집에서 나타나는 인구통계학적 분포, 지각된 위험, 식습관 라이프스타일 등의 소비자 특성을 확인하고 군집별 유형을 제시하였다. 이를 위해 245명의 소비자를 대상으로 소셜미디어 이용빈도 및 온라인 농식품 구매행태에 대한 설문 자료를 수집하였으며, 요인분석과 신뢰성 분석으로 측정변수의 타당성을 확보하였다. 소셜미디어 이용빈도에 따른 군집분석을 실시한 결과 3개의 군집으로 나뉘어졌으며, 첫번째 군집은 주로 개방형 소셜미디어를 사용하는 집단, 두번째 군집은 개방형 소셜미디어와 폐쇄형 소셜미디어, 온라인 쇼핑몰을 고루 사용하는 집단, 세번째 군집은 전반적으로 온라인 매체 사용량이 적은 집단으로 군집별 특성이 나타났다. 각 3개의 군집을 통해 온라인에서 농식품 구매시 제품관여도, 제품필요도, 구매채널 선택에 미치는 영향을 회귀분석을 통해 확인하였다. 회귀분석 결과 온라인에서 농식품을 구매하는 상황에서 보여지는 군집1의 특성은 소셜미디어나 온라인쇼핑몰에서 농식품을 구매하는데 거부감이 없는 지방에 거주하는 30대 남자로 소비자특성이 대표된다. 군집2의 특성은 주로 건강식품 구매에 관심이 많은 소비자로 소비자특성이 대표된다. 군집3의 경우는 온라인에서 제품을 구매하는 경우 품질과 가격을 많이 따져보고 구매하며, 온라인보다 오프라인 구매가 더 안심인 사람으로 소비자특성이 대표된다. 본 연구를 통해 소셜미디어 이용빈도에 따라 농식품 구매상황에서 나타나는 소비자 특성의 차이를 확인함으로써 소셜미디어 고객타겟팅과 고객세분화 등에 대한 마케팅 실무의 전략적인 판단에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

들깨 대실/잎들깨1호 재조합 자식계통(RILs)의 농업적 특성 및 품질 분석 (Agricultural and Quality Characteristics in Recombinant Inbred Lines (RILs) Population in Perilla (Perilla frutescens))

  • 박재은;이명희;오기원;김성업;오은영;하태정;조광수;정찬식;김정인
    • 한국작물학회지
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    • 제66권3호
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    • pp.248-255
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    • 2021
  • 본 연구는 고품질의 들깨 신품종 육성을 위한 기초 자료로서 모본으로 종실용 품종인 '대실'과 부본으로 잎전용 품종인 '잎들깨1호'를 이용하여 교배된 재조합 집단(F1)을 양성하였고, F2세대부터 SSD법으로 계통을 전개한 고세대(F7) RIL집단 277계통들에 대해서 농업적 형질과 종실의 품질특성을 비교하였다. 재조합 집단의 주요 농업적 형질의 변이를 분석한 결과 경장은 66~150 cm, 유효분지수는 5~23개, 화방군장은 5.1~10.5 cm, 화방군수는 17~131개 및 화방군당삭수는 23~39개 등으로 분포하였다. 종실의 품질 특성을 분석한 결과 주요 지방산인 리놀렌산(C18:3)은 54.2~64.1%, 기능 성분인 rosmarinic acid는 869.5~3,508.1 ㎍/g, luteolin은 47.4~864.3 ㎍/g 및 apigenin은 57.1~296.7 ㎍/g 등으로 분포하였다. 조사된 대부분의 농업적 형질이 변이의 폭이 크면서 정규곡선 양상을 보였으며, 양친의 특성보다 우월한 특성을 가진 후대들이 많이 나타나는 초월분리 현상을 확인하였다. 이러한 결과는 F7 RIL 집단이 향후 QTL 분석뿐만 아니라 우수 품종 육성을 위한 중간 모본 양성에도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

LIST mode를 이용한 18F-Flutemetamol 의 최적 영상획득 시간에 관한 연구 (A Study on the Optimal Image Acquisition Time of 18F- Flutemetamol using List Mode)

  • 류찬주
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.891-897
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    • 2021
  • 핵의학은 방사성 동위원소 추적자를 인체에 투여하여 질병의 형태학적 정보와 생물학적 기능 정보를 얻고 평가한 Amyloid PET Tracer 개발로 베타아밀로이드 신경반 확인을 통해서 알츠하이머 진단의 정확도를 높일 수 있다. 그러나 20분이라는 긴 영상획득 시간은 환자에게 힘든 시간 일 수 있다. PET/CT 검사는 환자의 움직임에 민감하며, 검사 결과에도 일부분 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구에서는 체내 방사성 의약품의 분포를 시간에 따른 list mode acquisition 방법을 통해 영상의 정량적 평가에 영향을 미치지 않으면서 적절한 영상획득 시간 연구하였다. list mode는 기존의 frame mode에 비해 시간에 대한 정보가 포함되어 연구자들이 원하는 시간에 대한 영상을 별도로 reconstruction 할 수 있어 data 분석에 용이하다. 연구 방법은 5 min frame/bed, 10 min frame/bed, 15 min frame/bed, 20 min frame/bed 로 리스트 모드를 이용하여 시간별 재구성 영상을 획득하여 SNR(signal to noise ratio) 과 LPR(lesion-to-pons uptake ratio)의 차이와 판독의 차이를 비교 분석하여 적정한 영상획득시간을 알아보고자 하였다. 정량적 분석 결과 list mode로 측정 시 정량적 평가 결과, 영상획득 시간이 증가함에 따라 관심 영역 6개에서 SUVmean 값은 감소하였으나 5 min/bed 영상에서 가장 많은 차이를 보였고 10 min/bed 그리고 15 min/bed 순으로 SUVmean 값의 차이가 감소하였다. 따라서 15 min/bed 에서의 SUVmean 값은 영상의 평가에 영향을 끼치지 않을 만큼의 차이가 없다는 결과값이 나왔다. LPR 값의 차이는 없었다. 정성적 분석 결과, PET 영상획득시간에 따른 판독 소견의 변화는 없었으며 시간에 따른 영상 재구성의 정성적 분석 점수의 유의한 차이가 없었다. 연구 결과 F-18 fluteme tamol PET/CT 검사 시 15 min/bed 과 20 min/bed 영상이 유의한 차이가 없으므로 환자의 상태에 따라 LIST MODE를 통해 선택적으로 15 min/bed 을 사용하여 영상획득 시간을 줄이는 것이 임상적으로 유용하다고 할 수 있다.

창업가역량이 창업만족도와 삶의 만족도에 미치는 영향: 직무적합도의 조절효과 검증 (Effects of Entrepreneurial Competencies on Entrepreneurial Satisfaction and Life Satisfaction: Moderator Effect of Person-Job Fit)

  • 이성호;남정민
    • 벤처창업연구
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    • 제16권4호
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    • pp.85-99
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    • 2021
  • 지속적인 취업난으로 인해 일자리 수는 점진적으로 감소하고 있으며, 이에 창업이 그 대안으로 나타나고 있다. 정부에서는 창업친화적 문화를 구축하기 위해 다양한 창업지원프로그램을 운영하고 있음에도 불구하고 청년창업자는 죽음의 계곡을 견디지 못하고 사라지고 있다. 따라서 본 연구에서는 창업을 지속적으로 영위하기에 필수적인 창업만족도와 사회적 인식으로 작용할 수 있는 삶의 만족도를 분석하여 시사점을 제공하고자 한다. 본 연구는 한국고용정보원이 제공하고 있는 '대졸자직업이동경로조사(이하 GOMS)' 설문 참여자 비임금근로자 중 창업자 573명을 대상으로 진행했다. 창업가역량과 창업만족도, 삶의 만족도의 관계 그리고 직무적합도의 조절효과를 분석하기 위해 SPSS 23.0 프로그램을 사용하여 분석을 진행하였다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 창업가역량은 창업만족도와 삶의 만족도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 창업가역량과 창업만족도 간의 관계에 있어 직무적합도는 조절역할을 하는 것으로 나타났다. 셋째, 창업만족도는 창업가역량과 삶의 만족도 간의 관계에 있어 부분매개역할을 하는 것으로 나타났다. 넷째, 창업유형(단독/동업)에 따른 집단 간 차이를 분석한 결과, 동업한 집단이 창업만족도와 삶의 만족도가 더 높은 것으로 나타났다. 본 연구의 주요 시사점으로는 첫째, 연구대상인 대학졸업자들의 창업만족도와 삶의 만족도를 높이기 위해서 대학 차원에서 학생들의 창업가역량을 진단하고 높여줄 수 있는 프로그램 설계가 필요할 것이다. 둘째, 창업가역량은 창업자가 갖추어야 할 기본적인 내재적 요인이며, 창업자는 물론이고 창업지원기관의 지원프로그램 창업자 선발시 중요한 평가요소로서 작용되어야 한다. 셋째, 공동창업에 있어 발생될 문제(직책, 임금, 경영권, 수익금배분, 결재방식 등)에 대하여 객관적인 자료로 문서화함으로서 상호간 신뢰를 지속할 필요가 있다. 넷째, MZ세대의 도전 정신과 창의력으로 무장한 세대가 실패를 하더라도 지속적으로 도전할 수 있는 환경을 구축할 필요가 있다.

GOCI 위성영상과 기계학습 기법을 이용한 Ocean Colour-Climate Change Initiative (OC-CCI) Forel-Ule Index의 공간 상세화 (Spatial Downscaling of Ocean Colour-Climate Change Initiative (OC-CCI) Forel-Ule Index Using GOCI Satellite Image and Machine Learning Technique)

  • 성태준;김영준;최현영;임정호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권5_1호
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    • pp.959-974
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    • 2021
  • Forel-Ule Index (FUI)는 자연에 존재하는 담수 및 해수의 색을 남색부터 고동색까지 21 가지의 등급으로 구분하는 지표이다. FUI는 여러 선행연구에서 수계의 부영양화 지수, 수질인자, 광 특성 등과 연관 지어 분석되었으며, 여러 수질인자의 광학적 정보를 동시에 가지고 있는 새로운 수질 지표로써의 가능성이 제시되었다. 본 연구에서는 500 m의 높은 공간해상도를 가지는 정지궤도 해양위성해색탑재체(Geostationary Ocean Color Imager; GOCI) 관측 자료와 Random Forest (RF) 기계학습 기법을 활용하여 Ocean Colour-Climate Change Initiative(OC-CCI) 기반의 4 km FUI 자료를 공간 상세화 시켰다. 이를 활용하여 우리나라 연안 해역에 대한 수질인자와의 상관관계와 주요 해역에 대한 FUI의 공간적 분포 및 계절별 특성 변화를 분석하였다. 검증 결과 RF 기법으로 추정한 RF FUI는 결정계수(R2)=0.81, 평균 제곱근 오차(Root Mean Square Error; RMSE)=0.7784로, Pitarch의 OC-CCI FUI 알고리즘을 적용하여 계산한 GOCI FUI 추정 정확도(R2=0.72, RMSE=0.9708) 대비 향상된 결과를 보였다. RF FUI는 총 질소(Total Nitrogen), 총 인(Total Phosphorus), 클로로필-a(Chlorophyll-a), 총 부유물질(Total Suspended Solids), 투명도(Secchi Disk Depth)를 포함하는 5가지 수질인자와 각각 0.87, 0.88, 0.97, 0.65, -0.98의 상관계수로 강한 상관성을 보였다. 산출된 FUI의 시간적 패턴 역시 여러 수질인자와의 물리적 관계를 반영하며 유의미한 계절적 패턴의 변화를 보였다. 본 연구의 결과로 한반도 연안 수질 관리에서 고해상도 FUI의 활용 가능성을 제시하였다.