• 분석과학
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• 제8권3호
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• pp.321-334
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• 1995

흔적량 금속이온인 Co(II), Ni(II) 및 Cu(II)의 ammonium pyrrolidine dlthiocarba-mate(APDC) 착물을 용매추출하기 위한 기초적인 연구를 수행하였다. 킬레이트제인 $4{\times}10^{-5}M$ APDC의 클로로포름에 대한 추출에서 가장 큰 분포비 (log D=1.3543)는 pH 2.0에서 나타났으며, 이때 분배계수($K_{p.HPDC}$)는 2.489였다. 수용액과 유기용매층에서 이들 착물의 UV/Vis 스펙트럼을 얻었는데, 안정한 착물을 형성하는 pH는 각각 Co(II):5.0, Ni(II):8.0 및 Cu(II):8.0이었고 금속이온과 APDC는 1:2의 착물을 형성하였으며, 1분만 흔들어 주어도 정량적으로 유기층에 분배되었다. 유기용매로의 분배 및 추출평형을 조사하기 위하여, $M(PDC)_2$ 착물을 합성하여 클로로포름에 $10.0{\mu}g/ml$가 되게 녹이고, HCl 용액과 NaOH 용액으로 pH를 조절한 수용액으로 역추출을 하였다. 분포비와 추출률은 $Co(PDC)_2$의 경우 PH6.5~8.5에서 log D=2.834 : E(%)=99.a%9 $Ni( PDC)_2$는 pH 11.0에서 log D=5.699 : E(%)=100%, 그리고 $Cu(PDC)_2$는 pH 6.0에서 log D=2.025 : E(%)=99.1%의 최대값을 나타내었다. 추출상수와 착물의 생성상수는 각각 $Co(PDC)_2$는 log $K_{ex}=9.671$ : log ${\beta}_2=6.938$, $Ni(PDC)_2$는 log $K_{ex}=9.646$ : log ${\beta}_2=7.071$, $Cu(PDC)_2$는 log $K_{ex}=9.074$ : log ${\beta}_2=7.049$였다. 이런 결과들로부터 흔적량 금속이온을 분리 농축하는 최적의 추출과정을 작성할 수 있으며, 정밀소재 및 환경시료 등에서 매트릭스의 영향없이 정량할 수 있음이 기대된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권3호
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• pp.253-259
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• 2018

본 연구에서는 딸기의 생육 및 환경관련 데이터를 활용하여 딸기 재배 온실의 최적 환경 구현을 위한 시스템을 선정하고 생산성 향상에 대한 연구를 위한 기초자료로 활용할 목적으로 서부 경남 지역 중 딸기 재배로 유명한 지역의 온실을 대상으로 현장조사를 실시하였다. 이 결과를 바탕으로 경상대학교 내에 딸기 재배용 테스트 베드 온실을 설치하여 연구를 실시하고자 본 연구를 수행하였다. 그 결과 재배농가의 연령대를 보면, 상대적으로 50대 및 60대가 가장 많았지만, 50대 이하가 27개 농가로서 전체의 약 67.5%정도이었고, 60대 이상은 32.5%정도인 것으로 나타났다. 재배경력의 경우, 10년 이하가 주류를 이루고 있지만 30년 이상인 경우도 있었다. 대상농가 모두가 단동온실로서 대부분이 아치 형태인 것으로 나타났으며, 양액재배 농가가 약 75%정도로 토경재배보다 많은 것으로 나타났다. 양액재배의 경우, 전체 농가가 고설재배를 하고 있었다. 단동온실의 폭, 측고 및 동고는 조사지역에 관계없이 각각 7.5~8.5m, 1.3~1.8m 및 2.5~3.5m정도 이었다. 서까래 간격도 0.7~0.8m정도인 것으로 나타났다. 고설재배의 경우, 고설재배 베드의 폭, 높이 및 간격은 각각 0.25m전후, 1.2m전후 및 1.0m전후인 것으로 조사되었다. 딸기 품종의 경우, 국산이 약 97.5%를 차지하고 있었고, 이 중 설향이 약 65.0%로서 가장 선호하고 있는 것으로 나타났다. 온실 내부 환경요인으로 38개 농가가 온도와 상대습도만 계측하였다. 2개 농가는 최근에 국산 제품인 스마트 팜 시스템을 도입한 농가도 있었다. 양액재배의 경우는 양액제어 시스템을 이용하고 있었다. 이 외에도 관비기를 사용하거나 환기 및 유동 팬을 사용하고 있는 농가도 있었다. 온습도 조절은 스마트 팜 시스템을 도입한 농가를 제외하고 약 85%인 34개 농가에서 측창이나 환기팬을 작동시키는 제어패널만을 이용하여 조절하였고, 수동으로 측창을 개폐하고 있는 농가도 10%정도인 4개 농가가 있었다. 보온 및 난방의 경우, 전체 대상 농가가 수막을 이용하고 있었다. 이 외에 필요에 따라 기름 및 전기보일러, 방열 램프 및 부직포 등을 병행하여 이용하는 농가도 다수 있었다.

• 한국조경학회지
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• 제44권3호
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• pp.13-24
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• 2016

열악한 도시환경에서 주민이 일상적으로 가꾸어온 정원은 과연 어떤 기능과 역할을 하고 있을까? 본 연구는 일상적 도시정원을 살핌으로써, 지속가능한 도시재생의 대안을 찾고자 하였다. 이를 위해 최근 도시재생사업이 활발히 진행되고 있는 수진2동을 대상으로, 정원 조성 유형, 특성과 기능을 살펴보았다. 연구는 현장조사를 중심으로 진행하였고, 일부 조성 이유와 목적을 파악하기 위하여 인터뷰를 진행하였다. 연구 결과, 수진2동의 도시정원은 협소한 공간문제를 극복하기 위하여, 평지형보다는 입체형 정원이 주로 나타났다. 정원 조성 위치에 따라 6가지(건물 앞, 옥상, 현관지붕, 계단, 벽면, 마당)로 구분되었으며, 이중 공간 확보가 용이한 옥상 정원이 가장 많았고, 주로 생산을 목적으로 조성되었다. 지역 내 건축적 특징으로 인해 계단 정원이 상대적으로 많이 나타났는데, 주로 심미적 목적을 위해 조성되었다. 건물 앞 정원은 입구성, 시선차폐, 불법주차방지 등 다기능으로 사용하였다. 그 외, 단독주택에서는 적극적으로 조성한 수준 높은 정원이 확인되었고, 반면 다가구 주택에서는 공간이 상대적으로 협소해지며, 계단정원이 감소하고 벽면녹화가 증가하였다. 본 연구는 수진2동 도시정원의 현황과 특성을 파악함으로써, 현재 진행하고 있는 성남시 도시재생사업에서 철거와 신축만이 아니라 그 속에 살아가고 있는 주민의 삶 속에 담겨진 지혜를 발견하여 이용하는 것 또한 중요함을 말하고자 하였다. 특히 도시 공간 내에서 정원을 가꾼다는 것은 단지 개인의 취미를 넘어 도시의 공공성과 사회적 가치를 창출하고 있음을 드러내고자 하였다. 본 연구는 향후 도시재생 사업과 일상적 도시정원에 대한 이해를 위한 기초 연구로서 도움이 될 수 있을 것이라 예상한다.

• 농업생명과학연구
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• 제46권6호
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• pp.117-126
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• 2012

본 실험은 계란의 과잉생산에 따른 여러 가지의 문제점을 해결하고 사육 농가의 소득을 증대하기 위해 계란으로 피단을 제조하는 방법을 실험하였다. NaOH의 농도를 3, 5, 7%로 기준하고 NaCl의 농도를 5, 10, 15, 20%로 기준하여 침지액을 제조하여 2일 간격으로 14일간 실험하였다. 침지액의 pH는 NaOH의 농도가 높을수록, 그리고 침지기간이 경과할수록 피단제조용 침지액의 pH는 증가하였고, NaCl의 농도가 높을수록 감소하는 경향이 나타났다. 난황의 pH는 NaOH의 농도가 진할수록 증가하였으나, NaCl의 농도에 따라서는 차이가 나타나지 않았다. NaOH와 NaCl의 농도가 높을수록 난황과 난백 침투속도는 빨라지는 것으로 나타났다. NaOH의 농도가 3%일 때 14일까지도 난백의 수양화가 되지 않았으나, 5%일 때는 11~12일째에, 7%일 때는 8~10일째에 각각 수양화가 발생하였다. 수양화가 되었을 때 난백의 pH는 11.8~12.0으로 조사되었다. NaOH의 농도가 3%일때는 12~14일 정도, 5%일 때는 10일 정도, 7%일 때는 6~7일 정도 침지 후 열처리를 하면 피단이 완성되었다. NaOH의 농도가 높을수록 침지기간 및 제조기간은 단축하였으나, 피단 난백의 수양화가 빠르게 진행되는 것이 큰 단점으로 나타났다. 따라서 NaOH가 3~5%정도가 알맞다고 생각되며, NaCl의 농도는 침지기간에는 무관하나 염도에 영향을 미치므로 5~10%정도 범위에서 조절하는 것이 적당하고 15~20%일 경우에는 염도가 높아 기호도가 떨어졌다.

• 한국과학교육학회지
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• 제42권4호
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• pp.397-415
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• 2022

최근 지구 온난화 문제가 심각해짐에 따라 탄소 순환에 대한 교육적 요구가 커지고 있다. 이와 관련하여 탄소 순환에 대한 체계적인 이해를 위해 시스템 사고 능력의 접목이 요구되고 있다. 더욱이 급변하는 환경, 사회, 경제적 상황에서, 시스템 사고 교육은 미래 사회를 살아갈 학생들에게 요구되는 역량을 강화할 수 있으므로 더욱 강조되고 있다. 이 연구의 목적은 첫째, 탄소 순환에 대한 시스템 사고 검사 도구를 개발하고 루브릭을 활용한 분석 방법을 구성하고, 둘째, 개발된 검사도구 및 루브릭 분석 방법을 적용하여 학생들의 시스템 사고 능력을 분석하는 것이다. 이 연구를 위해 탄소 순환 및 시스템 사고와 관련된 다양한 선행 연구를 분석하였다. 이 결과를 바탕으로 시스템 사고 검사도구 및 루브릭을 활용한 시스템 사고 능력 분석 방법을 개발하였다. 이를 고등학생 및 대학생 172명에게 적용하여 시스템 사고 능력을 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 선행연구 분석을 통해 탄소 순환 및 시스템 사고 검사를 위한 시사점을 도출하였고, 탄소 순환에 대한 시스템 사고 검사도구 및 이를 평가하기 위한 루브릭 채점 가이드를 개발하였다. 이를 중학생을 대상으로 예비 투입을 진행하고, 전문가 자문을 통해 최종 완성하였다. 둘째, 개발된 검사도구를 활용하여 학생들의 시스템 사고 능력을 분석한 결과, 학생들은 탄소 순환과 관련된 요인을 식별하는 것과 같은 낮은 수준의 시스템 사고는 잘 수행하였지만, 시간 지연이나 피드백 과정과 같은 높은 수준의 시스템 사고는 부족한 것으로 나타났다. 지구 온난화는 현재 인류가 직면한 가장 시급한 문제 상황으로, 탄소 순환의 중요성이 커지고 있다. 이러한 복잡한 문제 상황은 시스템 사고 능력의 적용을 바탕으로 올바르게 이해하고 근본적인 해결책을 모색할 수 있을 것이다.

• 적정기술학회지
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• 제6권1호
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• pp.28-36
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• 2020

지속가능한 적정기술은 대상 지역의 정치적, 문화적, 환경적 측면에 대한 고려와 함께 사용자 중심 설계가 요구된다. 하지만 적정기술 준비과정에서 보급 이후 실제 사용자 행위를 결정하는 사용자 의도와 경험에 대한 사전 파악에 한계가 있다. 그 결과, 해당 기술이 설계자의 의도와는 다르게 사용되거나 불편한 경우가 많다. 본 연구는 적정기술 사례를 마이어의 어포던스 이론을 반영한 분석틀로 분석하고, 디자인 측면의 개선책을 제시하고자 한다. 어포던스 이론은 사용자가 사물에 대해 사전 지식과 경험에 근거한 해석을 통해 그 특징을 파악하고 사용하도록 하는 요인에 대한 이론이다. 이 연구에서 분석 사례는 2015년 8월부터 2018년 1월까지 베트남 빈딘성에 설치된 6개의 학교 중 3개 학교의 정수시설 설계자 인터뷰, 관리교육자료, 관리자 인터뷰 내용이다. 해당 사례는 주기적인 설치, 관리, 점검으로 개선하려 했지만 유사한 문제가 지속적으로 발생한 사례로, 본 연구의 분석대상으로 적합하다고 판단되었다. 우선, 시설 점검 및 관리자 인터뷰 내용을 설치 당시 배부한 관리자 교육자료와의 비교를 통해 불일치하는 시설을 발견한다. 다음으로, 설계자가 의도한 어포던스와 실제로 관리 행위에 영향을 준 어포던스를 분석한 뒤 문제가 발생한 3개 사례에서 도출된 공통적인 어포던스를 바탕으로 설계 보완책을 제시한다. 이를 통해 적정기술의 보급 전 사용자의 행위를 고려한 디자인의 적용이 필요함을 시사하고, 기존의 문제가 발생한 기술에 대해 어포던스를 바탕으로 한 분석틀을 통해 개선책을 찾는 과정에서 본 연구가 선례가 될 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.349-355
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• 2022

안정화제(과인산석회, 황 및 제강슬래그) 처리가 논토양 내 비소의 생물유효도에 미치는 영향을 비교, 검증하기 위한 포트실험을 수행하였으며 비소 오염에 취약한 농경지에 활용할 수 있는 안정화제를 선발하고자 하였다. 안정화제 처리는 0.71 Mg ha^-1 (과인산석회), 0.1 Mg ha^-1 (황) 및 7.0 Mg ha^-1(제강슬래그)를 기준량으로 각각 기준량과 2배량으로 처리하였다. 벼 이앙 67일 후(유수형성기)의 과석 2배량과 황 2배량 처리구의 토양용액 중 비소의 평균 농도는 각각 96.9 및 207.2 ㎍ L^-1로 대조구(314.5 ㎍ L^-1) 및 제강슬래그 처리구(268.6-342.4 ㎍ L^-1)의 36.1-60.5% 수준으로 유의하게 낮았다. 현미의 비소 평균 농도는 대조구의 0.16 mg kg^-1에 비해 과석 2배량 처리에서 0.09 mg kg^-1으로 가장 낮았으나 유의차는 나타나지 않았으며, 본 실험 조건에서 벼 뿌리의 iron plaque 내 비소 격리는 비소의 생물유효도를 결정하는 주요 인자가 아닌 것으로 판단되었다. 안정화제 처리에 따른 벼 생육의 통계적 유의차는 관찰되지 않았으나 과석 처리구 벼의 평균 정조중은 50.0-50.4 g/pot로 대조구의 40.4 g/pot, 황 및 제강슬래그 처리구의 26.9-48.1 g/pot에 비해 높은 경향이었다. 이는 과석 처리구의 유수형성기 토양용액 중 비소의 농도가 황 및 제강슬래그 처리구의 46.8-66.4% 수준으로 유의하게 낮았음을 고려할 때 과석의 비료 효과뿐만 아니라 비소의 생물유효도 감소에 따라 벼에 대한 비소의 독성이 감소한 결과로 판단되었다. 토양용액 중 비소의 농도, 벼 생육 등을 종합적으로 고려할 때 과석 과량 처리(1.4 Mg ha^-1)에서 상대적으로 양호한 비소의 생물유효도 감소 결과를 보였다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제35권2호
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• pp.145-161
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• 2023

본 연구는 가정과 교육과정의 내용요소가 지속가능발전교육과 연계되어 있는지를 분석하고, 지속가능발전교육을 연계한 가정과 교육과정의 내용체계를 개발하여 실제 가정과 수업현장에서 지속가능발전교육을 실행하는데 활용할 수 있는 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이를 위해, 2022 개정 가정과 교육과정 내용체계의 내용요소를 교육내용 선정 준거를 기준으로 분석하였고, 분석결과를 반영한 교육내용 선정 준거에 근거하여 지속가능발전교육을 연계한 가정과 교육과정의 내용체계를 개발하여 제안하였다. 본 연구를 통해 도출된 결과는 다음과 같다. 첫째, 지식·이해, 과정·기능, 가치·태도를 동등한 범주로 구성함으로써 역량의 구성요소를 총체적으로 반영하고 있었으나, 내용요소와 지속가능성 핵심역량과의 연계성은 부족하였다. 그리고 과정·기능 범주에서 실천적 추론의 일련의 과정이 제시되지 않아 실천적 문제해결 역량으로 이어지기 어려웠다. 따라서 지속가능성 핵심역량이 통합적으로 함양될 수 있고, 과정·기능 범주에서 실천적 추론의 과정이 명확히 드러날 수 있도록 제안하였다. 둘째, 개인적 행동이 사회적 참여로 확장될 수 있는 내용요소는 제시되지 않고 있었다. 개인·가족 차원의 해결방안을 다루는 것에서 나아가 사회적 참여로 확장될 수 있도록 제안하였다. 셋째, '생활환경과 지속가능한 선택'의 28개의 내용요소 중 6개에서 SDGs와의 연계성이 드러났다. 그러나 관련성이 내재된 경우, SDGs의 핵심단어 또는 핵심이슈를 내용요소에 포함하여 SDGs와 연계될 수 있도록 제안하였다. 넷째, 지속가능발전 관점의 환경적 차원만을 고려하고 있음을 확인하였다. 따라서 시·공간적 관계성에 기반하여 공존과 조화를 추구하고, 환경, 사회, 경제의 차원을 통합적으로 고려할 수 있는 지속가능발전 관점이 내재된 내용요소를 제안하였다. 마지막으로, 본 연구는 내용체계를 조직화하는데 있어서, 내용요소와 지속가능성 핵심역량과의 연계성을 제시하였고, 내용체계의 상위구조로 핵심 아이디어와 함께 지속가능성 핵심역량의 실천적 문제해결 역량을 제시하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3B호
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• pp.303-310
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• 2009

천연 제올라이트는 효과적인 다공성 구조와 높은 양이온 교환능력을 가지고 있을 뿐 만 아니라 비교적 저렴한 가격으로 인하여 흡착제 및 생물막 담체 등으로 널리 사용되는 물질이다. 본 연구에서는 천연 제올라이트를 이용한 생물막 형성시 제올라이트에 흡착된 금속 양이온$(Na^+,\;Ca^{2+},\;Mg^{2+},\;Al^{3+})$이 미생물의 흡착량에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 검토하였다. 본 실험을 위하여 천연 제올라이트의 양이온 교환능력(cation exchange capacity; CEC)의 10%, 20%, 100%를 금속 양이온으로 치환하여 개질시킨 Metal-modified zeolite(MMZ)를 사용하였고 미생물은 Pseudomonas putida를 계대배양하여 사용하였다. 미생물 흡착실험 결과 MMZ로의 미생물의 흡착량이 천연 제올라이트로의 흡착량 보다 일반적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 즉, 10% CEC의 경우 미생물의 흡착량은 $Mg^{2+}>natural>Na^+>Al^{3+}>Ca^{2+}$, 20% CEC의 경우 $Mg^{2+}>Ca^{2+}>Al^{3+}>natural>Na^+$, 100%의 CEC의 경우 $Ca^{2+}>Mg^{2+}>natural>Al^{3+}>Na^+$의 흡착량을 나타내었다. 특히, 마그네슘으로 개질된 Mg-modified zeolite(Mg-MZ)의 경우 가장 높은 미생물 흡착량을 보였으며 10% CEC로 개질한 경우 천연 제올라이트보다 60% 이상 증가된 흡착량을 나타내었다. 그러나 제올라이트에 흡착된 양이온의 양이 증가할수록 미생물의 흡착량은 감소되는 경향을 나타내었는데, 즉, 10% CEC Mg-MZ의 경우 미생물의 흡착 증가량이 60% 이상이었으나 20% CEC의 경우 50%, 100% CEC의 경우 10%로 흡착 증가량이 감소되었다. 또한 제올라이트에 흡착된 $Mg^{2+}$와 수용액 상에 존재하는 $Mg^{2+}$가 미생물의 흡착량에 미치는 영향을 비교한 결과 제올라이트에 흡착될 수 있는 미생물의 최대흡착량은 큰 차이가 없는 것으로 조사되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_4호
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• pp.1173-1183
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• 2023

한국의 전체 수출입 물동량은 지난 20여년 동안 연평균 약 5.3%씩 증가하였고, 약 99%가량의 화물이 여전히 해상을 통해 운송되고 있는 것으로 나타났다. 최근 해상 물동량 증가, 코로나 및 전쟁 등의 이유로 해상 물류가 혼잡해지고 예측이 어려워지고 있어 지속적인 항만의 모니터링이 중요하다. 다양한 지상 관측 시스템과 automatic identification system (AIS) 정보를 이용하여 항만을 모니터링하고 항만 내 컨테이너 터미널의 효율적 운영과 물동량 예측을 위한 많은 선행 연구가 진행되었다. 하지만, 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항의 경우 대형 항만에 비해 환경 문제와 노후화된 인프라 등의 이유로 항만을 모니터링하기에 어려움이 있다. 최근 인공위성의 활용성이 높아짐에 따라 광범위하고 접근하기 어려운 지역에 대해 위성 영상을 이용하여 지속적인 해상 물동량 데이터 수집 및 해양 감시체계 구축을 위한 선행 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 고해상도 위성영상을 이용하여 부산 신항을 대상으로 항만 내 컨테이너 터미널에 존재하는 선석에 정박한 선박을 육안으로 탐지하고 선석 활용률을 정량적으로 평가하고자 한다. 국토위성, 아리랑위성 3호, PlanetScope, Sentinel-2A를 이용해 항만 내 선석에 정박하고 있는 선박을 육안으로 탐지하였고 선석에 정박 가능한 전체 선박의 수를 이용하여 선석 활용률을 산출하였다. 산출 결과 2022년 6월 2일의 경우 0.67, 0.7, 0.59로 변화하는 것을 보였으며, 영상 촬영 시각에 따라 선박의 수가 변화한 것으로 확인되었다. 2022년 6월 3일의 경우 0.7로 동일한 것으로 나타났고 이는 선박의 종류는 변화하였으나 촬영 시각에 선박의 수는 동일한 것으로 확인이 되었다. 선석 활용률은 값이 클수록 해당 선석에서의 작업이 활발하게 이루어지고 있는 것을 의미하고 있으며, 이는 선석이 혼잡하여 정박지에서 대기하고 있는 다른 선박의 대기시간이 길어지고 운임료가 증가할 수 있기 때문에 선석 활용률을 이용하여 기초적인 새로운 선박 운항 계획 수립에 도움이 될 것으로 판단된다. 선석에서의 작업시간은 수시간에서 수일이 소요되는데 영상의 촬영 시간 차이에 따른 선석에서의 선박의 변화율을 산출한 결과 4분 49초의 시간차이에도 선박의 변화가 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 관측 주기가 짧고 고해상도 위성영상을 모두 이용한다면 항만내 지속적인 모니터링이 가능할 것으로 사료된다. 그리고 항만 내 선박의 변화를 최소 시간 단위로 확인할 수 있는 위성 영상을 활용하면 항만 관리가 이루어지지 않는 소형 무역항이나 개발도상국의 무역항 등에서도 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.