• 한국농림기상학회지
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• 제20권2호
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• pp.214-227
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• 2018

농업생태계의 복잡한 상호작용을 고려하여 작물생육을 모의하기 위해 객체지향형 작물모델을 개발하였다. 대기, 작물, 토양 및 재배관리를 대표하는 Atmosphere 클래스, Plant 클래스, Soil 클래스, Grower 클래스가 설계되었다. 또한, 이들 클래스들이 구현된 객체들을 하나의 시스템으로 연계하여 통합시스템을 구축하였다. 사례연구로써, 농촌진흥청 본원의 전작시험 포장에서 1985년부터 1986년까지 수행된 실험에서 얻어진 옥수수와 콩의 수량 관측자료와 통합시스템으로 모의된 결과값을 비교하였다. 단작과 간작조건에서 통합시스템으로 예측된 옥수수의 수량은 4% 이내의 낮은 오차율로 모의되었다. 이삭중을 제외한 지상부 건물중의 경우, 옥수수와 콩의 관측값보다 과소추정되는 경향이 있었다. 예를 들어, 옥수수의 경우 잎과 줄기의 생체중 모의값은 관측값에 비해 약 31% 적게 추정되었다. 옥수수가 수확된 시점에서 같이 수확이 된 콩의 경우, 옥수수 보다는 비교적 작은 과소추정 오차를 가졌다. 비록 간단한 형태의 모델들로 구성되었으나, 이러한 모델을 활용하여 복잡한 상호작용을 모의할 수 있는 통합시스템이 개발될 수 있다는 것을 보여주었다. 추후 연구에서, 보다 상세한 작물 생육 모의를 위해 기존의 과정중심의 작물 모델을 역설계하여 통합시스템을 구축하는 연구가 진행되어야 할 것으로 사료되었다.

• 대한지리학회지
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• 제50권4호
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• pp.375-391
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• 2015

한국 대부분의 해안사구 지역은 방사림이 조성되어 있으며, 방사림을 보전해야한다는 의견이 많다. 그렇지만 해안사구가 지닌 해안생태계 영양 순환의 역할이나 다양한 생물의 서식처 역할의 측면에서 방사림에 의한 식생피복 단순화에 대해 재고할 필요가 있다. 방사림이 조성되어 있는 서해안 병술안 해안사구지대의 퇴적물을 대상으로, 바다로부터의 이격 정도, 식생피복, 그리고 사구 미지형의 측면으로 나누어 물리 화학적 살펴보았다. 배아사구와 전사구 간 퇴적물의 물리 화학적 특성은 큰 차이를 보였지만 전사구와 2차사구 간 특성의 차이는 크지 않았다. 곰솔림과 혼합림으로 나누어 비교했을 때 물리 화학적 특성이 서로 극명하게 다르지 않았다. 마지막으로 사구열과 사구저지를 비교하였을 때에도 지화학적 다양성은 뚜렷하지 않았다. 외형적으로 확인되는 공간적 다양성에도 불구하고 퇴적물의 지화학적 다양성이 연계되어 나타나지 않는 것은 전사구까지 조밀하게 조림된 방사림의 영향으로 판단된다. 따라서 해안사구의 본연의 특성을 회복하기 위해서는 방사림의 일부를 지형적 생태적으로 역동적이며 다양하도록 조성해 나가는 방안을 고려할 필요가 있다.

• 한국측량학회지
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• 제40권3호
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• pp.217-226
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• 2022

고정밀 공간정보제작 분야의 활용 측면에서 무인항공사진측량은 촬영된 영상의 정량적인 품질 검증 방법과 인증에 대한 절차와 세부 규정이 미흡한 문제점이 있다. 또한, 영상에 대한 검증 수단이 해상도와 명암의 대비 정도를 동시에 분석 할 수 있는 MTF (Modulation Transfer Function) 분석이 아닌 GSD (Ground Sample Distance) 만으로 품질을 평가하고 있어 유인항공영상보다 품질이 떨어지는 경우도 있다. 이에 본 연구에서는 드론 영상 품질 분석에서 MTF 분석의 필요성을 확인하기 위해 Siemens star를 이용하여 GSD와 MTF 분석을 동시에 실시하였다. 서로 다른 드론 기체와 센서로 동일한 해상도로 타겟을 촬영한 영상을 분석한 결과, GSD에서는 약간 상이한 결과를 나타내었지만, 영상의 해상도와 명암의 대비 정도를 동시에 분석할 수 있는 σ_MTF 수치는 큰 차이를 나타내었다. 이와 같은 결과로 MTF 분석이 보다 객관적이며 신뢰도 높은 품질분석 방법이라고 결론지을 수 있다. 아울러 작업자가 카메라 센서의 성능, 중복도 및 기체의 성능을 적절하게 판단하여 촬영을 실시하여야만 높은 품질의 드론 영상을 획득할 수 있음을 알 수 있었다. 하지만 본 연구는 제한된 기체와 촬영 조건하에서 취득된 영상으로만 분석을 수행한 결과이다. 따라서 향후 관련 분야의 다양한 실험 데이터를 축척하여 지속적인 연구를 수행하면 보다 객관적이고 신뢰성 있는 결과를 도출할 것으로 기대된다

• 한국농림기상학회지
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• 제24권4호
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• pp.234-243
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• 2022

우리나라에서 우박에 의한 피해는 매년 발생하고 있으며, 특히 농업 분야의 경우 노지 작물과 재배 시설에 치명적인 손실을 입히고 있다. 이러한 우박 피해를 최소화하기 위해 국내 주산지 분포와 작물 생육에 맞춤화 된 우박정보 서비스 시스템의 개발이 필요하다. 그러나 우박의 관측은 다른 기상 변수에 비해 상대적으로 많은 어려움이 따르고 자료도 시공간적으로 불균일성이 크며 산발적이다. 이에 본 연구는 우박정보 서비스 시스템 개발의 일환으로 우박 발생에 대한 시·공간 분포를 파악하기 위해 자연과학적 자료인 기상청 목측자료와 사회과학적 자료인 신문기사 자료를 통합한 우박 관측 DB를 구축하고, 이를 기반으로 우박위험지도를 제작하였다. 이러한 다학제적 우박 자료 융합을 통해 우박 자료의 공백기간과 공백지역에 대해서 보완이 될 수 있었다. 지역별 우박 발생 시기와 빈도 및 크기에 대해 분석한 결과, 최근으로 올수록 크기가 큰 우박의 비중이 증가하였고, 발생 시간은 상승기류가 잘 형성되는 오후 시간대에 주로 분포하였다. 강원, 경북, 충북 등 남한의 북동쪽과 일부 내륙 지역이 더 자주 발생하였고, 겨울에는 북쪽 해안과 일부 내륙 지역에 주로 싸락 우박이 발생하였다. 통합 자료를 이용하여 제작한 우박 위험지도를 통해 1970~2018년 기간의 전국적인 발생 분포 특성과 극값들이 제시되었다. 이번 연구에서 제작된 우박위험지도는 작물 재배적지 선정과 생육 관리에 다학제적인 응용기후 자료로서 도움을 줄 것이다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제9권3호
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• pp.26-38
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• 2006

For both a healthy environment and sustainable development, we frame a habitat assessment method, concerning biodiversity and physical characteristics. With the method, we set up and extract conservation areas from Peace Valley Resort Development Areas which can function as habitats. Absolute and relative assessment items which are the size of area, habitation of species with conservation value, distribution of communities, functions of habitats, ratio of non-native plants, connectivity of habitats, vegetation layers of forests and age of forests, and water systems are considered on newly extracted conservation areas, and the habitat value assessment was calculated on the items in a 3-point scale. By comparing and examining 3 existing proposals for extracted conservation areas, we assess existing proposals, make an alternative proposal, and try to verify the possibility of applicability to extracted conservation areas. Proposal A and C must not be adopted since almost all conservation areas would be developed in the proposals. Proposal B, consisting of 53% development areas and 47% non-development areas, does not have enough development areas, so high density building arrangements should be encouraged in order to preserve conservation areas. Therefore, proposal B would be the best in ecological terms among the 3 proposals, if 3 conditions are considered : 1) new extracted conservation areas should be conserved; 2) 10~15m wide green-zones on both sides of the water system, which can play a role as ecological corridors, should be considered in development areas; 3) building arrangement should not interrupt the ecological corridors.

• 한국제4기학회지
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• 제13권1호
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• pp.53-65
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• 1999

기후변화와 이에 따르는 식생변화, 인위적인 토지이용 변화 등 '지역환경생태시스템의 변화'에 대한 '지역 물수지변화' 추정은 오직 필자가 개발한 BROO $K_{TOP}$과 같은 '물리기반 물수지 모델(Physical based Water Balance Model)'류에 의해서만 가능하다. 본 연구에서는 독일 중북부 농업지대와 산림지대에 대해서 $BROOK_{TOP}$ 소프트웨어를 이용하여 정립된 물리기반 지역물수지모델에 독일 포츠담 기후변화연구소(PIK) 시나리오와 체코 프라하대학에서 개발한 중부유럽 대상 GCM 기후변화 시나리오를 적용하여 물수지변화를 추정하였다. 이와 같은 기후와 지표.지하조건을 고려 한 지구온난화에 따른 수자원변화 예측시스템 개발은 하천수$\cdot$지하수 개발 및 수질 관리, 농업경작관리, 환경생태계 관리, 자연 재해 관리, 토지이용계획 및 지역개발계획 등을 위한 시스템개발의 기반이 된다

• Journal of Ecology and Environment
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• 제38권2호
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• pp.145-156
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• 2015

This study was based on water quality data of the Lake Doam watershed, monitored from 2010 to 2013 at eight different sites with multiple physiochemical parameters. The dataset was divided into two sub-datasets, namely, non-rainy and rainy. Principal component analysis (PCA) and factor analysis (FA) techniques were applied to evaluate seasonal correlations of water quality parameters and extract the most significant parameters influencing stream water quality. The first five principal components identified by PCA techniques explained greater than 80% of the total variance for both datasets. PCA and FA results indicated that total nitrogen, nitrate nitrogen, total phosphorus, and dissolved inorganic phosphorus were the most significant parameters under the non-rainy condition. This indicates that organic and inorganic pollutants loads in the streams can be related to discharges from point sources (domestic discharges) and non-point sources (agriculture, forest) of pollution. During the rainy period, turbidity, suspended solids, nitrate nitrogen, and dissolved inorganic phosphorus were identified as the most significant parameters. Physical parameters, suspended solids, and turbidity, are related to soil erosion and runoff from the basin. Organic and inorganic pollutants during the rainy period can be linked to decayed matters, manure, and inorganic fertilizers used in farming. Thus, the results of this study suggest that principal component analysis techniques are useful for analysis and interpretation of data and identification of pollution factors, which are valuable for understanding seasonal variations in water quality for effective management.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.492-501
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• 2012

최근 자연성지에 대한 관심이 증대되고 있다. 자연성지란 특정 민족이나 공동체에게 특별한 영적 중요성을 갖는 육상 또는 해상의 구역으로서 정의된다. 본 연구는 최근 이슈화되고 있는 자연성지에 대한 개념과 가치, 관리원칙에 대하여 이론적으로 고찰하였다. 또한, 자연성지의 가치를 적용 가능한 국내 천연기념물 식물의 현황을 분석하고 그 특성을 살펴보았다. 분석결과 국내 천연기념물 식물 중 63건이 이에 해당되었으며, 생물다양성, 문화성, 경관 및 미적 가치와 함께 관광자원으로써의 가치를 지니고 있었다. 이는 자연성지의 가치와 일치하는 것이었으며, 향후 우리나라 자연성지 등재 작업에 기초자료로 제공하고자 한다. 본 논문은 국제적으로 중요성이 대두되고 있는 자연성지를 국내 천연기념물 식물 측면에서 재조명함으로써 어떻게 관리하고 보전해야 하는지 보여주었다는데 의의를 지니며, 향후 보다 구체적이고 실증적인 추가 연구가 필요하다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제24권2호
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• pp.71-84
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• 2021

Restoration of DMZ has come up with the discussion on the peaceful use of the DMZ and the conservation plan of the army. In this study, we aim to identify soil characteristics of 108 sites to figure out environmental conditions around the iron fence of DMZ where vegetation has been removed repeatedly. Based on the soil characteristics and climate variables, hierarchy clustering was performed to categorize sites. As a result, we categorized 108 sites into 4 types: middle elevation region, lowland, East coast lowland, other areas. Group of 'other area' is only high in nutrient and clay proportion. Others are in igneous rock and metamorphic rocks with a high proportion of sand and lower nutrients than the optimum range of growth in Korean forest soil. The middle elevation region has a high altitude, low temperature. The east coast lowland has a high temperature in January and low precipitation. The lowland has a low altitude and high temperature. This category provides the environmental condition around the DMZ fence and can be used to select plants for restoration. The restoration project around the DMZ iron fence should satisfy the security of military plans, which means that functional restoration is prior to ecological restoration such as vegetation management under a power line. Additionally, improvement of soil quality and surface stability through restoration projects is required to enhance the resilience of the ecosystem in DMZ.

• Entomological Research
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• 제48권6호
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• pp.505-513
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• 2018

The red imported fire ant is considered one of the most notorious invasive species because of its adverse impact on both humans and ecosystems. Public concern regarding red imported fire ants has been increasing, as they have been found seven times in South Korea. Even if red imported fire ants are not yet colonized in South Korea, a proper quarantine plan is necessary to prevent their widespread distribution. As a basis for quarantine planning, we modeled the potential distribution of the red imported fire ant under current climate conditions using six different species distribution models (SDMs) and then selected the random forest (RF) model for modeling the potential distribution under climate change. We acquired occurrence data from the Global Biodiversity Information Facility (GBIF) and bioclimatic data from WorldClim. We modeled at the global scale to project the potential distribution under the current climate and then applied models at the local scale to project the potential distribution of the red imported fire ant under climate change. Modeled results successfully represent the current distribution of red imported fire ants. The potential distribution area for red imported fire ants increased to include major harbors and airports in South Korea under the climate change scenario (RCP 8.5). Thus, we are able to provide a potential distribution of red imported fire ant that is necessary to establish a proper quarantine plan for their management to minimize adverse impacts of climate change.