• 한국지리정보학회지
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• 제8권3호
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• pp.107-120
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• 2005

지하수 조사 및 개발에 필수적인 수문지질도 및 부속도면의 작성은 표준화와 함께, 도면 작성의 전산화가 요구되고 있는 분야이다. 본 연구에서는 수문지질도의 주요 도면인 stiff diagram 분포도와 우물(지하수위) 분포도 작성의 전산화를 위한 알고리즘 개발과 부속도면인 지질구조선 분포도의 작성과 분석에 필요한 알고리즘을 개발하는데 목적을 두었다. 일반적으로 지하수 유동 통로 또는 부존 지점으로서의 역할을 담당하는 지질구조선(lineament)은 항공사진이나 위성영상 판독을 통하여 추출한다. 지하수 조사 및 연구에 있어서 GIS를 활용한 지질구조선의 통계적 해석은 성과의 정확도를 제고할 뿐 아니라 신속한 과업수행에도 도움을 준다. 지질구조선의 분석은 지하수 조사, 개발과 관리를 위한 필수 항목으로서 지질구조선의 추출, 방향별 통계 계산, 단위면적내 지질구조선 밀도(길이밀도, 교차점밀도 등) 계산 등이 신속하고 용이하게 이루어져야 한다. 이를 위하여 ArcView GIS 3.x의 Avenue$^{TM}$ script를 활용하여 지질구조선 분석 프로그램을 개발하였다. 단위면적내의 지질구조선 밀도 통계 계산에서 격자형 단위 셀을 적용할 경우 격자의 모서리 방향에 따른 지질구조선 길이의 가중현상이 발생하게 되어 분석결과의 왜곡을 발생시킬 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 방향별 가중을 일으키지 않는 원형 셀을 적용하여 지질구조선 분석을 수행할 수 있도록 프로그램을 개발하였다. 영암 및 강진지역을 대상으로 본 프로그램의 적용성을 검토한 결과 매우 유용하게 활용될 수 있음이 확인되었다. 아울러, 본 프로그램은 지질구조선뿐만 아니라 디지타이징된 선형구조에 대한 통계 및 밀도분포를 계산하는데 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 본다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권3호
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• pp.245-255
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• 2022

수질 보호를 위한 정기 계획을 세우는 과정에서 다양한 지표를 이용해 수자원의 수질 추이를 평가하는 일이 필요하며 이는 수역 관리에서 널리 사용하는 방법이다. 본 연구에서는 1995년부터 2020년까지 이란 대수층의 수질 매개변수 자료를 수집, 검토하고, 통계적으로 검증하여 연도별 구획도를 만들었다. 이를 위해 지리정보체계(GIS), 거리 반비례 가중법(IDW), 방사 기저함수(RBF), 포괄 선형 보간법(GPI), 단순, 일반, 범용의 세 유형을 포함하는 Kriging과 Co-Kriging기법을 이용하였다. 이어 최소 불확실성과 최소 구획 오차에 ASE와 RMSE를 포함하는 두 값의 근접도를 더한 것을 최적 모델로 선택하였다. 마지막으로 각 매개변수에 대해 선택한 복합 모델을 Schuler와 Wilcox 지수와 조합하여 구획화했다. 이란의 지하 수자원에 대한 종합평가 결과는 수자원의 59%는 농업용수로, 39.86%는 음용수에 부적합한 등급으로 분류되어 이란 지하수 수질이 위기에 처해 있음을 보여주었다. 마지막으로 추출 결과를 검증하기 위해 지하 수질 지수(GWQI)로 수질의 공간 변화를 평가한 결과 이란의 대수층이 적은 수위변화에도 매우 민감하며 지하수 양도 매우 부족하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_1호
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• pp.1277-1290
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• 2020

지표수와 지하수로 이루어진 수자원은 세계적으로 가장 중요한 천연자원 중 하나로 여겨진다. 지난 세기 이후 급속한 산업화와 급증하는 인구로 인해, 생활용, 산업용, 농업용수 수요가 급증하고 있으며, 이에 대한 지하수 수요도 급증하고 있다. 따라서 지하수에 대한 지속 가능한 개발과 관리를 위해서는 정확한 위치기반의 지하수 가능성도 작성이 필수적이다. 최근에는 기계학습과 지리정보시스템 통합이 지하수 가능성도 작성에 효과적인 방법이 되고 있다. 이러한 통합접근법의 현황 파악을 위해 6년(2015~2020년) 동안 94편의 직접 관련 논문에 대한 체계적 검토를 실시했다. 문헌 검토에 따르면, 매년 발간되는 연구의 수는 시간이 지남에 따라 급격히 증가했다. 전체 연구 분야는 15개국에 걸쳐 있으며, 85%의 연구가 이란, 인도, 중국, 한국, 이라크에 집중되었다. 지하수 산출 가능성 조사에는 20개의 변수가 자주 사용된 것으로 조사되었으며, 이 중 지형고도, 경사, 경사방향, 지형습도지수, 지질, 토지 이용 피복, 하천 밀도, 강과의 거리, 강우량 등이 자주 사용되는 것으로 나타났다. 기계학습 모델에 있어 랜덤 포레스트, 서포트벡터머신, 부스트 회귀트리 등의 방법이 많이 사용되었다. 이러한 문헌 연구는 최적의 결과를 위해 지하수 가능성도를 저비용 대체물이 아닌 현장 작업을 보완하는 도구로 사용해야 한다는 것을 보여준다. 마지막으로, 향후, 지하수 가능성도 작성의 표준화 및 정확성을 개선하기 위해 더 많은 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SOIL & GROUNDWATER ENVIRONMENT
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• pp.222-223
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• 2005

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권4호
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• pp.26-41
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• 2018

The purpose of this study is to improve the Original DRASTIC Model (ODM) for the assessment of groundwater contamination vulnerability on the GIS platform. Miryang City of urban and rural features was selected for the study area to accomplish the research purpose. Advanced DRASTIC Model (ADM) was developed adding two more DRASTIC factors of lineament density and landuse to ODM. The fuzzy logic was also applied to ODM and ADM to improve their ability in evaluating the groundwater contamination vulnerability. Although the vulnerability map of ADM was a little simpler than that of ODM, it increased the area of the low vulnerability sector. The groundwater vulnerability maps of ODM and ADM using DRASTIC Indices represented the more detailed descriptions than those from the overlap of thematic maps, and their qualities were improved by the application of fuzzy technique. The vulnerability maps of ODM, ADM and FDM was evaluated by NO3-N concentrations in the study area. It was proved that ADM including lineament density and landuse factors produced a more reliable groundwater vulnerability map, and fuzzy ADM (FDM) made the best detailed groundwater vulnerability map with the significant statistical results.

• Spatial Information Research
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• 제4권1호
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• pp.1-11
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• 1996

지하수 오염가능성을 분석하기 위한 DRASTIC시스템은 미국 EPA(Environmental Protection Agency)에서 개발한 것으로 수리지질학적 요소들을 이용하여 상대적으로 오염가능성을 평가하는 표준화된 시스템이다. DRASTIC시스템은 우물(취수정) 위치선정, 쓰레기 매립지 적지선정, 토지이용 등에 지하수 보호 기초자료로 이용될 수 있고, 지하수 오염 감시 목적과 정화를 위해 이용되기도 한다. 본 연구는 이 시스템을 사용하여 충주호 주변지역의 광역적인 지하수 오염 가능성을 GIS를 활용하여 분석하였다. 금번 연구에 사용된 수리지질학적 요인은 지하수위, 충지량, 대수층, 토양, 경사, 수리 전도도 등이다. 또한 충주호 주변의 실제 오염자료(질소, 인)들의 일부 정량적 분석치를 이용하여 지하수의 비점오염원에 대한 위험도를 분석하였다. GIS 데이타베이스를 활용하여 출력된 도면들은 지하수 오염 가능성 및 위험 정도를 한눈에 쉽고 빠르게 파악할 수 있게 하였으며, AML(ARC Macro Language)로 작성된 그래픽 사용자 인터페이스 프로그램은 많은 양의 분석자료들을 빠른 시간에 손쉽게 처리할 수 있게 하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.61-72
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• 2000

지하수 함양량을 추정하기 위한 방법으로 격자기반의 일변 토양수분 추적기법을 모델링하였다. 본 모델은 GRASS-GIS를 이용하여 모델에 필요한 자료들을 준비하고, 모델은 이들을 ASCII 형태로 받아들여 일별 수행결과(유역출구에서의 유출량, 지표유출 분포도, 토양수분 분포도 등)들을 GRASS상에서 도시하여 주는 형태로 구성하였다. 보청천유역의 일부인 이평교 유역($75.6\;\textrm{km}^2$)을 대상으로 모델의 적용성을 검토하였다. '95년 및 '96년도의 IHP유역 연구보고서 자료를 이용하여 실측 일유출자료와 모의 일유출자료를 비교하였다. 일단위 및 월단위의 유역 토양수분의 변화양상을 공간적으로 확인할 수 있었으며 본 기법을 이용하여 1995년도 보청천의 이평교유역에 대한 지하수 함양량을 계산하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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• pp.735-737
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• 2003

The drying up of seepage in Kumagaya City was caused by the increase of impermeable area with urbanization. The project of rain fall infiltration facilities has been planned for improvement of a hydrological cycle in Kumagaya City. With GIS and remote sensing, the most suitable arrangement for the rainfall infiltration inlets was examined. Distribution maps for infiltration, evapotranspiration and groundwater recharge at each town in Kumagaya City was designed from the land cover classification map with hydrological analysis. In these distribution maps, influence of the leak from drinking water and sewage networks was counted to the hydrological cycle.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.430-433
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• 2005

In this study, weight of evidence(WOE) technique based on the bayesian method was applied to estimate the groundwater yield characteristics in the Pocheon area in Kyungki-do. The ground water preservation depends on many hydrogeologic factors that include hydrologic data, landuse data, topographic data, geological map and other natural materials, even with man-made things. All these data can be digitally collected and managed by GIS database. In the applied technique of WOE, The prior probabilities were estimated as the factors that affect the yield on lineament, geology, drainage pattern or river system density, landuse and soil. We calculated the value of the Weight W+, W- of each factor and estimated the contrast value of it. Results by the ground water yield characteristic calculations were presented in the form of posterior probability map to the consideration of in-situ samples. It is concluded that this technique is regarded as one of the effective technique for the feasibility mapping related to detection of groundwater bearing zones and its spatial pattern.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제22권6호
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• pp.94-103
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• 2017

Surface soil is one of the most important resources that have many functions for human needs such as conservation of water resource, purification of contaminated materials, and productivity of food or energy. However, the surface soil is a limited resource that cannot be recovered readily for a long time once it is lost by erosion. In Korea, the Ministry of Environment enacted the notification on the investigation of surface soil erosion and corresponding countermeasures. As the results, database of soil quality assess criteria (biomass, groundwater recharge, habitat, carbon storage, buffer, and soil loss) was established, and the web-based system that can evaluate surface soil conditions was developed. However, non-experts have difficulties in using the system because the system requires in-depth knowledge about soil qualities. In this study, the Web Geographic Information System (GIS) watershed-based surface soil information system was developed to improve usability of the system and accessibility of soil quaility database. The system provides the current condition of surface soil characteristics and GIS-based soil data at selected locations. The users are able to download soil quality data in different districts, watersheds, and special regions allocated by TauDEM module. The system developed in this study would valuable surface soil information for studies of soil quality and its environmental effects, and thereby contributing to establishing more appropriate and robust soil conservation laws.