• 대한토목학회논문집
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• 제28권5B호
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• pp.575-589
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• 2008

본 연구는 지진해일단파(tsunami bore) 혹은 조석단파(tidal bore)와 같은 단파의 동수역학적인 거동특성을 검토할 목적으로, 댐파괴류에서 단파의 형성과 동일한 방법, 즉 수조의 한쪽 끝단에 있는 고수위의 저수조(貯水槽) 게이트를 순간적으로 제거하는 방법으로 단파를 발생시킨다. 이러한 단파의 형성과 전파에 관한 수치시뮬레이션에 이상유(二相流)모델에 기초한 Navier-Stokes식을 적용하며, 이 때 비압축성 및 비혼합성의 액체와 기체흐름을 각각 고려한다. 기체와 액체의 접면을 VOF법으로 추적하고, Navier-Stokes방정식을 수치적으로 풀기 위하여 MCIP법을 적용한다. 1차원인 CIP법을 분할스텝기법을 사용하여 고차원으로 확장한 MCIP법은 수치확산이 매우 작고, 또한 안정된 스킴으로 알려져 있다. 게다가, 난류를 시뮬레이션하기 위하여 그의 유용성이 잘 알려져 있는 LES모델을 사용한다. 단파의 형성과 전파에 관한 수치해석결과를 검증하기 위하여 수리실험을 수행하였으며, 시간경과에 따른 수위변동과 평균유속변동에 대한 수치해석결과 및 실험결과를 비교하여 매우 양호한 상호대응관계를 확인할 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제33권6호
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• pp.255-260
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• 2023

분자 단위의 폭발물질을 탐지하기 위하여, 고감도 응답성 센서의 개발이 요구되고 있다. 2차원 반도체는 얇은 적층형 구조를 가져 전하 캐리어가 축적될 수 있어, 전하 캐리어의 급격한 신호 변조 특성을 기대할 수 있다. WSe₂ 반도체 소재의 TNT(Trinitrotoluene) 폭발물질에 대한 탐지 효용성을 연구하기 위해, CVD(Chemical Vapor Deposition) 공정을 이용해 WSe₂ 박막을 합성하여 FET(Field Effect Transistors)을 제작하였다. 라만 분석과 FT-IR(Fourier-transform infrared) 분광 결과는 TNT 분자의 흡착과 WSe₂ 결정질의 구조적 전이 분석 정보를 나타내었다. 또한, WSe₂ 표면의 TNT 분자 흡착 전후의 전기적 특성을 비교하였다. TNT 도포 전, WSe₂ FET에 백 게이트 바이어스로 -50 V를 인가함에 따라 0.02 μA의 최대 전류 값이 관측되었고, 0.6%(w/v) TNT 용액을 도포하였을 때 Drain 전류는 p-type 거동을 보이면서 0.41 μA의 최대 전류 값을 기록하였다. 이후 On/Of f Ratio 및 캐리어 이동도, 히스테리시스를 추가적으로 평가하였다. 본 연구에서는 WSe₂의 TNT 분자에 대한 고감도와 신속한 응답성을 통해 폭발물질 탐지 센서 소재로서의 가능성을 제시하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권3호
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• pp.308-315
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• 2006

유입 하수의 성상은 하수처리장의 효율을 결정하는 중요한 요인이다. 따라서 하수의 성상을 이해하고 실시간으로 측정하는 기술은 유입 하수 성상에 상응하는 적절한 운전 전략을 결정하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 2005년 10월 1일부터 11월 21일까지 대도시 하수종말처리장 유입 수문에서 두 시간 간격으로 하수를 채취하여 성상을 분석하였다. 그 결과 하수의 유량 및 구성성분의 농도가 1일 단위로 일정한 형태를 갖는 것으로 밝혀졌는데, 오전 11시와 1시 사이에 가장 높은 값을 보였고, 새벽 5시에서 7시 사이에 가장 낮은 값을 갖는 것으로 나타났다. 상관관계 평가에서 300 nm에서 측정한 하수의 흡광도는 하수 구성성분의 농도와 매우 밀접한 것으로 밝혀졌다. 실시간 측정이 가능한 흡광도와 유량, 그리고 반복되는 하수 성상을 이용하여 구성성분의 농도를 추정하는 기법을 개발하고자 하였다. 첫 번째로 흡광도와 구성성분의 농도와의 1차 회귀분석을 수행하였고, 두 번째로 흡광도와 하수 유량, 유입시간을 이용하여 훈련시킨 인공신경망을 이용하였다. 그 결과 두 방법 모두 하수 구성성분의 농도를 예측하는데 높은 정확성을 보였는데, 인공 신경망을 사용한 경우 예측값과 실측값의 RMSE(root mean square error) 값이 TSS의 경우 19.3에서 14.4, TCOD의 경우 26.7에서 25.1로, TN의 경우 5.4에서 4.1로, TP의 경우 0.45에서 0.39로 각각 향상되는 것으로 나타났다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제51권3호
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• pp.4-31
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• 2018

홍주읍성의 초축 연대는 명확히 알 수 없으나 문종 1년 축조 이후 수십 차례에 걸친 보수와 정비를 거쳤으며, 일제강점기에 일부 성벽이 훼철되면서 오늘날의 형태를 갖게 되었다. 홍성은 지구조적으로 지진의 발생 가능성이 높은 지역이다. 역사지진 기록이 남아 있으며, 1978년과 1979년에 각각 규모 5.0과 4.0의 지진이 발생하여 성벽 일부가 붕괴된 바가 있다. 2010년에는 집중강우에 의해 성벽이 붕괴되기도 하였다. 홍주읍성 성벽은 구간에 따라 다양한 구성암종, 치석형태, 축조방식, 채움재료 등이 적용되었다. 또한 보수과정에서 기존의 성벽을 훼철하지 않고 재사용 가능한 부분을 그대로 사용하여 시대에 따른 특성이 성벽에 수직적으로 반영되어 나타난다. 따라서 홍주읍성의 유형분류는 성벽의 수직적 분포를 기준으로 나누었으며, 축성유형의 수직적 개수에 따라 유형 I, 유형 II, 유형 III으로 구분하였다. 성벽에 사용된 암석은 주로 조립질화강암이나 성벽유형에 따라 암종의 차이가 명확하다. 성벽 하부는 자연석 내지 할석을 사용하여 다양한 암종이 혼재되어 나타나나, 중앙부의 치석한 암석은 대부분 조립질 화강암이다. 보수석재는 담홍색화강암이나 수구지와 조양문의 구성 암종은 성벽과 상이하다. 홍주읍성의 대표적인 손상유형은 배부름, 성돌의 돌출, 기초부 성돌의 유실, 부재의 이격, 균열 및 단열, 기초불안정 및 구조적 변형이다. 성벽에 발생하는 거동의 양과 방향을 확인하기 위해 수동 간이계측 및 광파측정을 수행하였다. 수동계측 결과, 성벽의 구조적 변형이 진행되는 구간을 분류할 수 있다. 광파측정 자료와 비교한 결과, 두 모니터링 방법은 상호 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 따라서 장기적인 보존관리 방안으로 두 계측방법은 상호 보완적으로 활용할 수 있으며, 홍주읍성의 안정화를 위해 계측시스템은 유지, 관리 및 개선되어야 할 것이다. 남문지 일대의 계측결과를 종합할 때, 붕괴된 성벽 또한 강우에 의한 거동변화가 지속적으로 진행되었을 것이다. 오랜 기간 변위가 누적된 상태에서 집중강우에 의해 발생한 이상거동에 따라 임계점을 초과하여 붕괴에 이르렀을 개연성이 충분하다. 홍주읍성 성벽의 효율적 관리를 위해 연구결과를 토대로 0등급부터 5등급까지 총 6단계의 관리등급을 제안하였다. 이 관리등급을 적용한 결과, 1등급 501.9m (61.10%), 2등급 29.5m (3.77%), 3등급 10.4m (1.33%), 4등급 241.2m (30.80%)로 나타났다. 4등급 구간은 홍화문 서쪽과 치성의 동쪽에 밀집된 양상으로 나타나며, 상시 모니터링 수행을 통해 위험상황에 대비해야 한다. 6단계로 분류한 관리등급은 전체적인 안정성 검토를 통해 수리와 보수가 수행된다면 다시 0등급으로 회귀하는 윤회적 시스템이다. 이를 위해서는 주기적인 정밀 모니터링을 통한 관리등급의 평가가 필요하다.

• 한국전통조경학회지
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• 제37권4호
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• pp.11-31
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• 2019

대영도서관 소장의 청나라 중기에 제작된 「무이산구곡계전도」을 대상으로 그림에 명기된 경물의 명칭을 분석하는 한편 산세, 포구(浦口)와 선박, 건축요소, 토목요소, 인물, 석각 등으로 경물명을 유형화한 후 곡별 문화경관적 속성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 「무이산구곡계전도」에 등장하는 건축요소는 총 28 건으로 정자(亭)가 7개소(25%), 사묘[廟]가 4개소(14.3%), 서원과 관(觀)이 각각 3개소(10.7%), 도원(道院)과 마을(村)이 각각 2개소(7.1%)로 집계되었으며, 토목요소는 총 29건으로 동(洞)이 9개소(31%), 고적(古跡)이 6개소(20.7%), 대(臺)가 3개소(10.3%), 도(渡)·교(橋)·지(池)가 각각 2개소(6.9%), 원(園)·문(門)·갱(坑)·정(井)·유지(遺址)가 각각 1개소(3.4%)로 나타났다. 이들 형체요소와 토목요소는 18C 중반 무이산 구곡계의 문화경관적 속성을 드러내는 중요한 유적이다. 각 곡별 형체요소는 1곡이 12개소(21.1%), 5곡이 11개소(19.3%), 4곡이 9개소(15.8%), 9곡이 8개소(14%), 3곡이 7개소(12.3%), 6곡이 4개소(7%), 2곡이 3개소(5.3%), 7곡이 2개소(3.5%) 그리고 8곡이 각각 1개소(1.8%)로 정리되어 1곡과 5곡 그리고 4곡이 갖는 문화경관적 특성이 한층 부각되었다. 한편 『무이산지』의 명소 유형에 대한 묘사에 따르면, 「무이산구곡계전도」에 표현된 경물의 묘사는 총 38개 유형으로 집계되었는데, 이중 암(岩)·봉(峰)·석(石) 등 3개 경물이 차지하는 경관적 비중이 압도적이었다. 이는 무이구곡의 벽수단산의 경색을 보이는 단하지모적 특성이 반영된 결과이다. 「무이산구곡계전도」에 표현되었거나 내포된 무이산의 문화적 함의를 분석 및 해석한 결과, 무이산 구곡계에는 이학문화, 도교문화, 불교문화, 차문화, 기타문화 등 5개 문화가 존재하는 것으로 파악되었다. 한편 「무이산구곡계전도」에 표시된 총 171곳의 경물 명중에는 현장 바위글씨[石刻]와 일치되거나 동일한 의미를 보이는 석각은 찬경제각(贊景題刻) 3방, 철리제각(哲理題刻) 3방, 길어제각(吉語題刻) 1방 등 총 7개소로 나타났으며 이는 그림과 석각 간의 상호텍스트성을 보이는 중요한 근거로 보인다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권3호
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• pp.24-41
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• 2020

선각기법(線刻技法)은 기물 표면에 문양이나 글자 등을 기면보다 낮게 파 새기는 금속공예의 시문기법이다. 선사시 대부터 현재까지 사용되고 있는 이 기법은 금속공예의 시문 기법 중 가장 오랜 역사를 지니고 있다. 또 기법의 특성에 기인해 가장 보편적인 기법으로 광범위하게 쓰였다. 단독 또는 입사(入絲)와 같은 다른 기법의 시문 공정에 선행 기법으로 사용되거나, 타출(打出)이나 어자문(魚子紋) 등 타 기법과 병용되었다. 이처럼 선각은 금속공예품의 제작 및 시문 기법 전반에 걸쳐 유기성을 갖고 전개되었다. 본 논문의 연구 주제인 고려시대 금속공예에서의 선각기법은 통일신라시대까지 구축되어 계승된 기술의 전통을 기반으로 사용되었다. 또 당시 금속기의 유행 경향과 사용풍조, 중국과의 외교관계에 따른 인적, 물적 유입과 기술 교류 등 사회상과 결합되어 이전보다 다채롭게 전개되었다. 이러한 고려시대 선각기법의 기술과 시문 유형을 분석하기 위해 본 논문은 먼저 선각의 범주와 세부 기법을 고찰하고, 고려시대 이전까지의 흐름을 짚었다. 그리고 유물과 문헌을 바탕으로 고려 당대의 용어를 분석해 당시 기법에 대한 인식을 고찰해보았다. 또, 선각의 세부 기법과 시문 과정을 토대로 기법의 시문 기술을 살펴본 후 현전하는 유물의 재질을 물성과 강도를 기준으로 분류해 기법의 활용 유형을 분석했다. 특히 고려시대는 전쟁이나 사회 내 유행 등 시대상에 기인해 성행한 금속 재료의 사용 비중과 양상에 차이가 분명하기에 재질로 유형을 나누어 유물에서의 기법 양상을 분석했다. 그동안 선각기법은 유물에서 너무나 보편적으로 사용된 기법이라는 인식으로 인해 장식 효과가 극대화된 입사나 타출, 투조 등 여타 금속공예의 시문 기법에 비해 조망 받지 못했던 것이 사실이다. 하지만 기법이 지닌 보편성은 전 시대에 걸친 넓은 사용을 전제로 한다. 실제 선각은 우리나라와 여러 문화권의 현전하는 금속 유물에서 다양한 문화적 특징을 반영해 나타난다. 한편으로는 오랜 기간 당대의 공예 문화를 구현한 무형의 유산인 기술로 이어져 조각장과 선각 장식을 사용하는 무형문화재 여러 분야에 현재까지 전승되고 있다. 이처럼 선각기법이 지닌 보편성이 시사하는 사회문화적 의미는 크다고 할 수 있다.

• 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.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권2호
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• pp.254-269
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• 2020

본 연구는 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업의 하나인 담장에 대한 이론과 담장 디자인 선행 연구를 통하여 고도에서의 담장에 어울리는 담장 정비 방향을 제언하고자 한다. 연구방법은 선행 연구를 유목화하고, 담장 디자인 이론을 고찰한 후, 고도 지정 지구의 의의와 '고도 이미지 찾기 사업'의 현황을 분석하였다. 이를 바탕으로 사례 대상지를 선정하여 고도담장정비 사례 현황과 문제점을 파악하고 개선 방안을 여러 특성을 비교하여 분석하였다. 담장의 선행 연구는 담장의 성격 분석, 담장 디자인 원리 응용, 담장 구조·색채와 형태 및 응용, 현대적 재해석, 궁궐 담장, 주택·사찰·마을의 담장 등 6개 항목으로 유목화되었다. 담장은 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업에 해당하며 시지각적 인지도가 내부 건축물보다 선경험으로 제공되는 특성이 있다. 고도담장정비 사례 대상지는 고도별 특별보존지구와 보존육성지구의 구성 분포 비율을 기준으로 무령왕릉과 인접한 공주시 송산리길 주변 마을을 선정하였다. 공주시 송산리길 주변 마을의 '고도 이미지 찾기 사업'은 한옥 신축으로 시작되었다. 그러나 담장 정비는 한옥 신축과 동시에 시행된 게 아니었다. 가로변 건축물 외관 정비 사업으로 추후에 지원과 정비가 이루어진 것이다. 한옥과 담장이 동시에 설계되어 심의 후 신축되었다면 한옥의 규모 및 디자인과 조화를 이루는 담장이 되었을 것이지만 서로 기간을 두고 신청, 설계, 시공되었기에 한옥의 처마와 담장이 대지 경계선에 거의 맞닿아 있는 결과를 초래하였다. 공간적으로 가깝고 높은 한옥 본채와 담장의 배치는 답답하게 닫혀 있는 구조물로 인식된다. 송산리길의 담장 디자인은 고도의 특성을 나타낼 수 있는 형태와 색상과 재료로 차분하고 은은하며 안온한 분위기를 자아내야 하는데, 날카롭고 옹색하여 난처한 지경에 놓여 있다. 이러한 문제점을 개선하려면 담장 설계 디자인을 먼저 고려한 후, 한옥 본채 설계 디자인을 후순위로 진행하는 방안의 도입도 합리적 대안이 될 수 있다. 사례 대상지인 공주시 송산리길 담장 지원 사업의 문제 요인은 전통 담장이 가져야 할 미적 요건에 상당히 부족하다. 첫째, 담장의 자연 재료 선정 및 활용에서 미적 의식이 실종되었다는 것이다. 둘째, 디자인 완성도와 조화의 부재이다. 조사 대상지인 공주시 송산리길 고도담장정비의 문제 요인을 분석한 개선 방향은 다음과 같다. 첫째, 한옥 설계와 담장·대문 시공 설계 도면을 함께 심의해야 한다. 둘째, 한옥 담장 디자인의 자연석 돌담 일변도를 재검토 진단하여야 한다. 셋째, 계획·설계 과정에 주민과 전문가의 의견을 조정하는 상시 체계를 가동해야 한다. 넷째, 한옥의 개별성을 집단화하여 지역의 정체성을 대표하는 문화 자산으로 가치를 높여야 한다.

• 한국전통조경학회지
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• 제31권4호
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• pp.1-21
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• 2013

본 연구는 회화자료의 분석을 통해 조선시대 취병의 특성과 제요소를 고찰한 것으로서 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 조선시대 회화자료 25종에 대한 분석 결과, 취병은 주로 사생활 보호를 위한 차폐시설과 부지의 공간을 분할하는 구획시설로 기능하였으나, 내적으로는 정원에 품격과 아취를 부여하는 소품으로 설치되었다. 특히 취병 주변으로 학, 사슴등의 동물상 및 소나무, 파초, 대나무, 오동나무 등의 식물상과 괴석, 연못, 정자 등의 다양한 정원요소들이 나타났는데, 이것들은 이상적인 문인정원에 구비되어야 하는 일련의 조합으로 파악되었다. 둘째, 취병은 중국 고사(古事) 속 문인문화를 표상하는 관념적인 물상으로 인식되었다. 그러한 이미지는 고스란히 정원문화 속에 투영되었는데, '인물고사도 속 원림'을 모방 재현하는데 있어 취병은 중요한 경물로 사용되어 왔다. 셋째, 형태 기능 측면에서, 조선시대 회화 속에 나타난 취병들은 기본적으로 차폐 및 구획의 기능이 주요하였다. 사람 키를 웃도는 담장이나, 심지어 중국 대문 앞뒤에 설치되는 영벽의 높이까지 솟아 있기도 하여 공간적 필요에 따라 다양한 형태의 취병이 설치되었음을 알 수 있다. 넷째, 취병은 특정한 기능이나 입지상황 때문에 설치된 것보다는 당시 국내에 유행한 명대 문인문화의 유행과 밀접한 관련이 있다. 특히 중국에서 전해진 서원아집도 등에 나타난 취병의 도상은 한양을 중심으로 부유층의 저택에서 재현되었는데, 취병을 통해 부귀와 문인의 기상을 표현하려 했던 초기양식이 궁궐 및 상류층의 주택에서나 조성될 수 있는 고급 정원요소로 전화되었다. 또한 19세기 중엽 이후 취병의 활용은 평민의 주거양식으로 확산되는 이른바 저변화의 양상을 보였으며, 이는 취병이 토착화된 전개로 간주된다.

• 한국조경학회지
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• 제38권2호
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• pp.75-93
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• 2010

부산은 해안구릉지의 지형특성으로 인하여 공원의 입지가 이용가치가 낮은 산지 주변으로 다수의 공원이 지정되어 있으며, 지역 간의 균형적 입지 측면에서도 문제를 안고 있다. 본 연구에서는 도심생활권 내 도시공원에 대한 환경특성 분석과 더불어 주변시가지와의 상호 관계적 특성에 따라 유형을 구분하고, 그린네트워크 활성화를 위한 유형별 도시공원의 관리방안을 모색하였다. 이를 위해 내륙권역과 해안권역으로 구분하고, 녹지연계적 관점에서 결절부 녹지대에 해당하는 내륙권역의 표고 150~300m, 해안권역의 100~150m 내외의 산지 및 구릉지에 입지하는 도시공원을 분석한 결과, 시가지와 도시공원의 형태가 관입되거나, 지대(地帶)적 중첩의 영향력이 크게 나타나고 있다. 도시공원이 이루는 녹지대는 시가지의 형상과 도시기능에 의해 녹지연계의 방향성과 영향력이 결정적으로 작용하고 있다. 이러한 현황을 바탕으로 도시공원을 유형화하고, 유형별로 미조성 도시공원에 대한 이용성 증진 방안, 녹지연계를 통한 효과적인 그린네트워크 활성화방안을 검토하였다. 완사면 녹지대를 이루는 도시공원은 비교적 양호한 접근성과 뚜렷한 인식성을 지니고 있으며, 중심산지에서 연계된 녹지대가 수렴되는 도시하천과 해안지대에서의 도시기능의 활력과 개방성 확보가 그린네트워크 활성화의 중요한 요인으로 분석되었다. 또한 고지대생활권에서 녹지대에 분포하는 한정적 가용지와 배후녹지로 연계되는 주요 연결로를 중심으로 일상생활영역에서의 그린웨이를 활성화하고, 주요 도로와 도시공원의 주진입부가 교차하는 지역에 지역 커뮤니티의 거점을 형성하는 것이 그린네트워크 활성화의 주요방안으로 제시하였다.