• 우주기술과 응용
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• 제4권2호
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• pp.87-104
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• 2024

큐브위성은 저비용, 짧은 개발 기간, 임무 지향적 성능 고도화, 군집 및 편대 비행을 통한 다양한 임무 수행이 가능하여 지구관측, 우주탐사, 우주 과학기술 검증 등 다양한 분야에서 활용성이 높다. 최근 큐브위성의 활용성이 높아지고 응용 분야가 확대됨에 따라 대용량 데이터의 고속 전송에 대한 요구가 전례 없이 증가하고 있는 추세이다. 레이저 기반 자유공간 광통신 기술은 기존 전파통신 방식 대비 고속으로 대용량 데이터 전송이 가능하고, 비면허대역 스펙트럼 사용, 저비용, 저전력, 높은 보안 특성 및 소형 통신 플랫폼의 활용 가능성 등 다양한 장점이 있어 큐브위성 임무 지원을 위한 고성능 통신 수단으로 적합하다. 본 논문에서는 큐브위성 기반 우주 레이저 통신 핵심 구성요소 및 특징을 살펴보고, 최근 연구동향, 대표 기술개발 사례 그리고 실증 결과와 함께 향후 개발 계획 등에 대해 살펴보고자 한다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제4권2호
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• pp.85-94
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• 1997

연구 지역은 제주도의 해안 용천수를 수원지로 하고 있는 삼양 3수원지로서 1996년 1월부터 원수의 염소이온농도가 먹는 물 수질기준치인 150 mg/ι를 훨씬 초과하여 그 원인을 수리지질학적으로 규명하기 위하여 연구를 수행하였다. 연구결과 그 원인은 다음과 같은 매우 복잡한 자연 및 인위적인 현상에 의해 발생하였다. 1996년 1월~9월 동안 내린 강수량은 그 이전 36년간 제주시에서 발생한 연평균 강수량의 41.7%에 해당하는 극심한 한발기로서 이러한 강수량의 감소는 결국 용천 유출량의 감소와 용천수위 강하의 원인이 되었고, 이로 인해 만조시 매 주기 별로 2~3.8시간 동안 해수면이 수원지내 지하수위보다 4.4~12.4cm 높게 되어 기존 차수벽 하부의 투수대 구간을 통해 해수가 역동수구배를 따라 수원지내 유입되어 지하수의 염소이온농도 증가원인이 되었다. 또한 주기적인 조석간만의 영향으로 인해 발생한 두께가 얇아진 담수체의 수축 팽창현상이 점이대의 확장을 촉진시켜 염소이온농도를 증가시켰으며, 뿐만 아니라 강수량 감소에 따른 지하함양량 감소로 점이대에서 지하수 흐름의 역전현상이 발생하였고, 이에 부가하여 강우누적결핍시기 동안 해안지하수체의 수축현상이 가장 심하게 발생한 간조시에 일평균 2790$\pm$450 ㎥의 지하수를 반복채수함으로 인해 추가적인 지하수위의 하강을 초래하여 점이대의 확장과 염수의 역상승 현상을 유발하였다. 수원지 주변 용천에서 염소이온농도가 150 mg/l이하로 유출되는 순수지하수 유출지속 시간은 하루 약 2시간 정도였으며 유출량은 532 ㎥/일 이였고 만조시 C $l^{－}$ 이온의 농도는 1900 mg/1 이상이다.

• 자원환경지질
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• 제52권2호
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• pp.169-188
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• 2019

이 연구에서는 계족산성 원형성벽의 디지털 데이터베이스 구축을 위해 무인항공사진촬영 및 지상레이저스캐닝을 수행하였고, 모니터링의 연속성을 위해 지상기준점을 측량하였다. 또한 원형성벽의 구조적 안정성 검토를 위해 육안 정밀조사, 무인항공사진측량, 내시경 촬영, 토털스테이션 및 수동 계측을 진행하였다. 남쪽 원형성벽의 우측구간은 드론으로 항공사진측량하고 3차원 디지털모델의 편차분석을 통해 단기간 모니터링하였다. 이 결과, 두 성벽은 5mm 이내의 범위에서 거의 일치하였고 부분적 편차는 있으나 성돌의 변위와 변형을 지시할만한 차이는 없었다. 정밀 육안조사와 고해상도 영상자료를 이용하여 배부름, 약선대, 균열대 등 구조적 변형이 발생한 지점을 주기적으로 모니터링한 결과, 뚜렷한 변화는 관찰되지 않았다. 내시경을 통해 본 내부의 적심상태는 원형성벽의 채움석이 잘 남아 있었으나, 채움토는 대부분 유실되었다. 원형성벽에서 구조적 변형이 발생한 지점을 중심으로 토털스테이션 측정 결과, 북쪽 원형성벽의 최대 변위량은 6.6mm, 남쪽 원형성벽의 최대 변위량은 3.8mm로 다소 높았으나, 최종 변위량은 각각 2.9mm와 1.4mm 이하로 나타났다. 간이계측 역시 모든 지점에서 0.82mm 이하의 변위가 발생하여 뚜렷한 구조적 변형은 확인되지 않았다. 원형성벽의 변위 모니터링 결과가 양호하게 나타났다 하더라도 갑작스런 취성파괴가 발생하는 성벽의 특성상 구조적 안정성을 담보하기 어렵다. 따라서 이 연구에서 취득한 3차원 형상정보를 바탕으로 보존과학적 진단과 정밀 모니터링 및 구조해석이 요구된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1423-1444
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• 2022

본 연구에서는 대기 및 지표면 인자들에 대한 중적외 파장역의 복사휘도의 민감도를 복사전달모델인 MODerate resolution atmospheric TRANsmission (MODTRAN)6을 이용하여 분석하고 이를 이용하여 야간에 중적외 파장역 만을 이용한 지표면온도 산출 가능성을 평가하였다. 이를 기반으로 야간에 대해 다양한 조건을 반영한 지표면온도 산출식을 개발하고 처방 온도 자료와 현장 관측 자료를 이용하여 개발된 지표면온도 산출식의 수준을 평가하였다. 중적외 파장역을 활용한 위성 원격탐사에 주로 영향을 미치는 대기연직구조, 이산화탄소와 오존, 지표면온도의 일 변동, 지표면 방출률 그리고 위성의 관측각에 대해 민감도 실험을 실시하였다. 이때 분리대기창 기법 활용 가능성을 평가하기 위해 중적외 파장역을 투과율을 근거로 2개의 밴드로 분리한 후 민감도를 분석한 결과 밴드와 관계없이 대기연직구조에 가장 큰 영향을 받으며 지표면 방출률, 지표면온도의 일 변동, 위성의 관측각 순으로 영향을 받았다. 주요 변인 실험 모두에서 대기의 창에 해당되는 밴드 1은 민감도가 낮은 반면 오존과 수증기 흡수가 포함된 밴드 2에서는 민감도가 높아서 분리대기창 기법을 활용하여 지표면온도 산출이 가능할 것으로 판단하였다. 중적외 2개 밴드와 다양한 변인들을 이용하여 개발된 지표면온도 산출식은 복사모의 시 입력된 기준 지표면온도와 상관계수, 편의 그리고 root mean squared error (RMSE)가 각각 0.999, 0.023K과 0.437K의 수준을 보였다. 또한 26개의 현장관측 지표면온도 자료로 검증한 결과 상관계수는 0.993, 편의는 1.875K, RMSE는 2.079K을 보였다. 본 연구의 결과는 대기 및 지표면 조건이 야간의 중적외 두 밴드에 미치는 영향이 다른 특성을 이용하여 지표면온도를 산출할 수 있음을 제시한다. 따라서 향후에는 중적외 파장역 센서를 탑재한 위성자료를 이용하여 지표면온도를 산출하고 그 수준을 평가해 볼 필요가 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권4호
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• pp.283-289
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• 1986

논토양(土壤)에 수도(水稻)를 포함(包含)하여 그 전후작(前後作)으로 밭작물(作物)을 다모작(多毛作) 할 경우에 토양종류별(土壤種類別) 적성정도(適性程度)를 추정(推定) 할 수 있는 논토양다모작적성등급(土壤多毛作適性等級)을 구분(區分)코자 기초시험(基礎試驗)을 실시(實施)하고 적성등급구분(適性等級區分) 기준(基準)을 설정(設定)하였다. 기초시험결과(基礎試驗結果)는 전보(前報)에서 논(論)하였고 구분기준(區分基準) 및 주요결과(主要結果)는 다음과 같다. 1. 적성등급(適性等級) 구분요인(區分要因)은 잠재생산력을 대표(代表)한 토성(土性) 및 배수등급(排水等級), 화학적특성(化學的特性)(표토염농도(表土鹽濃度), 및 심토(心土)의 반응(反應)), 환경조건(環境條件)(경사도(傾斜度) 및 온량지수(溫量指數)) 그리고 지하수위(地下水位) 및 토양모재(土壤母材) 등(等)을 선택(選擇)하여 연역(演繹) 귀납(歸納) 절충식(折衷式) 인자별가중치(因子別加重値) 상승(相乘) 상가복합법(相加複合法)에 의한 이론적(理論的) 최상치(最上値)가 100 점(點)이 되도록 하였다. 91 점이상(點以上)인 토양(土壤)을 I급지(級地)로 하고 60 점이하(點以下)인 토양(土壤)을 V급지(級地)로 하되 10 점(點) 단위(單位)로 등분(等分)하였으며 등급별(等級別) 제한인자(制限因子)는 "물리성(物理性)" "화학성(化學性)" 및 "경사도(傾斜度)" 등(等) 3가지로 하되 2개까지 병기 가능(可能)토록 하였다. 2. 온량지수(溫量指數) 110 이상(以上)인 대부분(大部分)의 영남지역(嶺南地域)은 I급지(級地)가 19%, II급지(級地) 22.7%, III급지(級地) 44.7%, IV급지(級地) 11.5% 그리고 V급지(級地)가 2.1%로서 전국(全國)의 논토양(土壤) 급지별(級地別) 분포비율(分布比率)보다는 상급지비율(上級地比率)이 약간 높았다. 3. 토양별(土壤別) 총득점(總得點)과 생산력지수간에는 유의성(有意性)($r=.922^{**}$)이 인정(認定)되어 기준(基準)의 적합도(適合度)가 높은 것으로 볼 수 있었다.

• 원예과학기술지
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• 제32권2호
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• pp.149-156
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• 2014

양액의 중탄산 농도가 '설향' 딸기의 번식에서 모주의 생장과 생리장해 발현, 그리고 자묘 발생에 미치는 영향을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 연구목적을 달성하기 위해 Hoagland 용액을 변형시켜 중탄산 농도가 60, 90(대조구), 120, 180 및 $240mmg{\cdot}L^{-1}$가 되도록 용액을 조제하고, coir dust + perlite(7:3) 상토에 관비하였다. 중탄산 농도가 $240mg{\cdot}L^{-1}$인 처리에서는 처리 60일 후부터 모주에 Fe, Zn 및 B 결핍 증상이 발생하였다. 처리 90일 후에는 자묘를 포함한 모든 식물체로 증상이 확산되었다. 처리 126일 후 조사한 식물 생육에서 관개수의 중탄산 농도가 $120mg{\cdot}L^{-1}$ 이상으로 높아질수록 엽수, 엽록소 함량 및 생체중 등 조사한 모든 생육지표에서 저조한 경향이었다. 처리 후 126일 동안 발생한 자묘수는 $60mg{\cdot}L^{-1}$ 처리가 모주당 23개체였지만, $240mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서는 13개체로 적었다. 처리 126일 후 중탄산 농도를 60 및 $90mg{\cdot}L^{-1}$로 조절한 처리의 근권부 pH는 5.4와 5.8로 낮아졌지만, 120, 180 및 $240mg{\cdot}L^{-1}$ 처리는 각각 7.3, 7.9 및 8.2로 상승하였다. 지상부 식물체의 무기물 함량에서 중탄산 농도가 높을수록 Fe, Mn, Zn 및 Cu의 함량이 감소하는 경향을 보였다. 이상의 연구결과에서 양액의 중탄산 농도가 $120mg{\cdot}L^{-1}$ 이상으로 높아질 경우 '설향' 딸기의 모주 생육과 자묘 발생을 억제하였으며, 이를 중화시키기 위한 적절한 조치를 취해야 한다고 판단하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권1호
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• pp.27-41
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• 2016

본 연구는 거제한산만에 서식하는 대형저서동물의 군집구조와 건강도를 평가하는데 목적이 있다. 대형저서동물의 채집을 위한 현장조사는 2013년 5월(이하 춘계)과 8월(이하 하계)에 실시하였다. 거제한산만에서는 총 300종 $7.6m^{-2}$과 75,760개체(1,994개체 $m^{-2}$)의 대형저서동물이 출현하였고, 다모류가 110종과 49,955개체(1,315개체 $m^{-2}$)의 밀도를 나타내 가장 우점하는 생물이었다. 거제한산만의 주요 우점종은 다모류의 긴자락송곳갯지렁이(Lumbrineris longifolia, $299{\pm}164$개체 $m^{-2}$), Aphelochaeta monilaris($100{\pm}57$개체 $m^{-2}$), 이매패류의 종밋(Musculista senhousia, $91{\pm}96$개체 $m^{-2}$) 및 다모류의 꼬리대나무갯지렁이(Praxillella affinis, $80{\pm}696$개체 $m^{-2}$)등이었다. 출현 종과 개체수의 자료를 근거로 대형저서동물의 군집구조를 파악한 결과, 대형저서동물 군집은 크게 내만역(산달도 인근 양식어장) 정점군과 수로역(한산도에서 추봉도 해역) 정점군으로 대별되었다. 거제한산만의 건강도를 평가한 결과, 수로역의 정점군과 비교해 내만역에 위치한 산달도 인근 양식어장 정점군에서 환경질이 상대적으로 불량하였다. 또한 3개의 생물 평가지수(다양도 지수, M-AMBI 지수 및 환경보전도 지수)는 AMBI 지수와 비교해 상대적으로 효율적인 지수임을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권6B호
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• pp.731-741
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• 2008

기존의 한강 감조구간 수치모의에 대한 연구는 단면자료 획득의 어려움이나 유도의 조위자료가 없으므로 하류 경계단을 전류지점으로 하여 모의한 논문이 대부분이나 본 연구에서는 수치해도를 바탕으로 곡릉천 합류부 이후와 임진강 하구부의 단면을 가정하고 인천검조소의 조위자료를 유도지점으로 전이시켜 서해안 조위에 의한 한강하류부에서의 수리학적 거동을 해석하였다. 모형의 적용구간은 신곡수중보로부터 한강의 법적 하류단인 김포시 유도까지 총 36.8 km에 이르는 구간으로 흐름 및 혼합거동 해석은 RMA-2 모형과 서일원(2008)이 개발한 2차원 이송-분산 해석모형인 RAM4를 이용하였다. 전류지점에서의 수위 및 종횡방향 유속 실측자료와 수치모의 결과를 비교하여 흐름해석 결과를 검증하였다. 수위 관측소의 자료가 양호하고 인천검조소에서 높은 조차가 발생하는 2006년 6월 23일~25일 동안 모의한 결과 유도지점의 조위에 따라 총 5회의 역방향 흐름이 관찰되었고 최대 역류 길이는 장항 IC까지 총 32.9 km에 이르렀다. 최대 역방향 흐름의 발생 및 소멸 과정, 최고 유속선을 따른 수위 및 유속을 분석하였으며 이에 따른 비보존성 오염물질의 혼합거동을 해석하였다. 굴포천으로부터 유입된 오염물질은 하폭방향 퍼짐이 두드러지게 일어났지만 곡릉천에서 유입된 BOD는 곡릉천 합류부를 전후하여 중앙 및 좌안측 수심이 급격히 깊어지고 최대유속선이 곡릉천 방향인 우안에서 발생하고 있으므로 횡방향 혼합이 빠르게 완료되어 오염운의 반경이 상대적으로 좁은 것을 확인할 수 있었다. 또한 1차원 이송-분산방정식의 해석해를 적용해 유도지점의 염도 값을 인천검조소로부터 추산하여 한강 하류부에서의 수평 2차원 염수 혼합거동을 해석하였다.

• 한국양식학회지
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• 제8권1호
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• pp.47-58
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• 1995

거금수도의 양식어장환경 특성 중 식물플랑크톤 군집의 계절변화 특성을 억제하기 위한 현장조사를 1993년 2월, 4월, 8월 및 10월 사계절에 거쳐 25개 관측점을 대상으로 실시하였다. 조사 결과 거금수도에 출현하는 식물플랑크톤 군집의 종조성은 총 40속 65종에 의해 이루어지고 있었다. 특히 중심목 규조류의 출현이 16속 32종으로 전체 출현종의 약$50\%$를 차지하고 있었다. 종의 다양성은 고수온기에 높고, 저수온기에 낮게 나타나고 있었다. 우점종의 계절변화는 겨울에 Skeletonema costatum, Thalassiosira sp. 및 Thalassionema nitzschioides에 의해, 봄에는 Th. nitzschioides와 Asterionella kariana가, 여름에는 S. costatum과 Chaetoceros diadema에 의해, 가을에는 Rhizosolenia alata와 Bacillaria paxillifer 가 우점종으로 출현하여, 연중 규조류에 의한 우점현상이 보여지고 있으며, 계절에 따른 우점좀의 천이도 비교적 뚜렷하게 나타나고 있었다. 또한 본 해역에 출현하는 적조생물은 주로 여름철에 보여지고 있으나, 출현량으로서는 아직 적조발생이 이루는 밀도의 수준은 아니나, 가두리 양식장 설치 등 인위적 오염부하량의 변동에 의해서 발생가능성이 높은 것으로 판단된다. 현존량의 변화는 시간적으로는 년간 $8.8\times10^3$ cells/l 범위로 변화하고 있으며 공간적인 변화는 겨울인 2월이 $12.2\times10^4\pm5.9\times10^4$ cells/l, 봄이 $3.3\times10^4\pm1.4\times10^4$ cells/l, 여름이 $48.4\times10^4\pm40.0\times10^4$ cells/l 및 가을이 $3.6\times10^4\pm1.9\times10^4$ cells/l로 변동하여 겨울과 여름이 봄과 가을에 비해 한 단위 더 높은 변화 양상을 나타내어, 지금까지의 온대해역에서는 봄에 높은 현존량을 나타낸다는 내용과 상반되는 결과를 나타내었다. 이와 같은 결과는 본 해역의 낮은 수심과 큰 조석차에 의한 해수의 조석혼합 등에 의해 식물플랑크톤 군집이 쉽게 영향을 받고 있기 때문으로 추정되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권3호
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• pp.415-431
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• 2019

본 연구에서는 위성관측운량을 지상관측운량에 가깝게 보정하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 위성관측운량과 지상관측운량은 같은 구름을 각각 평면과 반구면에 투영한 관점이라는 차이를 가진다. 따라서, 개발된 위성보정 알고리즘은 평면의 위성관측 영역에 투영된 구름에 적절한 높이를 부여하여 지상관측 영역인 반 구면에 투영된 구름으로 변환하는 것이 핵심이다. 이때 평면구름은 위성 구름탐지를 이용하며, 높이는 운정압력을 이용하여 결정한다. Himawari-8 Level 1B 관측자료로 입력자료를 만들어 기존의 위성관측운량과 개발된 알고리즘을 통해 산출한 위성관측운량을 2016년 7월부터 2017년 6월, 매월 1일부터 7일까지 낮 시간 동안 한국(22개소)과 중국(724개소)의 종관지상관측소의 목측 전운량에 대해 검증하였다. 그 결과, 개발된 알고리즘을 통해 산출한 보정위성관측운량이 기존 위성관측운량에 비해 작은 평균오차($1.01{\rightarrow}0.61$)를 가지며, 예측의 성공률(PC) 또한 증가($55%{\rightarrow}61%$)했다. 특히 '흐림(Cloudy)'에 대한 관측률(POD)이 증가하였다($60%{\rightarrow}73%$). 예측 성공률은 55%에서 61%로 상승하였다. 이때, 겨울 기간(12-2월)에는 구름 과탐지에 의한 것으로 추정되는 오차가 다소 증가하나, 전 계절과 마찬가지로 좋은 예측 성공률을 보인다($56%{\rightarrow}60%$). 개발된 알고리즘으로 산출한 보정위성관측운량이 기존의 위성관측운량보다 지상관측운량에 더 가까워지는 것을 확인하였다.