• 해양환경안전학회지
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• 제25권2호
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• pp.237-243
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• 2019

PE(PolyEthylene) 재료를 활용한 해상부유 구조물은 바다, 강 또는 호수의 인근이나 수역 내에 일정한 공간 부를 형성하는 부유식 구조물로, 현재는 그 용도가 소형선박 계류장뿐만 아니라 양식장, 수상 펜션, 해상부교 등에 다양하게 활용되고 있다. 이 제품군의 특징은 유연성이 뛰어나고 재활용할 수 있으며, 내약품성, 내후/내식성이 우수하다. 기존의 PE 제품군을 활용한 부유식 플랫폼은 한 개의 브래킷에 한 개의 부력관을 체결하는 단순한 구조를 구성하였고, 이로 인하여 사용자가 용도 변경 및 사용환경이 변경될 때는 적용하는데 제한이 있었다. 이에 본 연구에서는 한 개의 브래킷에 다양한 크기를 갖는 부력 관을 체결할 수 있는 구조를 개발하고, 제품의 구조 안전성을 유한요소법을 활용하여 검증하였다. 구조해석 결과, 브래킷 하단에 지름 500 mm 부력관 모델에서 충돌 하중에 대해 최대값을 나타내었으나, 허용기준을 만족하였다. 본 연구 결과를 기반으로 하여, 향후 다양한 형태의 부유체 플랫폼에 대한 구조 안전성 평가에 관한 연구가 가능하며, 관련 평가 기준에 대한 정립이 필요하다.

• 한국정보관리학회:학술대회논문집
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• 한국정보관리학회 2017년도 제24회 학술대회 논문집
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• pp.103-103
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• 2017

생태학 분야에서는 생물의 분포, 변동, 서식환경요인의 변화, 등의 여러 종류의 데이터들이 수집되고 있는데 데이터의 형태가 다양하여 데이터의 관리와 활용형태도 다양하게 나타나고 있다. 근래에 들어 각 종 측정기기들이 개발되면서 생태조사 분야에서도 데이터의 양이 급증하는 시점에 있다. 수생태계 분야에서도 전통적인 생물상조사의 데이터는 크게 증가하지 않고 있지만 자동측정센서가 개발된 항목의 경우에는 데이터가 급증하는 단계에 있다. 수생태계에서 흔히 조사되는 플랑크톤의 군집구조 자료를 보면 하나의 조사대상 시료에서 출현하는 종의 수가 50 종정도에 이르며 각 개체의 종을 육안으로 확인하고 있으므로 종조성조사는 아직 자동화가 어렵다. 그러므로 플랑크톤 자료의 특성은 조사의 시료수(case)는 적고 측정항목(변수 variable)이 많은 특성을 가진다. 반면에 센서가 개발된 수질과 관련된 항목들은 자동측정설비가 확대되고 있어 변수는 적지만 장기간의 time series 들이 수집되고 있다. 녹조현상이 관심을 끌면서 여러 곳에 식물플랑크톤의 양을 측정하는 chlorophyll 센서가 설치되고 있는 것이 대표적인 사례이다. 그 외에 정량화되지 못하는 정성적 자료들도 수집되고 있으며 자료수집방법의 표준화도 미흡한 예가 많이 있고, 자료의 형태가 다양하여 데이터의 관리와 활용을 어렵게 한다. 환경부는 전국의 주요 하천 지점에서 정기적으로 수질을 측정하여 공개하고 있으며, 일부 지점에는 자동수질측정시설을 설치하여 측정의 빈도를 높이고 있다. 하천이나 호수에서 센서를 이용한 고빈도 모니터링은 그 동안 인지하지 못하였던 단기적 생태계 변화에 대해 새로운 정보를 제공하여 연구의 장르를 넓혀 가고 있다. 도시하천에서 산소를 측정한 사례를 보면 강우 시에 일시적으로 산소가 고갈되는 현상이 관찰되며, 부영양한 호수와 하천에서는 주야간 산소의 급격한 변동이 생태계 스트레스 요인으로 작용하고 있음을 알 수 있었다. 식물플랑크톤 센서의 연구에 의해 단기적인 변동이 크게 나타나고 있음이 새로이 밝혀지기도 하였다. 데이터의 수집과 활용도를 높이려는 노력도 이루어지고 있다. 과거에는 개인단위로 이루어지던 연구가 이제는 데이터를 수집하고 공유하는 플랫폼이 만들어 지면서 공동연구가 확대되고 있고, 국제적으로 지역을 초월하는 공동연구도 가능하게 되었다. 국제호수관측망학회(Global Lake Ecological Observatory Network, GLEON)이 그 사례이며 세계 여러 나라의 학자들이 참여하여 국제적으로 데이터를 공유하고 공동연구를 촉진하는 역할을 하고 있다. 생태계데이터의 증가는 생태학자들의 연구역량을 초과하는 데이터의 관리와 활용의 능력을 요구할 것이며 환경 생태 IT 분야의 융합연구의 필요성이 크게 대두되고 있다. 그간 데이터베이스의 구축에는 일부 성과가 있었으나 아직 수집된 데이터의 활용도를 높이고 타분야와의 협력연구 시너지를 확대하려는 노력은 부족하다. 이제는 데이터의 수집과 저장뿐 아니라 데이터의 활용도를 높일 수 있도록 학제적 협력연구를 촉진하는 off-line 모임도 확대할 때이다.

• 융합보안논문지
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• 제17권5호
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• pp.143-151
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• 2017

본 논문의 연구목적은 중국 해병대의 발전과정 고찰을 통해, 기능 변화를 분석해 보고, 향후 발전 전망을 제시하는 것이다. 중국 해병대는 중앙군사위원회에서 바다, 호수 등 해양장애물을 극복하여 적 지역으로 투사할 목적으로 창설된 정규 엘리트 상륙군이다. 중국 해병대는 전체 군사력 규모에 비해 소수의 병력으로 편성되어 있어, 중국이 대외로 확장정책을 추구하기 이전에는 대만에 대한 상륙 및 지상 작전, 도서 지역방어 기능에 한정되었었다. 그러나 2000년대 이후 중국이 자국의 절대 이익추구 정책을 추구하면서 동남아 제국 및 일본과의 해양영토분쟁과 시진핑 시대 일대일로 정책에 따른 해외전진기지 방어 및 대외영향력 증대를 위한 기능이 확대되어, 전체 규모 또한 점차 증강되고 있는 추세이다. 이러한 중국 해군과 해병대의 세력증강이 한국의 동맹국인 미국의 아태지역 위상과 영향력을 견제하는 수단으로까지 발전된다면, 한반도를 중심으로 한 안보환경은 요동칠 가능성이 많다. 따라서 우리 한국도 현 해군과 해병대 전력이 변화되는 안보환경에 적절한 기능을 수행할 수 있도록 재검토할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.23-34
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• 2019

농촌지역 하천이나 호소수 수질 개선을 위한 비점오염원의 관리 및 저감은 시급한 현안이다. 본 연구에서는 농촌지역의 비점오염 저감을 위하여, 개비온 매트리스호안공에 혐기/호기의 구역을 적용한 자연형 비점오염처리 하천호안을 제안하고, 이의 축소모형 실험(1/6 축적) 및 현장 적용(가로2.0 m 세로 3.0 m 높이 0.4 m의 3단 격벽의 호안)을 통하여 활용성을 평가하였다. 개비온 매트리스 내부에 골재를 채운후 차수 격벽을 설치하고, 호안 법면의 자연 경사를 활용하여 혐기/호기 조건의 여과대를 조성하여 오염물질을 다단으로 처리하였다. 또한 호안공의 표면에 식생을 활착시켜, 토사의 표면 유입을 차단하고, 추가적으로 식생에 의한 정화 기능을 도모하였다. 본 호안공의 축소모형 및 현장 적용에서의 화학적산소요구량(COD) 및 질소성분(T-N, $NH_4{^+}-N$, $NO_3{^-}-N$)의 모니터링 결과, Lab Scale에서는 TCOD 17%, SCOD 35%, TN 14%, $NH_4{^+}-N$ 62%, $NO_3{^-}-N$ 33%의 제거효율을 나타내었고, pilot plant 시운전에서는 TCOD 24%, SCOD 29%, TN 47%, $NH_4{^+}-N$ 50%, $NO_3{^-}-N$ 33%의 제거효율을 나타내었으며, pilot plant 시운전에서는 29%의 TP 제거효율도 달성하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권5호
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• pp.381-397
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• 2021

Off-flavor materials (geosmin and 2-methylisoborneol (2-MIB)) produced by microorganisms, such as, cyanobacteria and actinomycetes, cause freshwater use problems worldwide. Due to unpleasant taste and odor, these microorganisms have raised issues especially in drinking water resources. Recently, there has been increasing concern about 2-MIB and causal cyanobacteria, namely, Pseudanabaena, in Korea. However, material production and ecological dynamics remain largely unexplored. This study reviewed the distribution of Pseudanabaena, its species diversity, and the research trend of molecular ecology related to 2-MIB production in Korea. Based on published literature, we found that seven species of Pseudanabaena which include P. mucicola, P. limnetica, P. redekei, P. catenata, P. galeata, P. yagii, and P. cinerea appeared to occur in a variety of Korean water systems. All of these Pseudanabaena species were found in the North-Han River system (Lakes Soyang, Chuncheon, Uiam, and Paldang). Some of these species were also detected in other watersheds, but the precise species diversity was not identified. Species belonging to the Pseudanabaena genus are hard to classify through general microscopic alpha taxonomy, due to their very small cell size and similar morphological characters. Moreover, the potential of 2-MIB production cannot be detected by microscopic observation. Combining molecular ecological techniques, such as, environmental genomic materials (eDNA, eRNA) analyses to conventional methods could be useful to better understand the off-flavor material production and dynamics, thereby providing more efficient management strategies of freshwater systems.

• 한국물환경학회지
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• 제27권4호
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• pp.491-498
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• 2011

We investigated the ranges of total cellular microcystins content of cyanobacterial blooms collected in Korean lakes and rivers from 2005 to 2009. The amount and composition of microcystins of Korean cyanobacteria varied depending on the sampling water bodies and dominant cyanobacterial genera. Toxic cyanobacterial cell numbers equivalent to $1{\mu}g$ MCYSTs/L using total cellular microcystin content of Korean cyanobacteria were in the range of 2,348 to 66,980,638 cells/mL. Only four samples among forty nine samples showed less cell numbers than current criterion of Harmful Algae Alert System, 5,000 cells/mL indicating current criterion do not reflect properly the microcystins content of Korean cyanobacteria. Anabaena and Aphanizomenon spp. showed three to six times higher cell numbers equivalent to $1{\mu}g$ MCYSTs/L than Microcystis spp. To propose criteria of Harmful Algae Alert System for Korean toxic cyanobacteria, we calculated about 50% selective geometrical means of cyanobacterial cell numbers equivalent to $1{\mu}g$ MCYSTs/L in order of toxic content. The proposed criteria for Microcystis, Oscillatoria, Anabaena, and Aphanizomenon spp., are 10,000, 20,000, 40,000, and 80,000 cells/mL, respectively.

• 한국전통조경학회지
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• 제38권4호
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• pp.39-48
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• 2020

본 연구는 고려시대부터 조선 후기까지 궁궐 왕의 행차, 나례, 사신영접, 연회 등의 목적으로 조설되었던 전통공연예술분야의 무대장치인 산대(山臺)의 유형, 구조적 형상, 표상의 원리를 고찰하여 동시대 석가산(石假山) 조영 문화의 확장성을 제시하고자 하였으며, 그 결론은 다음과 같다. 첫째, 산대의 발달사와 그 의미를 통해 외부공간에 '산'의 형상을 실체화하고자 한 석가산의 조영 문화와의 동질성을 갖고 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 산대를 만드는 행위 자체는 명산을 숭배하는 전통과 관련이 깊다. 이는 고려 예종 '청연각' 앞뜰에 조성된 석가산에서 중국의 명산명호(名山名湖)가 표상적으로 비유되어 모사(摹寫)된 사실과도 일치한다. 둘째, 산대와 석가산은 그 구조적 형상과 재료, 기술적 제작방식은 달랐으나 산의 형상을 조형하여 완상하거나 국가행사의 무대배경으로 활용되며, 다양한 유형으로 나타나고 있었다. 산을 모사한 산대의 형상과 상징적 의미는 요산요수(樂山樂水)로 대표되는 당대의 정원 및 예술적 관심사가 산수의 다양한 조형적 표현으로 귀결되고 있음을 알 수 있다. 셋째, 신재효의 고택의 정원 중앙에 위치했던 것으로 추정되는 연(蓮)이 심겨진 방지와 이에 인접한 수각과 석가산은 정원을 수식하는 요소일 뿐 아니라 신재효의 문하생의 수련 및 공연무대의 배경으로 기능을 수행했을 것으로 추정된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제39권4호
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• pp.66-76
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• 2021

본 연구의 목적은 경포호의 변천과정과 각 누정에서의 조망범위를 분석하여, 시기별로 누정에서의 조망특성이 어떻게 변해왔는가를 파악하는 것이었다. 선행연구와 현장조사를 통해 누정의 조영특성을 파악하였으며, 시기별 경포호 경관유형분류도를 작성하고, 각 누정별 조망범위를 설정하여 중첩을 통해 조망변천 특성을 파악하였다. 경포호의 둘레와 면적은 1750년 15.2km, 3.9km²에서 1933년에 9.0km, 1.7km²로, 2017년에는 4.4km, 1.0km²로 축소되었다. 시기에 따라 누정에서의 경포호 조망비율이 가장 큰 폭으로 감소한 곳은 환선정으로서 1750년대에 비해 2017년에는 48.0%가 감소한 것으로 나타났다. 활래정과 해운정은 인접 호수가 농경지로, 호해정은 농경지, 주거지 및 상업지로 변화되면서 경포호의 조망이 불가능한 것으로 나타났다. 인문환경이 자연환경을 배경으로 만들어진 전통문화의 공간으로서 의미를 갖는 누정의 계승과 발전을 위해서는 건축물로서의 보전 및 관리뿐만이 아니라, 조영목적 및 기능을 고려하여 누정에서 조망되는 경관의 복원이 요구된다.

• 한국물환경학회지
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• 제38권1호
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• pp.19-30
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• 2022

Climate change has increased the average air temperature. Rising air temperature are absorbed by water bodies, leading to increasing water temperature. Increased water temperature will cause eutrophication and excess algal growth, which will reduce water quality. In this study, long-term trends of air and water temperatures in the Han-river basin over the period of 1997-2020 were discussed to assess the impacts of climate change. Future (~2100s) levels of air temperature were predicted based on the climate change scenarios (Representative concentration pathway (RCP) 2.6, 4.5, 6.0, and 8.5). The results showed that air and water temperatures rose at an average rate of 0.027℃ year^-1 and 0.038℃ year^-1 respectively, over the past 24 years (1997 to 2020). Future air temperatures under RCP 2.6, 4.5, 6.0, and 8.5 increased up to 0.32℃ 1.18℃, 2.14℃, and 3.51℃, respectively. An increasing water temperature could dissolve more minerals from the surrounding rock and will therefore have a higher electrical conductivity. It is the opposite when considering a gas, such as oxygen, dissolved in the water. Water temperature also governs the kinds of organisms that can live in rivers and lakes. Fish, insects, zooplankton, phytoplankton, and other aquatic species all have a preferred temperature range. As temperatures get too far above or below this preferred range, the number of individuals of the species decreases until finally there are none. Therefore, changes of water temperature that are induced by climate change have important implications on water supplies, water quality, and aquatic ecosystems of a watershed.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1037-1051
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• 2021

주요한 수질지표 중의 하나인 생물화학적 산소요구량(BOD) 농도는 호소와 하천에서 생태학적 측면에서 관측항목으로 취급하고 있다. 본 연구에서는 대한민국의 도산 및 황지지점에서 BOD 농도예측을 위하여 새로운 이단계 하이브리드 패러다임(웨이블릿 기반 게이트 순환 유닛, 웨이블릿 기반 일반화된 회귀신경망, 그리고 웨이블릿 기반 랜덤 포레스트) 을 활용하였다. 이러한 모형들은 각 대응하는 독립모형들(게이트 순환 유닛, 일반화된 회귀신경망, 그리고 랜덤 포레스트) 과 함께 평가되었다. 다양한 수질 및 수량지표들이 여러 개의 입력조합(분류1-5) 을 기본으로 하여 독립 및 이단계 하이브리드 모형을 개발하기 위하여 구현되었다. 언급한 모형들은 root mean squared error (RMSE), Nash-Sutcliffe efficiency (NSE), 그리고 correlation coefficient (CC) 를 포함한 세 개의 통계지표로서 평가되었으며, 통계결과치를 분석하면 이단계 하이브리드 모형들이 항상 대응하는 독립모형들의 예측 정도를 개선하지 않은 것으로 나타났다. 대한민국의 도산관측소에서는 DWT-RF5 (RMSE = 0.108 mg/L) 모형이 다른 최적모형과 비교하여 BOD 농도의 더 정확한 예측을 나타내었으며, 황지관측소에서는 DWT-GRNN4 (RMSE = 0.132 mg/L) 모형이 BOD 농도를 예측하는 최고의 모형이다.