• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.372-372
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• 2019

본 논문에서는 격자 기반의 2차원 침수해석 모형인 G2D(Grid based 2-Dimensional land surface flood model)의 GUI 개발에 대해서 기술하였다. G2D 모형은 ASCII 래스터 포맷의 DEM을 이용하여 정형 사각격자로 구성되는 침수모의 도메인을 설정하고, 수위, 수심, 유량 등의 경계조건과 강우와 유량을 연속방정식의 생성항으로 사용하여 2차원 침수모의를 한다. 주요한 침수모의 결과는 ASCII 래스터 포맷을 가지는 수심과 수위 등이다. 이와 같이 G2D 모형은 ASCII 래스터 파일을 주로 이용하고 있다. 본 연구에서는 우선 래스터 파일의 전후처리와 침수모의 결과의 가시화에 대한 편의성을 높이기 위해서 GIS 소프트웨어를 이용하여 GUI를 개발하고자 하였다. 이와 더불어 사용자들이 소프트웨어 구매 비용에 대한 부담을 없애고, 편리하게 사용할 수 있는 오픈소스 소프트웨어를 이용하고자 하였으며, 이 두 가지 조건을 만족할 수 있는 QGIS를 이용해서 G2D 모형의 GUI인 QGIS-G2D를 개발하였다. QGIS-G2D는 QGIS의 plug-in으로 실행된다. QGIS-G2D는 G2D 모형의 실행에 필요한 프로젝트 파일(.g2p)을 GUI를 이용해서 만들 수 있으며, 모의결과를 애니매이션 등으로 가시화 할 수 있는 후처리 기능을 포함하고 있다. 또한 QGIS-G2D는 DEM 수정 기능과 같이 G2D 모형의 입력자료 전처리를 위해서 QGIS plug-in으로 제공되는 여러 가지 기능을 함께 이용할 수 있다. 또한 물리적 분포형 강우-유출 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)의 QGIS plug-in인 QGIS-GRM과 연계하여, 유역 유출모의와 침수모의를 QGIS 환경에서 함께 수행할 수도 있다. 개발된 소프트웨어는 오픈소스 플랫폼인 GitHub(https://github.com/floodmodel/)를 통해서 제공된다. 본 연구를 통해서 홍수해석에 필요한 강우-유출 모의와 침수모의를 위한 모형을 제공하고, 이를 편리하게 활용할 수 있는 오픈소스 소프트웨어를 제공할 수 있었다. 이러한 연구들은 홍수 분야의 전문가들에 의해서 다양한 분야의 홍수해석에 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.38-38
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• 2018

본 논문에서는 분포형 강우-유출 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)의 확장성과 편의성 향상을 위한 소프트웨어 개발에 대해서 기술하였다. 본 연구에서는 크게 3가지를 수행하였다. 첫 번째는 기존의 GRM은 HyGIS, MapWindow GIS 등과 같은 GIS 소프트웨어 및 Microsoft MDB와 코드 수준에서 통합된 형태로 개발되었으며, 이러한 특성은 GRM을 이용한 다양한 응용시스템 개발시 제약 조건으로 작용하였다. 본 연구에서는 GRM 모형을 GIS 및 데이터베스와 코드 수준에서 분리하여 GRMCore.dll을 개발하였다. GRMCore.dll은 콘솔 모드 및 GUI에서 유출해석을 실행할 수 있는 소프트웨어와 실시간 유출해석시스템 등과 같이 유출 해석을 위한 다양한 응용 소프트웨어 개발에 공통적으로 활용될 수 있다. 두 번째는 최근 들어 세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 오픈소스 GIS 인 QGIS의 plugin으로 GRM 모형의 GUI(QGIS-GRM)를 개발하였으며, GRM 모형의 입력자료 구축을 위해 TauDEM을 이용해서 Drainage Tool을 개발하였다. Drainage Tool에서는 격자별 흐름방향, 하천망, 유역 등과 같은 수문학적 공간정보를 DEM을 이용하여 구축할 수 있다. 세 번째는 개발된 소프트웨어를 오픈소스로 공개하였다. 공개 대상은 GRM 모형, QGIS-GRM, Drainage Tool 등이며, 각 소프트웨어에 대한 매뉴얼을 포함하고 있다. 소스코드의 공개는 세계적으로 널리 이용되고 있는 오픈소스 플랫폼인 Github(https://github.com/floodmodel/)를 이용하였다. 본 연구를 통해서 기존에는 특정 소프트웨어에 코드 수준에서 의존적이던 GRM 모형의 독립성을 향상시켰으며, 이를 통해 다양한 응용 소프트웨어 개발에 대한 적용성을 높일 수 있었다. 또한 QGIS 기반의 GUI 개발, 모형 입력자료 구축 도구의 개발, 개발된 소프트웨어의 오픈소스화 등을 통해서 사용자들이 좀 더 쉽게 GRM 모형을 활용할 수 있게 하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_3호
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• pp.1763-1770
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• 2023

고해상도 위성영상 시계열 데이터 확보가 쉬워져 이를 활용한 변화탐지 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 위성영상 화소 및 객체 단위 변화탐지 알고리즘 뿐만 아니라, 최근 딥러닝 기술을 적용한 알고리즘 등 다양한 방안이 연구되고 있다. 이런 유용한 결과의 활용도를 높이기 위한 QGIS 플러그인 기반 시스템 구축 방안을 제시하고 실 구축 사례를 제시한다. 제안한 시스템은 관심지역에 대한 집중적인 변화탐지 모니터링을 위한 시스템이며, 향후 개발할 알고리즘의 편리한 시스템 확장 방안을 제시한다. 더 나아가 변화탐지 연구결과 현업화의 기본 구조를 제시하여 위성영상 활용 시스템 구축에 기여할 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.60-60
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• 2019

OECD 발표에 의하면 물산업 관련 인프라 투자 전망은 전세계 GDP 대비 2010~2020년 약 1.01%에서 2020~2030년 약 1.03%로 확대될 전망으로 다른 통신, 전력, 철도 인프라 투자수요보다 많을 것으로 전망하고 있다(파이넨셜 뉴스, 2013.3.21.). 우리나라는 2005년 베트남 홍강종합개발사업을 시작으로 2015년 기준으로 세계 35개국에 진출하고 있다. 그러나 대부분의 물 산업 진출 대상 국가는 미계측 유역이 많고 지상에서 계측된 수문 자료가 부족한 실정이다. Namgung and Lee(2014)에 의하면 네팔의 수력발전소 건설에 관측된 강우량 자료가 없어 발전소 하류 10km 지점의 유하량 자료를 이용하여 자료의 정확도 검증을 대신하여 적용한 바 있다. 이와 같이 계측자료가 없거나 부족한 지역에 대하여 기상 위성을 이용하여 추정된 강수량 자료가 해당 지역의 강수 특성을 파악하는데 중요한 자료로 이용될 수 있다. 글로벌 위성 기반의 강수량 관측에 대한 역사는 1979년에 IR방법에 의해 위성으로부터 강우자료를 유도하는 개념이 도입된 이후 1987년 다중 채널의 마이크로파(MW) 복사계를 이용한 방법, 이후 두 IR과 MW를 혼합한 방법에서, 1997년 TRMM위성의 PR(Precpipitation Radar)의 레이더를 이용하는 방법, 그리고 2014년 GPM 핵심 위성(GPM Core Observatory)에 탑재된 Dual PR에 의한 방법으로 위성강수의 정확도를 매우 높여가고 있다. 본 연구는 대표적인 위성강수인 IMERG(Integrated MultisatellitE Retrievals for GPM)의 활용성을 높이기 위해 QGIS 기반의 위성강수 전처리 모듈을 개발하는 것을 목적으로 하고 있다. 위성강수를 활용하기 위해서는 위성강수의 정확도 평가가 선행되어야 한다. 본 연구를 통해 2017년 7월 중부지방 및 충청도 지방에 내린 강수자료를 비교한 결과 상관계수가 약 0.7정도로 상관성이 높은 것으로 분석되었고, 2018년 8월 9호 태풍 솔릭(Solik)에 대한 1시간의 시간해상도 분석 결과 상관계수 0.624로 위성강수의 활용성이 있음을 입증하였다. IMERG 위성강수의 활용성을 높이기 위하여 HDF5 포맷의 원시자료를 활용이 용이한 Tiff 로 변환하는 기능에서부터 특정범위 및 특정지점 추출 기능, Resampling 기능 등을 포함하는 전처리 모듈을 개발하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.175-175
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• 2017

Agricultural Policy/Environmental eXtender Model(APEX)는 전 농장 또는 소규모 유역 관리에 활용하고자 개발된 모형이다. APEX는 사용자들을 고려하고 다양한 형태로 개발하였다. 사용자들이 사용하기 쉽도록 윈도우 인터페이스 형태의 WinAPEX 모듈을 개발하기도 하였으며, ArcGIS 프로그램과 연계하여 다양한 지리정보시스템을 사용할 수 있는 ArcAPEX 모듈을 개발하기도 하였다. 그러나 WinAPEX 모듈은 유역에 대한 정보를 시각적으로 확인할 수 없다는 단점을 가지고 있으며, ArcGIS 프로그램은 유료의 라이센스라는 단점을 보유하고 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여 APEX 모형을 GNU General Public License 기반의 Open Source Geographic Information System(GIS)인 Quantum GIS(QGIS)와 연계하여 QAPEX 모듈을 개발하고자 하였다. QAPEX 모듈은 오픈소스 기반의 QGIS 프로그램과 APEX 모형을 이용하여 무료로 사용할 수 있으며, 사용자의 편의를 위해 유역에 대한 정보를 시각적으로 확인할 수 있다. 뿐만아니라 QGIS는 사용자간의 정보 및 자료 공유에 용이한 장점을 보유하고 있어 QAPEX를 이용하는 사용자들 간의 정보 공유로 인해 원활하고 지속적인 개선이 이루어 질 것으로 기대된다.

• 한국농공학회지
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• 제64권4호
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• pp.31-38
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• 2022

• 물과 미래
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• 제54권4호
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• pp.60-70
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• 2021

• 한국환경보건학회지
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• 제46권1호
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• pp.88-95
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• 2020

Object: The purpose of this study was to select priority points for soil management using the location of groundwater and to suggest this method for soil contamination surveys. Method: Groundwater impact range was set to an area of 100 to 500 meters from the center point of agricultural groundwater wells. Data on industrial complex and factory areas, areas of stored or used ores and scrap metals, areas associated with waste and recycling, and traffic-related facilities areas were collected and checked for whether they fall within the groundwater impact range. Longitude and latitude coordinates of these data were mapped on the groundwater impact range using QGIS (Quantum Geographic Information System). Results: Considering the groundwater impact range, the points were selected as follows: 589 points were selected from 6,811 factories and 259 points were selected from 1,511 recycling business points. Traffic-related facility areas were divided between gas stations, bus depots, and auto mechanics. Thirty-four points were selected from 149 bus depots and 573 points were selected from 6,013 auto mechanic points. From the 2,409 gas station points, 323 were selected. Conclusion: Contaminated soil influences groundwater and crops, which can harm human health. However, soil pollution is not easily identified, so it is difficult to determine what has occurred. Pollution must be prevented beforehand and contaminated soil found. By selecting and investigating soil contamination survey points in consideration of the location of groundwater wells, we can safely manage water resources by preventing groundwater contamination in advance.

• 한국환경보건학회지
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• 제45권5호
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• pp.487-496
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• 2019

Objective: The purpose of this study was to create soil contamination maps using QGIS (Quantum Geographic Information System) and suggest selection methods for soil pollution sources for preferential investigation in a soil contamination survey. Method: Data from soil contamination surveys over five years in Gyeonggi-do Province, South Korea (2013-2017) were used for making soil contamination maps and analyzing the density of survey points. By analyzing points exceeding the concern level of soil contamination, soil pollutant sources for priority management were identified and selection methods for preferred survey points were suggested through a study of the model area. Results: A soil contamination survey was conducted at 1,478 points over five years, with the largest number of surveys conducted in industrial complex and factory areas. Soil contamination maps for copper, zinc, nickel, lead, arsenic, fluoride, and total petroleum hydrocarbons were made, and most of the survey points were found to be below concern level 1 for soil contamination. The density of the survey points is similar to that of densely populated areas and factory areas. The analysis results of points exceeding the criteria showed that soil pollutant sources for priority management were areas where ore and scrap metals were used and stored, traffic-related facilities areas, industrial complex and factory areas, and areas associated with waste and recycling. According to the study of the model area, the preferred survey points were traffic-related facilities with 15 years or more since their construction and factories with a score of 10 or more for soil contamination risk. Conclusion: Soil contamination surveys should use GIS for even regional distribution of survey points and for the effective selection of preferred survey points. This study may be used as guidelines to select points for a soil contamination survey.

• 지역연구
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• 제36권2호
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• pp.37-49
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• 2020

2019년 현재 우리나라 인구 10만 미만인 소도시의 평균 고령화율이 약 31.8%에 이르고 있음에도 각종 생활편의시설이 읍면의 일부 중심지에 집중되어 있어 특히 고령주민의 이용에 많은 불편을 초래하고 있다. 본 연구는 이들 지역에서의 고령자 생활편의시설에 대한 접근성을 실증적으로 밝혀, 향후 연구에 대한 기초 자료를 제공하는 것을 목적으로 하였다. 연구대상 지역의 인구 고령화 정도와 고령자 생활편의시설의 분포현황을 통계청 농림어업총조사의 지역조사 MDIS자료를 중심으로 구축한 후, 고령자 현황과 생활편의시설의 분포도 및 핫스팟맵 작성, 접근거리를 QGIS로 분석했다. 분석결과, 특히 고령자들이 많이 거주하는 지역에서의 의료, 판매, 위생 노인복지부문의 생활편의시설 접근성이 부족함을 확인하였다. 이는 소도시의 심각한 고령화를 반영한 고령자 생활편의시설의 유형 변화 및 공간적 재편이 필요함을 시사한다.