• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_1호
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• pp.1589-1597
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• 2021

연안지역의 해저지하수 유출(SGD)은 하천과 함께 영양염류와 미량금속 등을 해양으로 유입시키는 주요 수송로 역할로써 중요성이 대두되고 있다. 이에 우리나라 육상의 연안지역인 낙동강 대권역 유역에 대해 1986년부터 2020년까지 35개년의 월별 SGD를 추정하고 계절적 변화와 시공간적 특성을 분석하였다. SGD 산출지점인 낙동강 연안유역은 SRTM(Shuttle Radar Topography Mission) DEM(Digital Elevation Model) 자료를 이용하여 210개의 유역을 추출하였으며, 우리나라에 적용가능한 가장 높은 해상도의 전지구 모델인 FLDAS(Famine Early Warning Systems Network Land Data Assimilation System) 10 km recharge를 통해 추정한 낙동강 연안유역의 연평균 SGD는 466.7 m²/yr 로 나타났다. 낙동강 연안유역 SGD는 시계열적으로 큰 변동성은 없었으나 여름에 집중되던 SGD유출이 가을철로 주요유출 시기가 확대되는 경향을 보였다. 또한 공간적으로는 큰 수계와 인접한 연안지역에서 계절에 관계없이 SGD 유출이 많고 1980년대 이후로 시간적 변화에 따라 다소 증가하고 있는 경향을 확인하였다. 이러한 결과는 낙동강 지역의 강수패턴의 시기가 확대되며, 기저유량이 많은 지역의 집수량이 높은 데에 따른 것으로 사료된다. 본 연구는 우리나라의 SGD 특성을 탐구하기 위한 모델링 기법을 제시한 선행적 연구이며 우리나라 해저지하수 유출이 해양에 미치는 영향과 연안관리를 위한 기초자료로 활용성이 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.44-57
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• 2019

여러 대도시에서 교통 혼잡 문제를 해결하기 위해 정확한 교통 흐름을 예측하는 다양한 연구가 진행되었다. 대부분의 연구가 과거의 교통 흐름 패턴이 미래에도 반복될 것이라는 가정하에 예측 모델을 개발하였으나 교통사고 등과 같은 뜻하지 않은 비반복적 교통 패턴을 예측하는 데에는 신뢰성이 낮게 나타났다. 이런 문제를 해결하기 위한 대안으로 지능형 교통 시스템(ITS)을 통해 얻은 빅데이터와 인공지능을 접목한 교통 흐름 예측 연구가 진행되어 왔다. 하지만 시계열 분석에 일반적으로 사용되는 알고리즘인 RNN의 경우, 단기 예측에 최적화되어 장기 예측 정확도가 낮다는 단점을 가지고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 기온과 강수량 등의 기상 정보 외에도 각종 외부 요인들을 고려하여 장기적 시점에서 교통 혼잡도를 예측하는 '심층 인공 신경망 모델'을 제안하였다. TOPIS 자료를 이용한 사례 연구 결과 서울시 주요 도로 링크의 교통 혼잡도를 90%에 가까운 정확도로 예측이 가능하였다. 추후 교통사고나 도로 공사와 같은 도로에 영향을 미치는 이벤트 데이터를 추가로 확보할 수 있다면 정확도는 더욱 높아질 것으로 예상된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제22권3호
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• pp.1-14
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• 2019

With a view to developing a database of death years of Korean firs (Abies koreana) at Yeongsil in Mt. Halla and investigating their abrupt inter-annual growth reduction tree-ring analysis was employed. To this end, 10 living trees (YSL) were selected to establish a master chronology and 20 dead trees were used to date their dead years. To investigate the difference in death years by death types, 10 trees, which remained standing (YSSD) out of the 20 dead trees were selected. The rest 10 dead trees were already fallen (YSFD). Two increment cores per tree at breast height were extracted in contour direction using an increment borer. A 106-year master chronology (1911-2016) was successfully established from the 10 YSLs. Through cross-dating between individual YSSD time series and the master chronology, it was verified that 1 YSSD was dead in summer 1978, 1 YSSD between autumn 1999 and spring 2000, 2 YSSDs in summer 2007, 1 YSSD in summer 2010, 1 YSSD in summer 2012, and 1 YSSD in summer 2013. The youngest tree rings of 2 YSSDs having no bark were in 1977 and 2002. For the YSFDs, it was verified that 1 YSFD was dead between autumn 1997 and spring 1998, 1 YSFD between autumn 2001 and spring 2002, 2 YSFDs between autumn 2009 and spring 2010, 1 YSFD in summer 2010, and 2 YSFDs between autumn 2012 and spring 2013, while the youngest tree rings of 2 YSFDs having no bark were in 1989 and 2004. To note, the death years of two trees, one from each death type (YSSD and YSFD), could not be verified due to poor cross-dating with the master chronology. The inter-annual growth reductions of YSSD and YSFD occurred more frequently and intensively than YSL. Typically, the YSFD showed the most frequent and intensive inter-annual growth reduction. On comparing the inter-annual growth reductions with the corresponding records of typhoons however we could not find any reliable relationship. Finally, from prior reports and results of the current study it can be concluded that the death and abrupt growth reduction of korean fir at Yeongsil in Mt. Halla are not caused by only a certain environmental factor but various factors.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.458-468
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• 2019

본 연구는 2015년 6월부터 2018년 8월까지 인천국제공항 여객터미널에서 발생한 품목별 식음료 매출액(POS) 데이터를 기반으로 2020년 12월까지 식음료 매출액을 추정하고자 하였다. 이를 위해 연구자는 시계열 분석기법들 중 하나인 ARIMA-Intervention(개입모형)을 이용하여 인천국제공항 식음료 매출액에 영향을 미칠 것으로 판단되는 주요 시계열 영향변수들을 구분하고 그에 따른 변화폭을 추정하였고 그 결과를 토대로 향후 발생가능할 것으로 예측되는 식음료 월별 매출액을 추정하는 것을 목적으로 한 것이다. 개입변수는 국내 THAAD 배치에 따른 중국 정부의 2016년 7월부터 2017년 12월까지 한국 방문을 자제를 권고한 한한령으로 설정하였다. 정상 예측치의 경우에 비록 식사 매출 상승세가 둔화되었다 하더라도 하계 극성수기인 2019년 7월 203억, 2019년 8월 212억으로 월별 매출액이 200억을 돌파할 것으로 예측되며 2020년에는 각각 214억 및 221억으로 증가할 것으로 예측되었다. 음료 매출액은 2019년 7월에는 77억, 2019년 8월에는 81억으로 예측되며 2020년에는 79억 및 82억으로 증가할 것으로 전망되었다. 저비용항공사들은 정규항공사에 비해 식음료 서비스가 전무하거나 유료화 정책으로 운영하기 때문에 저비용항공사 이용객들은 여객터미널에서 출국 및 입국 시 식음료 서비스를 이용하는 빈도가 높을 수 밖에 없을 것이다. 앞서 예측자료에 제시된 것처럼 식음료 매출은 저비용항공사의 성장과 동반하여 증대될 가능성이 높을 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_4호
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• pp.1519-1529
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• 2018

대규모의 화산이 분출하면 화산재는 수 킬로미터 이상 퍼져 나갈 수 있고 도시 지역과 교통수단에 피해를 줄 수 있다. 이러한 화산 재해에 대응하기 위해서는 화산재의 확산 면적을 효율적으로 추정할 필요가 있다. 이 연구에서는 2016년 10월 7일 16시 40분(UTC) 일본의 아소산 분화의 관측 자료와 위성 영상의 분석 결과를 비교하였다. 정지궤도 천리안 위성 GOCI(Geostationary Ocean Color Imager) 센서의 근적외선(Near-Infrared) 채널로 주성분 분석과 임계값 설정 방법 및 일련의 형태학적 필터링(Eroded, Opening, Dilation, Closing)을 각각 적용하였다. 또한, 2016년 아소산 분화에 관한 일본 기상청(JMA)의 보고서에 명시된 현장 관측 자료를 비교하였다. 그 결과, 약 $380km^2$의 화산재 퇴적 지역을 위성영상으로 탐지하였다. 전통적인 방법에서의 화산재 퇴적 지역 탐지는 직접 측정 및 소문 증거와 같은 인간 활동에 의해 추정되었지만 이는 비효율적이며 시간소모적이다. 하지만 이 연구를 통해 분연주 높이가 높거나 분화지수가 큰 화산 분화의 피해 지역을 신속하게 추출할 수 있으며 지표 변화 분포도를 작성하여 화산 활동으로 인한 피해 정책 수립 등 다양한 방면으로 활용 가능하다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.581-588
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• 2018

본 연구는 다시기 영상의 활용이 유리한 RapidEye 영상의 활용성을 증대시키기 위하여, 이들 간에 지역적으로 존재하는 기하오차를 최소화 하는 정밀 상호좌표등록 기법을 제안하였다. 이를 위해, RapidEye 영상과 함께 제공되는 RPCs (Rational Polynomial Coefficients)를 이용하여 다시기 정사영상을 생성하고, 정사영상 간의 정밀 상호 좌표등록을 수행하였다. 정사영상을 생성하기 위해서 수치지도에서 추출된 DEM (Digital Elevation Model)을 활용하였으며, 정밀 상호좌표등록을 수행하기 위하여 RNCC (Registration Noise Cross Correlation) 기법을 적용하였다. 영광지역에 대해 2015년 5월부터 2016년 11월까지 획득된 RapidEye 1B 영상 총 4장을 활용하여 실험을 진행하였으며, 밴드별(blue, green, red, red edge, near-infrared)로 적용된 정밀 상호좌표등록 결과 비교분석을 통해 각 밴드가 보이는 상호좌표등록 적용 가능성 여부를 판단하였다. 실험 결과, RapidEye 영상의 모든 밴드를 활용하여 상호좌표등록이 가능하였으며, 상호좌표등록을 하지 않았을 때보다 다시기 영상 간 정량적/정성적으로 향상된 기하 일치도를 보였다. 특히 red와 red edge 밴드를 이용할 경우 다시기 영상 촬영시기의 계절적 차이에 관계없이 안정적인 상호좌표등록 결과를 보임을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_3호
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• pp.1351-1367
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• 2018

다중 센서 영상을 영상 융합, 변화 탐지, 시계열 분석에 활용하기 위해서는 두 영상 간의 영상 등록 과정이 필수적이다. 영상 등록을 위해서는 서로 다른 공간 해상도를 가지는 다중 센서 영상 사이의 스케일과 회전각도 차이를 정확히 검출해야 한다. 본 논문에서는 다중 해상도 영상 간의 영상 등록을 위하여 가변 원형 템플릿을 이용한 새로운 특징 정합 기법을 제안한다. 제안하는 정합 기법은 스케일이 작은 영상의 특징점을 중심으로 원형 템플릿을 설정하고 스케일이 큰 영상에서는 가변 원형 템플릿을 생성한다. 가변 원형 템플릿의 스케일을 일정한 스케일 단위로 변경한 후에 가변 원형 템플릿을 일정 각도 단위로 회전시키면서 두 원형 템플릿 사이의 상호 정보량이 최대가 될 때의 가변 원형 템플릿의 스케일, 회전 각도 그리고 중심 위치를 각각 검출한다. 제안한 방법을 서로 다른 공간 해상도를 가지는 Kompsat(Korea Multi-Purpose Satellite) 2호, 3호, 3A호 영상 조합에 적용한 결과, 스케일 팩터 오차는 0.004 이하, 회전 각도 오차는 $0.3^{\circ}$ 이하, 제어점의 위치 오차는 1 화소 이하의 정합 성능을 보였다.

• 환경생물
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• 제36권4호
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• pp.626-637
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• 2018

본 연구는 마산만 하구에 위치한 모래갯벌인 봉암갯벌에 서식하는 대형저서동물의 하계 군집구조 변동양상을 파악하기 위해 2012년부터 2017년까지 하계에 연 2회씩 총 11회에 걸쳐 현장조사가 수행되었다. 봉암갯벌은 모래 함량이 70% 이상인 모래 갯벌로 알려져 있으나, 실제 조사결과 갯벌의 상부지역을 중심으로 니질 함량이 증가하고 있는 것으로 나타났다. TOC 함량도 2000년대 초반에 비해 증가한 것으로 나타났으나, 최대 TOC 함량이 1% 수준으로 심각한 수준의 유기물 증가가 나타나지는 않았다. 봉암갯벌의 대형저서동물 군집구조는 2000년대 초반에 비해 출현종수 및 서식밀도가 크게 증가하였다. 또한 2000년대 초반에 비해 오염지시종의 출현종수 및 서식밀도는 감소하였고, 종다양도지수를 비롯한 군집지수는 크게 증가하는 등 환경 개선의 결과가 일부 나타나고 있다. 마산만의 입구에 위치한 봉암갯벌은 마산만의 영향을 크게 받는다. 마산만 특별관리해역 지정 및 오염 총량제 실시로 인해 오염물질의 농도가 감소하였고, 그로 인해 봉암갯벌로 유입되는 오염물질의 농도 역시 감소되었을 것으로 판단된다. 그러나 환경자료의 부제 및 조사 시기의 차이 등으로 인해 본 연구 결과만으로 환경이 개선되었다고 단정 지을 수 없다. 추후 환경 및 대형저서동물의 개체군, 군집에 대한 추가 조사를 통한 환경개선 유무에 대한 평가가 필요할 것으로 판단된다.

• 감성과학
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• 제22권1호
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• pp.35-44
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• 2019

문제적 과잉 성 행동은 성 충동과 각성을 통제하지 못하는 것과 관련이 있으며, 억제 기능을 담당하는 뇌 영역의 구조적, 기능적 변화와 관련이 있음이 밝혀졌다. 그러나 아직까지 문제적 과잉 성 행동의 휴지기 상태 시 뇌의 기능적 연결성에 관한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 자기공명영상장치를 사용하여 휴지기 상태 시 문제적 과잉성 행동자의 집행 통제 회로(RECN, LECN)의 기능적 연결성의 결함을 규명하고자 하였다. 이를 위해 17명의 문제적 과잉 성 행동자와 인구통계학적 특성이 유사한 20명의 정상대조군을 대상으로 휴지기 상태 시 자기공명영상데이터가 획득하였다. 실행기능 제어 회로(LECN, RECN)와 관련된 영역을 관심 뇌 영역으로 선정하였으며, 이들 영역간 시계열 신호와의 상관계수를 기능 연결성 정도로 가정하고 집단 간 비교 검증을 하였다. 그 결과, 정상대조군과 문제적 과잉 성행동군의 집행 통제회로의 기능적 연결 강도에 유의한 차이가 나타났다. 즉, 정상대조군에 비해 문제적 과잉 성행동군은 상/중전두회와 미상핵, 상/중전두회와 두정회의 기능적 연결성이 저하된 것으로 나타났다. 또한, 이 영역간 기능적 연결강도는 과잉 성 행동 지수와 부적상관이 있는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 문제적 과잉 성행동자들이 성 충동과 각성을 제어하지 못하는 것이 집행 통제회로의 기능적 연결성 저하와 관련이 있음을 시사한다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권1호
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• pp.10-20
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• 2019

본 연구는 기후변화로 점차 취약해지고 있는 아고산 산림생태계의 변화 및 쇠퇴 실태를 파악하기 위해 전국 아고산 지역 침엽수림의 장기 면적 변화를 파악하는 것을 주요 목적으로 하였다. 1990년대 중반 이후 20년간의 침엽수림 면적 변화 탐지를 위해 시계열 Landsat 위성영상을 분석하였고, 침엽수림 면적과 기후정보의 장기적 변화를 함께 비교하였다. 그 결과, 전체 분석대상지에서 침엽수림의 면적은 20년 동안 약 25 % 감소한 것으로 나타났다. 면적과 변화율의 측면에서 큰 변화가 있었던 지역은 설악산, 백운산-함백산-장산, 지리산, 한라산 등이었다. 이 중 감소면적이 가장 큰 지역은 백운산 지역이었으며(감소면적 542 ha), 침엽수림이 대면적으로 집단화되어 있으면서 감소율이 가장 큰 지역은 한라산이었다(감소율 33.3 %). 제주 지역은 타 지역보다 온도상승이 가장 가파르게 진행되고 있어 한라산이 기후변화 압력에 의한 산림생태계 취약성이 가장 높을 것으로 추정된다. 본 연구결과는 장기적인 관점에서 전체적으로 아고산대 산림지역의 임상이 침엽수림이 감소하는 방향으로 변화하고 있으나 그 추세는 각 지역별로 정도의 차이가 있다는 것을 보여주었다. 본 연구의 전국적이고 장기적인 아고산 지역 침엽수림 변화 정보는 향후 지역별로 수행될 상세한 멸종위기 아고산 침엽수 정밀실태조사 수행을 위한 기초자료로 활용될 수 있다.