• 한국수자원학회논문집
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• 제51권5호
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• pp.439-449
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• 2018

수문 기상레이더는 강우량을 바로 추정하지 못하고 여러 단계의 정량적 강우량 추정과정을 거치게 되므로 많은 불확실성 발생요소가 존재한다. 불확실성 관련한 기존 연구들은 정량적 레이더기반 강우량 추정과정에서 보정방법을 이용하여 각 단계별 불확실성을 줄이는 연구들을 수행하였다. 하지만 기존 연구들은 전체 과정에 대한 포괄적인 불확실성을 나타내지 못하고 각 단계별 불확실성의 상대적인 비율도 제시하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 정량적 레이더강우량 추정과정의 각 단계별 불확실성을 정량화하고 불확실성 전파를 나타낼 수 있는 적합한 방법을 제시하였다. 첫 번째로 초기와 최종 불확실성, 각 단계별 불확실성의 변동과 상대적인 비율을 나타낼 수 있는 새로운 개념을 제안하였다. 두 번째로 레이더기반 추정과정의 불확실성 정량화와 전파과정을 분석하기 위해 Maximum Entropy Method (MEM)와 Uncertainty Delta Method (UMD)를 적용하였다. 세 번째로 레이더기반 강우량 추정과정의 불확실성 정량화를 위해 2개 품질관리 알고리즘, 2개 강우량 추정방법, 2개 후처리 강우량 보정방법을 2012년 여름철 18개 사례에 대하여 사용하였다. 적용결과, MEM에서 최종 불확실성(후처리 강우량 보정 불확실성: ME = 3.81)이 초기 불확실성(품질관리 불확실성: ME = 4.28)보다 작게 나타났으며, UMD에서도 최종 불확실성(UMD = 4.75)이 초기 불확실성(UMD = 5.33)보다 작게 나타나 불확실성이 감소하는 것으로 나타났다. 하지만 레이더강우량 추정단계의 불확실성은 증가하는 것으로 나타났다. 또한 레이더강우량 추정과정에서 각 단계별로 적합한 방법을 선정하는 것이 각 단계별로 불확실성이 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구는 새로운 방법이 명확히 불확실성을 정량화할 수 있으며 정확한 정량적 레이더 강우추정에 기여할 것으로 판단한다.

• 환경영향평가
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• 제30권2호
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• pp.117-131
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• 2021

현재 도시개발은 택지공급의 안정화를 위하여 지속적으로 진행되고 있다. 도시개발에 따른 토지이용 변화는 생태계서비스에 영향을 미치므로 다양한 도시 공간구조를 고려한 생태계서비스 평가의 중요성이 대두되고 있다. 그러나 도시개발에 의한 농업지역의 생태계서비스 변화를 고찰한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 도시개발에 따른 농업지역의 생태계서비스 변화를 분석하고, 향후 도시계획 단계의 의사결정 지원에 활용 가능성을 검토하는데 목적이 있다. 이를 위해 남양주 왕숙1지구를 대상으로 도시개발 전과 개발 후에 대한 시나리오를 설정하였으며, InVEST 모델을 활용하여 생태계서비스 변화를 비교분석하였다. 도시개발 이전의 생태계서비스 분석결과, 서식처 질과 수자원공급량은 시간의 흐름에 따라 증가하는 양상이 나타난 반면, 탄소고정량과 작물생산량은 감소하는 것으로 나타났다. 도시개발 이후의 생태계서비스 분석결과, 시나리오별 생태계서비스는 모든 항목이 2018년 대비 감소하는 것으로 확인되었다. 도시개발 시나리오 가운데 압축도시는 수자원공급량의 가치가 가장 낮게 도출된 반면, 서식처 질, 탄소고정량, 작물생산량의 가치는 가장 높게 도출되었다. 이러한 본 연구의 결과를 통하여 압축도시는 생태계서비스 측면에서 긍정적인 도시개발 시나리오로 판단되며, 향후 도시개발 및 관리계획 수립단계에서 정책적 의사결정 지원을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국습지학회지
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• 제25권2호
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• pp.145-158
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• 2023

인공습지(CW)는 도시 폐수처리를 위한 효과적인 기술로, 물리-화학적 및 생물학적 자연처리과정을 통해 오염 물질이 제거된다. 본 연구는 서지학적 분석 방법을 통하여 인공습지의 현재까지의 연구 진행 상황과 향후 연구 동향을 조사하였다. 인공습지를 통한 페수 처리 성능 평가 분석을 위하여 최근 출판된 논문(오픈 액세스 학술지 포함) 100편을 기반으로 종합적 분석 및 검토를 수행하였다. 분석 결과, 스페인, 중국, 이탈리아, 미국이 논문 출판수가 두드러지는 것으로 나타났다. 논문에서 가장 많이 사용된 핵심용어는 수질(n=19), 식물 정화(n=13), 강우유출수(n=11), 인(n=11) 순으로 나타났으며, 수질개선과 영양염류 제거에 대한 인공습지의 효율성 관련 연구가 폭넓게 연구되고 있는 것으로 분석되었다. 검토된 다양한 유형의 인공습지 중 Hybrid 형태의 인공습지가 TSS(95.67%) 및BOD(88.67%)으로 오염물질 저감효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, VSSF, HSSF는 TSS 제거(83.25% 및 78.83%)에 가장 효과적인 것으로 조사되었다. VSSF 습지는 가장 높은 COD 제거 효율(71.82%)을 보였다. 일반적으로 인공습지에서 물리적 처리(예: 침전, 여과, 흡착)와 생물학적 메커니즘(예: 생분해)은 TSS, BOD, COD 제거 효율에 영향을 미치기 때문이다. Hybrid 형태의 인공습지는 호기성 및 혐기성 조건, 다양한 식생 유형, 다양한 매체 구성 등의 다양한 인자와 여러 처리 과정을 통해 미생물 활성도 증가 및 질소 처리를 통해 TN(60.78%)의 높은 저감효과를 보였다. FWS 형태의 인공습지는 퇴적물에 결합된 인을 침전 및 식물의 흡수를 통해 높은TP 제거효율(54.50%)로 나타났습니다. 일반적으로 인공습지에는 식물 정화 능력이 뛰어난 Phragmites, Cyperus, Iris 및 Typha 이 적용되고 있다. 본 연구는 향후 도시 지역에서 발생되는 폐수 처리를 위한 지속 가능한 대안으로 제시 가능할 것으로 사료된다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권1호
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• pp.34-39
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• 2005

양질의 기능성 농산물 생산을 위하여 게르마늄의 농업적 이용에 대한 기초 자료를 제공하고자 경남지역의 토양을 중심으로 지역, 지형, 토양유형 및 토성별 게르마늄 함량과 자연상태에서 재배한 농작물별 게르마늄 함량을 조사하여 그 분포특성을 검토한 결과는 다음과 같다. 토양중 게르마늄 함량을 분석한 결과 경남지역 논 토양 평균 함량은 0.24 mg/kg 이었고, 마산시, 진주시 및 하동군 지역이 0.30 mg/kg 이상으로 높았다. 지형별로는 홍적대지가 0.26 mg/kg으로 약간 높았으나 지형에 따른 큰 차이는 없었다. 토양유형별 게르마늄 함량은 보통답이 0.27 mg/kg으로 사질답과 습답에 비하여 높았으며, 토성별로는 미사질양토가 0.27 mg/kg으로 비교적 높았다. 일반농작물중 게르마늄 함량은 곡류>채소류>과일류 순으로 높았고, 쌀과 보리는 각각 약 68 및 $48{\mu}g/kg$의 게르마늄을 함유하고 있었으며, 단감과 배는 각각 약 11 및 $23{\mu}g/kg$으로 전반적으로 낮은 수준이었다. 채소류중 게르마늄 함량은 엽채류>근채류>과채류 순으로 높았으며 특히 상추와 열무중 게르마늄 함량이 각각 약 62 및 $65{\mu}g/kg$으로서 높았다. 약용작물중 게르마늄 함량은 신선초(Angelica keiskei), 토천궁(Ligusticum chuanxiong), 인삼(Panax ginseng), 삽주(Atractylodes macrocephala), 백지(Angelica dahurica), 맥문동(Liriope platyphylla) 및 도라지(Platycodon grandiflorum)에서 $100{\mu}g/kg$ 이상으로 게르마늄 함량이 높았으며, 선학초(Agrimonia pilosa) 및 일당귀(Angelica acutiloba)의 함량은 각각 37 및 $30{\mu}g/kg$으로 낮았다.

• 환경생물
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• 제24권3호
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• pp.221-229
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• 2006

초음파가 식물플랑크톤에 미치는 영향을 조사할 목적으로, 이화학적 그리고 생물학적으로 유사한 두 군데의 부영양화 연못에서 2003년 8월 18일부터 9월 30일까지 약 4일 간격으로 시료를 채취하여 실험을 실시하였다. 실험기간 동안 출현한 식물플랑크톤 군집은 규조류(Bacillariophyceae)가 거의 대부분을 차지하였으며, 남세균(Cyanophyceae)은 상대적으로 적은 비중을 차지하였다. 분자생물학적 기법중의 하나인 DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis)를 이용하여 식물플랑크톤 군집 구조를 비교분석하였다. 16S rDNA의 DGGE profile 분석에 의하여 처리구 연못에서는 Oscillatoria acuminata를 비롯하여 CFB (Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides) group bacterium 등이 나타나는 것으로 확인되었으며, 초음파가 정지된 시기에 특이적으로 Pseudanabaena sp.가 나타나는 것을 확인하였다. 대조구 연못에서는 Synechococcus sp.와 Aphanizomenon flos-aquae가 출현하는 것을 확인하였다. 18S rDNA의 DGGE profile분석결과 처리구 연못에서는 Chlamydomonas rein. hardtii가 우점하는 것으로 확인되었으며, 초음파 처리에 크게 반응하지 않는 것으로 판단된다. 대조구 연못에서는 처리구 연못에서 나타난 C. reinhardtii를 포함하여 Pteromonas protracta가 출현하였다. 결과적으로 초음파는 진핵성 식물플랑크톤 보다는 원핵성 식물플랑크톤의 다양성에 더 큰 영향을 주는 것으로 판단되며, 일부 남세균(Pseudanabaena sp.)의 생장에 저해를 주는 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.158-166
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• 2018

도시재개발과 달리 도시재생은 개발대상지에 대해 보완이 아닌 보존, 복원, 관리를 통해 해결하는 과정이다. 특히 생태기반형 도시재생이란 생태환경을 고려한 지역의 삶의 질 개선, 안정적 정주 공간 구축, 그리고 지역 경제활성화를 위한 시도이다. 본 연구의 목적은 생태기반형 도시재생의 이론적 개념을 정리하고 성공적인 평가를 받고 있는 해외 선진 사례를 분석하여 국내 기성시가지의 물리 환경적 재생과 함께 사회 경제적 재생의 방향성을 제안하고자 한다. 본 연구를 통해 도출한 결과는 첫째, 교통정체를 해소하고 미세먼지를 감소시키는 자전거에 대한 중요성과 지속가능한 통근체계를 고려하여 대중교통 노선인 버스, 지하철 등에 대한 연계방안의 필요성을 도출하였다. 둘째, 기존의 자연환경의 맥락을 유지하면서 다양한 규모의 공원 및 수변산책로에 대한 계획과 전기자동차 도입 및 풍력발전시스템 등 자연요소의 활용의 중요성을 발견하였다. 셋째, 에너지효율성을 제고하는 도시재생을 실행하기 위해서 건물 배치 및 밀도 등 건축계획적 측면과 대체에너지 이용, 폐기물 관리 등의 건축설비적 측면에 대한 고려가 필요하였다. 넷째, 시민들이 쉽게 접근할 수 있도록 교육과 연구가 필요하며, 재생 과정에서 시민들에게 적극적인 홍보와 참여관찰 등 민관 파트너쉽이 요구되었다.

• 아시안잔디학회지
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• 제24권2호
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• pp.218-224
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• 2010

본 연구 목표는 우리나라의 석회석 광산의 채광으로 인한 훼손지의 활용방안으로 골프코스를 건설함에 따른 환경적, 사회적 영향을 분석하는데 있다. 단양오스타 대중골프코스로 개발되기 전 장기간의 노천식 채광은 대상지역을 지형적으로나, 생태적으로 파괴하여 방치되고 있었다. 따라서 본 연구는 골프코스 건설을 통한 환경복원 과정을 고찰하는데 핵심을 두었는데 먼저 일본과 캐나다의 석회석 탄광의 골프코스 건설 절차에 대한 문헌 사례를 조사하였다. 공사 전후의 인문사회적 및 환경에 대한 변화를 고찰한 결과, 폐광산 상태에서 보다 지형적, 동식물 상, 수질의 변화는 영향이 없거나 현저히 개선되었다. 인문 사회적 변화의 경우, 지역경제가 개선되었으며 이는 주변지역주민에 대한 고용창출과 지방세 납부에 다른 결과였다고 판단된다. 따라서 이같은 폐석회석 광산에의 골프코스 건설은 전형적인 하나의 대안이 될 수 있을 것이다. 본 연구에서는 또한 이같은 대형 개발공사가 주변 생태계에 미치는 영향이 최소화 되도록 고려하였고, 자연과 인위적인 경관을 위한 조화로운 개발계획을 수립하였다.

• 지역연구
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• 제31권4호
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• pp.25-45
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• 2015

하천의 수질을 개선하면서 지역민들에게 수변휴식 공간을 제공하기 위해 정부는 생태하천 복원사업을 수행하고 있다. 이 사업에는 막대한 공적 재원이 소요되므로 지역민들에게 제공하는 경제적 편익을 사후적으로 따져보면서 사업의 타당성을 엄밀하게 평가할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 생태하천 복원사업이 완료된 경기 화성시 남양천 및 충남 공주시 유구천을 대상으로 하여 생태하천 복원사업의 경제적 편익을 분석하고자 한다. 편익 추정을 위한 방법론으로 조건부 가치측정법을 적용한다. 이를 위해 여론조사 전문기관에 의뢰하여 경기 화성시 및 충남 공주시 각각에 대해 주민 210명 및 209명을 대상으로 일대일 개별면접으로 설문조사를 수행하였다. 지불의사액 분석모형으로는 효용격차모형을 근거한 스파이크 모형을 적용하되, 단일경계 양분선택형 자료를 이용하였다. 남양천 및 유구천 생태하천 복원사업의 경제적 편익은 가구당 연간 각각 3,140원 및 10,121원으로, 전자에 비해 후자가 제법 크다. 편익에 대한 정보는 해당 생태하천 복원사업의 사후적인 경제적 타당성을 분석하는 데 활용될 수 있다.

• 한국습지학회지
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• 제7권1호
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• pp.119-128
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• 2005

유역의 토사발생은 하상 변동 등에 의한 하천의 통수 단면 감소 등을 유발하며 하천수질 악화와 담수생태계에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 산지 및 농경지 유역과 도시유역의 관류하는 무심천 유역에서 유역의 토지이용 특성에 따른 유출토사의 특성을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 무심천 상류는 농경지와 산림지역으로 구성되어 있다. 부유토사량은 10개의 강우사상에 대하여 5개 지점에 대하여 관측하였다. 토지이용특성 분석결과 방서교 유역은 전체 무심천 유역의 69%의 면적을 차지하며 이중에서 농경지(27.1%)와 산림지역(63.7%)이 방서교 상류의 90.8%를 차지하고 있다. 이에 따라 이 지역에서 유사량이 많이 발생될 것으로 판단되었다. 하류 도시지역을 통과하면서 부유사량 농도는 감소하였다. 무심천 유역의 부유사량 농도는 유역 상류 지역인 방서교지점 이전에서 영향을 받고 이후 하류의 도시지역에서의 영향은 미미한 것으로 나타났다. 또한 부유사량과 유출량 관계식을 유도하였으며 $R^{2}$는 상류지역이 0.506이었고, 하류지역에서는 0.656이었다.

• 한국지리정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.10-21
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• 2007

강원도 평창군에 위치한 도암댐 유역은 인간의 개발행위에 따른 산림지역 파편화로 인해 산림지역의 상당부분이 농업/도시 지역으로 변화되어 왔다. 이러한 토지이용변화로 인해 하류 수역에서는 많은 부정적인 영향이 발생하고 있다. 그러나 토지이용변화가 도암댐 유역내 경관에 미치는 영향을 과학적인 분석 툴을 이용하여 수계단위로 분석한 예는 그리 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 산림의 파편화가 경관에 미치는 영향을 정량적으로 분석하기 위하여 경관분석 프로그램인 FRAGSTATS를 이용하였다. 복잡한 계산식으로 구성된 경관지수를 자동으로 산출해주는 FRAGSTATS 프로그램은 경관분석에 많이 이용해 왔으나, 각 경관지수별 설명이 충분하지 않아 FRAGSTATS를 처음 사용하는 사용자가 이를 이용하여 정량적 경관분석을 수행하기에는 다소 어려움이 있어 왔다. 따라서 본 연구에서는 경관 파편화가 발생하기 전과 후의 가상적이면서 단순화된 경관을 구성하여 경관지수를 설명하였다. 본 연구에서 기술된 경관지수를 이용하여 도암댐 유역내에서 산림 파편화가 경관에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 총 19개 소유역중 S1 유역이 1985년부터 2000년까지 가장 많은 산림 파편화가 진행된 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 산림지역의 파편화, 이에 따른 토지이용변화가 수질에 미치는 영향을 수계단위로 평가하는데 매우 유용하게 사용될 수 있으리라 판단되며, FRAGSTATS과 같은 경관분석 프로그램의 결과를 바탕으로 한 환경친화적 토지이용계획 을 수립하는데 매우 유용하리라 판단된다.