• 한국환경과학회지
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• 제33권4호
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• pp.269-277
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• 2024

Scientific forensic techniques are used to verify environmental impact of groundwater pollution, surface water pollution, air pollution, noise, and vibration according to residents' complaints in connection with construction and civil engineering works. In this study, we investigated the contamination of groundwater and the lowering of the groundwater level in an area surrounding a tunnel excavation site for the Andong-Yeongdeok national road, using a forensic hydrogeological technique. We reviewed the groundwater level and water quality of well GW1 in the area surrounding the tunnel excavation site as well as tunnel construction information and then we analyzed the correlations among the obtained data. Before tunnel excavation, the water level of well GW1 was lower than the tunnel elevation. Considering the relationship between the precipitation, tunnel discharge, tunnel depth, and groundwater level of well GW1, the groundwater flowed from the tunnel to well GW1. Moreover, the tunnel discharge and groundwater levels were not related to each other. The pH of well GW1 was 8.4 before tunnel excavation. During excavation, the pH declined to 8.1-8.2 at the beginning, and increased to 8.8 at the end of the excavation. The fluorine concentration in well GW1 was 2.49 mg/L, 1.91-3.22 mg/L, and 1.7-2.67 mg/L, respectively, before, during, and after the excavation. The sulfate ion concentration was very high, over 2,000 mg/L, before and during the excavation; after the excavation, it was between 200 and 323 mg/L. Turbidity was 1.47, 10.5, and 4.51 NTU before, during, and after tunnel excavation, respectively. Therefore, the excavation of this tunnel is not related to the groundwater quality of well GW1.

• 지구물리와물리탐사
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• 제17권1호
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• pp.1-10
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• 2014

춘천시 인구 밀집지역의 지반특성 파악 및 분류를 목적으로 2011년 1월부터 2013년 5월까지 고유진동수 1 Hz인 수직성분 속도센서 4대와 4.5 Hz 수직 지오폰 24개를 이용하여 춘천시계 내의 50 지점(산림지 4 곳 포함)에서 레일리파를 기록하였다. 확장된 공간자기상관함수법으로 얻은 레일리파 분산곡선을 두께 1 m인 40개 수평층의 횡파속도($v_s$) 모델로 역산하였다. 또한 이를 바탕으로 풍화암질 기반암의 깊이($D_b$) 및 횡파속도($v_s^b$), 토양층의 평균 횡파속도($\bar{v}_s^s$), 깊이 30m까지의 횡파속도($v_s30$)를 각각 산출하였다. 46개 저고도 측점에서 구한 $D_b$, $v_s^b$, $\bar{v}_s^s$, $v_s30$는 각각 5 ~ 29 m, 404 ~ 561 m/s, 208 ~ 375 m/s, 226 ~ 583 m/s의 범위를 갖는다. 이는 국내 내진설계기준에 따르면 단단한 토사지반 $S_D$와 매우 조밀한 토사지반 및 연암지반인 $S_C$에 해당한다. $v_s30$의 대표적 지시자를 파악하기 위해 토지피복 종류, 기반암 암상, 지표면 경사도 및 지표 고도와의 상관도를 분석하였다. 그 결과, 가장 좋은 지시자인 고도와의 상관성(r = 0.41)도 미약하게 나타나서, 상대적으로 작은 면적의 춘천시만을 대상으로 적용하기에는 신뢰성에 한계가 있다고 판단된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.19-33
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• 2008

구조물에 고유한 진동수,모드형태 및 감쇠비 등과 같은 동적성능치를 추출하기 위하여 25층 및 42층 건물에 대하여 자연진동에 의한 동적계측실험을 수행하였다. 고려된 건물은 주요 횡하중 지지기구로서 코아벽체 혹은 전단벽체가 추가된 철근콘크리트건물이며, 입면 혹은 평면상으로 골조가 혼합된 구조형식을 나타낸다. 특히, 25층 건물은 측면에 위치한 코아벽체 이외에 상부로부터 내려오는 전단벽 구조가 4층 바닥이하에서 골조형식으로 전환되는 복잡한 구조이다. 이와 같은 이유 및 건물 주방향의 유사한 강성배치로 매우 근접하고 혼합된 모드형태가 예상되어 시스템판별 시 어려움이 예상된다. 현재까지 개발된 다양한 시스템판별법을 대상건물의 자연진동 실측기록에 적용하여 모달계수를 유도하였으며, 그 결과를 비교 분석하였다. 3개의 주파수영역 및 4개의 시간영역에 근거한 응답의존 시스템판별법이 고려되었다. 서로 다른 시스템판별법에 의하여 추출된 고유진동수 및 감쇠비는 대체로 상당한 일치를 보였으나, 모드형태는 사용된 방법에 따라 정도가 다르게 불일치를 나타냈다. 실험으로부터 추출한 성능치와 초기 유한요소해석 값을 비교해 본 결과 대상건물 모두 적어도 저차 3개의 고유진동수에서 2배 정도의 차이를 나타냈다. 실험과 해석결과의 일치를 위하여 몇몇 수동모델향상이 시도되었으며, 허용할 만한 결과를 획득하였다. 사용된 시스템판별법에 대하여 각자의 장, 단점에 대하여 기술하였으며, 본 연구와 같은 실제 대형구조물에 대하여 자동모델향상기법을 적용할 시 예상되는 문제점에 대하여 토의하였다.

• 디자인학연구
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• 제15권1호
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• pp.191-202
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• 2002

최근 다양한 가족유형이 일반화되어가면서 현재 웹상의 주거공간 설계에 대한 전반적인 재검토와 함께 다양하게 표출되는 사용자 요구에 충족할 수 있도록 새로운 형식의 주거 공간 리모델링 제안이 이루어져야 할 시점에 이르렀다. 이에 거주자 생활 패턴 변화에 대응하는 주거 공간의 제안과 웹 구조상치 설계 및 리모델링의 과정이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 -인터넷 기반 가상아파트 리모델링 지능형 서비스 시스템- 사용 시나리오와 프로토타입을 제시하여 리모델링 자동 내역 산출을 위한 시뮬레이터 디자인을 연구하였다. 연구는 크게 네 부분으로 구성되어진다. 먼저, 문헌 연구를 통하여 리모델링의 범위 및 유형 분류로 가능하게 된, 전반적인 리모델링 개념과 기존 범람되어지고 있는 용어들을 정리하였다. 두 번째로 본 연구의 기본모델인 아파트의 공간 가변화를 고정 요소와 가변 요소로 분류하여 실제적 가변벽체의 적응성과 유연성을 살펴보았다. 세 번째로 현장 공사단계의 시뮬레이션을 위한 상담, 마감재, 가견적, 실견적의 데이터베이스화 과정이다. 그 데이터베이스는 다이아그램 계층구조와, 모델을 리모델링 할때 생성되는 일위대가 및 물량 산출 내역 근거표에 기초하여 소개되었다. 마지막으로 기 개발된 시스템을 활용하여 리모델링 시뮬레이터의 시스템 구조도와 사용 시나리오를 제시하였다. 그리고 그 시스템의 디자인 대안을 탐색하고 표현하기 위한 수단으로 프로토 타입을 제작하여 기존 온라인 프로그램 인터페이스의 효율성을 증가시키고 정보 누락의 문제점을 개선하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권1호
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• pp.89-99
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• 2015

최근 국내 도시개발 업계의 제3세계 개발도상국가 도시계획용역 및 도시개발사업 참여기회가 크게 증대하는 추세이며, 이는 국내 개발여건 침체국면 타개를 위한 유효 대안으로서 크게 기대되고 있다. 그러나 대부분 개발타당성 검토과정에서부터 당면하는 애로사항 중 하나가 당해 개발도상국의 기초통계자료 및 공간정보 부재라 하겠다. 국가지리정보나 수치지도 등의 구축은 개도국 차원에서 단기간 내 완성하기는 어렵기 때문에 따라서 개발참여를 위한 기초조사, 분석 및 기본계획 단계에서부터 큰 리스크를 감수할 수밖에 없는 것이 현실이다. 본 연구는 이러한 맥락에서 아프리카 북단에 위치한 알제리의 밥 에주아흐 지역을 대상으로 대체적 방법을 통해 지역현황 분석 및 기본계획 작성에 필요한 개략적인 지역 베이스맵 준비과정을 시연해 봄으로써 자료한계 문제를 극복하기 위한 대안을 제시해 보고자 한다. 이를 위해, 온라인에서 획득 가능한 맵타일로부터 모자이크 맵을 구축하고 위성사진을 기반으로 건축물 특성자료를 구축하며, 수치입력 방법으로 도로 네트워크를 구축하는 등 일련의 기술적 과정을 예시해 보고자 한다. 또한 이렇게 구축된 베이스맵에 근거해 기초적 마스터플랜 개념도를 예시해 봄으로써 그 응용 가능성을 예시해 보고자 한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제15권1호
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• pp.144-158
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• 2012

도시의 국지기후 분석에 충분한 공간해상도의 정확한 분석을 위해서는 이를 지원할 정밀한 공간정보가 필요하다. 1~4m 해상도의 항공 LiDAR(Light Detection And Ranging) 자료와 KOMPSAT-2(Korea Multi-Purpose Satellite-2) 위성영상 자료를 이용하여 초고해상도(5m) 입체적 지형 지면 토지피복 모델을 개선하였다. CAS(Climate Analysis Seoul)를 이용하여 도시내부의 지표면 속성비율과 건물의 밀집도 높이 면적에 따른 열적용량과 국지규모 기온을 분석하였다. 자료의 정밀도 향상 결과가 국지규모 기온 분석에 미치는 효과를 평가하기 위해, 개선이전 및 이후 국지기온 분석 결과와 ASTER 위성영상 지표면온도 및 지상 기온관측 자료를 각각 비교 분석하였다. 그 결과 개선이후 국지규모 기온분석 결과와 ASTER 지표면온도 비교시, 건물(BS)지역에서 높은(R=0.76) 상관관계가 나타났다. 지상 기온관측과의 비교에서도 그 편차가 개선이전 1.27K보다 개선되어 0.70K로 나타났다. 본 연구 결과로부터 초고해상도 공간정보가 현실을 잘 반영할 뿐만 아니라 이를 이용한 상세한 기온분석이 가능함을 알 수 있었다. 향후 도시 개발 계획 시나리오에 대한 상세도시기후 예측 및 분석에 본 연구의 정밀한 지형 지면 토지피복 모델 기술 등이 활용될 수 있을 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제25권3호
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• pp.199-205
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• 2007

본 연구에서는 주요한 소음원의 하나인 도로교통소음의 도심지에서의 전파양상과 피해정도의 명확한 분석을 위해 항공 LiDAR자료를 이용하여 건축물이 포함되지 않은 지형자료(DEM; Digtal Elevation Model) 및 건축물 정보가 포함된 지형자료(DBM; Digital Building Model)를 각각 작성하고, 각 자료별로 소음영향평가를 수행하여 그 결과를 비교하였다. 그 결과, 건축물 정보가 없는 경우 도로교통소음의 전파로 인하여 연구대상지역의 약 60%의 면적이 60dB(A) 이상의 소음께 노출되는 것으로 분석되었으나. 건축물 정보가 있는 경우는 약 30% 정도의 면적만이 노출되는 것으로 분석되었다. 또한, 정온한 환경으로 인식되는$45{\sim}50dB$(A)소음도구간의 면적이 건축물이 없는 경우 0%에서 건축물이 있는 경우 43%로 나타나 건축물에 의해 도로교통소음의 전파양상이 크게 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 따라서 정확한 도로교통소음의 영향을 예측하기 위해서는 건축물 형상에 대한 정보가 필수적으로 포함하여야 할 것으로 판단되었다. 이러한 연구의 결과를 토대로 향후 항공 LiDAR 측량 등을 통하여 전국적인 규모의 건축물 정보가 획득된다면, 도로교통량정보를 이용한 도로교통소음 영향평가를 효율적으로 수행할 수 있을 것으로 판단되며, 이는 U-City 등과 같은 대규모 도시건설에서 소음문제예방, 교통계획 및 시공계획 수립 등을 위한 기초자료로서 활용이 가능할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.287-293
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• 2018

한반도는 화산 재해로부터 안전한 지역으로 알려져 왔다. 그러나 최근 백두산 및 일본 화산들을 포함한 극동아시아의 화산 관측동향 및 연구결과들은 더 이상 한반도가 화산 재해로부터 안전한 지역이 아님을 나타내고 있다. 대한민국 정부는 2012년부터 효율적인 화산재해 대응체계 구축을 위해 IT 기반의 화산재해대응시스템(VDRS: Volcanic Disaster Response System)구축기술을 개발해 왔다. VDRS의 주요 사용자는 대한민국 중앙 및 지방정부 공무원들이나 이들 대부분은 화산재해를 경험해 보지 못하였으며, 기본적 지식도 부족하다. 따라서 실제 재난 시, 효과적인 VDRS의 사용 및 재난대응을 위해서는 재해 대응과 관련된 교육 콘텐츠의 개발과 교육의 실시가 매우 중요하다. 본 논문에서는 현실감 있는 화산재해 대응 교육을 위한 가상현실(VR; Virtual Reality) 기반의 모바일 앱 개발을 다루고 있다. 교육의 목적은 화산재해 관련 지식의 전달과 체험이다. 첫째, 공간정보 기반의 VR 콘텐츠를 제작한다. VR 콘텐츠를 제작을 위해서는 수치표고모형 기반 3D 모델이 구축되고, 기상효과 및 다양한 화산재해 확산 가시화 모델이 개발된다. 둘째, 화산재해 대응을 위한 교육앱이 개발된다. 이 단계에서 우리는 12단계의 화산재해 체험 스토리 보드를 제안한다. 앱은 스토리 보드를 기반으로 Unity3D 엔진을 이용하여 개발되며 다양한 화산재해(화산재, 화쇄류, 화산이류 등)를 체험하고 이들에 대한 지식을 전달할 수 있도록 구성된다. 본 연구의 결과는 화산재해 대응 및 예방을 위한 교육에 활용될 수 있을 것이며 향후, 증강현실 기술과 연계한다면 보다 현실감 있는 교육에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권9호
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• pp.679-686
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• 2022

기후변화로 인한 돌발홍수의 발생 빈도 증가에 따라 X밴드 레이더를 이용한 보다 빠르고 정확한 강수 관측이 중요해지고 있다. 이에 환경부는 삼척과 울진에 2기의 이중편파 X밴드 레이더를 설치했다. 본 연구에서는 차폐 효과를 최소화하기 위해 설치된 2기의 각 레이더에서 2개의 고도각 관측을 수행한 뒤 얻어진 관측자료를 합성하여 정량강우를 산정하였다. 정량강우산정을 위해서 먼저 품질관리(QC) 기법을 적용한 뒤 비차등위상차(K_DP)를 산출하고 하이브리드 고도면 강수추정(HSR) 기법을 적용하였다. 본 연구에서는 산출된 K_DP를 이용해 R-K_DP 관계로 불리는 강우강도와 비차등위상차의 관계식을 적용하여 얻어지는 정량적 강우추정(QPE)의 정확도 상승을 위해 해당 관계식의 매개변수를 추정했다. 매개변수 추정을 위해서 여러 개의 강우량계와 레이더 자료를 바탕으로 경험적 방법을 개발하였다. 새로 제안된 매개변수를 이용한 관계식(R = 27.4K^0.81_DP)은 관측된 강수량에 대해 추정된 강수의 상관계수를 선행연구대비 1% 정도 약간 상승시켰다. 마찬가지로, 제곱평균 제곱근오차는 3.88 mm/hr에서 3.68 mm/hr로 감소했고 편차는 -1.72에서 -0.92로 상관계수보다 유의미하게 감소해 정확도가 상승했음을 보였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권11호
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• pp.913-922
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• 2022

본 연구에서는 하천구역에 대해 SAR 영상 분석에 의한 수면적 범위를 이용한 DEM을 개선하는 방법을 제안하고, 북한과 같은 비접근 지역에 적용 가능한 위성 기반의 3차원 하천 공간정보 구축 방법을 제시함을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 접근 가능한 남한의 낙동강 지류인 남강 유역을 대상으로 연구를 진행하였다. 위성영상은 유럽항공우주국에서 제공하고 있는 Sentinel-1A/B 자료에 대해 2021년 1년간의 SAR 위성영상 자료를 수집하여 각 시기별의 수체면적을 추출하였다. 지상관측 수위는 WAMIS의 1시간 간격의 자료를 수집하였다. SAR영상 분석에 의해 추출한 수체면의 최저면적부터 최고면적까지 자료에 대해 지상의 계측 수위를 조합하여 수체면 변화에 따른 하천내 고도를 분석하여 DEM을 개선하였다. DEM 개선 후 하천구역내 고도가 매우 다양한 값을 나타내고 있어 기존의 DEM보다 비교적 자연스러운 형태의 하천 DEM을 구성하고 있는 것으로 판단된다. 개선된 DEM에 대한 정확도 검증을 위해 현장에서 측정한 지형 고도자료가 필요하나 자료의 부재로 인해 정확도 검증은 수행하지 못하였다. 다만 본 연구에서는 기존의 DEM과 SAR 영상 분석에 의해 분석된 수체면의 수위를 이용하여 DEM을 개선하는 방법을 제시하였다. 향후 정확도 검증에 대한 추가 연구를 수행한 후 다른 지역에 대한 적용성 검토 및 북한과 같은 미계측/비접근 지역에 적용할 수 있는 방법론을 추가로 제시하는 연구를 진행할 계획이다.