• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.85-93
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• 2021

한반도의 70%는 산지로 구성되어 있으며, 서해와 남해의 수심은 상대적으로 얕은 편이다. 따라서, 공업단지, 주거단지, 항만 및 공항 부지를 위한 대규모 간척사업이 시행되고 있다. 매립지역의 일반적인 문제는 지반이 연약하여 지지력이 부족할 뿐만 아니라 상당한 침하가 발생된다는 것이다. 중공블록은 중·저층 아파트 또는 단층의 공장건물을 건설하기 위해 계획된 느슨한 연약기초 지반보강을 위해 사용된다. 최근 4.0~5.0의 강도를 가진 지진이 서쪽과 남동쪽 해안지역을 따라 발생하고 있다. Lee (2019)는 정적 지지력시험을 통해 얕은 기초보강 중공블록의 장점에 대하여 연구하였다. 이 연구에서 블록 내부에 쇄석으로 채움된 보강된 모래지반의 중공블록 동적거동은 진동대 1000 mm × 1000 mm 시험을 통해 연구하였다. 3가지 지진파인 Ofunato, Hachinohe, Artificial 지진파와 2가지 가속도(0.154g, 0.22g)를 진동대 시험에 적용하였다. 중공블록으로 보강된 지반 위의 구조물 수평변위는 LVDT를 사용하여 측정하였다. 중공블록에 의한 지반보강 효율을 평가하기 위하여 지반의 상대밀도를 45%, 65%, 85%로 각각 구성하였으며, 수평변위를 측정하고 한계수평변위 0.015h(건축물 내진등급기준, 2019)와 비교하였다. 중공블록으로 보강된 모래지반에 대한 진동대 시험 결과에 기반해서 벌집 모양의 중공블록은 블록내부에 쇄석 채움으로서 큰 구속력을 가지며, 중공블록의 내부 및 외부를 따라 발생하는 관입저항력으로 인한 큰 주면마찰력을 갖는 것으로 평가되었다. 이러한 모든 요소들은 진동대 시험 중에 수평변위를 상당이 줄이는 것으로 나타났다. 마지막으로, 중공블록 보강 지반은 지진파와 가속도에 상관없이 중·저층 건물의 얕은기초 보강공법으로 매우 우수함이 입증되었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권1호
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• pp.265-280
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• 2022

황룡사는 약 685년이라는 긴 시간 동안 법등이 이어진 대사찰이다. 1976년부터 1983년까지 이루어진 발굴조사에서 1탑 3금당식의 가람배치가 밝혀진 후 크게 네 차례에 걸쳐 창건부터 최종까지의 가람추정도가 제시된 바 있다. 그러나 지금까지 황룡사 가람구조에 대한 연구는 회랑내곽(佛地) 위주로 연구가 진행되어왔다. 사찰의 건립 이유를 생각한다면 금당지 등 중심건물지에 대한 연구가 먼저 이루어지는 것은 당연하겠지만 사찰 전체의 가람구조를 연구하기 위해서는 회랑외곽(僧地)에 대한 연구도 선행되어야 한다. 신라 사찰의 회랑내·외곽을 포함한 전체 가람구조를 파악하기 위해서는 신라시대 대표사찰인 황룡사를 빼놓을 수 없다. 현재까지 조사된 삼국시대 사찰은 회랑외곽에 대한 자료가 많지 않고 사역의 정확한 범위를 추정하기 어려운 경우가 많다. 이에 비해 황룡사는 사방으로 주변과의 경계인 담장이 축조된 것으로 확인되어 사역의 정확한 범위를 추정하는 것이 가능하다. 즉, 회랑내곽과 외곽, 회랑외곽과 사역외곽과의 공간을 비교적 명확하게 확인할 수 있어 사역 전체 가람 구조의 변화를 추정하기에 적합한 곳이다. 따라서 본 논문에서는 황룡사 사역이 통일신라시대부터 고려시대까지 어떠한 변화를 거쳤는지 확인하고 전체 가람 구조의 변화과정을 살펴보았다. 이를 위해 황룡사 사역 남쪽으로의 확장을 확인할 수 있는 남문지의 건립시기와 사역 경계인 사방 담장의 축조시기와 변화과정을 검토하였다. 그 결과 회랑내곽의 가람변화와 함께 회랑외곽 역시 1~3차에 걸쳐 변화했을 가능성을 제시하였다. 또한, 황룡사의 전체 가람구조가 변화하게 된 계기는 단순히 사찰 규모의 변화만을 의미하는 것이 아니라 일찍부터 신라왕경의 중심지에 창건된 지리적 중요성과 함께 주변으로 도시유적이 들어서면서 사찰의 경관 역시 변화를 같이 한 것으로 생각된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.431-449
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• 2022

지금까지 국내에서는 수 많은 터널들이 완공되어 오면서 시공에서뿐 아니라 설계에서도 다양한 경험과 기술이 지속적으로 축적되어 왔다. 따라서 이제는 매우 복잡한 지질조건 또는 특수한 터널구조가 아니라면 일반적인 터널설계작업은 설계 항목에 따라 기존 유사 설계사례를 수정 또는 보완하는 것만으로도 충분한 경우도 적지 않다. 특히 터널발파설계의 경우, 실제 터널시공시 현장에서 시험발파를 통해 시공을 위한 발파설계를 추가로 수행하는 것이 일반적이라는 것을 감안할때, 설계단계에서 수행하는 발파설계는 예비설계 성격을 지니고 있어 기존의 유사 설계사례를 참고하는 것도 타당하다고 사료된다. 한편 최근 4차산업혁명시대에 들어서면서 전 산업분야에 걸쳐 그 활용도가 급증하고 있는 인공지능은 터널 및 발파분야에서도 다양하게 활용되고 있지만, 발파터널의 경우 발파진동 및 암반분류 등의 예측 분야에서 주로 활용되고 있을 뿐 터널발파패턴 설계에 활용된 사례는 많지 않다. 따라서 본 연구에서는 터널발파설계를 인공지능의 한 분야인 머신러닝 모델을 이용하여 자동화하기 위한 시도를 하였다. 이를 위하여 25개 학습용 터널설계 자료 및 2개의 시험용 설계자료에서 4가지의 입력데이터(지보패턴, 도로유형, 상반 및 하반 단면적) 및 16개의 출력데이터(심발공 종류, 비장약량, 천공수, 각 발파공 그룹별 공간격과 저항선 등)를 발췌하였다. 이를 기반으로 3가지 머신러닝 모델, 즉, XGBoost, ANN, SVM 모델을 시험한 결과 XGBoost모델이 상대적으로 최상의 결과를 나타내었다. 또한 이를 이용하여 실제 발파설계 상황을 가정하여 발파패턴을 제안하도록 한 결과 일부 항목에서 보완이 필요하긴 하지만 일반적 설계와 유사한 결과를 나타내었다. 본 연구가 기초연구 성격이어서 전체 발파설계를 완벽하게 수행하기는 아직 부족하지만, 향후 충분한 발파설계데이터를 확보하고 세부적인 처리과정을 보완하여 실용적인 활용이 가능하도록 추가 연구를 수행할 계획이다.

• 한국측량학회지
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• 제40권2호
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• pp.69-77
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• 2022

3차원 공간모형은 도시문제 해결을 위한 분석틀로서 도시계획, 환경, 토지 및 주택관리, 재난 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 이용되고 있다. 또한, 3차원 공간모형의 구축 시에 저비용으로 단시간에 3차원 영상 촬영이 가능한 드론의 활용성은 증가하고 있다. 드론을 활용한 가상도시 구축 및 시뮬레이션 모듈 활용 측면에서 항공촬영의 정확도 및 3차원 공간모형의 정밀도는 매우 중요한 요소로 기능하기 때문에 이를 향상시키기 위한 방법들이 제안되고 있다. 본 연구는 건축물이 밀집하여 위치한 도심지를 대상으로 항공촬영 조건별로 드론을 활용한 항공촬영의 정확도 및 3차원 공간모형의 정밀도를 비교분석하였다. 분석 대상지는 서울특별시 영등포구 대림2동 내 건축물 밀집도가 높은 일부지역으로 선정하였으며 항공촬영 조건으로, 촬영각, 촬영고도, 드론영상의 중복률을 활용하였다. 항공촬영의 정확도는 대상지 내에 설치한 검사점의 실제 측량값과 항공촬영을 통해 구축한 3차원 공간모형의 예측값 간의 차이를 분석함으로써 정확도를 산정하였다. 3차원 공간모형의 정밀도는 항공촬영을 통해 생산된 Point cloud와 Point cloud에 기반하여 구축된 3차원 공간모형 간의 차이를 분석함으로써 정밀도를 산정하였다. 분석결과, 정확도의 경우, 상대적으로 높은 중복률에서 정확도가 높은 것으로 분석되었으나, 정밀도의 경우에는 중복률이 높을수록 정밀도는 오히려 낮아지는 경향을 보였으며 촬영각도가 수직에 가까울수록 정밀도는 높아지는 경향을 보였다. 촬영고도의 경우에는 정밀도와 유의미한 관련성은 없는 것으로 분석되었고, 기선고도비의 경우에는 중복률과 상이하게, 기선고도비가 커질수록 정밀도는 높아지는 경향을 보였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권10호
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• pp.723-736
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• 2022

본 연구에서는 금강권역을 대상으로 최대 12개월까지 선행예측이 가능한 월 강수량 예측모형을 구축하였으며, 예측모형 구축에는 다중회귀분석과 인공신경망의 두 가지 통계적 기법을 적용하였다. 예측인자 후보로 NOAA에서 제공하는 글로벌 기후패턴 39종과 금강권역에 대한 기상인자 8종 등 총 47종의 기후지수를 활용하였다. 예측대상월을 기준으로 과거 40년간의 월 강수량과 기후지수와의 지연상관성 분석을 통해 상관도가 높은 기후지수를 예측인자로 활용하여 다중회귀모형 및 인공신경망 모형을 구축하였다. 1991~2021년에 대해 매월 예측결과의 평균값과 관측값과의 적합도를 분석한 결과, 다중회귀모형은 PBIAS -3.3~-0.1%, NSE 0.45~0.50, r 0.69~0.70으로 분석되었으며, 인공신경망모형은 PBIAS -5.0~+0.5%, NSE 0.35~0.47, r 0.64~0.70로, 다중회귀모형에 의해 도출된 예측치의 평균값이 인공신경망모형보다 관측치에 좀 더 근접한 것으로 나타났다. 각 월의 예측범위 안에 관측치가 포함될 확률을 분석한 결과에서는 다중회귀모형이 57.5~83.6%(평균 72.9%), 인공신경망모형의 경우에는 71.5~88.7%(평균 81.1%)로 인공신경망모형 결과가 우수한 것으로 나타났다. 3분위 예측확률을 비교한 결과는 다중회귀모형의 경우에는 25.9~41.9%(평균 34.6%), 인공신경망모형은 30.3~39.1%(평균 34.7%)로 비슷하며, 두 모형 모두 평균 33.3% 이상으로 월 강수량에 대한 장기예측성을 확인 할 수 있었다. 이상과 같이 두 모형의 예측성 차이는 비교적 크지 않은 것으로 나타났으나, 예측범위에 대한 적중률이나 3분위 예측확률로부터 판단할 때 예측성에 대한 월별 편차는 인공신경망모형의 결과가 상대적으로 작게 나타났다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.41-59
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• 2022

2015년 '파리협정' 및 2021년 '기후위기 대응을 위한 탄소중립·녹색성장 기본법' 제정에 따라 2030년 국가 온실가스 감축목표(NDC, 2018년 대비 40% 감축) 달성을 위해서는 지자체별 적절한 온실가스 감축 목표 설정과 이행 노력이 필수적이다. 이에 이 연구에서는 충청북도 지역을 중심으로 1990-2018년 까지 온실가스 배출 현황을 시계열로 분석하였고, 2030년 국가 온실가스 감축목표와 시나리오를 바탕으로 충청북도의 2030년 온실가스 감축 목표를 제안하였다. 또한 감축 목표 달성을 위해 BAU 대비 장래 배출량을 고려한 2030년까지의 감축 잠재량을 추정하였다. 그 결과, 첫째, 우리나라와 충북의 온실가스 배출량은 1990년 이래 인구 및 경제 성장에 따라 증가해온 것으로 나타났으며, 2018년 국가 대비 충북의 온실가스 배출량은 3.9%로 매우 낮은 편이였고, 시멘트 및 석회 생산, 제조업 및 건설업, 수송업 등 연료연소에 의한 배출이 주를 이루는 것으로 나타났다. 둘째, 2030년 NDC 및 2050 탄소중립 시나리오를 반영한 2030년 충청북도 온실가스 감축 목표는 2018년 대비 40.2%로 설정하였다. 이에 장래 배출량을 고려할 경우 목표 달성을 위한 감축 잠재량은 2018년 대비 46.8%인 것으로 추정되었다. 상기 결과는 국가 및 지자체의 온실가스 감축 목표 달성을 위해서는 분야별 온실가스 감축 수단을 통한 감축 잠재량을 충족하는 것이 중요하다는 것을 의미한다. 또한 2030년 NDC 및 2050 탄소중립 시나리오 달성을 위해 충북을 포함한 국가 및 각 지자체는 온실가스 장래 배출량을 연도별로 추정하여 매년 감축 목표와 감축 잠재량을 구하고 이를 삭감할 수 있는 구체적인 감축 수단을 마련할 필요가 있음을 말해준다.

• 환경영향평가
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• 제31권1호
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• pp.11-46
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• 2022

본 연구는 인천광역시 강화군의 북서쪽 DMZ 민북지역에 위치한 교동도의 일대의 관속식물상과 침입외래식물 등을 살펴보고 파악된 식물들의 체계적인 관리와 생물다양성 보전 대책 수립을 위한 기초자료로 활용하기 위하여 수행되었다. 조사는 2019년 4월부터 2021년 8월까지 총 13회에 걸쳐 조사되었다. 교동도의 관속식물상은 총 109과 378속 641종 15아종 49변종 8품종 713분류군이 확인되었다. 이는 우리나라 관속식물 총 4,641분류군의 약 15.36%로 나타났다. 교동도 일대에서 출현한 북방계식물은 한라사초와 시호 등 83분류군이 확인되었다. 한반도 특산식물은 서울족도리풀, 붉노랑상사화 등 16종이 관찰되었다. IUCN 지정 희귀식물은 총 20분류군이 관찰되었다. 위기종(EN)은 물여뀌, 솔불꽃 등 4분류군, 취약종(VU)은 시호, 버들금불초 등 7분류군, 약관심종(LC)은 모새달, 두루미천남성 등 6종이 출현하였다. 식물구계학적 특정식물은 총 99분류군으로 파악되었다. V등급은 솔붓꽃 1분류군, IV등급은 뚝사초 등 8분류군, III등급은 큰꿩의비름 등 20분류군이 확인되었다. II등급은 개속새 및 물수세미 등 20분류군이 관찰되었다. 조사지역에서 출현한 침입외래식물은 나래가막사리, 가는털비름 등 75분류군으로 확인되었다. 귀화율은 10.51%로 나타났으며, 도시화지수는 23.29%로 산출되었다. 본 연구 대상지인 교동도는 2014년 교동대교가 개통되고, 주산인 화개산은 현재 대규모 공사가 진행 중이다. 따라서 침입외래식물 등의 유입이 더욱 심각할 것으로 예상되기 때문에, 솔붓꽃 및 물여뀌 등 특기할만한 식물의 현지 내 보호 및 보전대책 수립이 조속히 마련되어야 한다고 판단된다.

• 멤브레인
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• 제32권4호
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• pp.235-252
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• 2022

무삼투압차 역삼투압(Δ𝜋= 0)은 KAIST H. N. Chang 명예교수가 2013년 발명, 2014년 미국 특허 출원, 2018년 특허 취득(US 9,950,297) 해수담수화기술. Chang 등의 RO 기술은 삼투압 조정조와 저압 역삼투압의 2 챔버로 구성. Chang 등은 소금물을 비롯한 모든 수용액은 물과 용질(소금)로 완전 분리 가능 주장. 삼투압차 조정조, 저압 역삼투압조 2 챔버로 구성됨. 고농도 용액의 삼투압은 1908년 미국화학회지 출간된 MIT G. N. Lewis식 이용. 두 번째 특허(US 10,953,3367)에서 RO가 10~12 bar 저 삼투압차 수행 가능 증명. 세 번째 특허(Korea 10-2322755, 해외 출원 중) Singularity ZERO 활용하면 기존 RO에 비해 물은 50% 추가, 막 면적은 1/3, 이론에너지는 1/5, 동일 용량의 S-ZERO 기술은 기존 RO 건설비의 50~60%로 예측됨.

• 환경영향평가
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• 제32권1호
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• pp.1-14
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• 2023

백로번식지 주변 개발사업을 진행할 때 환경영향평가 단계에서 갈등을 사전에 예방할 수 있도록 중점평가항목 선정과 저감방안을 제시하여 지속가능한 공존의 방안을 강구하고자 한다. 중점평가항목으로 백로번식지 보전을 위한 동·식물상 항목, 백로번식지로 인한 악취와 소음의 영향을 평가할 수 있는 악취와 소음 항목을 선정한다. 평가항목의 평가방안은 첫째, 동·식물상 항목에서 조사범위는 법정보호종 위주로 국한하지 말고 주요 종 번식지와 철새도래지에 해당하는 백로번식지와 취식지까지 포함하여 조사하고, 번식지와 취식지 면적감소에 따른 보전방안을 세운다. 둘째, 악취 항목에서 조사시기는 6월말에서 7월말까지 악취발생량이 최고인 시점을 포함한다. 악취 평가기준은 농도규제인 복합악취 배출허용기준과 사람이 느끼는 악취농도는 2~5OU/m³, 빈도는 2% 이하로 한다. 셋째, 소음 항목에서 조사시기는 백로류와 어린 새들의 소리가 합해져서 소음 발생이 최대가 되는 시점을 포함하여 5월부터 8월까지 매달 소음을 측정한다. 여름철새인 백로류의 소음은 일정 기간에만 발생하기 때문에 방음벽 설치 등 인공적인 구조물 설치로 소음을 저감하기 보다는 이격거리확보, 완충녹지, 마운딩 조성 등의 방법으로 저감대책을 세운다. 기존 백로번식지가 개체군의 적정한 밀도를 유지하면서 개체군이 다른 곳으로 이동하지 않기 위해서는 영소목 관리와 취식지의 양과 질을 안정적으로 유지해주는 것이 선행되어야 한다.

• 한국전통조경학회지
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• 제41권2호
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• pp.11-18
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• 2023

본 연구는 천연기념물 명승의 자연유산으로의 가치 확립과 내용적 범위의 확장을 위해 자국 내 법률의 국제화를 실현한 중국의 풍경명승구를 대상으로 국내와의 국가적 상황을 고려하여 선용할 수 있는 부분을 변별하고자 중국 풍경명승구 제도의 도입과 변화과정, 관련 정책 등을 살펴보았으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 중국 풍경명승구는 근현대기 서양 문물의 유입과정에서 기존 명승 유람문화과 여행, 관광의 문화로 확장되었고, 여행지로서 각광받게 되었다. 이에 중국 정부에서는 풍경명승구를 중심으로 관광산업을 발전시켰고 교통과 통신의 발달에 힘입어 풍경명승구는 국가적으로 중요한 유산으로 자리매김하였다. 이는 풍경명승구 관련 제도가 수립하는데 영향을 미쳤으며, 오늘날 풍경명승구 조례를 중심으로 운영되고 있다. 둘째, 풍경명승구의 지정은 면적에 따라 용지규모가 구분되며, 풍경명승 분류 선별, 등급 평가, 평가지표와 등급기준에 따른 종합가치평가 등의 과정을 거친다. 이에 따른 등급분류 결과에 따라 국가급에서부터 지방단위의 풍경명승구까지 세분화하고 있다. 셋째, 풍경명승구의 보존관리는 중앙정부에서 전국의 풍경명승구에 대한 관리감독을 담당하고, 지방정부의 건설 부서에서 해당 지역의 풍경명승구 관리감독을 담당하고 있으며. 현급 이상 지방정부가 설립한 풍경명승구 관리기구가 실질적인 풍경명승구의 보호와 활용, 관리 업무를 실시하는 체계를 지닌다. 또한 14가지 세부지표를 통한 풍경명승구의 모니터링을 실시하고 있다. 이러한 결과를 토대로 국내 명승 정책의 적용을 고려해볼 때 국민의 활용적 관점에서 제도를 수립해 온 정책의 전개방식은 고려할 사항이라 판단된다. 한편, 다양한 지표 설정을 통한 지정 및 관리체계 평가는 경관에 대한 감흥이나 평가에 있어 객관성을 확보하기 어려운 한계점을 지니고 있다. 이에 정량화된 평가를 맹목적으로 도입하기보다는 명승적 가치에 대한 공감대를 확대하고, 유산을 향유하는 방식에 대한 안내와 홍보가 우선되어야 할 것으로 보인다.