• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.143-143
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• 2022

Precipitation plays an essential role in water resources management and disaster prevention. Therefore, the understanding related to spatiotemporal characteristics of rainfall is necessary. Nowadays, highly accurate precipitation is mainly obtained from gauge observation systems. However, the density of gauge stations is a sparse and uneven distribution in mountainous areas. With the proliferation of technology, satellite-based precipitation sources are becoming increasingly common and can provide rainfall information in regions with complex topography. Nevertheless, satellite-based data is that it still remains uncertain. To overcome the above limitation, this study aims to take the strengthens of machine learning to generate a new reanalysis of precipitation data by fusion of multiple satellite precipitation products (SPPs) with gauge observation data. Several machine learning algorithms (i.e., Random Forest, Support Vector Regression, and Artificial Neural Network) have been adopted. To investigate the robustness of the new reanalysis product, observed data were collected to evaluate the accuracy of the products through Kling-Gupta efficiency (KGE), probability of detection (POD), false alarm rate (FAR), and critical success index (CSI). As a result, the new precipitation generated through the machine learning model showed higher accuracy than original satellite rainfall products, and its spatiotemporal variability was better reflected than others. Thus, reanalysis of satellite precipitation product based on machine learning can be useful source input data for hydrological simulations in ungauged river basins.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.412-412
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• 2022

지속가능한 물관리를 위해서는 강우, 수문학적 반응의 동적 순환과 생공업 및 농업 기반시설과 같은 관리 조치에 사용되는 물을 포함한 가용수(Available Water)의 시공간적 영향을 파악할 수 있어야 한다. 가용수의 구성요소를 파악하기 위해 블루워터와 그린워터의 개념이 제안되었다. 블루워터는 강수로 인해 형성된 지표수, 지하수 및 호수·저수지의 저류량을 포함하며, 그린워터는 강수로부터 불포화 토양층에 저장된 토양수분과 수역, 초목에서 대기 중으로 방출되는 증발산을 말한다. 블루워터와 그린워터를 산정하기 위해서는 동적 수자원과 인적 요소에 의존되는 수자원을 정확하게 구별해야 하며 물 가용성 평가를 용이하게 하는 통합 기반 개념의 수문학적 모델이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 5대강을 대상으로 각 유역의 가용수량의 변화를 파악하기 위해 각 유역별 블루워터와 그린워터를 평가하고자 하였다. 5대강 유역의 장기간 변화와 광범위한 분석을 위해 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형의 수문모델링 결과를 활용하였다. SWAT 모형의 신뢰성 있는 수문 검보정을 위해 전체 기간(2005~2020) 중 모형의 보정(2005~2009) 및 검증(2010~2017)기간을 설정하였으며, 각 유역의 다목적댐과 다기능 보의 실측방류량을 이용하여 댐 운영모의를 고려하였다. 검보정된 SWAT 결과를 활용하여 블루워터와 그린워터를 분류하였으며 가용수량을 평가하는 방법을 제시하였다.

• 한국지형학회지
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• 제26권2호
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• pp.15-27
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• 2019

This study tries to reveal transport mechanism and origin of components from fluvial terrace deposits in Danyang and Geum River basins, through grain size partitioning using the Weibull function. Grain size parameters suggest that the samples analyzed in this study can be grouped into the coarse, fine and medium samples. The coarse samples are partitioned into three or four components. More than 65% of the coarse samples consist of components by suspension and saltation by fluvial process, while components by attachment to coarse grains or aggregates and/or by individual grains deposited under non-flow condition are also found in the coarse samples. The fine samples consist of four components and components found in loess deposits in Korea occupy >70%, suggestive of the same transport mechanisms (westerlies and winter monsoon) and common source areas with loess deposits in Korea. However, components by aeolian process from local sources as well as by fluvial process are also found in the fine samples. The medium samples are partitioned into components with similar sizes to the coarse and fine samples, respectively.

• 한국지역지리학회지
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• 제6권2호
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• pp.83-96
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• 2000

우리나라 대하천의 중 상류 구간에 분포하는 침식분지는 지방 중 소도시의 중요한 생활무대로 이용되고 있으나, 침식분지에 관한 연구는 주민들의 생활과 동떨어져 있어 인간과 자연환경의 관계를 이해하려는 노력이 부족하였다. 이에 본 연구에서는 취락입지 및 구릉지의 토지이용 변화를 근거로 1900년대 이후 침식분지 내 경관변화의 원인과 그 양상을 분석하였다. 본 연구에서는 지질 요소의 영향을 이해하기 위해 기반암의 지질이 다른 분지들을 선택하였다(거창분지-화강암, 초계분지-변성암, 안계분지-사력퇴적암, 마성분지-석회암). 그리고 구릉지의 경사도와 토양의 영향을 분석하고자 구릉지의 종 평단면도 위에 토지이용 분포도를 작성하였다. 침식분지의 경관은 구릉지와 개석 곡지, 그리고 하천 주변의 범람원으로 구성되어 있다. 개석 곡지와 범람원은 논으로 개간되었으나 구릉지는 최근까지 임야지로 이용되었다. 구릉지는 인구증가에 따른 개간압력과 '자연은 곧 생산재'라는 자본주의적 사고의 영향을 받아, 전통적인 신성한 공간인 '산'에서 생산재인 구릉지로 재인식되었다. 따라서 구릉지는 임야지에서 발, 과수원, 논, 주택지, 농공단지 부지 등으로 개발되었다. 자연적 조건에 따른 구릉지 경관의 변화 양상은 다음과 같다. 첫째, 지질구조선이 비교적 조밀한 화강암의 거창분지에서는 심하게 풍화된 물질이 쉽게 제거됨으로써 하계밀도가 높다. 완만한 구릉지에는 과수원이나 농공단지가 입지하고, 소하천의 측방침식으로 급경사를 유지하는 곳은 임야지로 남아 있다. 둘째, 지질구조선이 성긴 사력퇴적암의 안계분지에서는 소하천의 발달이 불량하다. 파랑상의 평탄한 구릉지는 밭이나 과수원, 논, 농공단지로 이용되고, 완만한 개석곡지는 논으로 이용된다. 셋째, 석회암의 마성분지에서는 넓고 평탄한 구릉지를 과수원이나 밭, 묘지, 농공단지로 이용한다. 그리고 폐쇄형 분지인 초계분지에서는 구릉지가 좁고 짧게 남아 있다. 선상지를 이루는 넓은 개석곡지는 일찍부터 논으로 개간되었고, 구릉지는 임야지로 남아있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제9권1호
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• pp.20-33
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• 2006

산업 구조의 변화와 교통 통신의 발달은 인간이 거주하는 공간의 범위와 의미에 대한 정형화된 인식의 변화를 요구한다. 또한 세계는 점차 특화되고 기능화된 권역들로 블록화 되어 권역간의 경쟁구조를 형성하고 있다. 이 같은 현실에서 현재의 최소 행정단위인 기초자치단체의 행정력과 공간적 범위로 세계화 속에서 경쟁하기에는 그 한계가 있다. 따라서 이 연구에서는 광역적인 수준에서의 의사결정을 위한 도구로서 GIS를 활용하여, 공간적으로 인접하여 위치하며 유사한 환경적 특징을 지니는 지역들이 공동의 문제 해결과 차별화된 경쟁력을 확보할 수 있도록 기능적 권역을 설정하고, 이렇게 설정된 각 권역별 특성을 분석하고자 하였다. 광역적 수준에서의 GIS 활용은 인접지역간의 비효율적 재정집행과 과다한 경쟁을 조율에 있어서 보다 개선된 객관성과 합리성을 제시할 수 있으며, 해당 지역들의 경쟁력 확보와 특화를 위한 광역자치단체 차원에서의 효율적인 예산집행과 계획수립을 가능케 한다. 대상지역인 강원도 지역의 권역설정 기준으로는, 자연환경이 상대적으로 큰 가치를 지니는 강원도의 특성과 수자원의 상대적 가치와 중요성을 고려하여, 자연적 지역구분의 요소 중 하나인 유역권을 기준으로 하였다. 그리고 이 연구에서는 유역권에 의하여 설정된 권역에 대하여, 환경과 관련된 여러 특징 중 지역의 경쟁력과 직접적인 관련이 있는 환경규제 현황을 그 분석 대상으로 하였다. 강원도 지역을 영동권역, 북한강권역, 남한강권역의 세 권역으로 구분하여 권역별 규제현황을 분석한 결과 북한강 권역은 군사시설 보호구역의 비율과 수자원 보호를 위한 규제비율이 상대적으로 높았고, 남한강 권역은 산림과 수자원관련 규제비율이 높았으며, 영동권역은 산림과 관련된 규제비율이 높았다. 강원도 지역의 경우 전반적으로 산림과 수자원에 관련된 규제비율이 높게 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권5호
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• pp.378-383
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• 2011

수질오염총량관리제는 유역에 설정된 오염물질 항목별 목표수질을 만족할 수 있도록 배출부하량을 총량적으로 관리하기 위해서 도입되었다. 그 동안 4대강 수계를 대상으로 수질오염총량관리제를 시행하면서 여러 가지 문제점이 발생되었다. 이러한 문제점들이 일부 보완되었지만, 아직도 중앙정부와 지방자치단체간의 역할에 대한 부분은 명확하게 정립되어 있지않다. 따라서 본 연구는 수질오염총량관리제의 효율적인 시행을 위한 중앙정부와 지방자치단체간의 역할을 제시하였다. 먼저, 중앙정부는 국가하천의 주요지점에 수질기준 및 대상항목을 포함하는 환경기준을 설정하고, 지방자치단체는 해당유역에서 대상항목의 목표수질을 설정해야 한다. 또한, 지방자치단체는 지류하천의 수질개선정도를 파악하기 위하여 하천의 수질 및 유량모니터링을 지속적으로 시행하여야 한다. 특히, 중앙정부의 유역환경청은 전체 수계를 대상으로 수질오염총량관리 기본계획을 수립하여야 하며, 지방자치단체는 목표수질을 초과하는 단위유역을 대상으로 시행계획을 수립하여야 한다. 수질 오염총량관리 이행평가는 기초자치단체에서 지류하천의 수질 및 유량을 모니터링을 통하여 매년마다 단위유역의 목표수질 만족여부 만을 평가해야 한다. 수질오염총량관리 이행평가보고서는 단위유역의 목표수질 초과에 대한 원인분석을 포함하여 계획기간 최종년도에 유역환경청에 제출하여야 한다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.113-125
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• 2011

본 연구에서는 1973년부터 2009년까지 전국 기상관측소 59개 지점에 대한 연강수량, 지속시간별 연최대강수량, 그리고 한계치별(threshold) 강수일수 등 극한지수를 이용하여 지역특성에 따른 추세특성을 분석하였다. 그리고 59개 지점에 대한 위치적 특성을 구분하기 위하여 고도, 위도, 경도, 유역, 내륙 및 해안(동해, 서해, 남해), 도시화 및 비도시화 등으로 분류하여 지역특성에 따른 추세분석을 실시하였다. 강수량 자료에 대한 추세분석 결과, 강수일수를 제외한 대부분의 변수들은 증가하는 경향성이 나타났다. 지역특성별 증가특성의 경우 고도가 높아질수록 증가추세가 뚜렷하였고, 유역별로는 한강유역의 증가추세가 가장 크고 영산강유역의 증가추세가 가장 작았으며, 위도별로는 위도가 높아질수록 증가추세가 커졌다. 해안별 특성은 동해안의 증가 추세가 가장 크고 남해안의 증가 추세가 가장 작았으며 이는 해안의 고도차에 따른 영향으로 판단된다. 위도증가에 따라 내륙의 평균 증가폭은 해안 전체의 평균 증가폭과 비슷했다. 경도별로는 내륙에서 태백산맥에 해당하는 부분이 가장 큰 증가추세를 보였다. 도시화 지역이 비도시화 지역에 비하여 상대적으로 큰 증가추세를 보였다. 증가추세는 전반적으로 고도와 위도가 증가할수록 증가추세가 뚜렷하고 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.315-330
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• 2000

지형형태학적 순간단위도(GIUH)는 미계측유역이나 관측자료가 충분하지 않은 유역의 적용을 목적으로 한다. 이를 위해서는 GIUH의 동역학적 매개변수인 특성속도의 정도 있는 추정이 가장 중요한 요소이나 아직까지 그에 대한 정확한 산정방법은 개발되어 있지 못한 실정이다. 실측된 강우 유출자료가 존재할 경우, 특성속도의 추정은 상대적으로 용이하나. GIUH의 목적에 맞지 않는다. 이 미계측 유역에 대한 유출 해석임을 상기한다면 특성속도 역시 지형형태학적인 해석을 바탕으로 산정되어야 하고, 그와 더불어 실제 적용에 합리적이며 간편한 식의 구조로 표현되어야 한다. 이에 본 연구에서는 GIUH 이론을 위천의 고노, 통곡, 효령 유역에 적용하고, 실측 자료를 근거로 한 최적화 과정을 통하여 특성속도를 산정하였다. 그렇게 구한 특성속도는 GcIUH 및 기타 집중시간에 관한 경험공식과의 비교를 통해 가장 적절한 방법을 선정할 수 있도록 하였다. 비교 결과 Kerby, 김남원, Kinematic Wave, Brasby-Williams 공식 등이 비교적 실측치와 근사한 값을 주는 것으로 조사되었으나, Kerby, Kinematic Wave 공식 등의 경우 조도계수 n값이 다소 주관적으로 추정될 수 있으며, 또한 특성속도가 이들 계수에 따라 크게 변화하는 단점이 있는 것으로 나타났다. 따라서, 비교적 정확하고도 객관적인 값을 주는 김남원 및 Brasby-Williams공식을 유역의 특성속도 산정공식으로 제시할 수 있을 것으로 보인다.

• 물과 미래
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• 제27권3호
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• pp.71-82
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• 1994

수자원 계획을 위하여 기본적으로 필요한 과거 강수량자료의 통계적 특성, 역년(calendar year)과 수문년(water year)의 연강수량 관계, 기간별 총강수량의 빈도 등을 장기간 과거 강수량을 이용하여 분석하였다. 또한 우리나라의 수자원 계획에 많이 이용해 왔던 1967-1968년 한발기간의 강수량을 분석하였다. 대상유역은 한강, 낙동강, 금강, 섬진강, 영산강 유역으로, 기상청 65개 우량관측소의 1905-1968년 한발기간의 강수량을 분석하였다. 대상유역은 한강, 낙동강, 금강, 섬진강, 영산강 유역으로, 기상청 65개 우량관측소의 1905-1991년 기간 자료를 이용하였으며, Thiessen 가중법으로 유역평균강수량을 산정하여 분석하였다. 본 연구의 결과에서 우리나라의 연강 수량은 전체적으로 증가하는 경향이 있었으나 통계적 검정결과 그 변동량의 유의성이 없었다. 역년과 수문년의 연강수량 관계식을 제시하였으며, 두 기간의 연강수량은 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 3, 6, 9 그리고 12개월 기간에 따른 총강수량의 연 최저치계열을 작성하였고, 2변수 대수정규분포를 이용하여 각 기간별 빈도강수량을 제시하였다. 1967-1968년 강우분석의 기준으로 볼 때, 댐 등에 의한 수자원 개발이 않된 자연하천 유역에서 건기(10-5월) 또는 우기(6-9월)의 총강수량이 과거 평균수량의 약 75%정도를 기록하면 한발를 초래하고, 약 60% 정도의 강수량이면 심한 한발을 초래한다고 할 수 있다.

• 대한지리학회지
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• 제45권4호
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• pp.431-443
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• 2010

한반도 남부 13개 선상지를 일본, 대만, 필리핀의 690개 선상지와 비교, 분석하였다. 선상지 경사와 함양역 면적, 선상지 경사와 함양역 기복비, 선상지 면적과 함양역 면적, 그리고 함양역 면적과 함양역 기복비와의 관계를 정량적으로 검토한 결과, 한반도 남부의 선상지는 아시아의 선상지 특성과 잘 부합되지만, 선상지 빈도와 밀도가 낮다. 또한 선상지 하천의 함양역 규모가 작고, 기복비가 커서 선상지 규모가 작고 경사가 급하다. 36개 주요 하천 곡구부에서 선상지가 형성되지 않는 것은 상대적으로 낮은 산지고도와 함양역의 기복비 때문이다. 한국의 선상지에서는 Blair and McPherson이 주장한 지형면 경사의 공백을 확인할 수 없으며, 경주 선상지는 경사가 완만한 하성 선상지의 가능성이 높다.