• 한국지리정보학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.40-55
• /
• 2023

식목일은 식재를 권장하고 식재 시기가 도래했음을 상징하는 날로서 우리나라의 경우 4월 5일로 정해져 있지만, 지구온난화로 인해 식목일이 실제 식재 시기와 큰 차이를 보이고 있다. 본 연구에서는 1991~2020년 기간을 대상으로 인공위성 기반의 토양 융해 관측 자료(FT-ESDR)를 이용하여 식재 가능 시기의 시작과 현행 식목일 간의 불일치 현상을 확인하고 식재를 위한 대안 시기를 검토하였다. 연구 결과, 한반도의 토양 융해일은 평균적으로 1991~2000년 기간 중 3월 24일이었던 것이 2011~2020년 기간에는 3월 17일로 변화하였다. 토양 융해일을 고려하여 식목일을 변경할 경우, 시·군 수와 면적을 모두 고려할 때 3월 중순을 채택하는 것이 식재 시기의 적합성 측면에서 가장 포괄성이 큰 것으로 분석되었다. 따라서 현행 식목일의 대안으로 적합도가 높은 날은 식수절(3월 14일)과 세계 산림의 날(3월 21일)인데, 이는 시기적으로 한반도 평균 토양 융해일인 3월 19일에 가깝고, 토양 융해일과의 편차가 10일 이내 범위에 놓이는 면적이 한반도 중부를 중심으로 전체의 52.5~58.8%에 달한다는 장점을 갖는다. 기후 변화의 영향으로 토양 융해 시기는 변화할 것으로 예측되기 때문에 식목일 일자를 변경하고자 할 경우에는 미래의 식재 적합 시기가 지속적으로 앞당겨지는 경향을 반영할 필요가 있다.

• 지질공학
• /
• 제34권1호
• /
• pp.39-49
• /
• 2024

최근 도심지의 인구 집중 및 인프라 과밀현상에 따라 인프라 시설의 지하화 건설이 새롭게 부각되고 있으며, 기반 시설의 건설 및 운영 과정에서 안정성을 평가하기 위한 모니터링 시스템 구축은 중요한 부분이다. 이러한 모니터링 중 지반의 안정성을 평가하고 설계의 타당성을 확인, 위험 예측, 안전한 운영 관리, 건설 비용 절감에도 유용한 방법으로 건설 및 운영 중까지 사용 가능한 광역적 지역 대상으로 비용과 정확성을 고려한 지반조사 기법에 관한 연구가 필요한 부분이다. 이에 본 연구에서는 도심부 지하도로 건설 시 주변 지표 변위 관찰을 위해 SAR 자료를 이용하여 시계열 레이더 간섭기법을 통한 분석을 수행하였다. 그 결과, 일부 지점에서는 지속적인 지표 변위가 일어나고 있음을 확인할 수 있었으며, 추후, 주요 관심 지점 등에 대해서는 현장 실측한 계측자료와의 비교·분석을 한다면 터널 굴착 영향에 따른 변위 발생 여부 확인 및 굴착 영향 범위 산정에 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.48-71
• /
• 2024

태풍은 지구 시스템 내 상호작용을 일으키는 대표적인 해양-대기 현상으로 최근 들어 기후변화로 인해 점점 더 강력해지는 추세이다. 2022 개정 과학과 교육과정은 미래 사회 시민으로서의 디지털 소양 함양을 위하여 첨단 과학기술을 활용한 교수-학습 활동의 중요성에 대해 강조하고 있다. 따라서 교과서 삽화의 시공간적 한계점을 해결하고 지구과학 분야에서 다루는 전지구적 규모의 빅데이터를 활용한 효과적인 수업자료의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 PDIE (준비, 개발, 실행, 평가) 모형의 절차에 따라 천리안 위성 2A호 영상 자료를 활용하여 태풍의 경로를 시각화하는 탐구활동 자료를 개발하였다. 준비 단계에서는 2015 및 2022 개정 교육과정과 현행 교과서의 탐구활동 내용을 분석하였다. 개발 단계에서는 관측 데이터를 수집, 처리, 시각화, 분석할 수 있는 일련의 과정들로 탐구활동을 구성하였으며, 간단한 조작만으로도 결과를 도출할 수 있는 GUI (Graphic User Interface) 기반 시각화 프로그램을 제작하였다. 실행 및 평가 단계에서는 학생들을 대상으로 수업을 진행하였으며 코드를 활용한 수업과 GUI 프로그램 활용 수업을 각각 실시하여 각 활동의 특징을 비교하고 학교 현장에서의 적용 가능성을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 수업자료는 전문적인 프로그래밍 지식이 없어도 GUI 기반으로 실제 관측 데이터를 활용한 탐구활동에 활용될 수 있으며, 이를 통해 학생들의 지구과학 분야의 이해도와 디지털 소양 함양에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.16-26
• /
• 2012

의사위성은 우주상공의 GPS 위성과는 달리 지상이나 비행체에 설치되어 GPS 위성과 같이 거리를 측정할 수 있는 ranging 신호를 전송하는 전송기이다. 의사위성은 정확성, 가용성, 무결성을 향상시킬 수 있으나 GPS 위성 신호에 대해 신호의 포화 또는 간섭을 일으킨다. 의사위성의 근원거리 문제를 해결하기 위해 의사위성의 신호를 펄싱이 있을 때만 내보내는 기법을 주로 사용한다. 본 논문에서는 의사위성의 정적 펄싱, 이동 펄싱, 랜덤 펄싱 기법과 의사위성의 개수가 GPS 소프트웨어 수신기의 L1 및 L2C 신호획득에 미치는 영향을 분석하였다. GPS L1신호의 경우 의사위성이 1개일때는 정적펄싱에 대한 GPS 소프트웨어 수신기의 신호 획득 및 추적 성능이 가장 좋았고 2개 이상일 때는 랜덤펄싱에 대한 성능이 가장 좋았다. L2C 신호는 세가지 펄싱에 대한 성능이 비슷하게 안정적으로 나왔는데 정적펄싱에 대한 성능이 약간 좋게 나왔다. L1, L2C 모두 위사위성 3개까지는 모든 펄싱에 대해서 측위가 가능한 것으로 나왔다.

• 한국조경학회지
• /
• 제37권3호
• /
• pp.69-81
• /
• 2009

본 연구의 목적은 전라북도 고창군의 선동권역을 대상으로 가법형 통합 지수를 사용하여 농촌지역의 객관적 경관을 평가하는 것이다. 연구는 다음의 세 단계로 구성된다. 1) 농촌경관의 개념 및 평가방법을 살펴보고, 경관 평가지표와 가중치를 바탕으로 객관적 경관 평가를 위한 가법형 통합지수 산정모형을 개발하였다. 2) 경관 평가지표 즉, 녹지자연도, 면적률, 건폐율에 대한 주제도 구축을 위해 고해상도 인공위성 영상을 이용한 식생지수 및 투수면적률을 산정하여 GIS DB를 구축하였다. 3) 평가데이터 및 각 지표에 의한 가중치를 통해 작성된 가법형 통합지수 산정모형을 사용하여 공간유형별, 경관영역별, 객관적 경관 평가를 실시하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 1) 공간유형별 양호한 경관으로 판단되는 2등급 이상의 비율은 경작지, 수공간, 산림, 시가화 지역, 주거지, 건물 순으로 나타났으며, 개발지가 포함된 시가화 지역, 주거지, 건물 등에서 객관적 경관은 열악하게 평가되었다. 2) 경관영역별 2등급 이상의 비율은 혼합경관, 자연경관, 인공경관 순으로 나타났으며, 개발지로 이루어진 인공경관의 객관적 경관은 열악한 상태를 보였다. 3) 객관적 통합 농촌 경관 지수의 범위는 4등급이 가장 높게 나타났고, 1등급, 2등급, 3등급, 5등급 순으로 나타났으며, 객관적 경관이 보통 이하인 3등급 이하가 약 56.5%로 통합 농촌경관은 열악하게 평가되었다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.275-290
• /
• 2021

대기 중의 이산화황(SO2)은 주로 인위적 배출원에 의해 발생하며 화학 반응을 통해 (초)미세먼지를 형성하여 직간접적으로 주변 환경 및 인체 건강에 해로운 영향을 주는 물질이다. 특히 지상에서의 농도는 인간 활동과 밀접한 관련이 있어 모니터링의 필요성이 매우 크다. 따라서, 본 연구에서는 TROPOMI SO2 연직 컬럼 농도 산출물 및 타 위성 산물과 모델 산출물 등을 융합 활용하여 기계학습 기법에 적용하여 SO2 지상 농도 추정모델을 개발하였다. 기계학습 기법으로는 널리 활용되고 있는 RF(Random Forest)에 잔차 보정 과정을 결합한 2-step 잔차 보정 RF를 적용하였다. 개발된 모델은 무작위, 공간 및 시간별 10-fold 교차 검증을 통하여 검증하였으며, 기울기(slope) 값이 1.14-1.25, 상관계수(R) 값이 0.55-0.65, rRMSE 값이 약 58-63% 정도로 나타났다. 이는 잔차 보정이 적용되지 않은 기존의 RF 대비 slope의 경우 약 10%, R과 rRMSE의 경우 약 3% 가량 향상된 결과를 보인다. 국가별로 나누어 분석하였을 때에는 샘플 수가 적고 SO2의 전반적인 농도가 낮은 일본 지역에서의 공간별 10-fold 교차검증 성능이 소폭 감소하는 것으로 나타났다. SO2 지상농도 분포를 계절별로 표출하였을 때, 일본의 경우 다른 지역 대비 연중 저농도가 관찰되며 높은 결측 값 비율로 인하여 관측소 농도 대비 2-step 잔차 보정 RF 모델에서 과대 모의하는 경향이 관찰되었다. 대표적 고농도 발생지인 중국의 YRD(Yangtze River Delta) 와 한국의 SMA(Seoul Metropolitan Area)의 계절적 분포 변화를 추가적으로 분석하였을 때, 연료 연소로 인한 겨울철 농도 증가 패턴이 나타났다. 이는 인위적 배출원의 영향을 크게 받는 SO2의 시공간적인 분포 특성을 잘 반영하고 있는 결과이다. 따라서, 본 연구를 통하여 제안한 모델은 장기적으로 SO2 지상 농도의 시공간적 분포를 파악하는 데에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제5권4호
• /
• pp.267-275
• /
• 2000

동아시아 해역에서 TOPEX/POSEIDON(T/P) 위성 고도계로부터 관측된 해수면 자료의 객관성을 검증하기 위하여 위성궤적에 시 ${\cdot}$ 공간적으로 가장 상응하는 10개소 조위관측소 자료(tide gauge data: TG)를 택하여 비교분석을 시행하였다. 이를 위해, 1992년 10월부터 1998년 12월까지 관측된 T/P의 고도자료(2${\sim}$230번 사이클)를 비교분석에 활용하였다. 연구대상지역인 동아시아 주변 해상의 강한 조석현상으로 인해, T/P자료를 이용한 역학 고도의 산출에서 조석오차의 처리가 대단히 중요하다. 이러한 문제점을 감안하여, T/P자료의 처리는 Park and Gamberoni(1995)가 제시한 방법을 이용하였다. T/P자료를 처리한 결과, M$_2$, S$_2$, K$_1$ 분조에 의한 주기가 각각 62.1, 58.7, 173일 주기의 조석변형 오차로 나타났다. 이러한 오차의 영향들을 감소시키기 위해, Gaussian 방식을 이용하여 다양한 주기별로 저주파 필터를 적용하였다. 필터주기별로 처리된 결과를 비교하면, 최소 200일 이상의 저주파 필터를 적용할 때 T/P자료의 거짓 신호를 이상적으로 제거할 수 있음이 확인되었다. 따라서 200일을 기준으로 모든 조위관측점들에 대해 RMS값을 구한 결과 2.8${\sim}$6.7 cm의 범위로 나타났고, 두 측정방식간에서 통계적으로 유의한(P <0.0001)상관성이 일관성있게 확인되었다. 이러한 연구결과에 따르면, 조석오차가 큰 동아시아 주변 해역에서 해수면 변화를 연구하기 위해서는 조석 오차의 영향을 최대한 억제할 수 있는 장주기 (최소한 200일)를 기준으로 해수면자료를 비교하는 것이 바람직하다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제22권3호
• /
• pp.329-352
• /
• 2005

자외선 영역에서 최대 세기를 보이는 라이먼 알파(121.6nm)선은 태양 채층과 전이영역의 방출선으로 지구 고층 대기 변화의 주요 원인이 되기 때문에, 태양연구에서 가장 중요한 파장대의 하나이다. 그렇지만, 이전의 라이먼 알파선의 관측은 콜로라도 대학 등 미국의 여러 대학들에서 탐사 로켓에 의해 수행된 단속적인 관측들뿐이었고, 여러 위성에 의한 관측들도 시간 분해능이 아주 떨어지는 장기 관측들뿐이었다. 그러므로 인공위성에 탑재되어 충분한 시간 분해능과 연속적인 관측이 충족될 수 있는 라이먼 알파선 태양망원경의 개발은 세계적으로도 중요한 과학적 의미를 갖고 있으며, 인공위성의 운영에 막대한 영향을 미치는 지구 고층 대기에 대한 태양 자외선 복사의 영향을 연구하기 위한 실용적인 목적도 갖고 있다. 이러한 배경에 의해 본 연구는 과학기술위성2호 탑재용 자외선 태양카메라(LIST: $Lyman-{\alpha}$ Imaging Solar Telescope)를 개발하기 위한 목적으로 system 규격결정이 이루어졌으며 광학계, 기계구조 및 전자회로의 예비 설계가 완성되었다. 또한 system requirements에 맞춰 광학계, 기계구조 및 전자회로의 예비 구조 설계가 완료되었으며 기계 구조해석 및 열해석, test plan 결정 및 verification test matrix 작성도 완료되었다. 부분별로는 상세설계가 완료되어 제작에 착수하였으며 본 탑재체의 데이터에 맞는 데이터 획득 시스템을 결정하기위한 기반 조사가 완료되었다. 과학적 운영을 위해서는 태양의 진공 자외선 복사의 연구 방향과 연구 현황 등 데이터를 수집하고, 수집된 자료로 태양에 대해 지속적인 연구가 이루어졌다 자외선 태양카메라 연구개발은 산업적인 파급효과가 큰 광학계의 설계와 비구면 광학계의 제작기술, 첨단 측광기의 기본을 이루는 CCD의 제어기술, 탑재체의 통제 제어 기술이 요구된다. 확보된 우주 탑재체 개발 기술과 결과물들은 본 사업에 적용되었던 시스템 관리 기법과 함께 향후 유사한 우주기술 사업에 이용될 수 있으며 과학적 시스템과 성과물들도 현재 정부가 지원하여 구축하고 있는 우주환경 감시 시스템에 이용될 수 있다.

• 한국조경학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.18-27
• /
• 2009

본 연구는 도시미기후 측면에서 냉섬 역할을 하는 논경작지의 대규모 택지개발로 인한 도시기온 변화량를 분석하여 논경작지 보존을 위한 기초자료를 제공하고 도시온도 상승을 줄일 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 인천시 부평구와 부천시의 개발 전 후 토지피복 변화를 분석하기 위해 1989년 5월 17일과 2000년 5월 7일 위성영상을 산림, 초지 및 식재지, 논경작지, 나지, 시가화 지역을 구분하여 분석한 결과, 기존 인천시 부평구와 부천시 중앙에 넓게 분포하고 있던 논경작지 대부분이 신도시 건설로 인해 시가화 지역과 개발 중인 나지로 변한 것으로 분석되었다. 토지피복변화 유형별 지표면 온도 변화 현황 분석 결과, 지표면 온도가 높아진 주요 유형은 논경작지에서 나지로 변화된 유형($+1.4939^{\circ}C$), 논경작지에서 시가화 지역으로 변화된 유형($0.9356^{\circ}C$)이었다. 논경작지 토지이용 변화에 따른 온도 변화 영향요인을 분석하기 위해 논경작지 변화지역을 대상으로 블록별 평균 지표면 온도차를 분석한 결과, 1989년 세부 연구대상지는 논경작지였기 때문에 $19{\sim}20^{\circ}C$ 사이의 균일한 온도분포를 나타낸 반면, 시가화 지역으로 변한 2000년 블록별 지표면 온도는 $19.1{\sim}23.9^{\circ}C$로 온도편차가 크고 분포가 다양하게 나타나고 있었다. 논경작지 토지이용 변화에 따른 도시기온 변화 원인 분석을 위해 지표면 온도 변화량과 도시기온 변화 영향요인간 상관관계를 분석한 결과, 녹지율 상관계수는 -0.662로 강한 음의 상관관계를 보였으며, 건폐율, 불투수포장율, 용적율은 지표면 온도 변화량과 상관계수가 +0.231, +0.226, +0.123으로 통계적 유의성이 인정되지 않았다. 논경작지 토지이용 변화에 따른 지표면 온도 변화모형을 구축하기 위해 녹지율을 독립변수로 지표면 온도 변화량을 종속변수로 한 회귀분석을 실시한 결과, 기존 논경작지에서 시가화 지역으로 변화할 경우 녹지율 및 불투수포장율이 0%라 가정할 때 $+3.889^{\circ}C$의 온도 상승이 예상되며 녹지율이 10% 증가할 때마다 $+3.889^{\circ}C$에서 $-0.430^{\circ}C$ 만큼 온도저감 효과가 있는 것으로 분석되었다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.199-236
• /
• 2014

본 논문은 인류가 공유해야 할 유한한 우주자원인 정지궤도(geostationary orbit)의 국제적 배분기제를 분배적 정의의 관점에서 분석한 것이다. 배분의 주체인 국제통신연합(ITU)은 체약국이 합의한 헌장 및 협약의 하위규정인 무선규칙에 의해 주파수와 궤도자원을 분배하고 있으므로 논문은 무선규칙을 세밀히 검토하는데 중점을 두었다. 현행 배분메커니즘은 크게 두 가지 원칙에 따른다. 하나는 먼저 등록한 행정청에 우선권을 주는 선착순 원칙('first come, first served' principle)에 의한 사후배분체제(a posteriori system)이고, 다른 하나는 선착순원칙을 적용할 경우 배제될 수 있는 국가(행정청)를 위해 미리 계획을 통하여 배분하는 사전배분체제(a priori system)이다. 논의는 우선 사후배분체제가 우주후진국에 불리하다는 확립된 관점을 전제로 출발한다. Philip De Man은 사후배분체제의 기저에 있는 선착순원칙에도 예외가 있다면서 이에 관한 7가지의 예를 들어 선착순원칙에 의한 배분적 정의의 형해화 가능성이 배제될 수 있음을 보여주려 시도한다. 하지만 본 논문은 그가 주장하는 각각의 논거에 대해 반박하고, 이를 근거로 여전히 선착순원칙이 대부분의 우주자원배분에 적용되고 있으며 따라서 배분적 평등의 실현에 걸림돌이 되고 있음을 보여준다. De Man이 주장하는 근거는 다음과 같다: 1) 선착순 원칙은 유해간섭을 일으키는 할당에만 적용된다; 2) 선착순 원칙 외에도 국제적 권리의 형성에는 규정합치성원칙(rule of conformity)이 상호 적용된다; 3) 선착순 원칙에 반해 정보목적 및 임시로 등록이 가능하다; 4) 선착순 원칙 외에도 서비스의 종류에 따른 우선순위가 존재한다; 5) 먼저 등록했다는 사실만으로는 이득을 볼 수 없도록 선언한 절차규정(Rule of Procedure)이 있다; 6) 선착순 원칙과 동등하게 적용되는 기술적 요소의 고려와 국제 및 국내법에 따른 평등원칙이 있다; 7) 할당의 기본성격(basic characteristics)에 변경이 있을 경우 선착순 원칙이 배제된다. 논의의 또 다른 부분은 우주후진국을 위한 사전배분체제마저도 그 본래의 목적을 달성할 수 없으며, 이를 가능케 하는 구조화된 메커니즘을 관련 무선규칙과 그 부속서의 면밀한 분석을 통해 밝혀낸다. 분석대상은 방송위성계획(Broadcasting-Satellite System) 및 고정위성계획(Fixed-Satellite System)에 따라 각 행정청이 자신의 할당을 국제적으로 등록하는 세부절차이며, 이 사전배분체제 에서도 선착순원칙이 압도하고 있음을 드러내면서 본 논문의 주장을 뒷받침한다.