• 한국수산과학회지
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• 제32권3호
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• pp.320-332
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• 1999

목포주변 해역 조하대 연성저질에 서식하는 저서동물의 군집 구조 파악을 목적으로 이 일대에 40개 정점을 설정하고 1995텬 4월부터 1996년 2월까지 각 정점당 3회씩 저서동물을 채집하였다. 조사기간 동안 총 206종의 저서동물이 출현하였으며 이 가운데 다모류가 74종 (전체 출현종수의 약 $36\%$), 연체동물은 60종($29\%$), 갑각류는 51종 ($25\%$)을 차지하였다. 밀도는 1,137개체/$m^2$로서, 연체동물이 601개체/$m^2$(전체 출현밀도의 약 53%), 다모류는 450개체/$m^2$ ($40\%$)로서, 이들 2개 분류군의 밀도가 전체밀도의 약 $93\%$에 달하였다. 생체량 (wet weight, wwt)은 총 65.28gwwt/$m^2$이 출현하였는데, 연체동물이 출현생체량의 약 39%인 25.37 gwwt/$m^2$을 차지하여 상대적으로 우점하였다. 다모류는 17. 61 gwwt/$m^2$($27\%$), 극피동물은 15.53 gwwt/$m^2$($24\%$)를 차지하였다. 하구역 인접한 정점에서는 출현종수, 밀도, 생체량이 상대적으로 낮고 목포항을 중심으로 한 중앙부역에서는 높은 양상이었다. 또한 유기오염 영향이 적은 고하도 외측해역에서는 출현종수, 밀도 생체량이 낮지만 금호 방조제 주변은 이들이 높게 나타남으로서, 외해역은 방조제 건설에 의해 생태계 변동 가능성이 제시되었다. 주요 우점 종은 이 매 패류인 Theora fragilis, 다모류인 Tharyx sp., Poecilochaetus johnsoni, Lumbrineris lontifolia 로서 각각 490개체/$m^2$(전체 밀도의 $43.1\%$), 96개체/$m^2$($8.4\%$), 74개체/$m^2$($6.5\%$), 52개체/$m^2$($4.6\%$)의 밀도였으며, 이들 4개종의 점유율은 전체 밀도의 약 $63\%$에 달하였다. 내만 해역에서 밀도가 높은 종은 T.fragilis, Thayx sp., L. longifolia, Hetero-mastus sp.등이며 만 입구역에서 밀도가 높은 종은 이매패류인 Yoldia johanni 였다. 조사해역은 군집의 종조성 유사도에 의해 내만역, 중앙부역 및 입구역 등 4개 지역으로 구분되었으며, 각지역은 특징적인 군집구조를 나타내었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제12권5호
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• pp.39-53
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• 2007

일반적으로 균열암반 매질은 수리전도도 혹은 그 난수장이나(연속체 모형), 투수성 균열의 공간적 통계적 분포(불연속균열망 모형)를 이용하여 표현할 수 있다. 본 연구에서는 잘 알려진 균열암반매질의 개념 모형의 실질적 적용성을 검토하기 위하여 충청남도 금산군 남이면 남이자연휴양림 내 한국지질자원연구원 시험부지 내에서 다양한 현장 수리 시험을 적용하고, 그 결과를 비교검토하였다. 본 지역에서 투수성 구간의 수리전도도 값은 $7.67{\times}10^{-10}{\sim}3.16{\times}10^{-6}$ m/sec이며, 산술평균은 $7.70{\times}10^{-7}$ m/sec, 기하평균은 $2.16{\times}10^{-7}$ m/sec이다. 단공 패커 시험의 경우 총 8개의 공에서 총 110개 구간에 대한 시험을 수행하였다. 이 시험 구간 중 불투수성 구간은 총 9개, $1.0{\times}10^{-8}$ m/sec 이하의 수리전도도를 가지는 저투수성 구간은 총 14개로 전반적으로는 투수성이 양호한 것으로 확인되었다. 단공 패커시험을 통해 나타난 수리전도도의 수직적 분포는 단공 유향 유속 시험 결과와 비교적 잘 부합하는 양상으로 나타나고 있다. 하지만, 공간 수리시험의 결과는 전반적으로 투수성이 양호하다는 단공 시험 결과와는 다소 다른 양상을 보인다. 공간시험의 결과는 투수성보다는 연결성을 포함한 균열암반 매질의 투수성/불투수성의 이진법적 특성에 의해 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 따라서 균열암반 매질에서의 지하수 유동에 대한 개념 모형의 현실적이고 합리적인 설정을 위해서는 투수성/불투수성의 이진법적 특성에 대해 어떻게 규명할 것인가에 대한 조사방법과 해석방법에 대한 지속적인 연구가 요구된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.206-216
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• 2017

교란운동에너지(TKE)와 레이놀즈 응력의 수직성분($-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$)에 대한 한 주기 파장 안에서의 시간변화를 관측자료를 사용하여 분석하였다. 관측자료는 동해에서 온대성저기압이 발달하였던 2017년 1월 14일부터 18일까지 동해안 후정해변에서 측정한 파랑자료를 사용하였다. 이 기간 동안 관측된 모든 파랑자료들 중에서 비슷한 형태를 갖는 수백 개의 규칙파들을 구분하였으며 이 자료를 토대로 Ensemble Average 기법을 사용하여 이 기간 파랑특성을 대표하는 세 개의 평균파를 계산하였다. 그리고 이 평균파를 기준으로 각 파의 요동을 측정하여 한 주기 동안의 교란운동에너지와 레이놀즈 응력을 계산하였다. 이렇게 계산된 자료들을 분석한 결과 교란운동에너지는 파랑의 평균유속과 비슷한 분포를 나타내었으나(즉 유속이 최대값을 나타낼 때 교란운동에너지도 최대값을 나타내었다), $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$는 파랑의 수평유속 방향이 전환되는 '방향전환점'에서 가파르게 증가하는 경향을 나타내었다. 이러한 $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$의 독특한 분포는 Nielsen(1992)에 의해 제안된 난류 convection 현상을 뒷받침하는 발견으로 퇴적물과 같은 물질들의 부유현상이 파랑의 '방향전환점(한 주기 안에서 파랑의 횡단방향 유속 부호가 바뀌는 시점)'에서 촉진될 수 있음을 보여준다. 이렇게 관측된 난류에너지 분포 특성을 CADMAS-SURF 모델을 사용하여 구현해 보았다. 그 결과 교란운동에너지의 경우 모델결과와 관측치 사이에 유사성이 발견되었으나 레이놀즈 응력($-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$)의 경우 모델이 '방향전환점'에서의 증가현상을 구현해 내지 못하였다. 이는 CADMAS-SURF와 같은 Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS) 모델들이 가지는 한계점으로 RANS 모델의 경우 레이놀즈 응력과 같은 난류에너지가 평균유속의 분포에 강한 영향을 받기 때문인 것으로 판명되었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제7권1호
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• pp.20-31
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• 2002

본 연구는 남해안에 위치한 반폐쇄적인 득량만에서 저서다모류 군집분포를 파악하고 과거에 조사한 결과와 비교하면서 변화과정을 살펴보기 위해 수행하였다. 득량만은 1996년과 1997년에 걸쳐 총 98개 정점을 선정하여 조사하였다. 표층 퇴적상은 clayey silt상으로 나타났다. 전체 저서동물의 평균서식밀도는 871 ind./m$^{2}$이었다. 만 중앙역에서의 서식밀도는 종밋(musculus senhousia)과 쿠마류가 몇몇 정점에서 극우점으로 분포하였기 때문에 가장 높았다. 저서다모류의 출현종수는 100종으로 출현하였고, 서식밀도는 138 ind./m$^{2}$으로 나타났으며, 만 북단과 만 중앙역의 일부 정점, 그리고 만 입구역에서의 분포가 높았으나, 전반적으로 빈약한 군집을 형성하고 있었다. 1.0% 이상 우점한 종은 총 21종으로 전체 다모류중 78.3%를 차지하였다. 이 중 Lumbrineris longifolia(9.3%)가 가장 우점하였으며, Eteone longa(7.3%), Heteromastus filiformis (7.1%), Sternaspis scutata(6.1%)의 순으로 나타났다. 우점종을 기초한 집괴분석을 수행한 결과, 크게 3개의 정점군으로 대별되었다. 내만역과 천해연안역을 포함한 정점군 AI은 만북단역과 천해지역으로, 가장 우점한 종은 Heteromastus filiformis이었다. 정점군 AII는 만 입구역과 몇몇 수로지역으로 Lumbrineris longifolia와 Eteone longa가 가장 우점하였다. 그리고 정점군 B는 내만역과 수로지역이 맞닿는 지역으로 Sternaspis scutata가 가장 우점하였다. 과거의 연구와 비교해 보면, 저서다모류군집은 출현종수, 서식밀도와 우점종에 있어서 큰 변화를 보였다. 과거의 조사결과에서는 우점종이 Sternaspis scutata와 Eteone longa이었으나, 본 조사에서는 이 종들의 서식밀도가 감소하였다. 반면에 잠재적 유기물 오염 지시종으로 알려진 Lumbrineris longifolia와 Heteromastus filiformis가 서식밀도는 낮지만 새롭게 우점종으로 대두하였다. 이러한 사실들로 볼 때, 득량만은 한국의 다른 만들과는 달리 아직까지 오염이 덜한 해역인 것으로 사료되나, 환경관리에 주의를 요하는 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_3호
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• pp.933-948
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• 2023

대기 중 에어로졸은 인체에 악영향을 끼칠 뿐 아니라 기후 시스템에도 직간접적인 영향을 미치므로 에어로졸의 특성과 시공간적인 분포에 대한 이해는 매우 중요하다. 이를 위해 위성기반 관측을 통해 에어로졸 광학 두께(Aerosol Optical Depth, AOD)를 산출하여 에어로졸을 모니터링하는 다양한 연구가 수행되어 왔다. 하지만 이는 주로 조견표를 활용한 역 산출 알고리즘에 기반하여 이루어지기 때문에 많은 계산량을 요구하며 불확실성이 존재한다. 따라서, 본 연구에서는 Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II)의 대기상한반사도와 30일 동안의 대기상한반사도 중 최솟값과 관측 시점 값의 차이 값, 수치 모델 기반 기상학적 변수 등을 활용하여 기계학습 기반 고해상도 AOD 직접 산출 알고리즘을 개발하였다. Light Gradient Boosting Machine (LGBM) 기법이 사용되었으며, 추정된 결과는 지상 관측 자료인 Aerosol Robotic Network (AERONET) AOD를 활용하여 랜덤, 시간 및 공간별 N-fold 교차검증을 통해 검증되었다. 세 가지 교차검증 결과 R²=0.70-0.80, RMSE=0.08-0.09, 기대오차(Expected Error, EE) 안에 있는 비율은 75.2-85.1% 수준으로 안정적인 성능을 보였다. Shapley Additive exPlanations (SHAP) 분석에서는 반사도 관련 변수들이 기여도의 상위권 대부분을 차지하고 있는 것을 통해 반사도 자료가 AOD 추정에 많은 기여를 하는 것을 확인하였다. 서울과 울산 지역에 대한 시간 별 AOD의 공간 분포를 분석한 결과, 개발된 LGBM 모델은 시간의 흐름에 따라 AERONET AOD 값과 유사한 수준으로 AOD를 추정하고 있었다. 이를 통해 높은 시공간 해상도(i.e., 시간별, 250 m)에서의 AOD 산출이 가능함을 확인하였다. 또한, 산출 커버리지 비교에서 LGBM 모델의 평균 산출 빈도가 GOCI-II L2 AOD 산출물 대비 8.8%가량 증가한 것을 통해 기존 물리모델기반 AOD 산출 과정에서 발생하던 밝은 지표면에 대한 과도한 마스킹의 문제점을 개선시킨 것을 확인하였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권4호
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• pp.81-99
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• 2015

가속되는 지구온난화로 인해 한반도 주변의 탄소순환에 대한 명확한 이해의 필요성이 제기되고 있다. 산림은 이산화탄소의 주요 흡수원으로 지상 탄소량의 대부분을 저장하고 있어 이에 대한 추정이 필요하다. 우리나라에서는 국가산림자원조사의 표본점에서 측정되는 헥타르당 임목축적량을 활용하여 산림 탄소저장량을 추정한다. 하지만 탄소저장량은 요약된 수치 형태로 발표하고 있어 탄소저장량의 공간적 분포를 파악하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 토지피복변화가 빠르고 국가산림자원조사 표본점 배치가 부족한 도시지역을 대상으로 UNFCCC의 Approach 3와 Tier 3를 충족하는 격자 기반 산림탄소저장량을 추정하였다. 토지피복변화 및 산림탄소저장량은 1991, 1992, 2010, 2011년에 취득된 Landsat 5 TM 영상과 고해상도 항공사진, 제 3차 및 제 5, 6차 국가산림자원조사 자료를 이용하여 추정하였다. 토지피복변화는 기계학습을 이용하여 변화된 토지피복과 변화되지 않은 토지피복 항목을 한 번에 분류하여 추정하였으며, 산림탄소저장량은 반사도, 밴드비율, 식생지수, 지형변수를 입력변수로 하여 기계학습을 통해 추정하였다. 연구 결과, 산림이 그대로 산림으로 유지되는 지역의 경우 33.23tonC/ha의 흡수를 하였으며 비산림이 산림으로 변한 지역의 경우 이보다 큰 36.83tonC/ha의 흡수가 진행된 것으로 추정되었다. 산림이 비산림으로 바뀐 경우에는 -7.35tonC/ha로, 배출이 일어난 것으로 추정되었다. 본 연구를 통하여 토지피복변화에 따른 산림탄소저장량 변화를 정량적으로 이해할 수 있었으며, 향후 효율적인 산림관리에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제30권2호
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• pp.175-187
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• 1997

진해만의 저서동물 군집에 대해 Lim and Hong(1994a, b)에 근거하여, 이들의 종조성, 밀도, 생물량 및 생태학적제지수 (다양도, 균등도, 우점도, 종풍부도)를 분석하고 환경요인과의 관계를 논의하였다. 전 조사기간 동안 총 287종이 채집되었으며, 밀도는 1045.5 개체/$m^2$, 생물량은 $98.48g/m^2$였다. 갑각류가 91종으로서 전체 출현종의 $31.7\%$를 차지하였으며, 다모류가 88종 $(30.7\%)$, 연체동물이 56종 $(19.5\%)$으로서 이들 3개 분류군이 전체 출현종의 $81.9\%$를 차지하였다. 한편 극피동물이 22종, 자포동물과 기타 동물군은 30종 출현하였다. 밀도는 다모류가 가장 우점하여 824.7 개체/$m^2\;(78.6\%)$ , 연체동물은 146.2 개체/$m^2(14.4\%)$, 갑각류는 50.5 개체/$m^2(4.6\%)$였다. 또한 극피동물은 13.4 개체/$m^2$, 기타 동물군은 10.7 개체/$m^2$가 출현하였다. 생물량은 연체동물이 $54.62g/m^2$로서 가장 우점하였으며, 다모류는 $21.74g/m^2$, 극피동물은 $6.66g/m^2$였다. 본 조사 해역은 유기 오염도가 낮은 외해역 정점에서 오염도가 높은 내만 정점역으로 들어가면서, 종 풍부도, 다양도 및 균등도 등의 생태학적 제지수가 감소하고, 우점도는 증가하는 경향이 뚜렸하였다. 주요 우점종은 다모류인 Lumbrineris longifolia와 Paraprionospio pinnata, 소형 이매패류인 Theora fragilis로서 이들의 서식밀도가 전체 밀도의 약 $40\%$를 차지하였다. 또한 내만역의 정점들에서는 빈산소 수괴의 출현으로 저서동물 군집의 계절 변동이 큰 반면, 상대적으로 외해역은 계절적으로 그다지 큰 변동을 보이지는 않았다. 출현종에 근거한 집괴분석의 결과 진해만은 4개의 정점군과 6개의 생물군으로 나눌 수 있었다. 즉, 내만역에 위치하여 도시하수나 산업폐수 등의 인위적인 영향을 받기 쉬운 정점군- I (G-I), 진해만 중앙부에 위치한 해역인 정점군-II (G-II), 외해역에 위치한 정점군-IV (G-IV) 및 이들 3개 정점군의 중간에 위치한 정점군-III (G-III)으로 나누어졌다. 출현종에 기초한 정점군은 환경요인의 주성분 분석을 통하여 구분한 정점군고 대체로 잘 일치하였다. 또한 진해만의 저서동물 군집의 전반적인 계절별 공간분포는 다양도 분석 결과에서도 분명하게 나타나고 있으며, 주로 퇴적물 내의 유기물 함량에 의해 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제23권2호
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• pp.91-108
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• 2018

완도-도암만 주변 조하대 여름철 저서동물 분포 양상을 파악하기 위하여 2013년 8월에 25개 정점을 선정하여 현장조사를 실시하였다. 조사 결과 186종이 출현하였으며, 평균밀도는 $1,229ind./m^2$, 생체량은 $265.7g/m^2$이었다. 출현종수는 환형동물(43%), 밀도 및 생체량은 연체동물이 우점분류군이었다. 신지도 및 조약도, 고금도 주변에서 많은 출현종수와 높은 밀도를 보였으며, 외해역에서 내만역으로 들어가면서 출현종수 및 밀도가 감소하였는데 저층 수온과는 음의 상관관계, 염분 및 DO와는 양의 상관관계를 보였다. 최우점종은 아기반투명조개(Theora fragilis)로서 수하식 양식장이 산재한 고금도-조약도-신지도 주변 정점에서 높은 밀도를 보였으며, TOC와 양의 상관관계를 보였다. 두 번째 우점종인 옆새우류 Eriopisella sechellensis는 도암만 입구역에 폭넓게 분포하였으며, 환경요인과는 유의한 상관관계가 나타나지 않았지만 유기물 함량이 낮으면서 입도가 세립한 정점들에서 상대적으로 높은 밀도를 보였다. BIO-ENV분석 결과 저층수의 수온, 염분, pH, 표층퇴적물의 함수율, 황 함량 조합이 저서동물군집 분포의 71%를 설명하고 있었다. 집괴분석 결과 6개 정점군으로 구분되었으며, SIMPER 분석결과 각 정점군별로 특징적인 종들이 기여한 것으로 나타났다. 저서오염지수(BPI)의 분포에 의한 군집 오염도 평가결과 완도 서측 및 고금도-조약도-신지도 주변의 양식장 밀집지역은 유기오염의 영향을 받고 있었다. 특히 완도-도암만 해역은 만입구역의 섬 사이 해역의 저서동물군집이 유기오염의 영향을 더 받고 있었으나, 그 밖의 대부분의 정점들은 정상적인 저서생태계를 보였다. 연구 해역은 입구역의 양식장으로부터 공급되는 유기물이 내해역까지 영향을 미쳐 만 전체가 유기오염의 영향을 받을 가능성이 있기 때문에 외해역의 유기오염원에 대한 영향을 저감하는 방향으로 생태계 관리가 이루어져야 할 것으로 보인다.

• 자원환경지질
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• 제55권5호
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• pp.551-561
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• 2022

지구물리탐사기법은 매장 문화재 조사에 필요한 높은 해상도의 지하 구조 영상 생성과 매장 유구의 정확한 위치 결정하는 데 매우 유용하다. 이 연구에서는 경주 신라왕경 중심방의 고해상도 지하투과레이더 영상에서 유구의 규칙적인 배열이나 선형 구조를 자동적으로 구분하기 위하여 영상처리 기법인 영상 특징 추출과 영상분할 기법을 적용하였다. 영상 특징 추출의 대상은 유구의 원형 적심과 선형의 도로 및 담장으로 캐니 윤곽선 검출(Canny edge detection)과 허프 변환(Hough Transform) 알고리듬을 적용하였다. 캐니 윤곽선 검출 알고리듬으로 검출된 윤곽선 이미지에 허프 변환을 적용하여 유구의 위치를 탐사 영상에서 자동 결정하고자 하였으나, 탐사 지역별로 매개변수를 달리해서 적용해야 한다는 제약이 있었다. 영상 분할 기법의 경우 연결요소 분석 알고리듬과 QGIS에서 제공하는 Orfeo Toolbox (OTB)를 이용한 객체기반 영상분석을 적용하였다. 연결 요소 분석 결과에서, 유구에 의한 신호들이 연결된 요소들로 효과적으로 인식되었지만 하나의 유구가 여러 요소로 분할되어 인식되는 경우도 발생함을 확인하였다. 객체기반 영상분석에서는 평균이동(Large-Scale Mean-Shift, LSMS) 영상 분할을 적용하여 각 분할 영역에 대한 화소 정보가 포함된 벡터 레이어를 우선 생성하였고, 유구를 포함하는 영역과 포함하지 않는 영역을 선별하여 훈련 모델을 생성하였다. 이 훈련모델에 기반한 랜덤포레스트 분류기를 이용해 LSMS 영상분할 벡터 레이어에서 유구를 포함하는 영역과 그렇지 않은 영역이 자동 분류 될 수 있음을 확인하였다. 이러한 자동 분류방법을 매장 문화재 지하투과레이더 영상에 적용한다면 유구 발굴 계획에 활용가능한 일관성 있는 결과를 얻을 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.75-89
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• 2023

강우-유출 해석은 하천 홍수예경보, 댐 유입량 산정 및 방류량 결정 등 수자원 관리 및 계획수립에 있어 중요한 과정이며, 밀도높은 강우관측망으로부터 수집된 강우 자료는 정확한 강우-유출 해석을 위한 가장 중요한 기초 자료로 활용된다. 본 연구 대상 지역인 메콩강 유역은 국가공유하천으로 강수 자료수집이 어렵고, 구축된 자료의 양적, 질적 품질이 국가별로 상이하여 수문해석 결과의 불확실성을 높일 우려가 있다. 최근 원격탐사 기술의 발달로 격자형 글로벌 강수자료의 획득이 용이해졌으며, 이를 활용한 미계측 유역 또는 대유역에서의 다양한 수문해석 연구들이 수행된 바 있다. 본 연구에서는 미계측 대유역 수문해석에 있어 격자형 강수자료의 적용성을 평가하기 위하여 3개의 위성 강수자료(TRMM, GSMaP, PERSIANN-CDR)와 2개의 지점 격자형 강수자료(APHRODITE, GPCC)를 수집하고, APHRODITE를 관측값으로 합성곱 신경망 모형인 ConvAE 알고리즘을 이용하여 위성 강수자료의 시·공간적 편의보정을 수행하였다. 또한, 메콩강 본류의 주요지점인 Luang Prabang, Pakse, Stung Treng, Kratie 4개 수위 관측소를 선정하여 SWAT 모형의 매개변수를 보정(2004~2011)하고 지점 격자형 강수자료 및 위성 강수자료의 보정전·후의 유출모의(2012~2013) 결과를 비교·분석하였다. 그 결과 원시위성 강수자료 및 GPCC는 APHPRODITE에 비해 정량적으로 과소 또는 과대추정되거나 공간적으로 매우 상이한 패턴을 나타낸 반면, GSMaP과 ConvAE를 이용하여 보정된 위성 강수자료의 경우, APHPRODITE에 대한 시·공간적 상관성이 개선된 것으로 분석되었다. 또한 유출모의의 경우, 모든 지점에 대해서 ConvAE로 보정된 위성 강수자료를 이용한 유출모의 결과가 원시 위성강수자료를 이용한 유출결과 보다 정확도가 향상된 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 제시하는 격자형 위성 강수자료 보정기법과 연계한 강우-유출 해석은 향후 다양한 위성 강수자료를 활용한 미계측 대유역 수문해석에서 활용이 가능할 것으로 판단된다.