• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.18 no.3
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• pp.387-396
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• 2023

The representative equipments currently used for weather observations are meteorological masters and wind lidars. According to international regulations, meteorological masters can be used for standalone measurements, but in case of wind lidars, it is mandatory to install a meteorological master that matches the height of the bottom of the wind turbine blade or a 40m meteorological masters and correct the measurement data. Turbulence flow occurs frequently at altitudes below 100m due to its nature, and wind lidars are more susceptible to the effects of turbulence than meteorological masters. However, while the turbulence intensity for meteorological masters is specified by international regulations, there is no separated specification for wind lidars. This study collected data measured under the same conditions using both meteorological masters and wind LiDARs, analyzed the uncertainties and turbulence intensity ratio. The analysis of the data showed that there were partial sections where the proportion of turbulent flow intensity exceeded 3%. Therefore, it is suggested to include a specification for the turbulence intensity error rate for wind LiDARs in the international regulations.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.248-248
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• 2020

토양수분은 증발산, 유출, 침투 등 물수지 요소들과 밀접한 연관이 있는 주요한 변수 중에 하나이다. 토양수분의 정도는 토양의 특성, 토지이용 형태, 기상 상태 등에 따라 공간적으로 상이하며, 특히 기상 상태에 따라 시간적 변동성을 보이고 있다. 기존 토양수분 측정은 토양시료 채취를 통한 실내 실험 측정과 측정 장비를 통한 현장 조사 방법이 있으나 시간적, 경제적 한계점이 있으며, 원격탐사 기법은 공간적으로 넓은 범위를 포함하지만 시간 해상도가 낮은 단점이 있다. 또한, 모델링을 통한 토양수분 예측 기술은 전문적인 지식이 요구되며, 복잡한 입력자료의 구축이 요구된다. 최근 머신러닝 기법은 수많은 자료 학습을 통해 사용자가 원하는 출력값을 도출하는데 널리 활용되고 있다. 이에 본 연구에서는 토양수분과 연관된 다양한 기상 인자들(강수량, 풍속, 습도 등)을 활용하여 머신러닝기법의 반복학습을 통한 토양수분의 예측 가능성을 분석하고자 한다. 이를 위해 시공간적으로 토양수분 실측 자료가 잘 구축되어 있는 청미천과 설마천 유역을 대상으로 머신러닝 기법을 적용하였다. 두 대상지에서 2008년~2012년 수문자료를 확보하였으며, 기상자료는 기상자료개방포털과 WAMIS를 통해 자료를 확보하였다. 토양수분 자료와 기상자료를 머신러닝 알고리즘을 통해 학습하고 2012년 기상 자료를 바탕으로 토양수분을 예측하였다. 사용되는 머신러닝 기법은 의사결정 나무(Decision Tree), 신경망(Multi Layer Perceptron, MLP), K-최근접 이웃(K-Nearest Neighbors, KNN), 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine, SVM), 랜덤 포레스트(Random Forest), 그래디언트 부스팅 (Gradient Boosting)이다. 토양수분과 기상인자 간의 상관관계를 분석하기 위해 히트맵(Heat Map)을 이용하였다. 히트맵 분석 결과 토양수분의 시간적 변동은 다양한 기상 자료 중 강수량과 상대습도가 가장 큰 영향력을 보여주었다. 또한 다양한 기상 인자 기반 머신러닝 기법 적용 결과에서는 두 지역 모두 신경망(MLP) 기법을 제외한 모든 기법이 전반적으로 실측값과 유사한 형태를 보였으며 비교 그래프에서도 실측값과 예측 값이 유사한 추세를 나타냈다. 따라서 상관관계있는 과거 기상자료를 통해 머신러닝 기법 기반 토양수분의 시간적 변동 예측이 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.683-687
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• 2006

본 연구의 목적은 경기도 파주시 적성면 설마리에 위치한 설마천 시험유역을 대상으로 신뢰성 있는 수문자료를 지속적으로 수집하여 정확한 물순환 과정을 파악하는데 있다. 따라서 강우량, 수위, 유속, 유량, 수질, 부유사량, 기상 등의 기본적인 수문관측 자료를 축적하는 것이 일차적인 목적이고 최종적으로 수집된 자료를 이용하여 산지 소하천 유역의 수문특성을 규명하는데 있다. 2005년 설마천 시험유역 수문관측은 더욱 향상된 결과를 보였다. 노후화된 관측기기의 교체 및 추가 설치, 실시간 전송장비의 보완 및 운영, 각 관측소당 2기 이상의 동시 관측자료 확보 등을 통해 자료의 결측을 최소화하였고, 정확도를 개선하여 양질의 자료를 생성할 수 있었다. 관측된 우량과 수위 자료에 대해 일상적인 자료 검토 및 처리 과정을 보다 구체적으로 체계화하여 자료의 질이 향상될 수 있도록 하였다. 특히 유량측정 및 산정 방법을 국제 기준에 준하여 수행하고, 현장에서 실시간으로 측정 자료의 분석 및 검증이 가능한 유량측정용 PDA 시스템을 사용함으로써 보다 정도 높은 유량측정성과를 확보할 수 있었다. 이렇게 다각적인 방법으로 안정적인 관측 자료를 확보한 결과, 동절기를 제외한다면 전적비교와 사방교 지점에서 무결측의 유역평균우량과 유량자료를 구축할 수 있었다. 그리고, 본 연구에서는 실시간 전송장비와 설마천 시험유역 홈페이지(http://kict.datapcs.co.kr)를 통해 실시간으로 우량과 수위 자료를 인터넷과 PCS로 확인할 수 있도록 시스템을 운영하였으며, 이로 인해 언제 어디서나 설마천 시험유역의 현장상황을 신속하게 파악할 수 있도록 하여 자료의 질을 향상시킬 수 있는 기반을 구축하여 운영 중에 있다.본 시험유역의 주요연구 내용으로는 관측시설물의 유지관리, 수문기상관측, 수문기상자료 정리 검토, 기본수문특성 분석, 수문관측방법의 비교 검토, 유량측정 정확도 제고를 위한 현장적용평가, 동절기 수위-유량자료 고찰 등을 수행하였으며, 기본 수문특성 분석 내용으로는 호우사상 현황 분석, 지속기간별 최대 강우량분석, 두 우량계간의 강우량 비교, 6개 지점간 강우량 비교, 주요 호우사상의 시 공간적 분포 특성, 연간, 월별, 주요 호우사상별 유출률 분석과 부유사량 및 수질분석 등을 수행하였으며, 이로써 산지 소하천 유역의 물순환 과정을 보다 명확히 규명하고자 노력하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.44-44
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• 2022

우리나라의 경우 강수량의 2/3 정도가 하절기에 집중되는 강우특성상 해마다 여름철 홍수기의 탁수 문제가 다양하게 발생하고 있다. 이상강우와 기상이변에 의한 집중강우가 증가 추세이며, '02년 태풍 루사', '03년 태풍 매미', '06년 에위니아'부터 20년 마이삭, 하이선 까지 장마와 태풍에 의한 유입량이 급증하는 시기 탁수의 유입으로 수중 탁도가 급상승하며 댐 저수지 내 탁수 문제가 발생하였다. 특히 연 평균 물사용량의 대부분을 하천 및 댐 저수지를 이용하는 우리나라의 경우 탁수 문제가 장기화될 경우 댐 하류 해당 지역 농업, 공업, 수생태 등 사회적, 환경적으로 많은 문제를 발생시킨다. 이러한 탁수 예측을 통한 대응을 위해 탁수 모델링에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 탁수를 모델링을 위해서는 유량, 수온, SS 데이터가 필요하다. 이를 위해 국가측정망에서 하천 및 댐 저수지 내 SS를 측정하여 탁수를 측정 하고 있으나 설비가 미흡하여 데이터 해상도가 낮다는 한계점이 있으며 주요 댐 저수지 내에서는 수자원공사에서 관리하는 자동 측정기기를 활용하여 높은 데이터 해상도를 유지 하고 있으나 댐 별, 기상 조건에 따라 미측정 기간이 존재한다. 탁도를 측정을 위한 센서로는 Optical Backscatter Sensor(OBS), YSI 등이 있으며 SS를 측정하기 위한 센서는 레이저부유사측정기(LISST: Laser In-Situ Scattering and Transmissometry) 등의 장비를 이용하고 있다. 하지만 이런 첨단 센서의 경우 또한 수중 고정하여 측정하기에는 장비의 안정성 등의 이유로 한계가 있음에 따라 취득된 유량, 수온, SS, 탁도 데이터를 기반으로 분석을 통해 미측정 기간에 대한 보간이 필요하다. 본 연구에서는 국가 측정망 데이터 및 강우시 유량에 따른 탁수 유입의 증가와 탁수 유입에 따른 항목별 측정 데이터를 기반으로 유량, 수온, SS 미측정 기간을 보간하여 입력자료로 탁수를 모의하여 분석하고자 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.1801-1802
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• 2006

강우량계는 기상관측 장비중 비가 온 양을 측정하기 위한 장비로 전도형, 저수형, 중량형, 로드셀형 등 다양한 종류의 강우량계가 있다. 전도형 우량계의 경우 단순한 측정방법 및 유지보수의 용이성, 접점방식에 의한 신호의 디지털화 적용성이 우수하기 때문에 가장 널리 사용되고 있다. 전도형 우량계는 분해능에 따라 0.1mm, 0.2mm, 0.5mm, 그리고 1.0mm급으로 분류며, 저수지 관리를 위해 사용되고 있는 우량계는 1.0mm 급을 주로 사용하고 있으며, 보다 정밀하게 측정하기 위하여 0.5mm 급 우량계도 사용하고 있다. 이러한 전도형 우량계의 정확도를 검정하기 위한 방법으로 수자원연구원에 질량측정에 의한 검 교정을 할 수 있는 표준교정시스템이 구축되어 있으며, 이 시스템을 이용하여 0.5mm 및 1.0mm 전도형 우량계에 대하여 강우강도를 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 mm/h로 가변하면서 강우강도의 변화에 따른 분해능이 다른 우량계의 오차특성을 비교 분석하고자 한다.

• Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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• 2022.09a
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• pp.58-58
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• 2022

본 연구는 국내 6곳의 풍혈의 기능과 식물분포를 통하여 풍혈의 보전대책과 관리방안을 위한 기초자료를 확보하기 위해 진행하였다. 조사는 홍천 방내리, 정선 여탄리, 정선 운치리, 연천 동막리, 제천 금수산, 보은 구병산에 위치하는 풍혈 6곳을 선정하였고 풍혈에 기상측정장비를 설치하여 2021년 3월부터 2022년 3월까지 온도와 습도의 미기상요인을 측정하였다. 풍혈이 위치하는 지역의 미기상요인은 기상청 자료를 활용하였고 측정된 풍혈의 미기상요인과 비교 분석하였으며, 관속식물상은 계절별로 진행하여 각 풍혈에 서식하는 희귀식물과 북방계식물, 기후변화 취약식물을 분석하였다. 풍혈 6곳의 미기상요인 분석결과 온도는 보은 구병산 풍혈을 제외한 5곳의 풍혈은 여름철 냉혈의 기능을 나타냈고, 보은 구병산 풍혈은 겨울철 온혈의 기능을 하는 것으로 나타났으며, 습도는 6곳 모두 주변 지역보다 높게 나타났다. 멸종위기종 2급은 백부자, 산작약, 연잎꿩의다리 3분류군, 희귀식물은 산개나리, 월귤 등 23분류군, 북방계식물은 과남풀, 꽃개회나무 등 129분류군, 기후변화취약식물은 검종덩굴, 도깨비부채 등 23분류군으로 확인되었다. 풍혈은 기후변화 취약식물의 피난처로서 역할을 하는 것으로 나타났으나 산림유전자원보호구역으로 지정된 홍천 방내리 풍혈을 제외한 나머지 풍혈은 관리가 미흡하다. 정선 여탄리 풍혈은 인근 도로에서의 외래식물의 유입, 정선 운치리 풍혈은 인근의 양봉장과 관광객 등의 인간활동에 의한 훼손, 연천 동막리 풍혈은 인근 경작지 등의 사유지로 인한 관리의 어려움, 제천 금수산 풍혈은 관광지화로 인한 훼손, 보은 구병산 풍혈은 등산객의 답압으로 인한 훼손이 진행되고 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 풍혈과 희귀 및 기후변화 취약식물들의 정기적인 모니터링과 풍혈 주변의 팬스 설치 등의 적극적인 보전방안이 필요하다고 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.860-864
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• 2007

본 연구의 목적은 한국건설기술연구원에서 운영하는 설마천 시험유역을 대상으로 신뢰성 있는 수문자료를 지속적으로 수집하여 정확한 물 순환 과정을 규명하는데 있다. 강우량, 수위, 유속, 유량, 수질, 부유사량, 기상 등의 기본적인 수문관측 자료를 축적하는 것과 수집된 자료를 이용하여 유역의 유출특성 분석, 수문관측 기술개발과 각종 관측기기의 적합성 검증과 측정방법을 개선하는데 있다. 설마천 시험유역 수문관측은 해마다 노후화된 관측기기의 교체 및 추가 설치, 실시간 전송장비의 보완 및 운영, 각 관측소당 2종 이상의 동시 관측자료 확보 등을 통해 자료의 결측을 최소화하였으며, 정확도를 개선하여 양질의 자료를 생성할 수 있었다. 관측된 우량과 수위 자료에 대하여 일상적인 자료 검토 및 처리 과정을 보다 구체적으로 체계화하여 자료의 질이 향상될 수 있도록 하였으며, 특히 유량 측정 및 산정 방법을 국제 기준에 준하여 수행하여 보다 정도 높은 유량측정성과를 확보할 수 있었다. 이렇게 다각적인 방법으로 안정적인 관측 자료를 확보한 결과, 동절기를 제외한 전적비교와 사방교에서 무결측의 유역평균우량과 유량자료를 구축할 수 있었다. 그리고, 본 연구에서는 실시간 전송장비와 설마천 시험유역 홈페이지(http://kict.datapcs.co.kr)를 통해 실시간으로 우량과 수위 자료를 인터넷과 PCS로 확인할 수 있도록 시스템을 운영하였으며, 이로 인해 언제 어디서나 설마천 시험유역의 현장상황을 신속하게 파악할 수 있도록 하여 자료의 질을 향상시킬 수 있는 기반을 구축하여 운영 중에 있다. 본 시험유역의 주요 연구 내용으로는 수문 기상관측, 수문 기상자료 정리 검토, 기본 수문특성 분석, 수문관측방법의 비교 검토 등을 수행하였으며, 기본 수문특성 분석 내용으로는 호우사상 현황 분석, 지속기간별 최대 강우량 분석, 2종 우량계간의 강우량 비교, 6개 지점간 강우량 비교, 주요 호우사상의 시 공간적 분포 특성, 연간, 월별, 주요 호우사상별 유출률 분석과 부유사량 및 수질분석 등을 수행하였으며, 이로써 산지 소하천 유역의 물 순환 과정을 보다 명확히 규명하고자 노력하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.20 no.2
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• pp.86-92
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• 2011

The diagnosis studies of the process of chemical vapor deposition were carried out by using in-situ particle monitor (ISPM) and self-plasma optical emission spectroscopy (SPOES). We used the two kinds of equipments such as the silicon plasma enhanced chemical vapor deposition system with silane gas and the borophosphosilicate glass depositon system for monitoring. Using two sensors, we tried to verify the diagnostic and in-situ sensing ability of by-product gases and contaminant particles at the deposition and cleaning steps. The processes were controlled as a function of precess temperature, operating pressure, plasma power, etc. and two sensors were installed at the exhaust line and contiguous with each other. the correlation of data (by-product species and particles) measured by sensors were also investigated.

• Atmosphere
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• v.12 no.4
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• pp.56-68
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• 2002

In this study, an overview of the Earth Observing System (EOS) program is provided with discussions on its spacecrafts and instruments, and on the scientific issues. The EOS satellites aim at monitoring the Earth environmental system by observing parameters of subsystems such as atmosphere, ocean, land, and biosphere. The first EOS flagship, Terra, was launched on December 1999. Five instruments onboard Terra can measure cloud and aerosol properties, radiation, terrestrial surface, and ocean color. The second EOS flagship, Aqua, which was launched on May 2002, loads six instruments that measure clouds, radiation, precipitation, terrestrial surface, ocean color and sea surface temperature. The observational data available from the EOS satellites may complement data from the Communication-Oceanography-Meteorology satellite, which will be launched in 2008, for meteorological and environmental forecasts.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.18 no.11
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• pp.1-12
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• 2018

Heat waves during summer cause a qualitative degradation in urban environments and increases the number of patients who suffer from heat-related illnesses, and the urbanization deepens these problems. It is a prerequisite to analyze the current status accurately in order to assess the urban heat island phenomenon. Thus, this study aims to collect weather measurements information at the occurrence of a severe heat wave in Seoul, thereby allowing analysis of information, which will also consider the land use type. The weather measurement information used in the analysis had an advantage, as the gap between measured locations is considerably shorter than before due to the miniaturization of the automatic weather systems (AWS), which are connected through the communication network. Based on the above collected information, a temporal change in the data due to land use type was analyzed. As a result, the difference in temperature change in response to the land use type could be compared, as could the occurrence pattern of the tropical night phenomenon, and the effect on temperature reduction in green belt areas could be identified through the comparison of the intensity of heat island by time and land use. The methods and results derived in this study through the comparative analysis in terms of time and land use, weather information measurements, and mapping can be utilized as foundational data that can be referred to in urban planning to reduce the heat island phenomenon in the future.