• Journal of Environmental Science International
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• v.12 no.3
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• pp.359-366
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• 2003

Ecological society and energy conservative systems has become a subject of world wide attention. To examine the technologies of such systems as resource recycling society, this study is proposed for using rainwater as energy source and water resources in urban area. Useful informations for planning of utilizing rainfall as energy source, water resources, emergency water and controlling flood are discussed with model systems in urban area. It is calculated that the rate of utilizing rainwater, amounts of utilizing rainwater, substitution rate of supply water, amounts of overflow rainwater according to rain storage tank volume. By applying the past weather data, The optimum volume of rain water storage was calculated as 200m$^3$ which mean no benefits according to the increase of storage tank volumes. For optimum planing and control method at the model system, several running method of rainwater storage tank was calculated. The optimum operating method was the using weather data as 3hours weather forecast.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2014.11a
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• pp.395-396
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• 2014

지속가능한 물관리 방법으로 중 소규모의 저수지 개발 필요성이 증대하고 있는 가운데 하천 유지용수의 확보 및 물순환 건전화를 위해서는 저수량 확보를 위한 과학적인 분석과 체계적인 관리 기반으로 단위 저수지에 대한 정량적 퇴적 및 준설토량의 산정 시스템이 필요하다. 저수지 준설을 위한 퇴적 토사량의 산정을 위해서는 최근 측량 현장에 도입되어 활발하게 사용되고 있는 위성측량시스템 및 음향측심기를 사용한 측량성과와 대상지역 항공사진 및 연속지적도의 다차원지형공간정보 데이터를 활용하여 관련시스템을 구축할 필요성이 있다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.04b
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• pp.59-61
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• 1997

최근 신소재에 관한 연구는 첨단기술 발전에 주요한 역할을 하고 있음은 주지의 사실이며, 특히 다목적, 다기능 고분자는 여러 분야에 활용되므로 이에 관한 집중적인 연구가 활발히 진행되고 있다. 고분자는 보통 화합물과는 달리 여러 분자량의 중합체가 분포되어 있으므로 물리-화학적 특성을 알아내기가 힘들뿐만 아니라, 이러한 고분자 물질의 분자량, 분자량 분포 등의 정보가 폭 넓게 파악되어야만 그 물질의 정확한 활용과 소재 개발이 가능하다. 특히 protein 등과 같은 생체 고분자들은 유전, 특정 반응에 작용하는 효소, 호르몬 등 수많은 연구가 진행 중에 있으나 그 분리.정제 과정은 상당히 어려우며, 경우에 따라서는 분리. 정제 과정에서 활성을 잃은 경우도 있다. 따라서 이러한 고분자들의 물성을 확인하는 과정이 최우선적으로 필요하다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.425-425
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• 2023

상수도시스템의 지속가능한 운영을 위해서는 에너지를 효율적으로 활용하는 것이 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 상수도시스템에서 고압구간의 압력조절을 통해 에너지 측면의 최적 운영기법을 제안하였다. 제안된 최적 운영기법은 마이크로 터빈을 이용하여 에너지 회수를 통한 압력저하와 이로 인한 누수량 저감을 동시에 고려하였다. 본 연구에서 사용한 최적화기법으로는 Multi-objective harmony search 알고리즘을 사용하였으며, 상수도 시스템에서 마이크로 터빈을 모의하기 위해서 EPANET의 압력조절 밸브 (Pressure reduction valve)를 활용하여 압력강하에 따른 에너지 회수를 고려하였다. 제안된 최적운영 기법을 검증하기 위해 Benchmark networks (e.g., 5-nodes network, 25-nodes network)을 적용하였으며, 본 연구를 통해 마이크로 터빈의 최적 규모와 설치위치, 개수를 결정할 수 있으며, 이에 따른 에너지 회수와 누수감소 측면에서 상수도시스템의 지속가능한 운영에 효과적으로 이용될 수 있을 거라 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.323-323
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• 2021

본 연구는 국지적으로 발생하는 침수상황을 빠르게 감지하고 대처하기 위하여 다채널 실시간 CCTV 영상을 무인 모니터링하고 자동으로 감지하기 위한 영상분석 기술을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이에 다양한 공간에서 촬영된 학습 및 검증을 위한 데이터를 구축하였고, 대표적인 CNN 계열 분류모델을 중심으로 딥러닝 모델을 개발하였다. 5가지 CNN 알고리즘으로 시험결과, ResNet-50 모델의 분류 정확도가 87.5%로 가장 우수한 성능을 보였다. 공간적으로는 실외, 도로공간에서 82% 이상의 분류성능을 보였고, 실내공간에서는 양질의 학습데이터 부족으로 분류성능이 떨어지는 것으로 나타났다. 본 연구성과는 지능형 CCTV 기술 발전과 방재 목적의 다목적 활용으로, 향후 홍수피해 저감을 위한 보조적인 수단으로 활용되길 기대한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.129-131
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• 2023

부산남항은 부산도심의 중심지에 위치한 연안항으로서 지난 1세기동안 수산업, 수리조선업을 토대로 성장해왔다. 하지만 항만기능의 축소, 항만시설 노후화, 수변과의 단절. 주변지역 침체 등으로 항만에 대한 부정적 인식이 증가하고 남항을 둘러싼 주변 여건이 급격하게 변하며 지역사회를 중심으로 부산남항의 기능재편 및 공간개선에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다. 남항에 대한 부정적인 인식을 변화시키고 새로운 가치를 창출하는 매력적인 공간으로 변모시키기 위해서는 항만이 차지하던 수변을 친수공간을 비롯한 다목적 도시공간으로 재개발하여 시민과 관광객을 위한 열린 공간으로 재창조해야 한다. 따라서 본 연구는 수변공간, 수변경관, 수변활용을 종합적으로 고려하여 부산남항의 재창조를 위한 수변공간계획안을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2022.11a
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• pp.313-314
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• 2022

항로표지법은 항로표지를 설치하고 합리적이고 효율적으로 관리하여 해상교통의 안전을 도모하고, 선박 운항의 능률을 향상시키는데 이바지하는 것을 목적하며, 항로표지의 정의와 설치·관리 및 보호, 장비·용품 등의 연구·개발 및 검사 등을 법으로 규정하고 있다. 항로표지는 해상교통의 중요한 인프라로 미래 해상환경 패러다임(MASS, AI Port, Digiral twin 등)에 대응이 가능한 스마트 항로표지로 전향하는 길목에 있다. 스마트 항로표지는 자가 고장진단 및 전원유지, 다중통신 기술 인터페이스를 제공하는 등 다목적 해양플랫폼, 전원관리시스템, 해양용다중통신 플랫폼 등을 국가 R&D를 통해 개발하고 있으며, 국내 해상 실증을 통한 글로벌 표준 제정 등의 과정을 거쳐 최종적으로는 기술이전을 통한 국내 관련 업체들의 해외진출까지를 목표로 하고 있어 기존 항로표지법을 개발될 스마트 항로표지 적용 및 활용·확산을 위한 개선 방안 마련이 필요하다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.7
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• pp.531-543
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• 2022

Integrated water resources management (IWRM) has focused on efficient response to various water related disasters by climate change. In particular, more flexible usage of conventional water resources infrastructures is expected to provide an eco-friendly water management. Multi-purpose dams and water supply dams are well known as water management facilities for securing and supplying water in drought season. Recently, based on the report '2021 multi-purpose use of hydropower dams in Han river', contribution of hydropower dams on water resources management is becoming more significant beyond the traditional role of hydropower generation. In drought conditions, the dams control water supply depending on the pre-defined drought stages. In the case of multi-purpose dams, an operation standard during drought has been already prepared and applied; however, for the hydropower dams, specific standards are not fully prepared yet in South Korea. In this study, a method for calculation of standard water storage and discharge reduction of hydropower dams according to drought stage is newly proposed reflecting the characteristics of hydropower dams. The proposed method was applied to the hydropower dams in Han river, where six hydropower dams are located. A case study of the historical droughts occurred in 2014-2017 demonstrated that the proposed hydropower dam operation rule could improve the water supply stability under severe drought conditions compared to the conventional operations. In the future, the role of hydropower dams for water resources management is expected to become more important, and this study can be widely used for water supply planning such as drought response using hydropower dams.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2009.10a
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• pp.41.2-41.2
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• 2009

저궤도위성에서 수신한 지구대기에 의해 엄폐된(Occulted) GPS 신호를 이용한 연직 수증기량 산출에 관해 다루었다. 전파엄폐(Radio Occultation) 기법은 원래 행성대기에 의해 엄폐된(Occulted) 별빛을 이용하여 행성의 대기를 분석하는데 사용되던 기법을 일컫는 말로 최근엔 GPS를 이용한 지구대기 분석에 활용되고 있다. 1995년 GPS/MET 위성을 통해 처음으로 GPS 전파엄폐 기술을 통한 대기정보의 연직분포를 산출하였고, 현재는 COSMIC 위성군을 비롯해 많은 저궤도위성에서 GPS 전파엄폐기술을 통해 온도, 압력, 습도 등의 연직분포를 산출하고 있다. 이 중 연직 수증기량 분포는 기상예보를 위한 수치모델(Numerical Weather Model)에서 매우 중요한 초기 값이다. GPS 전파엄폐 기술을 통한 연직수증기량 산출은 라이오존데(Radiosonde)나 마이크로미터와 같은 연직수증기량 관측기기의 검증 및 상호 통합활용이라는 측면에서 활용가치가 매우 높다. 특히, GPS 전파엄폐 기법은 시공간적 제약이 상대적으로 전 지구적인 기후분석에는 적합한 기법으로 주목을 받고 있다. 이 연구에서는 COSMIC에서 제공하는 굴절각(Bending Angle)정보를 이용하여 연직 수증기량을 산출하는 알고리즘을 구현하였다. 또한 천문연이 보유하고 있는 마이크로미터에서 산출한 가강수량과의 비교.검증하기위한 방안을 도출하였다. 이 연구결과는 현재 진행 중인 다목적실용위성 5호의 전파엄폐용 수신기의 활용에 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.56 no.8
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• pp.497-508
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• 2023

Agricultural reservoirs are crucial structures for water resources monitoring especially in Korea where the resources are seasonally unevenly distributed. Optical and Synthetic Aperture Radar (SAR) satellites, being utilized as tools for monitoring the reservoirs, have unique limitations in that optical sensors are sensitive to weather conditions and SAR sensors are sensitive to noises and multiple scattering over dense vegetations. In this study, we tried to improve water body detection accuracy through optical-SAR data fusion, and quantitatively analyze the complementary effects. We first detected water bodies at Edong, Cheontae reservoir using the Compact Advanced Satellite 500(CAS500), Kompsat-3/3A, and Sentinel-2 derived Normalized Difference Water Index (NDWI), and SAR backscattering coefficient from Sentinel-1 by K-means clustering technique. After that, the improvements in accuracies were analyzed by applying K-means clustering to the 2-D grid space consists of NDWI and SAR. Kompsat-3/3A was found to have the best accuracy (0.98 at both reservoirs), followed by Sentinel-2(0.83 at Edong, 0.97 at Cheontae), Sentinel-1(both 0.93), and CAS500(0.69, 0.78). By applying K-means clustering to the 2-D space at Cheontae reservoir, accuracy of CAS500 was improved around 22%(resulting accuracy: 0.95) with improve in precision (85%) and degradation in recall (14%). Precision of Kompsat-3A (Sentinel-2) was improved 3%(5%), and recall was degraded 4%(7%). More precise water resources monitoring is expected to be possible with developments of high-resolution SAR satellites including CAS500-5, developments of image fusion and water body detection techniques.