• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.21 no.3
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• pp.157-171
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• 2021

The purpose of this study is to assess the smart city for major cities in Korea. The assessment indicators are based on the STIM structure (Service, Technology, Infrastructure, and Management Layer Architecture) of the Multi-Layered Smart City Model. Assessment indicators are established through smart city concepts, case analysis, big data analysis, as well as weighted through expert AHP survey. For the assessment, seven major metropolitan cities are selected, including Seoul, and their data such as KOSIS, KISDISTAT from 2017 to 2019 is utilized for the smart city level assessment. The smart city level results show that the service, technology, infrastructure, and management levels were relatively high in Seoul and Incheon, which are metropolitan areas. Whereas, Busan, Daegu, and Ulsan, the Gyeongsang provinces are relatively moderate, while Daejeon and Gwangju, the South Chungcheong region and the Jeolla provinces, were relatively low. The overall STIM ranking shows a similar pattern, as the Seoul metropolitan area smart city level outperforms the rest of the analyzed areas with a large difference. Accordingly, balanced development strategies are needed to reduce gaps in the level of smart cities in South Korea, and respective smart city plans are needed considering the characteristics of each region. This paper will follow the literature review, assessment index establishment, weight analysis of assessment index, major cities assessment and result in analysis, and conclusion.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.136-136
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• 2018

최근 기후변화로 인해 설계 빈도 이상의 강우가 빈번하게 발생하고 있으며 이러한 집중호우에 의한 피해는 지역별로 토지이용, 사회 환경적인 조건에 따라 차이가 있다. 특히 인구와 경제 제반 시설이 밀집되어 있는 도시지역의 경우 홍수가 발생하게 되면 피해가 과거에 비해 큰 규모로 나타나고 있다. 현재 각 지자체는 홍수 대응을 위해 기상청에서 제공하고 있는 6시간, 12시간 강우량을 기준으로한 호우주의보 및 경보를 사용하고 있다. 하지만 도시지역의 경우 지속시간이 1~2시간인 짧은 호우에서 피해가 발생하여 기상청에서 제공하고 있는 홍수특보를 활용하는데 있어 한계가 있다. 또한 이러한 기준은 각 지역별 사회 경제적 특성을 반영하지 않아 지역별 실질적인 홍수 대응에 효과적이지 않다. 따라서 각 지역별로 특성을 파악하여 홍수에 대한 피해를 저감하기 위한 대책 수립이 필요한 실정이다. 본 연구의 공간적 범위로 한강권역에서 서울시와 인천시의 경우 '구 단위', 경기도와 강원도, 충청북도는 '시 군 단위'로 총 88개 행정구역으로 하고 도시별 특성에 따라 군집화를 위해 환경적, 사회적 및 경제적 특성 중 홍수에 대한 취약성을 반영할 수 있는 인자를 선정하였다. 선정된 인자들을 주성분분석을 통해 공통된 특성이나 유사한 성질에 따라 공통인자를 추출하고 이를 이용하여 각 도시별 군집분석을 시행하였다. 그 후 각 도시 군집별 특성에 따라 홍수에 의한 피해를 가장 잘 나타낼 수 있는 인자를 위험영향(Risk Impact)으로 산정하였다. 이때 위험영향은 강우규모에 따른 잠재 피해 정도를 나타내며 홍수위험도표를 작성하기 위해서는 이러한 위험영향을 정량적으로 설명할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 각 도시 군집별 특성에 따른 위험영향의 임계값을 추정하고 그에 따른 홍수위험도표를 작성하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.42-42
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• 2017

현재 도시지역의 침수피해는 매우 복잡한 형태로 발생하고 있으며, 침수 발생으로 사유재산 및 사회적 피해가 증대되고 있다. 불투수면이 높은 도시의 침수현상은 지표수의 이동, 매설된 관거의 형상과 통수능에 의한 월류가 주된 원인으로 작용한다. 인구와 건물 및 기반시설이 밀집한 도시지역은 침수피해 발생시 막대한 피해를 입을 수 있으며, 발생한 강우와 설치된 우수저감시설 및 내수배제시설에 따라 침수현상이 다르게 나타난다. 이러한 피해를 줄이고 재산을 보호하기 위해 적절한 치수사업이 필요하며, 시설의 도입에 따른 피해액 감소 및 경제성 분석이 우선시 되어 효율성과 타당성을 판단할 수 있어야 한다. 침수에 의한 피해액을 산정하기 위해 정확한 침수예측이 필요하며, 지형, 건물, 도시의 복잡한 도로 등을 잘 반영한 유출해석이 선행되어야 한다. 정밀한 침수해석이 수반되지 않을 경우, 침수예상지역을 다소 과소, 과대하게 나타낼 수 있다. 홍수피해의 경제성을 분석하기 위한 방법에는 다차원 홍수피해 산정방법이 있으며, 경제성 분석은 하천의 정비상태, 하도 및 관거, 제방 및 유수지 등 홍수 방지시설 등 구조적, 비구조적 대책을 모두 대상으로 하여야 하며, 인명과 재산이 집중된 도시의 경우 보다 정확한 피해액을 산정할 필요가 있다. 본 연구에서는 과거 침수피해가 있었던 도림천 유역을 대상으로 펌프시설의 도입에 따른 건물 피해액 분석을 실시하였다. 우수관망과 도시지역의 유출모의에 적합하다고 알려진 SWMM 모형을 활용하여 침수현상을 분석하였으며, 다차원 홍수피해 산정방법을 활용하여 건물 피해와 건물 내용물 자산피해액을 분석하여 시설 도입에 따른 피해액 감소와 경제성을 분석하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.39 no.4
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• pp.541-549
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• 2019

Recently, Korea has been attracting the attention of smart city as a solution to urban problems along with the era of Forth Industrial Revolution. However, tourism, industry, and specific high-class residential complexes are being formed, and the disabled with information such as the elderly and disabled who can actually get help are not experienced. This study establishes the concept of smart city suitable for domestic and derives the priority of physical and non-physical elements of smart city considering information weakness. Smart City considering disabled with information has concluded that not only physical elements but also non-physical components are important, and derive the differences between the experts and the priorities of actual information weak people. We will propose a smart city development direction that takes into account information weak people that can be developed and advanced in response to the needs of information weak people.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.154-154
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• 2020

최근 국지성 호우가 빈번하게 발생하고 있고, 이로 인해 국내 도시지역 홍수피해 발생빈도와 피해규모가 증가하고 있다. 2010년, 2011년, 2018년에 서울에서는 홍수로 인한 침수피해가 크게 발생하여 많은 인명과 재산의 피해가 있었다. 이렇듯 도시지역은 타 지역에 비해 인구와 재산이 밀집되어 있어 홍수 취약성이 상대적으로 높은 지역이다. 국내에서는 홍수피해 저감을 위해 홍수예보를 발령하고 있다. 하지만 국내 홍수예보는 국가하천 및 지방하천의 주요 하천 구간에서만 실시되고 있어 이러한 하천에 접하지 않는 지역은 국가 홍수예보의 수혜를 받을 수 없다. 그렇기 때문에 각 지역에서는 홍수 대응을 위해 기상청의 호우특보 기준을 사용하고 있으며 이 기준은 전국적으로 동일하다는 특징이 있다. 하지만 각 도시지역은 과거 홍수피해에 따라 방재시설을 추가로 설치하거나 보수하고 있어 각 지역의 방재시설 현황 및 홍수에 대한 취약성 정도가 다른 상황이다. 그러므로 전국적으로 동일한 강우기준이 적용되어 발령되고 있는 호우 특보는 실제 각 도시지역의 방재현황이 고려되지 못한다는 문제가 있다. 이와 관련하여 과거 낙동강 지역을 대상으로 지역별 홍수위험도에 따른 홍수위험지수를 산정하고 검토한 연구가 수행된 바 있다. 본 연구에서는 각 도시지역의 방재 현황을 고려하여 강우기준을 보정할 수 있는 가중치를 산정하는 방안에 대해 제시하였다. 이를 위해 서울 지역 25개 기초지자체를 대상으로 연구를 진행하였으며, 홍수 취약성을 평가하기 위한 세부인자는 노출도, 민감도, 적응도로 구분하였다. 각 세부인자 별 가중치를 산정하기 위해서는 엔트로피 방법을 적용하였고, 산정된 결과를 이용하여 각 지역 별 가중치를 산정하기 위해서는 유클리드 거리 산정법을 적용하였다. 그 결과 각 지역의 방재 특성을 고려한 가중치를 산정할 수 있었으며 향후에는 지역 별 방재특성이 고려된 강우기준을 제시 및 적용성을 검토할 계획이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.500-500
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• 2022

「물환경보전법」은 2007년의 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률」에서 개정된 법률로 그 목적이 수질과 수생태계로 국한되어 왔다. 하지만 통합물관리 도입으로 인하여 제정된 「물관리기본법」에서는 "국가와 지방자치단체가 물과 관련된 정책을 수립, 시행할 때에는 물순환 과정의 전주기를 고려하여야 한다"고 명시되어 있으며 「물환경보전법」의 물순환관리지표는 수량이 제외되어 물순환 왜곡으로 인한 문제점이 충분히 포함되지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국민들의 안전을 도모하기 위하여 물순환관리지표에 도시유역의 물순환 왜곡으로 인한 수재해 현황을 추가적으로 고려하고자 한다. 수재해 현황은 행정안전부의 자연재해로 인한 최근 10년간 인명피해와 피해액 조사를 바탕으로 가장 심각한 피해를 불러일으킨 폭염과 태풍 및 호우를 고려대상으로 선정하였다. 그 중 도시유역에서의 폭염피해란 불투수면적률이 증가함에 따라 증발산량이 감소하며 발생하는 도심의 열섬현상과 깊은 관계가 있고, 태풍 및 호우피해는 첨두유량의 증가와 도시배수의 연결성에 의하여 발생하는 침수와 깊은 관계가 있기에 이를 본 연구에서의 수량의 대표인자로 결정하였다. 수계 단위의 물순환관리지표와 행정구역 단위의 수재해 현황을 공간적으로 비교하기 위해 면적가중평균법을 이용하여 물순환율과 불투수면적률을 행정구역별로 재척도화를 하였다. 그리고 고려할 요소를 판단하기 위해 행정구역 별 물순환관리지표와 열섬현상, 도시침수를 측정하는 지표의 순위를 매겨 등위상관계수를 계산하였다. 도시침수와 열섬현상을 대표하는 지표 중 물순환율과 상관계수가 낮은 지표부터 물순환관리지표에 포함시켜야 할 요소라고 판단하였으며, 이를 바탕으로 보다 개선된 물순환관리지표를 제안하였다. 기후변화에 따라 현재 수재해 위험성이 더욱 커지고 그의 패턴도 달라지고 있기에 본 연구의 결과를 바탕으로 물순환관리지표가 좀 더 국민들에게 실효성이 있는 평가지표로 개선되기를 기대한다.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 1996.10a
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• pp.64-71
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• 1996

현재 3분의 2정도가 농업지역이며 27%는 삼림지 그리고 도시 등의 개발지역이 약 6%를 차지하고 있는 대부분의 미개발지역으로 구성된 미국 동부 지역에 대서양과 접해있는 메릴랜드 연안만이 최근들어 Ocean City라는 도시를 중심으로 급속한 산업발전을 하고 있어 그로 인한 도시생활하수 등 하ㆍ폐수의 증가로 부영양화가 우려되고 있다. (중략)

• Journal of the Korean Regional Science Association
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• v.35 no.1
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• pp.3-18
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• 2019

Urban sprawl has been criticized due to its negative effects, including the encroachment of farmland and open spaces, the increase in traffic congestion and air pollution, the decline of central city, the decrease in social capital, and the unfairness of tax burdens on infrastructure and public services. This study measures urban sprawl in the capital region of South Korea where the characteristics of urban sprawl have been known to be different from those identified in the U.S. metropolitan areas. In particular, the study examines whether the capital region has experienced the decline of the central city with an expansion of low density residential development in suburban areas. Three measurements, the sprawl index with population density, the ratio of changes in urbanized areas to changes in population, and the population density gradient, were employed to measure urban sprawl, and GIS mapping and descriptive analysis were used to examine the central city decline and the characteristics of development patterns in suburban areas. The results show that the capital region of South Korea is moving to the American style sprawled development with the decline of the central city and an increase of single detached homes in suburban areas, implying that policy makers need to develop growth management strategies to prevent urban sprawl and its negative effects that many U.S. metropolitan areas have suffered from.

• The Magazine of the IEIE
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• v.24 no.2
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• pp.41-49
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• 1997

본 논문에서는 전자, 통신, 제어, 컴퓨터공학 등의 첨단기술을 교통공학에 응용하여 기존의 도로 효율성을 극대화 시키는 방안으로 제시되고 있는 첨단 교통체계(ITS)연구의 기반시스템인 지능형 교통관리체계(ATMS)의 시스템 구성 및 제공서비스를 개관하였다. 연구범위는 ATMS의 개념 및 정의, 시스템의 기능적 요구사항 및 기본구상, 그리고 제공서비스의 종류를 살펴보았다. 향후 지능형 교통관리체계는 대도시 교통 소통을 완화시키는 방안으로서 도시가로에 영향을 미치는 교통정보 제공시스템, 주행안내시스템, 대중교통 및 화물운송 체계 등과 연계되는 종합교통체계 구축의 기반이 될 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_3
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• pp.1009-1029
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• 2023

Urban trees play a vital role in urban ecosystems,significantly reducing impervious surfaces and impacting carbon cycling within the city. Although previous research has demonstrated the efficacy of employing artificial intelligence in conjunction with airborne light detection and ranging (LiDAR) data to generate urban tree information, the availability and cost constraints associated with LiDAR data pose limitations. Consequently, this study employed freely accessible, high-resolution multispectral satellite imagery (i.e., Sentinel-2 data) to estimate fractional tree canopy cover (FTC) within the urban confines of Suwon, South Korea, employing machine learning techniques. This study leveraged a median composite image derived from a time series of Sentinel-2 images. In order to account for the diverse land cover found in urban areas, the model incorporated three types of input variables: average (mean) and standard deviation (std) values within a 30-meter grid from 10 m resolution of optical indices from Sentinel-2, and fractional coverage for distinct land cover classes within 30 m grids from the existing level 3 land cover map. Four schemes with different combinations of input variables were compared. Notably, when all three factors (i.e., mean, std, and fractional cover) were used to consider the variation of landcover in urban areas(Scheme 4, S4), the machine learning model exhibited improved performance compared to using only the mean of optical indices (Scheme 1). Of the various models proposed, the random forest (RF) model with S4 demonstrated the most remarkable performance, achieving R² of 0.8196, and mean absolute error (MAE) of 0.0749, and a root mean squared error (RMSE) of 0.1022. The std variable exhibited the highest impact on model outputs within the heterogeneous land covers based on the variable importance analysis. This trained RF model with S4 was then applied to the entire Suwon region, consistently delivering robust results with an R² of 0.8702, MAE of 0.0873, and RMSE of 0.1335. The FTC estimation method developed in this study is expected to offer advantages for application in various regions, providing fundamental data for a better understanding of carbon dynamics in urban ecosystems in the future.