• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.49-57
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• 2022

현재 우리 사회는 기후 문제와 세계 인구 증가로 인해 식량 부족 문제가 대두되고 있다. 이를 해결할 방안으로 인공지능(Artificial Intelligent, AI)와 정보통신기술(Information and Communication Technology, ICT)을 접목 시킨 다중 원격 제어 스마트팜을 제안한다. 제안하는 스마트팜은 ICT 기술을 접목시켜 공간과 시간에 제약 없이 원격으로 제어 및 관리하고 작물의 생육환경을 다중 제어한다. 아두이노를 활용하여 스마트폰 애플리케이션(Application, APP)을 통한 다중 제어가 가능한 스마트팜 시스템을 제안하였고, 딥러닝 기술을 적용하여 작물의 생장을 실시간으로 관찰하면서 다양한 데이터 확보 및 진단 기능을 가지는 AI기술을 포함하였다. 스마트팜 내의 각종 센서들을 제어하고 센서들의 데이터 값을 구축한 데이터베이스에 저장하여 사용자가 APP을 통하여 확인할 수 있도록 하였다. 사용자는 APP에서 현재 기상을 참고하여 제어할 수 있도록 하였고 캠을 통해 생육 환경을 실시간으로 확인할 수 있다. 다중 작물을 위한 다중 제어에는 2개 이상의 생육 환경에 대한 각각의 LED, COOLING FAN, WATER PUMP를 적용하여 사용자가 편리하게 제어할 수 있도록 구현하였다. 그리고 딥러닝 기술을 사용하여 TensorFlow 프레임워크를 통해 생육 단계를 진단해주는 APP을 구현하여 사용자가 현재 작물이 어느 단계의 생육 상태인지 손쉽게 진단할 수 있도록 도와주는 애플리케이션을 개발 하고 적용하였다.

• 환경생물
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• 제42권1호
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• pp.15-27
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• 2024

섬강은 국가하천으로 강원도 횡성군 태기산 일대에서 발원한다. 본 연구는 섬강 어류상의 종다양성을 확인하고, 과거 문헌비교를 통해 어류상의 변화 정도를 파악하여 섬강의 어류 및 어족자원 관리에 있어 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 또한 우점종의 생육특성을 파악하기 위하여 성장도 및 비만도 분석과 시·공간적인 생식능력을 분석하고자 연구를 수행하였다. 어류상 파악을 위해 2020년 10월부터 2021년 8월까지 8개 지점에서 총 3회 조사를 수행하였으며, 피라미의 생육특성을 파악하기 위해 2021년 6월부터 2022년 7월까지 4개 지점에서 총 7회 조사를 수행하였다. 총 10과 43종 3,999개체가 채집되었으며, 우점종은 피라미로 조사되었다. 한국고유종은 각시붕어, 묵납자루, 줄납자루, 쉬리 등 총 19종으로 44.19%의 고유종 빈도로 분석되었으며, 멸종위기야생생물은 묵납자루, 새미, 꾸구리, 돌상어 등 총 4종 (9.30%)이 출현하였다. 섬강은 높은 고유종 비율을 나타내며, 다양한 멸종위기야생생물이 서식하여 양호한 서식환경을 나타내고 있는 것으로 조사되었다. 문헌비교 시지점 간의 차이로 인하여 11종이 과거와 비교해 출현하지 않았으나 9종이 추가로 확인되었다. 피라미의 전장-체중 상관도 분석 결과 모든 지점에서 회귀계수 b값은 3.0 이상, 비만도 지수는 양의 값을 보여 양호한 생육상태를 유지하고 있는 것으로 나타났다. 전장빈도 분석 결과에서는 당년생부터 만 3년생 이상의 개체가 출현하여 안정적인 생활사가 유지되고 있었다. GSI 분석 결과 섬강의 수온이 20℃ 이상을 유지하는 5월부터 산란하는 것으로 추정되었으며, 피라미 개체군은 생육상태가 양호하고, 안정적인 생활사를 유지하는 것으로 확인되었다. 섬강에서는 종다양성이 증가했으며, 우점종, 다양한 법정보호종, 고유종 등 어류상이 안정적인 것으로 보아 서식지가 잘 보존되고 있는 것으로 판단된다. 그러나 외래종이 유입되고 있어 이에 대한 방안이 필요할 것으로 생각된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.138-147
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• 2017

본 논문에서는 농작물의 생육 관리를 위하여 농작물에 설치된 센서 정보를 수집하고 모니터링 할 수 있는 스마트 멀티 센서와 환경 모니터링 시스템 소개하고자 한다. 기존의 농작물 모니터링 시스템에서는 각 센서의 정보를 취득하기 위해 센서를 종류별로 농작물에 설치하였다. 이 과정에서 각 센서들의 설치 비용이 발생하며 센서 설치 위치를 수동으로 설정해야 하는 번거로움이 있었다. 따라서 본 논문에서는 센서의 설치 비용을 최소화하기 위하여 센서들을 단일화한 스마트 멀티 센서를 설계 및 구현하였고 RFID 통신을 이용하여 설치된 스마트 멀티 센서의 위치 정보 및 센서 정보를 모니터링 할 수 있도록 설계하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제25권4호
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• pp.106-116
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• 2020

울릉도에 자생하는 거머리말속 잘피 분포 현황을 밝히기 위해 2019년 9월말 울릉도 연안과 항내에서 선박을 이용하여 잠수조사를 하였다. 잘피 생육 환경을 조사하기 위해 잘피가 서식하는 장소의 해수와 퇴적물 공극수의 영양염 농도, 염분 및 퇴적물의 유기물 함량을 분석하였다. 울릉도 천부리, 저동리, 사동리와 남양리 연안에는 비교적 깊은 수심(14~24 m)에서 수거머리말 군락지가 관찰되었고, 총 생육면적은 약 4.9 ha이었다. 현포리 현포항내에는 3~5 m의 수심에서 생육면적 약 0.9 ha의 거머리말이 서식하고 있는 것으로 나타났다. 수거머리말의 평균 생육밀도와 생체량은 각각 121.9±9.7 shoot m^-2와 99.0±13.2 gDW m^-2로 서식지별로 유의한 차이가 나타나지 않았고, 거머리말의 생육밀도와 생체량은 각각 193.8±18.8 shoot m^-2와 102.6±6.8 gDW m^-2로 나타났다. 울릉도의 수거머리말과 거머리말 군락지 퇴적물의 영양염 농도와 퇴적물 유기물 함량은 남해안과 동해안의 잘피군락지보다 낮은 값을 보였다. 본 연구결과는 울릉도 연안의 거머리말속 잘피 현황을 최초로 보고하며, 해양보호구역으로 지정된 울릉도 해역의 보존과 해양보호생물인 수거머리말과 거머리말 보호에 유용한 기초자료를 제공할 것이다.

• 한국습지학회지
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• 제16권1호
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• pp.61-72
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• 2014

높은 생산성을 위한 인공습지 조성 및 관리 방안 제시를 위해 세 가지 대형정수식물(갈대, 애기부들, 줄)을 두 가지 매질조건(개별 매질과 혼합 매질)과 두 가지 수위 조건(5 cm와 20 cm)에 식재한 뒤 3년간의 모니터링을 수행하였다. 그 결과 줄의 경우 조성 환경에 상관없이 첫 해 초기 생육(최대 초고, 약 200 cm; 최대 지상부 생산성 약 500 $g/m^2$)뿐만 아니라 3년경과 후 최종 생육(줄, 약 1,100 $g/m^2$; 애기부들, 770 $g/m^2$; 갈대, 450 $g/m^2$)에 있어, 전반적으로 갈대나 애기부들에 비해 월등하게 나타났다. 특히 초기 생육이 좋았던 줄은 자연적으로 유입돼 발생하는 잡초들에 의한 피해가 거의 없었던 반면 갈대나 애기부들의 경우 다년생 잡초를 포함한 여러 잡초와의 종간 경쟁으로 생육이 다소 부진하였다. 특히 얕은 수심환경과 moss peat를 포함한 혼합 매질 조건에선 식재종들의 생육이 전반적으로 부진하였으며, 그로 인해 잡초들의 생육이 상대적으로 좋았다. 높은 지상부 생산성을 위한 인공습지 조성을 위해선 줄과 같이 생육 환경에 크게 구애받지 않으며 초기 생육이 뛰어난 종의 선발을 통해 자연유입 잡초나 야생동물 등에 의한 피해를 최소화시켜야 할 것이다. 만약 줄이 아닌 갈대나 애기부들과 같은 종을 식재하고자 한다면 온실과 같은 환경에서 일정 수준 이상 생육시킨 뒤 식재함으로써 더욱 경쟁력을 제고시킬 수 있을 것이다. 더불어 높은 지상부 생산성을 위한 인공습지를 지속적으로 유지시키기 위해선 한두 가지 선택지가 아닌 제초와 관련된 최적의 관리방안들을 적시에 활용하는 통합적 잡초 관리 시스템의 적용을 제안하는 바이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제19권4호
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• pp.217-222
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• 2010

바크는 심비디움 분화의 배지로서 국내에서 가장 많이 이용되는 배지지만, 분화 수출 시 제거 과정 중에서 쉽게 떨어지지 않아 뿌리가 손상되어 상품성이 낮아지게 된다. 본 연구에서는 식물체로부터 쉽게 제거되며 바크를 대체할 수 있는 배지를 선발하고 이때 식물의 생장에 필요한 시비량을 알아보고자 하였다. 심비디움 'Honey Hot'와 'Desert Look'의 묘를 바크, 코코칩, 그리고 피트모스 배지에 식재하였고, 완효성 비료 2, 4, 6g을 처리하였다. 심비디움 묘들은 일반적으로 2년 동안 재배하고 3년째 되는 해에 개화시켜 상품으로 출하하게 되므로, 1년차와 2년차에 식물의 생장 특성들을 조사하였으며, 배지의 특성과 잎의 무기이온 함량을 최종적으로 조사하였다. 1년차에는, 'Desert Look'의 생육이 피트모스 처리구에서 바크보다 더 향상되었다. 'Honey Hot'의 생육 측정값들은 바크 처리구에서 가장 높은 값을 보였다. 2년차에는, 두 품종 모두 피트모스 처리구에서 생육이 향상되었다. 코코칩 처리구들은 바크와 피트모스에 비해 생육이 안 좋았다. 모든 배지 처리구에서 시비량에 따른 유의성은 보이지 않았다. 피트모스는 바크에 비해 CEC가 높아 더 많은 양분들을 보유하므로 식물의 생육을 향상시켰다. 특히, 엽내의 높은 K과 Ca 함량은 식물 생육에 좋은 것으로 판단되었다. 결과적으로, 심비디움 묘 생산에서 피트모스가 바크를 대체할 수 있는 것으로 판단되었으며, 이때 배지가 너무 과습하지 않도록 주의가 요구된다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제25권3호
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• pp.145-152
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• 2002

1997년 임형탁에 의해 신종으로 기재된 자병취(Saussurea chabyoungsanica Im)에 대한 실체를 파악하기 위해 새로운 분포지를 조사하였고, 이 종에 대한 식생구조와 토양환경요인을 분석하였다. 자병취는 태백산맥계에 속하는 만덕봉, 석병산, 석개재, 덕항산의 능선부 등 모두 석회암 지대에서 발견되었고, 이들 지역 중 석개재는 하부대석회암층, 석병산, 만덕봉, 덕항산은 상부대석회암층에 속하는 지역이었다. 이들 지역에 자생하는 자병취의 식물사회학적 조사결과, 식물군락은 광의의 신갈나무군락군에 포함되는 자병취-산거울군락군, 조록싸리-자병취군락, 조록싸리-자병취전형하위군락, 대사초하위군락, 민둥갈퀴-자병취군락, 참배암차즈기-자병취군락, 털댕강나무-자병취군락 등 1군락군. 4군락, 2하위군락으로 분류되었다. 자병취의 생육지의 환경요인을 분석한 결과, 주로 북사면의 능선부에 분포하며, 토양의 pH는 $7{\sim}8$ 범위의 전형적인 석회암지대임을 보였고 토양의 수분함량이 높고 유기물함량이 낮은 것으로 나타났다. 조사지역의 토심이 $1{\sim}10cm$, 상대광도가 $30{\sim}45%$에서 높은 빈도로 출현하는 것으로 보아 암반나출지나 임연부의 관목층이 우점하는 곳에 주로 분포하는 특성을 보였다. 자병취 자생지의 식생구조를 파악하여 군락 구분을 한 뒤, 각 군락별 토양환경의 특성을 조사하였다. 군락별 토양시료의 PCA분석 결과, 토양환경요인의 특성에 의해 대체로 군락구분이 가능하였다. 이차원공간에 표현되는 기여율의 누적값은 73%로 토성과 유기물함량, 토양함수량 등이 주요 요인으로 나타났다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제25권2호
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• pp.75-82
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• 2002

1997년 임형탁에 의해 신종으로 기재된 자병취(Saussurea chabyoungsanica Im)에 대한 실체를 파악하기 위해 새로운 분포지를 조사하였고, 이 종에 대한 식생구조와 토양환경요인을 분석하였다. 자병취는 태백산맥계에 속하는 만덕봉, 석병산, 석개재, 덕항산의 능선부 등 모두 석회암 지대에서 발견되었고, 이들 지역 중 석개재는 하부대석회암층, 석병산, 만덕봉, 덕항산은 상부대석회암층에 속하는 지역이었다. 이들 지역에 자생하는 자병취의 식물사회학적 조사결과, 식물군락은 광의의 신갈나무군락군에 포하되는 자병취-산거울군락군, 조록싸리-자병취군락, 조록싸리-자병취전형하위군락, 대사초하위군락, 민둥갈퀴-자병취군락, 참배암차즈기-자병취군락, 털댕강나무-자병취군락 등 1군락군, 4군락, 2하위군락으로 분류되었다. 자병취의 생육지의 환경요인을 분석한 결과, 주로 북사면의 능선부에 분포하며, 토양의 pH는 7∼8 범위의 전형적인 석회암지대임을 보였고 토양의 수분함량이 높고 유기물함량이 낲은 것으로 나타났다. 조사지역의 토심이 1∼10cm, 상대광도가 30∼45%dptj 높은 빈도로 출현하는 것으로 보아 암반나출지나 임연부의 관목층이 우점하는 곳에 주로 분포하는 특성을 보였다. 자병취 자생지의 식생구조를 파악하여 군락 구분을 한 뒤, 각 군락별 토양환경의 특성을 조사하였다. 군락별 토양시료의 PCA 분석 결과, 토양환경요인의 특성에 의해 대체로 군락구분이 가능하였다. 이차원공간에 표현되는 기여율의 누적값은 73%로 토성과 유기물함량, 토양함수량 등이 주요 요인으로 나타났다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제8권6호
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• pp.13-20
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• 2005

본 연구는 자생지환경에서 배합토에 따른 더부살이고사리의 생육을 살펴봄으로써 적정한 생육환경을 구명함은 물론, 실내조경용 소재로 활용성을 높이기 위해 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 더부살이고사리는 비침상조건보다 침상조건에서 생육이 좋았으며 배합토에 있어서는 밭흙 : 마사토 : 부엽토처리구가 마사토 : 부엽토처리구나 부엽토 단용처리구보다 초장, 소엽장, 소엽폭, 엽병, 관상가치가 높았다. 2. 엽체생중과 엽건조중은 전반적으로 침상조건보다는 비침상조건에서 높았으며 침상조건에서의 엽생체중과 엽건조중은 밭흙 : 마사토 : 부엽토처리구가 다른 배합토에 비해 높았다. 3. 포자엽수는 비침상보다 침상조건에서는 증가하는 경향을 나타내었으며 마사토 : 부엽토처리구가 밭흙 : 마사토 : 부엽토처리구나 부엽토 단용처리구보다 많았다. 4. 생리활성의 경우 기공전도도, $CO_2$이용효율은 밭흙 : 마사토 : 부엽토처리구> 마사토 : 부엽토처리구> 부엽토 단용처리구 순으로 되었으나 광합성률, $CO_2$흡수율, 수분이용효율은 부엽토 단용이 다른 두가지 배합토보다 높았다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.130-137
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• 2023

최근 농촌문제를 해결하기 위해 주목받고 있는 스마트팜은 작물의 생육환경을 최적화하고 효율적인 관리를 통해 작물의 생산성과 품질을 높이는 기술을 의미한다. 이러한 스마트팜에 생육환경 데이터 간 관계를 분석한다면 추가적인 생산성 향상과 작물 관리가 가능할 것이다. 본 논문에서는 온도, 습도, CO2, 토양온도, 토양습도, 일사, 토양EC, EC, pH 9개의 생육환경 데이터를 획득하고, 이를 분석하는 방법을 제안한다. 데이터 획득은 Main board와 Sensor board 간 RS-485 통신을 통해 획득 후 데이터베이스에 저장하였다. 저장된 데이터는 엑셀 시트 형식으로 내려받아 히스토그램, 데이터 차트, 상관관계 히트맵 분석을 진행하였다. 먼저 히스토그램 분석을 통해 전체, 주간, 야간 데이터의 분포를 파악하였고, 주간과 야간을 구분하여 데이터 차트 분석을 통해 월별로 평균, 중앙값, 최소값, 최대값을 파악하여 월별 데이터 변화 추이를 확인했다. 마지막으로 주간과 야간을 구분하여 상관관계 히트맵 분석을 통해 데이터의 상관관계를 파악하였다. 결과 주간에서는 온도와 토양온도, 토양EC와 EC 간에 매우 강한 양의 상관관계를 보였으며, 야간에는 온도와 토양온도, 토양EC와 EC 간에 매우 강한 양의 상관관계, 온도와 토양EC 간에 강한 음의 관계를 확인할 수 있었다.