• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제5권4호
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• pp.63-73
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• 2002

본 논문은 1988년 2원에 포항 앞바다에서 침몰한 총톤수 995톤의 유조선 경신호에 대한 수중 조사 작업과 그 결과를 다루고 있다. 조사는 경신호에 의한 추가 해양오염가능성을 파악하기 위하여 2001년 9원에 약 10일간의 일정으로 수행되었으며 첨단 해양조사장비인 ROV와 유인잠수정, 초음파 투께 계측장치 등을 이용하여 선체상태와 기름의 유출상황, 선체외판의 부식상태 통을 조사하였다. 조사 결과, 선체에서 계속적으로 소량의 기름이 유출되고 있는 것으로 확인되었으며 선체의 부식 상태 조사를 위해 선체의 일부에서 선체 두께 측정이 이루어졌다. 조사 결과와 기존 사고 보고서의 내용을 바탕으로 잔존유의 양을 추정하였을 때, 조사당시 선체에는 약 600㎘의 기금이 잔존하고 있는 것으로 추정되었으며 향후 선체외판의 부식으로 인해 잔존유가 추가 유출될 가능성이 있는 것으로 판단되었다 이와 함께 유출유 확산 예측시뮬레이션을 통해 특정한 기상상태에서는 유출된 기름이 주변해역을 오염시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.45-52
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• 2017

뜰개는 해양에서 해수의 특성 및 흐름을 관측하기 위한 장비로서, 해수의 흐름 관측을 이용해 유출유 확산 예측을 위해 사용될 수 있다. 본 논문에서는 관측기관에서 사용하는 뜰개가 특정 시간 간격으로 관측한 바람 및 해수의 특성과 이동경로를 기계학습 기법들을 이용하여 학습시키고 예측하는 모델을 제안한다. 서포트벡터 회귀, 방사기저함수 네트워크, 가우시안 프로세스, 다층 퍼셉트론, 순환신경망을 이용하여 뜰개의 이동경로 예측 방법을 제시한다. 기존 MOHID 수치모델과 비교하여 각 기법별로 4 개의 사례중 3 개에서 성능이 개선되었으며, 가장 좋은 개선율을 보인 기법은 LSTM으로 평균 47.59% 개선되었다. 추후 연구에서는 배깅과 부스팅을 이용하여 가중치를 부여하여 정확도를 개선할 예정이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.207-211
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• 2011

하천공사의 매립 및 준설 시 뿐만 아니라 최근에는 호우 시에도 발생하는 고농도 오탁수의 유출 확산으로 인하여 주변 수역의 수산자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치고 있다. 특히 유사는 하천과 호소에 유입되어 탁도를 증가시켜 수자원의 이용가치를 저하시키며, 박테리아나 각종 미생물의 이동 매개체가 되고 있다. 또한 퇴적된 유사는 유량이 증가하면 다시 침식되어 부유상태가 되며 이때에 영양염류나 독성물질이 재용출 되기도 하는 등 하천의 물리 및 토양환경의 장 단기적인 변화를 유발하는 원인이 된다. 결국 유사는 다양한 방식으로 하천과 호소의 생태환경에 큰 변화를 초래한다. 부유토사의 발생 가능한 피해의 범위와 정도는 유역의 부유토사 발생율과 하천, 호소 퇴적물의 성분종류와 입도분포, 그리고 유속에 따라 결정된다. 따라서 탁수의 영향범위를 예측하고, 악영향이 예측될 경우에는 탁도를 저하시킬 수 있는 오탁물질의 저하기법을 적용하여 그 대책을 수립하여야 한다. 현재 정부가 역점을 두고 있는 4대강 살리기 사업 중 하나인 하천 준설 사업 시 발생되는 고농도 오탁수는 주변 수역의 수자원 및 자연환경에 심각한 영향을 미치므로 자연환경의 보존, 해양자원을 보호하기 위하여 오탁물질의 제어가 반드시 필요한 실정이다. 기존의 오탁 저감시설이나 방법의 경우 오탁물질의 확산을 제어하는데 한계가 있고 오탁물질의 종류와 관계없이 일률적으로 시공함으로서 오탁제어 효과가 의문 시 되고 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 오탁물질의 확산 범위를 줄이고 침강효율을 높이는 방법을 찾아 오탁확산 제어 효율을 개선할 필요가 있다. 본 연구에서는 오탁물질 제어 시 2차 응집물로 인한 오염이 발생하는 않는 천연광물 제올라이트를 이용한 실내실험을 통하여 고농도 탁수의 탁도 저감효율을 파악하여 고농도 탁수의 탁도 저감에 대한 제올라이트의 적용 가능성을 살펴보았다. 4대강 살리기 사업 중인 OO강 OO공구의 OO보 현장에서 하천 준설 시 발생하는 고농도 탁수를 이온을 첨가한 제올라이트를 이용하여 확산제어에 관한 효과를 검토한 결과 2,000NTU 정도의 고농도로 유하하는 탁수에 대하여 제올라이트 혼합 후 20분이 경과한 시점에 제거효율이 90%이상으로 제올라이트의 탁수저감 효과가 대단히 크다는 것을 알 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.482-486
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• 2005

불투수지역의 증가에 따른 도시지역의 비점오염원 해석 및 예측은 수자원 관리측면에서 중요성이 증가하고 있다. 그러나, 실측자료의 부족, 오염물질 발생경로의 불명확, 간헐성, 강우 및 유역특성에 따라 오염부하량 및 첨두농도 등의 변화가 심하므로 인하여 연구에 어려움이 많은 실정이다. 이를 극복하기 위해서는 장기적인 자료수집과 국내실정에 맞는 모형개발이 이루어져야 할 것이다. 따라서, 본 연구에서는 초기강우에 의한 수질항목별 오염부하량 및 농도계산이 가능한 ILLUDAS-NPS 모형을 개발하였다. 본 모형은 국내의 도시지역 유출해석에 주로 사용되는 ILLUDAS 모형에 건기 및 우기시의 수질해석 과정들을 추가하여 해석되어 진다. 건기시의 경우 유량 및 수질 계산은 계수지정법을 사용하였으며, 우기시의 경우 유량계산은 기존 ILLUDAS 모형의 알고리즘을 이용하였고, 수질 계산은 일일 오염물 축적법과 쓸림방정식을 적용하여 계산시간별 오염물질 부하량 및 농도 등을 계산하였다. 모형의 검정을 위하여 홍제천 시험유역의 총 3가지 강우사상을 대상으로 검토한 결과 총부하량, 첨두농도, 첨두농도 발생시간 등에서 전반적으로 실측치와 유사한 결과를 얻을 수 있었다. 또한, ILLUDAS-NPS 모형과 SWMM, STORM 등의 기존 도시유출$\cdot$수질 모형들에 의한 결과들의 비교에서 SWMM 모형과 다소의 차이는 있으나 대부분 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 추후, 합리적이고 보다 정확한 비점오염 해석을 위하여 도시지역의 건거시 오염물질의 축적율 및 초기강우에 의한 오염물질 쓸림량 등에 관한 실험 및 현장자료 축적이 필요하다.월이 긴 것으로 나타났다. 이러한 현상은 유입수가 저수지로 유입되면서 초기수위가 높은 경우에 운동량이 상대적으로 많이 소멸되기 때문으로 판단된다. 또한 탁수층의 두께도 8월 성층의 경우가 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 이는 중층의 8월 수온분포 또는 밀도분포가 상대적으로 균일하기 때문에 연직방향 이송$\cdot$확산이 많이 이루어졌기 때문으로 판단된다.이는 토성간의 침투속도 및 투수속도의 경향이 반영된 것이다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 지수적으로 감소하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $I(mm)=I_{10}{\times}1.17{\times}e^{-0.0164s(\%)}$로 나타났다. 같은 조건에서 강우량과 유거수의 관계는 $Ro_{10}(mm)=5.32e^{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10

• 한국제4기학회지
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• 제15권2호
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• pp.101-109
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• 2001

경남 울산 정족산 무제치늪은 대암산 용늪과 더불어 경관적 가치와 생태학적 가치가 뛰어난 남한내의 대표적인 습원으로 알려져 왔다. 이 연구에서는 무제치늪 일대의 항공사진과 늪에 침입한 소나무의 분포 및 연륜 분석을 이용하여 무제치 제1늪과 제2늪의 지난 20여 년간(1978~2000)의 경관발달을 살피고, 제1늪과 제2늪의 좌우로 설치되어 있는 방화선 형성에 따른 늪지의 인위적인 간섭 및 훼손 여부를 고찰하였다. 1978, 1988, 1998년도에 촬영된 항공사진을 GIS기법을 이용하여 분석한 결과, 1978~1988년, 1988~1998년 사이의 늪지 면적 감소율은 제1늪이 -23.9%, -16.4%로, 제2늪이 -2.6%, -12.6%로 나타나 제1늪의 면적감소율이 제2늪보다 높게 나타났다. 그러나 늪지의 육화를 지시하는 소나무의 확산 및 분포상태를 분석한 결과에서는 소나무의 침입율이 제1늪 0.28/$100\textrm{m}^2$그루, 제2늪 0.57/$100\textrm{m}^2$그루로 나타났고 수고 1.5m, 흉고직경 2.5cm 이하인 소나무 유령목의 침입 개계수는 제1늪 11그루, 면적이 제1늪의 39.8%인 제2늪에서 10그루로 나타났다. 무제치 제1늪 우측과 제2늪 좌측을 따라 설치된 방화선과 배수구를 실측한 결과, 방화선 설치로 인해 강수 때 집수역 내의 일부 지표수가 늪으로 흘러들어 가지 못하고 외부로 유출되는 것으로 조사되었다. 이를 바탕으로 계산된 제1늪과 제2늪의 소실된 집수역은 각각 전체 집수역 면적의 12.1%($11,413.8\textrm{m}^2$), 40.4%($15,969.5\textrm{m}^2$)였다. 항공사진 분석과 현지조사에 의하면 방화선 설치로 인해 기존의 제1늪과 제2늪 중 일부가 파괴되었고, 방화선 설치로 인해 적색 화강암 풍화층이 노출된 제2늪의 좌측 하단부에서 토사가 늪내로 유입된 흔적이 관찰되었다. 현재 무제치 제1, 제2늪은 육화가 진행되고 있는 것으로 나타났으며 방화선 설치는 육화를 더욱 가속화시킬 것으로 예측된다.