• 한국어류학회지
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• 제33권2호
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• pp.107-116
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• 2021

우리나라에는 잉어목 Cypriniformes 종개과 Nemacheilidae에 속하는 종개속(genus Barbatula) 어류로 종개 B. toni와 대륙종개 B. nuda의 2종이 서식하는 것으로 알려져 있다. 이들은 최근 서식환경의 변화와 자연재해에 의한 인위적 도입 등으로 고유 분포역이 훼손되면서 종의 계통지리학적 경계의 붕괴가 우려되고 있다. 본 연구에서는 미토콘드리아 DNA 유전자의 Cytochrome b 염기서열에 근거한 유전자형 네트워크를 통해 유전적 다양성과, 한반도 주변의 종개속 어류를 포함한 계통 유연 관계 분석을 통해 우리나라 종개속 어류의 분자계통학적 위치를 검토하였다. 그 결과 우리나라 종개와 대륙종개에서 각각 3개와 29개의 유전자형을 획득하였으며, 종개 그룹, 한강 대륙종개 그룹, 동해 대륙종개 그룹의 3개 단계통을 확인하였다. 각 그룹 간 변이사이트는 10~24%로 높은 유전자 변이율을 보였으며, 특히 동해 대륙종개 그룹은 한강 대륙종개 그룹이나 종개 그룹뿐만 아니라 중국, 일본, 러시아, 유럽의 종들과 독립적인 클러스터를 형성하고 있어 종 수준으로 분화했을 가능성을 시사하고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.520-525
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• 2019

광산은 자원확보를 위한 중요한 기반시설이지만 운영과정에서 근로자의 안전문제가 발생할 수 있고, 지반침하와 같은 재해가 발생할 수 있다. 최근 광산 규모의 대형화와 기계화로 인해 채광공정이 과거에 비해 매우 복잡해져 체계적이고, 안전한 광산 운영을 위해 광산에 대한 정확한 공간정보 구축이 필요한 실정이다. 기존의 광산공간정보는 주로 토털스테이션을 이용해 구축되어 왔지만 이 방법은 목표물을 일일이 시준하고 측정해야 하기 때문에 많은 작업시간이 필요한 단점이 있다. 본 연구에서는 토털스테이션과 3D 레이저 스캐너로 광산에 대한 데이터를 취득하고, 형상 정합 방법을 이용하여 광산공간정보를 구축하고자 하였다. 토털스테이션의 기준점 측량성과를 적용한 일부 영역의 고정식 스캐너 데이터를 이용하여 이동식 스캐너로 취득된 넓은 지역에 대한 정확한 성과를 효과적으로 구축할 수 있었으며, 구축된 광산공간정보의 정확도 평가를 통해 평균 0.083m의 편차를 보임으로써 연구결과의 적용성을 제시하였다. 연구를 통해 구축된 포인트클라우드 형태의 성과물은 갱내 형상의 가시화, 거리, 면적, 경사도 등 정량적인 분석과 단면 형상에 대한 도면 생성의 자동화 등이 가능하여 광산관리의 효율성 향상에 기여할 것이다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.26-26
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• 2019

DMZ 일원은 정전협정으로 비무장지대(DMZ: Demilitarized Zone)가 설정된 이래 민간인의 출입이 엄격히 금지된 채로 외부의 간섭에서 벗어난 독보적 공간으로 보전되어 오고 있다. 하지만 일부 지역은 자연재해 및 군사적 목적으로 훼손되어 생태적으로 교란된 지역이 발생하여 생태적 건강성이 저하되고 있다. 무엇보다 군사분계선 남쪽 2km에 설치된 남방한계선은 군사적 목적에 따라 시계확보를 위해 불모지작전을 수행하여 생태적 교란 및 토양침식에 의해 생태계가 열악한 실정이다. DMZ 내 생태교란지 식물복원 연구는 DMZ내 생태교란지를 하나의 특수한 생태계로 간주하여, 향후 DMZ내 생태교란지에 특화된 식생복원 체계를 마련하는데 그 목적이 있다. 이에 본 연구에서는 DMZ 155마일(248km)에 대해서 위성영상분석을 수행하여 생태교란지 유형화분류 연구를 수행하여 7개 유형(저지대초지, 서부저지대산지, 저습지 및 수공간 지역 등)으로 분류하였다. 또한 DMZ 생태교란지에 적합한 식물종 선정을 위하여 DMZ 전역을 대상으로 식물상 조사를 실시하여, 분포가 확인된 종을 대상으로 도입 가능종의 검토, 종자 수집 및 채종원 조성을 실시하였다. 추후 DMZ 생태교란지 식물복원에 적합한 공법연구를 수행하고자 한다. 시계확보를 위해 수행되는 불모지 작전에 적합한 종의 선정, 선정된 종을 대상으로 유사환경 조성에 따른 공법 적용, 적용된 공법에 따른 관리 방안 연구를 함께 수행하고자 한다. 본 연구를 통해 DMZ 일원에 특화된 공법개발이 이루어진다면 불모지 작전 및 관리 최소화가 이루어지고, 무엇보다 우리나라 종자 및 야생화 산업의 활성화와 현재 파편화 되어 있는 생태축이 하나의 축으로 연결 될 것이라고 기대해 본다.

• 한국기후변화학회지
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• 제3권1호
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• pp.39-50
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• 2012

기상청에 따르면 100년 후 남한 내륙지역은 기온이 $3.8^{\circ}C$가 상승하고, 강수량은 17%가 증가할 것으로 예측되었다. 여름철에 강수량이 집중되는 우리나라의 특성상, 여름철에 발생하는 집중호우로 인한 산사태의 위험이 커질 것으로 예상된다. 특히, 2011년 7월에 발생한 우면산 산사태로 인해 기후변화로 인한 산림재해의 위험성이 부각됨에 따라, 산사태에 대한 취약성 평가를 통한 적응계획수립이 시급한 실정이다. 그러나 기후변화 적응 세부시행계획을 수립해야 하는 지방자치단체를 기초분석단위로 설정한 산사태 취약성 평가는 아직까지 이루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 지자체의 적응계획수립을 돕기 위해, 전국 232개 시군구를 대상으로 집중호우로 인한 산사태의 취약성 평가를 실시하였다. 기후변화를 고려한 취약성 평가 연구가 갖는 불확실성을 고려하기 위하여, 다양한 시나리오(A1B, A1T, A1FI, A2, B1, B2)에 대한 취약성 평가 결과를 도출하였다. 연구 결과를 통해 산사태에 대하여 취약한 지역을 파악함으로써, 지자체 단위에서 산사태에 대한 기후변화 적응계획을 수립하는데 도움이 되고자 한다.

• 한국기후변화학회지
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• 제1권2호
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• pp.109-120
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• 2010

극단적 폭염은 온대지역의 여름철 사망률과 유병률을 증가시키는 기상재해이다. 기후모델의 예측결과에 따르면 미래 폭염의 강도와 빈도는 더욱 증가할 것으로 보고되고 있다. 이 연구는 국내 7개 대도시의 폭염유발기단과 일 사망률의 증가와의 연관성을 제시하며, 이를 기반으로 운영 중인 고온건강경보시스템을 소개한다. 1982년에서 2007년까지 관측된 기후자료로부터 종관기단분류기법이 적용되어 각 도시의 여름철의 각 날에 대한 기단분류가 수행되었다. 폭염유발기단과 일 사망률 증가와의 연관성 연구 결과, 고온건조(DT) 기단과 고온다습+(MT+) 기단의 두 기단에서 가장 높은 사망률 증가 연관성이 관찰되었다. 따라서 DT와 MT+ 기단 내의 기상요소들을 이용하여 초과사망자수를 종속변수로 하는 중회귀 분석을 통한 초과사망자수 예측알고리즘이 제작되었다. 또한, 각 대도시들마다 다르게 나타나는 지역적인 기후순응 특성에 입각하여 각 도시별 예측알고리즘에서 사용되는 독립변수가 선정되고, 고온건강경보시스템의 고온건강주의보 및 경보 기준인 초과사망자수 기준이 설정되었다. 지구온난화 추세 하의 고온건강경보시스템은 대규모 건강이상을 야기할 수 있는 폭염에 대한 효과적인 정보를 대도시 시민들에게 제공할 것으로 기대된다.

• 한국기후변화학회지
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• 제1권1호
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• pp.59-73
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• 2010

현재 미래 기후변화에 따른 수자원을 전망하고, 이에 대한 적응 전략을 수립하는 연구의 가장 중요한 핵심은 바로 '불확실성'이다. 이 때문에 각 연구마다 상이한 결과를 나타내고 있으나, 이러한 불확실성을 줄이는 연구는 국내에서는 매우 미진한 상태이다. 이러한 불확실성의 근본 원인은 배출 시나리오, GCM(General Circulation Model), 상세화 기법, 강우-유출 모형 등을 각 연구마다 다르게 사용했기 때문이다. 본 연구에서는 IPCC 기후 시나리오 중 A, B 배출 시나리오를 바탕으로 생산되는 51개의 GCM 시나리오를 다운로드 받아 2001년부터 2008년까지 월평균 온도와 강수량에 대하여 한반도를 대상으로 분석하였다. 비교 결과, 온도 전망은 실측과 비슷한 경향성을 보였으나, 강수량은 홍수기를 모의하지 못하는 것으로 나타났다. 한반도에 적합한 GCM 시나리오를 선정하기 위해 효율성 계수, PDF, Relative Entropy를 이용한 방법을 적용하였다. 세 방법으로 선정된 시나리오 중 공통된 4개의 GCM 시나리오, 즉 CGCM2.3.2(MRI-M, B1), MIROC3.2medress(NIES, B1), CGCM2.3.2(MRI-M, A2), CGCM2.3.2(MRI-M, A1B)를 최종 선정하였다. 2040년 강수 전망에 있어서도 GCM 시나리오마다 최대 27.36%부터 최소 12.49%까지 서로 다른 증가 전망을 나타냈다. 선택된 GCM 시나리오는 한반도 지역이 대상이나 이수기의 모의결과에서 이질성(heterogeneity)을 나타내고 있어, 본 연구의 결과로 하나의 GCM 시나리오만으로 미래 기후를 전망한다는 것이 얼마나 위험한지 알 수 있다. 따라서 본 연구에서 정량적으로 제시된 GCM 시나리오들이 미래 한반도 이수기 물 공급과 가뭄 재해 정책 수립에 우선적으로 활용해야 함을 제시하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제35권2호
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• pp.299-316
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• 2019

본 연구는 지리정보시스템(GIS) 환경에서 확률 모델인 Weight Of Evidence (WOE)와 Evidential Belief Function (EBF), 기계학습 모델인 Artificial Neural Networks (ANN) 모델을 이용하여 평창지역의 산사태 취약성도를 공간적으로 분석하고 예측하였다. 본 연구지역은 2006년 태풍 에위니아에 의한 집중호우로 산사태가 많이 발생하여 많은 재산 및 인명피해가 발생하였다. 산사태 취약성도를 작성하기 위해 항공사진을 이용하여 3,955개의 방대한 산사태 발생 위치를 탐지하였고, 환경공간정보인 지형, 지질, 토양, 산림 및 토지이용 등의 공간 데이터를 수집하여 공간데이터베이스에 구축하였다. 이러한 공간데이터베이스를 이용하여 산사태에 영향을 줄 수 있는 인자 17개를 추출하여 입력 인자와 EBF, WOE, ANN 모델을 이용하여 산사태 취약성도를 작성하고 검증하였다. 작성 및 검증을 위해 산사태 자료는 각각 50%씩 나누어서 훈련 및 검증을 실시하였고, 검증결과 WOE 모델의 경우는 74.73%, EBF 모델의 경우는 75.03%, ANN 모델의 경우는 70.87%의 예측 정확도를 나타내었다. 본 연구에 사용된 모델 중 EBF 모델이 가장 높은 정확도를 나타냈으며, 모든 모델에서 70% 이상의 예측 정확도를 보여 본 연구에서 사용된 기법이 산사태 취약성도 작성에 유효함을 나타내었다. 본 연구에서 제안된 WOE, EBF, ANN 모델과 산사태 취약성도는 이전에 산사태가 발생하지 않은 지역의 산사태를 예측하는 데 사용될 수 있다. 이러한 취약성도는 산사태 위험 감소를 촉진하고, 토지 이용 정책 및 개발을 위한 기초자료 역할을 할 수 있으며, 궁극적으로 산사태 재해 예방을 위한 시간과 비용을 절약할 수 있다. 향후 보다 많은 지역에서 산사태 취약성도 작성 방법을 적용하여 산사태 위험 예측을 위한 일반화된 모델을 이끌어 내야 한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권12호
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• pp.41-46
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• 2018

무선 센서 네트워크 시스템은 종래의 계측기술이 가지는 한계인 집중계측방법이 가지는 단점을 보완하여 시설물 전체의 거동을 확인할 수 있다는 장점으로 구조물의 안전진단 및 계측, 물 관리 시스템 그리고 댐 구조물에 대한 관리시스템에 까지 폭넓게 제안되고 있다. 그러나 계측과 동시에 시설물의 상태평가가 가능한 연구는 미진한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 기존의 기술적 단점을 개선하기 위하여 시설물의 거동을 파악함과 동시에 안전 등에 대한 상태평가가 가능하도록 무선 센서 네트워크 시스템을 제안하였다. 저수지 댐 시설에 대한 지반공학적 위험인자를 사전에 평가하고, 시설물의 파괴를 유발하는 인자에 대한 한계값을 설정함으로써 위험인자를 측정함과 동시에 인자별로 한계상태를 즉시 평가할 수 있는 시스템을 제안하였다. 본 연구에서는 저수지댐에 대한 표준단면을 이용하여 침투 및 비탈면 활동에 대한 수치해석을 수행하였고, 응력-간극수압 연동 유한차분 수치해석을 수행하여 저수지 댐 구조물에 대한 한계변위를 설정함으로써 즉시 상태평가가 가능하고 측정값을 이용해 회귀분석 함으로써 한계값에 도달하는 시간을 예측할 수 있음으로써 재난, 재해를 사전에 인지할 수 있는 시스템을 제안하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권6호
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• pp.793-800
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• 2018

본 연구는 최근 빈번히 발생하는 홍수재해에 대비하고 안정적인 치수대책 수립을 위하여 공학적 판단에 근거한 하천의 적정 설계빈도 결정방안을 제시하였다. 지방하천의 설계빈도는 하천의 중요도 및 지역특성에 따라 최소 50년부터 최대 200년까지 설정되고 있으나, 적용범위가 넓어 하천의 지형적, 치수적 특성을 제대로 반영하지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 지방하천의 적정 설계빈도를 결정하기 위하여 7개의 평가인자(시가화 침수면적, 유역면적, 형상계수, 하도경사, 수계 및 하천차수, 배수영향구간, 이상강우 발생빈도)에 대하여 베이즈 이론을 적용하여 가중치를 산정하였다. 또한, 기후변화를 고려한 홍수피해잠재능을 산정하였고, 시군구별 잠재능을 구분하여 적정 설계빈도를 결정하였다. 충청남도 382개 지방하천에 대하여 현행 설계빈도의 적정성을 평가하였다. 382개의 현행 하천설계빈도보다 상향되는 하천은 65개 하천으로 상대적으로 시가화 침수면적이 크게 산정되고 홍수피해잠재능이 큰 지역의 하천이며, 하향되는 하천은 169개로 분석되었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제44권1호
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• pp.122-137
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• 2011

본 연구는 경상북도 영덕군 남정면 도천리 75번지에 위치하고 있는 영덕 도천리 도천숲(2009년 12월 30일 천연기념물 제154호 지정)을 연구대상지로 설정하여 도천숲 전체($19,064m^2$)의 정밀한 생태계 현황 및 수목 생육 특성을 파악하고자 실시되었다. 수림지의 토양환경은 대부분의 항목에서 양호한 결과를 보였으나 일부 항목에서 개선이 필요한 것으로 판단되었다. 수림지 내 분포하고 있는 수목은 총 503개체이며 수림지의 주요 구성수종은 느티나무, 팽나무, 말채나무, 고욤나무, 시무나무 쉬나무의 6종이었다. 특히 느티나무, 팽나무, 말채나무는 70cm 이상의 대경목에서 10cm 미만의 어린 수목까지 고르게 분포하고 있어 초기 수림지의 조성 당시부터 현재까지 수림지를 구성하는 대표적인 수종인 것으로 판단되었다. 출현한 야생동물은 야생조류 18과 20종 95개체, 포유류 1종, 파충류 1종, 양서류 1종이었으며 천연기념물 제327호인 원앙 1개체가 사체로 관찰되었다. 수림지 내 대표 수종의 연간 직경생장량 분석 결과 연간 평균 직경생장량은 2.3mm이었다. 교목층을 형성하는 것으로 판단되는 수목의 평균 수령은 약 101년으로 추정되었으며 수림지 내 최고령 수목의 수령은 약 300~400년인 것으로 추정되었다. 본 연구는 영덕 도천리 도천숲(천연기념물 제514호)의 지속가능한 관리계획 수립 및 자연재해 등으로 인한 수림지의 훼손시 복원을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.