• 대한원격탐사학회지
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• 제38권5_3호
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• pp.925-938
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• 2022

농업용 저수지는 전국적으로 중요한 수자원으로 기후변화에 따른 가뭄과 같은 이상기후의 영향에 취약한 특성을 가지며 적절한 운영을 위해 강화된 관리가 필요하다. 지속적인 모니터링을 통한 수위 추적(water level tracking)이 필요하지만 현실적인 문제로 현장 실측 및 관측이 어려운 실정이다. 본 연구는 저수지 수표면적을 측정하기 위해 광역 모니터링이 가능한 위성레이더 자료를 이용하여 4가지 AI 모델 간의 수체 탐지 성능에 대해 객관적인 비교를 제시한다. 위성 레이더자료는 Sentinel-1 SAR 이미지를 사용하였으며, 광학영상과 달리 기상환경에 영향을 적게 받기 때문에 장기 모니터링에 적합하다. 드론 이미지, Sentinel-1 SAR 그리고 DSM 데이터를 사용하여 Support Vector Machine (SVM), Random Forest (RF), Artificial Neural Network (ANN), Automated Machine Learning (AutoML)의 4가지 AI 모델을 구축했다. 연구대상 저수지는 총 22개소로 유효저수량이 30만톤 미만의 중소형 저수지이다. 총 45개 이미지가 모델 훈련과 검증에 사용되었으며, 연구 결과 AutoML 모델이 Accuracy=0.92, mIoU=0.81로 다른 3가지 모델에 비해 수체 픽셀 분류에서 0.01-0.03 더 나은 것을 보여주었다. 해당 결과는 SAR 영상으로부터 AutoML을 이용한 중소형 저수지 대상의 수체 분류 기법이 기존의 머신러닝 기법만큼의 성능을 보이는 것을 보여주었고, 학습을 통한 수표면적 분류 기술의 저수지 모니터링에 대한 적용 가능성을 보여주었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.79-86
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• 2015

우리나라의 지형은 약 70% 이상이 산악지역으로 형성되어 있으며 평균 pH는 4 ~ 5로 산성화 정도가 심각한 수준이다. 현재 국내에는 약 1,000여개의 휴 폐광된 많은 금속광산이 오염 방지시설이나 처리시설이 갖춰지지 않은 채 중금속을 함유한 광미나 폐석이 장기간 환경 중에 노출되어 왔으며, 지속적인 관리 및 환경오염에 대한 모니터링이 미흡한 실정이다. 대부분의 휴 폐광산은 산림지역에 밀집하여 있어 경사지면으로 이루어진 곳이 많다. 경사지에서의 강우에 의한 토양유실은 작물의 생산성과 함께 수계의 부영양화 등에도 영향을 미치며 이로 인한 2차 오염원으로 발전할 수 있어 심각한 수준의 환경문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 산성화경사지와 유사한 조건의 라이시미터를 조성하고 과거 기 수행된 연구의 산출물인 폐자원을 활용한 중화제를 이용하여 중화처리를 실시한 후, 계절별 특성에 따라 인공강우를 살포하여 토양과 유출수의 pH 용탈에 따른 2차 환경오염 여부를 가늠하고 중화처리 후 식물식재 방안을 모색하고자 한다. 실험은 산성토양만을 충진한 대조군과 중화처리를 실시한 실험구 1, 중화처리 후 식물식재를 조성한 실험구 2로 구성하였다. 실험결과, 모든 계절에서 중화처리를 실시한 실험구 1, 2가 낮은 pH 용탈결과를 나타내었으며, 특히 실험구 2에서는 pH 용탈률이 가장 낮은 것으로 나타났다. 강우강도와 강우빈도 등 계절별 특성에 따른 pH 용탈은 큰 영향이 없는 것으로 나타났다.

• 농약과학회지
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• 제7권4호
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• pp.248-257
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• 2003

본 연구의 목적은 국내의 자생식물 중 살초활성이 있는 식물 종을 선발하는데 있다. 국내의 자생식물 73과(科) 200종(種) 시료로부터 MeOH 조추출물을 얻은 다음 24-well plate에서 유채 (Brassica napus L.) 에 대한 살초효과를 검정하였다. 실험에 사용한 200종 식물 중 6종 식물 - 고추나무 (Staphylea bumalda), 등나무(Wistaria floribunda), 산마늘(Allium victorialis), 소리쟁이(Rumex crispus), 이팝나무(Chionanthus retusa), 참느릅 나무 (Ulmus parvifolia)는 높은 살초활성을 나타내었고 ($GR_{50}$ 값, < $1,000{\mu}g\;g^{-1}$), 17종 식물 - 갈퀴덩굴(Galium spurium), 느티나무(Zelkova serrata), 능소화(Campsis gradiflora), 두충(Eucommia ulmoides), 마가목(Sorbus commixta.), 물참대(Deutzia glabrata), 박태기나무(Cercis chinensis), 산오리(Alnus hirsuta), 산초나무(Zanthoxylum schinifolium), 상수리나무(Quercus acutissima), 아까시나무(Robinia pseudoacacia), 주엽나무(Gleditsia japonica), 죽단화(Kerria japonica), 쥐똥나무(Ligustrum obtusifolium), 측백나무(Thuja orientalis), 편백(Chamaecyparis obtusa), 할미꽃(Pulsatilla koreana)은 중정도의 살초활성을 나타내었으나($GR_{50}$ 값, $1,000-2,000{\mu}g\;g^{-1}$), 나머지 177종 식물은 살초활성을 나타내지 않았다. 높은 살초활성을 나타낸 식물로부터 분리되는 천연활성물질들은 향후 새로운 제초제 개발을 위한 모화합물 제공, 상호대립억제 작용성을 갖는 작물 품종 개발 혹은 개량에의 활용, 그리고 친환경 유기농업용 잡초방제에의 활용이 기대된다.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제6권4호
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• pp.322-332
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• 2017

골프장 잔디 관리에서 미생물제제는 잔디의 생육 및 품질을 개선하고, 병을 예방하기 위해 사용되어왔다. 본 연구는 유산균(Lactobacillus fermentum)을 함유하는 미생물제제의 처리에 따른 크리핑 벤트그래스의 생육과 품질에 미치는 영향을 조사하였다. 처리구는 무처리구(NF), 대조구(CF), 미생물제제 처리구(MFcL: microbial fertilizer containing L. fermentum; MFL: CF+MFcL $1.0g\;m^{-2}$; 2MFL: CF+ MFcL $2.0g\;m^{-2}$) 및 미생물제제 단독 처리구(OMF; MFcL $1.0g\;m^2$)로 설정하였다. 시험 종료 후 토양 화학성은 처리구별 차이를 나타내지 않아 MFcL의 처리가 토양 이화학성에 미치는 영향은 미미하였다. MFcL 처리 시 잔디의 시각적 품질, 잔디 예지물, 잔디 중 무기 성분 함량 및 흡수량은 대조구와 비슷하였다. 잔디 밀도는 MFcL처리구에서 대조구에 비해 약 20% 정도 증가하였다. 이들 결과는 유산균을 함유하는 미생물제제의 처리는 크리핑 벤트그래스의 밀도를 향상에 기여하는 것을 확인하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제33권5호
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• pp.482-500
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• 2020

본 연구는 지리산국립공원 전체를 대상으로 표본지 매목조사를 통한 식생군락구조를 파악하고자 하였으며, 지리산국립공원 산림생태계 보전·관리 계획 수립을 위한 최신 자료를 제공하는 목적으로 수행되었다. 종수-면적 곡선을 작성한 결과, 총 40개의 조사구(총 면적 16,000 ㎡)가 지리산국립공원의 출현 종 및 식생현황을 파악하는데 적절한 면적 및 개수였던 것으로 판단된다. TWINSPAN Classification 결과 4개의 군락으로 분류되었다. I군락은 들메-당단풍나무군락(Fraxinus mandshurica - Acer pseudosieboldianum Community), II군락은 졸참-굴참나무군락(Quercus serrata - Quercus variabilis Community), III군락은 신갈나무군락(Quercus mongolica Community), IV군락은 소나무군락(Pinus densiflora Community)으로 분류되었다. I군락은 들메나무군락으로 교목층에 들메나무가 우점하고 있으며, 층층나무와 신갈나무가 경쟁하며 세력을 유지하고 있다. II군락은 졸참-굴참나무군락으로 교목층에 굴참나무와 졸참나무가 경쟁하며 우점하고 있으며, 아교목층에서 쪽동백나무와 때죽나무가 경쟁하며 우점하고 있다. III군락은 신갈나무군락으로 신갈나무가 교목층에서 67%, 아교목층에서 27%로 높은 우점도를 보이며, 당단풍나무가 아교목층에서 신갈나무와 경쟁하고 있다. IV군락은 소나무군락으로 교목층에서 소나무가 74%의 높은 우점도를 보이고 있다. 아교목층은 신갈나무가 우점하고 있으며, 개서어나무와 쇠물푸레가 경쟁하며 동반발달하고 있다.

• 한국농림기상학회지
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• 제15권2호
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• pp.109-117
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• 2013

"전지구기후서비스체계" (GFCS)는 2009년 제3차 세계기후회의에서 기후변화 대응 취약 국가와 소외계층에 대해 보다 효율적인 기후정보를 제공하기 위한 전지구차원의 서비스 제공체계 구축 필요성에 대한 공감을 바탕으로 제안되어, 현재 세계기싱기구를 중심으로 관련 UN 및 국제기구간 공조를 통해 향후 약 10년 동안에 걸쳐 이를 이행하기 위한 노력을 기울일 예정이다. GFCS는 과학적 기후정보와 기후예측을 기후변화 적응과 기후위기관리를 상호 연계할 수 있는 기후서비스 개발을 주도하게 된다. GFCS의 기본구조는 5개 주요 요소로 구성되어 있는데, 이에는 관측/모니터링, 연구/모형/예측, 기후서비스정보시스템 및 사용자인터페이스 플랫폼과 함께 이들 모두를 포괄하는 역량개발이 포함되어 있다. 현재 GFCS의 편익분야 중 자연재해경감, 수자원, 보건 분야와 함께 농업/식량안보분야가 4대 우선순위에 포함되어 있는데, WMO의 농업기상위원회(CAgM)은 동분야에 대한 GFCS의 효율적 이행을 지원하기 위해 GFCS의 5개 요소별로 이를 보완하기 위한 전구차원 선도적 협력방안(GIAM)을 제안 추진하고 있다. GIAM의 취지는 기존의 기후서비스체계의 개별적 서비스 구조를 통합하거나 미흡한 부분을 보완하는 방법 등 최소한의 추가적인 자원 투입으로 최대 시너지효과를 도출하는데 중점을 두고 있다. 관측분야는 전구생물계절관측협의체 구축, 연구분야는 지역/전구 농림기상 파일롯프로젝트 도출, 기후서비스분야는 기존 농업기상웹서버인 WAMIS의 지역 및 기능 확대, 사용자인터페이스분야는 기존 사이버농업기상협의체를 보완하기 위한 전구 농림기상학술협의체 구축, 그리고 역량개발분야는 전구농림기상교육훈련센터 구축 등이 추진 중에 있으며, 이들간의 유기적인 연동 지원을 위한 조정기구와 지원사무국의 설립도 기상청에 의해 가시화되고 있으며, 효율적인 운영을 위한 새로운 거버넌스도 미국 조지메이슨대를 중심으로 구축 중에 있다. 한편 GIAM의 성공적인 이행을 위해서는 전산자원 인프라 구축이 선행되어야 함으로 현재 WAMIS를 지원하기 위해서 세계기상기구 정보시스템(WIS)의 자료수집/생산센터(DCPC-WAMIS) 구축 및 회원국간 전산자원공유를 위한 클라우드 및 그리드 환경 구축도 기상청과 KISTI/부경대 등의 협조를 얻어 추진 중에 있다, GIAM의 궁극적인 목표의 하나는 차세대 기후변화 대응 농림기상전문가의 양성에 있는데 이를 구현하는 방안으로 회원국의 추천을 받은 후보자를 전구농림기상 교육훈련센터 대학원 과정에 학비/수업료 면제조건으로 입학시킨 후, 지역 파일롯프로젝트에 연구원으로 참여, 이를 통해 생활비 등 지원을 받는 한편 농림기상 학술협의체 회원 활동, 국내외 실무그룹 활동 등을 통해 농림기상분야 국제전문가로 양성함으로써 향후 회원국 농업/식량안보분야 기후변화 대응에 절대적으로 필요한 핵심정책연구 담당자로서의 역할을 기대할 수 있을 것이다.

• 환경생물
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• 제39권1호
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• pp.100-107
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• 2021

국내 고농도의 초미세먼지 발생 빈도 증가와 함께 그 전구물질인 NH₃와 관련한 연구가 활발히 진행 중이다. NH₃ 배출에 있어 농업의 기여율이 높은 것은 자명한 사실이다. 그러나 비료 사용이 농경지 대기 중 NH₃ 농도에 장기간 미치는 영향에 관련한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수동식 NH₃ 확산형 포집기를 활용해 11개월간 농경지 대기 중 NH₃ 농도를 관측하였다. 그 결과 비료 살포 직후 한 달 동안 NH₃ 배출의 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 그 이후 여름철 기온 상승으로 NH₃ 휘발이 촉진되어 대기 중 농도가 증가할 것으로 예상하였으나, 54일간의 지속적인 강우로 인하여 대기 중 높은 암모니아 농도는 관측되지 않았다. 그 후 NH₃ 농도는 가을과 겨울을 거치면서 점차 감소하였다. 비료의 영향력이 감쇠한 시점 이후에는 기온이 감소할수록, 그리고 강수량이 증가할수록 NH₃ 농도는 감소하는 것을 상관분석을 통해 확인할 수 있었다. 종합해 보면, 국내 NH₃ 배출량에서 비료의 기여율을 연구하는 데 있어 비료 살포 직후 최소 한 달 동안은 집중적으로 살펴보아야 할 것이며, 현장 연구 시 강수량과 무강우 일수 등의 기상 정보도 함께 고려해야 할 것이다.

• 생태와환경
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• 제49권3호
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• pp.197-207
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• 2016

본 연구는 국립공원을 포함한 국내 보호지역에서 반달가슴곰 (Ursus thibetanus)을 효과적으로 보전하고, 종 복원을 성공하기 위해서 종의 재도입에 적합한 지역을 객관적으로 평가하기 위한 기초자료를 제공하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해서 Maxent 모델과 기후, 지형, 그리고 도로 및 토지이용과 관련된 환경 변수를 이용하여 반달가슴곰의 출현 기록이 있는 동아시아, 동남아시아, 그리고 인도를 대상으로 잠재 서식지를 예측하고, 이와 관련된 기후 및 환경 변수의 영향을 평가하였다. 또한 미래 기후변화에 따라서 반달가슴곰에게 적합한 서식 범위의 면적과 지리적인 변화를 분석하였다. 생물보전을 위해서 야생생물의 서식지분포연구에 널리 활용되고 있는 Maxent 모델의 판별정확도를 나타내는 AUC 값이 0.893 (sd=0.121)으로 산출되었다. 이는 반달가슴곰의 잠재 서식지를 예측하고 미래 기후변화에 따른 서식지 변화특성을 평가하는 데 유용하였다. IUCN에서 평가한 반달가슴곰의 분포지도와 비교해서, 현존 지역 (Extant)은 Maxent 모델로 예측된 서식 확률이 국가별 지역적으로 다양하고, 멸종 지역 (Extinct)은 상대적으로 낮았다. 이는 반달가슴곰이 서식하는 환경 특성의 차이가 지역적으로 반영된 결과라 할 수 있다. 반달가슴곰의 잠재 서식지 분포에 영향을 주는 환경은 기후, 지형 그리고 인위적 요소인 도로로부터의 거리와 같은 요소보다 토지피복 유형의 영향이 가장 높았는데, 특히 낙엽활엽수림지역이 더욱 선호될 것으로 예측되었다. 또한 기온의 연간범위보다 연평균강수량과 건조시기의 강수량의 영향이 더욱 클 것으로 예측되었고 도로로부터 거리가 멀어질수록 서식가능성이 높은 것으로 나타났다. 이는 반달가슴곰은 먹이자원뿐만 아니라 인간의 간섭이 없는 보다 안정된 지역을 선호할 것으로 추측된다. 미래 기후변화에 따라서 서식적합지역은 점차 확장할 것으로 전망되었고, 남한에서는 전남, 전북 그리고 강원도지역이, 일본에서는 Kyushu, Chugoku, Shikoku, Chubu, Kanto 그리고 Tohoku의 접경 지역이, 중국에서는 Jiangxi, Zhejiang 그리고 Fujian의 접경 지역이 향후 아시아지역에서 반달가슴곰이 서식할 수 있는 핵심지역이 될 것으로 예상된다. 본 연구는 반달가슴곰의 서식지 보전과 효율적인 관리, 인위적으로 도입된 개체의 방사지점 선정, 향후 서식 범위의 확장에 따른 보호지역 설정 그리고 인간과 충돌지역의 관리에 대한 기초자료로서 활용될 것으로 기대된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권1호
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• pp.77-82
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• 2022

본 연구에서는 서울의 세 지점에서 이동 및 고정오염원이 대기질과 도시 공원 토양의 특성에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 조사 대상지로는 도시에서 질소 침적의 주요 발생원인 이동 및 고정오염원의 여부에 따라 서울시 마포구의 하늘공원 (Site_M), 서울시 강남구의 일원에코파크 (Site_G), 서울시 서초구의 양재시민의 숲 (Site_Y)을 선정하였고, 각 사이트별 교통량과 대기질 농도, 토양 분석 결과를 비교하였다. 교통량은 Site_G와 Y에 이어 Site_M에서 가장 많았다; Site_M과 G는 Site_Y보다 자원회수시설과 더 가까웠다. 따라서, 본 연구에서는 PM과 NO₂ 농도가 Site_Y, G에서보다 Site_M에서 많을 것이며, 사이트마다 다른 대기 침적량에 의해 토양 질소 함량도 다를 것으로 예상했다. 예상과 동일하게 PM2.5와 NO₂ 농도는 Site_M과 G에서 높았지만 PM10 농도는 Site_Y에서 약간 높았다. 식물이 주로 흡수하는 무기질소의 형태인 NO₃^-의 함량은 세 사이트에서 유의한 차이가 보이지 않았고, NH₄⁺의 함량은 Site_Y에서 다른 두 지역에 비해 더 높았는데, 이는 대기 침적에 의한 결과라기 보다는 공원 관리 차원에서의 질소 비료 투입에 따른 영향인 것으로 생각된다. Site_Y에서 다른 사이트보다 낮은 pH를 보인 것 또한 과다한 비료 시용으로 인해 산성화가 일어난 것으로 생각된다. 그러나 토양 내 NH₄⁺ 함량이 상대적으로 적은 Site_M과 G를 포함한 모든 조사 대상지에서 식생이 건강하게 보이는 것으로 보아, 공원 관리에 있어서 과도한 비료 투입을 재고할 필요가 있음을 시사한다. 비록 이동 및 고정오염원으로 인해 대기의 PM, NO₂ 등의 농도가 달랐지만 그 영향이 토양의 질소 영양 상태에 직접적 영향을 미치지 않는 수준이었다.

• 한국조경학회지
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• 제45권4호
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• pp.23-34
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• 2017

본 연구는 도시농업의 지속가능한 실현과 도시농업과 도시공원이 융합된 도시농업공원 조성을 목적으로 대구광역시 고산골 마을을 대상으로 계획을 적용하였다. 연구의 내용은 두 가지 관점에서 의미를 가지는데, 주제공원으로서 도시농업 공원 조성 시 고려하여야 할 개발전략을 제안하는 것과 실제 적용을 위한 공간프로그램 및 도입시설에 대한 가이드라인의 제시가 이에 해당하며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 도시농업공원의 조성은 도시공원의 수요적 진화로부터 유도된 지역 커뮤니티 공간으로서 역할을 담당하며, 이의 실현을 위한 농업 행위가 주제로 결합하여야 한다. 따라서 조성전략으로 '지속가능성에 중점을 둔 도시농업의 장마련', '농업 경관 중심의 녹지체계 구축', 그리고 '지역소통을 위한 여가 공간 조성' 등을 제시하였다. 둘째, 도시농업공원이 갖추어야 할 주요 기능은 '생산적 측면'의 농산물 생산과 거래, 농지임대, '환경적 측면'의 토양보존, 자원순환, 녹지제공 등, '사회문화적 측면'의 여가 및 체험, 공동체 활성화, 교육, 사회복지 등이 해당되며, 아울러 도시공원이 요구하는 위락적 기능, 생태적 기능, 보호적 기능 등이 병행되어야 한다. 셋째, 도시농업공원 조성 시 요구되는 주요 시설로는 공원관리시설을 제외한 도시농업시설, 조경시설, 휴양시설, 운동시설, 교양시설, 편익시설 등을 포함하여야 하며, 도시농업시설의 중심시설인 텃밭의 경우, 다양한 이용목적과 행태를 고려한 다양한 유형과 규모의 도입이 요구되므로, 본 계획에 반영하였다. 본 연구는 계획대상지가 특정 지역에 국한된 한계를 지니나, 공원형 도시농업 공간 조성을 위한 계획모형을 제시하였다는 데 그 의의를 가진다.