• 제목/요약/키워드: Integrated Control Center

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인공지능을 활용한 도주경로 예측 및 추적 시스템 (Escape Route Prediction and Tracking System using Artificial Intelligence)

  • 양범석;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.225-227
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    • 2022
  • 현재 서울특별시는 25개 구청에 7만5천여대의 CCTV가 설치되어 있다. 서울특별시 구청별로, CCTV관제를 위한 관제센터를 구축하고 24시간 인공지능 지능형 영상분석을 통해 차량 종류, 번호판인식, 색상 분류 등의 정보를 빅데이터로 구축하고 있다. 서울특별시는 국토교통부, 경찰청, 소방청, 법무부, 군부대 등과 MOU를 체결하여 긴급/응급 상황에 신속한 대응이 가능하도록 하고 있다. 즉, 각 구청의 CCTV영상을 제공하여 안전하고 재난의 예방이 가능한 스마트시티를 구축하고 있다. 본 논문에서는 CCTV영상을 인공지능을 통해 사건발생 시 차량 및 인원에 대한 특징을 추출하고 이를 기반으로 도주경로를 예측하고 지속적인 추적이 가능하도록 설계한다. 해당 경로의 CCTV영상을 인공지능이 자동으로 선택하여 표출하도록 설계한다. 해당 관할 권역 이외 지역으로 사건 관련 사람이나 차량의 도주경로가 예상될 때 인접 구청에 영상정보와 추출된 정보를 제공함으로써 스마트시티 통합플랫폼을 확장할 수 있도록 설계한다. 본 논문은 스마트시티 통합플랫폼 연구발전에 기초자료로 기여할 것이다.

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라그랑주 승수법의 교수·학습에 대한 소고: 라그랑주 승수법을 활용한 주성분 분석 사례 (A Study on Teaching the Method of Lagrange Multipliers in the Era of Digital Transformation)

  • 이상구;남윤;이재화
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.65-84
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    • 2023
  • 라그랑주 승수법(Method of Lagrange Multipliers)은 등식 제약조건하에서 미분가능한 함수의 최대, 최소를 구하는 대표적인 방법이다. 선형대수학, 최적화 이론, 제어 이론을 포함하여 최근에는 인공지능 기초수학에서도 널리 활용되고 있다. 특히 라그랑주 승수법은 미분적분학과 선형대수학을 연결하는 중요한 도구이며, 주성분 분석(Principal Component Analysis, PCA)을 포함한 인공지능 알고리즘에 많이 활용되고 있다. 따라서 교수자는 대학 미분적분학에서 처음 라그랑주 승수법을 접하는 학생들에게 구체적인 학습 동기를 제공할 필요가 생겼다. 이에 본 논문에서는 교수자가 학생들에게 라그랑주 승수법을 효과적으로 교육하는데 필요한 통합적인 시야를 제공한다. 먼저 다양한 전공의 학생들이 계산에 대한 부담을 덜고 원리를 쉽게 이해할 수 있도록 개발한 시각화 자료 및 파이썬(Python) 기반의 SageMath 코드를 제공한다. 또한 라그랑주 승수법으로 행렬의 고윳값과 고유벡터를 유도하는 과정을 상세히 소개한다. 그리고 라그랑주 승수법을 간단한 경우에 대한 증명에서 시작하여 일반화된 최적화 문제로 확장하고, 수업에서 학생들이 라그랑주 승수와 PCA를 활용하여 실제 데이터를 분석한 결과를 추가하였다. 본 연구는 대학수학을 지도하는 다양한 전공의 교수자들에게 도움이 될 기초자료가 될 것이다.

한국 행정구역체계의 문제점과 개편의 방향 (Problems of administrative area system in Korea and reforming direction)

  • 임석회
    • 대한지리학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.65-83
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    • 1994
  • 현행 행정구역체계의 기본골격은 조선시대와 일제초기에 만들어질 것으로 그간의 급속한 산업화와 도시화 및 교통, 통신의 발달에 제대로 상응하지 못하고 있다는 점에서 개 편의 필요성이 제기된다. 본 연구의 목적은 이러한 현행 행정구역체계의 가장 큰 문제점을 전체적으로 검토하고 그것의 합리적인 개편의 기본원칙과 방향을 모색하는 데 있다. 현행 행정구역체계의 가장 큰 문제점은 주민에 의해 자생적으로 형성된 실질적 공간체계와 관련 되어 있다는 것이다. 이러한 실질적 공간체계에 부합하기 위해서는 국토공간계획의 차원에 서 지역적 형평과 균형의 원리와 함께 중심도시와 배후지의 통합, 생활권의 계층체계와 행 정계층의 일치, 생활권의 범위와 행정구역의 일치 등을 원칙으로 한 행정구역개편이 이루어 져야 할 것이다.

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도시보건소 직원의 보건소 업무에 대한 인식 및 견해 (A Study on Perception and Attitudes of Health Workers Towards the Organization and Activities of Urban Health Centers)

  • 이재무;강복수;이경수;김천태
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제12권2호
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    • pp.347-365
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    • 1995
  • 도시 보건소 직원의 보건소 업무에 대한 인식 및 태도를 파악하기 위하여 대구직할시 7개 보건소 직원 310명을 대상으로 1994년 8월 15일부터 9월 30일까지 설문조사를 실시하여 252명(회수율 81.3%)의 자료를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 조사대상은 남자가 95명(37.3%), 여자가 157명(62.3%)이고, 60.3%가 대졸이상자였다. 현재 근무부서의 시설이 보건사업을 수행하는데 적합하다고 한 의견이 28.6%, 적합하지 않다가 51.1%였고, 보유 기자재가 사업수행에 적합하다가 19.4%, 적합하지 않다가 39.0%였으며, 보건소의 인력수가 적정하다가 28.6%, 적합하지 않다가 44.8%였다. 근무부서의 예산이 보건사업 수행에 적합하다고 한 의견이 13.1%, 적합하지 않다가 38.5%였다. 지방자치제 실시후 사업내용이 바뀌어야 한다고 한 의견이 51.9%, 지방자치제의 실시가 자신의 근무부서의 업무에 도움이 된다고 한 의견이 25.4%, 도움되지 않는다가 24.6%였다. 지방자치제 실시에 따라 보건소의 조직과 기능이 개선되어야 한다는 의견은 78.6%였다. 사업 목표량의 설정이 해당 부서나 지역의 실정에 비추어 맞게 책정되어 있다는 의견이 11.1%, '그렇지 않다'가 43.3%였다. 업무 수행을 위한 전문적인 지식이나 기술에 대한 교육을 더 받아야 한다고 한 의견이 57.5%, 더 받을 필요없다가 20.6%였고, 자신의 업무수행에 자율성이 있다고 생각하는 견해가 35.7%, 자율성이 없다가 25.8%였으며, 현재 하고 일에 만족한다가 39.3%, 만족하지 못한다가 16.3%였다. 보건소의 인사관리에 대해서는 11.5% 합리적이라고 하였고, 47.3%가 불합리적 이라고 하였으며, 보건소가 주민들로부터 신뢰를 받고 있다는 의견이 41.3%, '그렇지 않다'는 의견이 13.1%였다. 보건소에서 지역주민에게 제공하는 서비스 중에서 잘 시행되고 있는 사업은 결핵관리, 일반진료, 모자보건사업의 순이었으며, 부족한 사업은 보건교육, 치과진료, 위생, 통합보건사업의 순이었다. 향후 보건소에서 주민에게 제공해야 할 서비스로는 노인보건사업, 가정의료사업, 재활보건사업, 당뇨병관리, 고혈압관리, 학교보건사업, 정신보건사업의 순으로 지적하였다. 보건소 근무자들은 시설, 기자재, 인력, 예산, 인사관리, 사업목표량의 설정 및 평가, 인사관리 등에 대해서는 부정적인 의견이 많았으며, 업무수행을 위한 보수교육, 지방자치제 실시를 통한 업무의 변화, 업무의 자율성, 업무의 만족도 면에서는 대체로 긍정적인 의견을 가진 것으로 나타났다.

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전염병의 경로 추적 및 예측을 위한 통합 정보 시스템 구현 (Implementation of integrated monitoring system for trace and path prediction of infectious disease)

  • 김은경;이석;변영태;이혁재;이택진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.69-76
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    • 2013
  • 세계적으로 전파력과 병원성이 높은 신종인플루엔자, 조류독감 등과 같은 전염병이 증가하고 있다. 전염병이란 특정 병원체(pathogen)로 인하여 발생하는 질병으로 감염된 사람으로부터 감수성이 있는 숙주(사람)에게 감염되는 질환을 의미한다. 전염병의 병원체는 세균, 스피로헤타, 리케차, 바이러스, 진균, 기생충 등이 있으며, 호흡기계 질환, 위장관 질환, 간질환, 급성 열성 질환 등을 일으킨다. 전파 방법은 식품이나 식수, 곤충 매개, 호흡에 의한 병원체의 흡입, 다른 사람과의 접촉 등 다양한 경로를 통해 발생한다. 전 세계의 대부분 국가들은 전염병의 전파를 예측하고 대비하기 위해서 수학적 모델을 사용하고 있다. 하지만 과거와 달리 현대 사회는 지상과 지하 교통수단의 발달로 전염병의 전파 속도가 매우 복잡하고 빨라졌기 때문에 우리는 이를 예방하기 위한 대책 마련의 시간이 부족하다. 그러므로 전염병의 확산을 막기 위해서는 전염병의 전파 경로를 예측할 수 있는 시스템이 필요하다. 우리는 이러한 문제를 해결하기 위해서 전염병의 실시간 감시 및 관리를 위한 전염병의 감염 경로 추적 및 예측이 가능한 통합정보 시스템을 구현하였다. 이 논문에서는 전염병의 전파경로 예측에 관한 부분을 다루며, 이 시스템은 기존의 수학적 모델인 Susceptible - Infectious - Recovered (SIR) 모델을 기반으로 하였다. 이 모델의 특징은 교통수단인 버스, 기차, 승용차, 비행기를 포함시킴으로써, 도시내 뿐만 아니라 도시간의 교통수단을 이용한 이동으로 사람간의 접촉을 표현할 수 있다. 그리고 한국의 지리적 특성에 맞도록 실제 자료를 수정하였기 때문에 한국의 현실을 잘 반영할 수 있다. 또한 백신은 시간에 따라서 투여 지역과 양을 조절할 수 있기 때문에 사용자가 시뮬레이션을 통해서 어느 시점에서 어느 지역에 우선적으로 투여할지 백신을 컨트롤할 수 있다. 시뮬레이션은 몇가지 가정과 시나리오를 기반으로 한다. 그리고 통계청의 자료를 이용해서 인구 이동이 많은 주요 5개 도시인 서울, 인천국제공항, 강릉, 평창, 원주를 선정했다. 상기 도시들은 네트워크로 연결되어있으며 4가지의 교통수단들만 이용하여 전파된다고 가정하였다. 교통량은 국가통계포털에서 일일 교통량 자료를 입수하였으며, 각도시의 인구수는 통계청에서 통계자료를 입수하였다. 그리고 질병관리본부에서는 신종인플루엔자 A의 자료를 입수하였으며, 항공포털시스템에서는 항공 통계자료를 입수하였다. 이처럼 일일 교통량, 인구 통계, 신종인플루엔자 A 그리고 항공 통계자료는 한국의 지리적 특성에 맞도록 수정하여 현실에 가까운 가정과 시나리오를 바탕으로 하였다. 시뮬레이션은 신종인플루엔자 A가 인천공항에 발생하였을 때, 백신이 투여되지 않은 경우, 서울과 평창에 각각 백신이 투여된 경우의 3가지 시나리오에 대해서, 감염자가 피크인 날짜와 I (infectious)의 비율을 비교하였다. 그 결과 백신이 투여되지 않은 경우, 감염자가 피크인 날짜는 교통량이 가장 많은 서울에서 37일로 가장 빠르고, 교통량이 가장 적은 평창에서 43일로 가장 느렸다. I의 비율은 서울에서 가장 높았고, 평창에서 가장 낮았다. 서울에 백신이 투여된 경우, 감염자가 피크인 날짜는 서울이 37일로 가장 빨랐으며, 평창은 43일로 가장 느렸다. 그리고 I의 비율은 강릉에서 가장 높으며, 평창에서 가장 낮았다. 평창에 백신을 투여한 경우, 감염자가 피크인 날짜는 37일로 서울이 가장 빠르고 평창은 43일로 가장 느렸다. I의 비율은 강릉에서 가장 높았고, 평창에서는 가장 낮았다. 이 결과로부터 신종인플루엔자 A가 발생하면 각 도시는 교통량에 의해 영향을 받아 확산된다는 것을 확인할 수 있다. 따라서 전염병 발생시 전파 경로는 각 도시의 교통량에 따라서 달라지므로, 교통량의 분석을 통해서 전염병의 전파 경로를 추적하고 예측함으로써 전염병에 대한 대책이 가능할 것이다.

돼지 유행성 설사병 바이러스 스파크 단백질 유전자 발현 형질전환 담배 배양세포 (Transgenic tobacco culture cells expressing spike protein gene of porcine epidemic diarrhea virus)

  • 양경실;김현수;권석윤;곽상수;이행순
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제35권1호
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    • pp.87-94
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    • 2008
  • Porcine epidemic diarrhea virus (PEDV)는 돼지의 급성장염을 유발하여 설사 등의 증상을 일으키는 바이러스이다. 본 연구에서는 PEDV 항원단백질을 생산하는 담배 배양세포주를 개발하고자 하였다. PEDV에서 항원성이 알려진 스파크 단백질의 일부분을 암호화하는 유전자를 PCR로 합성하여 4종류의 형질전환 벡터를 제작하였다. 담배 배양세포 BY-2를 재료로 하여 Agrobacterium tumefaciens을 매개로 형질전환하였다. 선발배지 (MS salt, $KH_2PO_4$ 370 mg/L, 2,4-D 0.18 mg/L, Thiamin HCl 1 mg/L, kanamycin 100 mg/L, 침랙무 400 mg/L)에서 캘러스를 3주 간격으로 3개월 동안 계대배양하여 카나마이신 저항성 캘러스를 선발하였다. 선발된 캘러스를 대상으로 PCR 분석한 결과 형질전환 효율은 75% 이상이었으며 벡터당 40 여개 이상의 형질전환 배양세포주를 얻었다. 형질전환 배양세포주를 대상으로 Southern blot 분석하여 PEDV 유전자가 고구마 식물체의 게놈으로 안정적으로 도입되었음을 확인하였다. Northern blot 분석 결과 PEDV 스파크 단백질 유전자가 높은 수준으로 발현함을 확인하였으며 dot blot으로 PEDV 스파크 단백질 고생산 배양세포주를 선발하였다. 형질전환 담배 배양세포로부터 생산된 PEDV 항원단백질을 BALB/c 마우스에 경구투여 하여 면역활성을 조사한 결과 형질전환 세포주인 35S::SP1-M, 35S::SP2-M, 35S::SP4-M 세포주에서 1:10의 희석배수까지 바이러스 억제효과가 관찰되었다. 제작된 형질전환 벡터는 고구마와 같은 경구용 사료작물에 활용할 수 있을 것이다.

드론을 활용한 도시폭염지역의 열섬 저감기법 효과 비교 분석 (Comparative Analysis of the Effects of Heat Island Reduction Techniques in Urban Heatwave Areas Using Drones)

  • 조영일;윤동현;신지영;이명진
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권6_3호
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    • pp.1985-1999
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 EPA(Environmental Protection Agency)에서 활용하는 도시열섬 저감기법(옥상녹화, 쿨루프, 차열도료포장 및 차열블럭포장 등)을 연구지역에 적용하여 토지피복 객체간 비교 분석으로 실질적 효과 파악을 목적으로 한다. 이를 위해, 경상남도 김해시 장유무계지역을 연구지역으로 선정하고, 드론 DJI Matrice 300 RTK에 열적외선 영역센서 FLIR Vue Pro R과 가시광선 영역센서인 H20T 1/2.3" CMOS, 12 MP를 활용하여 계측하였다. 계측 일정은 7월 27일 아침 7시 15분부터 저녁 7시 15분까지 1시간 30분 간격으로 총 9장의 열지도와 비교군 토지피복 객체(711개) 열섬 저감기법 토지피복 객체(180개) 를 추출하였다. 추출한 180개의 객체 별 효과값 산출 후, 기법 종류별 효과를 종합한 결과 주간시간 기준 쿨루프 4.71℃, 옥상녹화 3.40℃, 차열도료포장 0.43℃, 차열블록포장 -0.85℃의 열섬 저감효과가 있는 것으로 분석되었다. 시간대별 효과 비교 결과 촬영일 기준 남중시각 인근인 13시에서 기법들의 열섬 저감효과가 가장 높은 것으로 나타났으며, 해당 시각을 지난 13시에서 14:30분 사이에 쿨루프 -8.19℃, 옥상녹화 -5.56℃, 차열도료포장 -1.78℃, 차열블록포장 -1.57℃의 온도 저감의 효율이 변화하였다. 본 연구는 드론과 같은 고해상도 영상을 활용하여 도시열섬 저감기법을 검증한 사례 연구이다. 향후, 고정밀 공간해상도를 가지는 초소형 위성 등의 직접적인 활용 예시가 가능할 것으로 사료된다.

京釜線 鐵道建設에 따른 韓半島 空間組織의 變化 (Changes in spatial organization of Korea by the construction of Seoul-Pusan railroad)

  • 주경식
    • 대한지리학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.297-317
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    • 1994
  • 경부선 철도는 韓半島의 從貫鐵道로 1905년에 일본에 의하여 건설되었다. 일본은 경부선 노선을 당시에 우리 나라에 존재하였던 여러 교통로를 組合하여, 이 철도 하나로 한 반도 전체를 통제할 수 있도록 선정하였다. 따라서, 이 노선은 당시 한국의 주요 水運, 道路 交通, 市場地域 등이 횡단되도록 하였다. 또한, 鐵道驛은 기존의 취락에서 1km이상 떨어져 광범위한 부지상에 입지시켰다. 이와 같이 건설된 경부선 철도는 개통후 30년후에 한국의 空間組織을 크게 변화시켰다. 경부선 철도상의 주요 지점이 급성장하고 개통 전의 여러 상 업, 행정, 교통요지들이 쇠퇴하였다. 또한, 경부선 철도중심으로 모든 기능들이 집중되어 地 域經濟의 兩極化 現象이 나타나기 시작했고, 생태적 不均衡이 누적되어 왔다.

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창정비요소 개발 과정정립을 통한 창정비요소개발 발전을 위한 제언 (Mid-term Requirement of 'Elements of Depot Maintenance' draft)

  • 안정준;김종진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.638-647
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    • 2018
  • 우리는 현존하는 북한의 위협과 미래에 예상되는 잠재적 위협에 대비해야 한다. 이를 위해 우리는 자원을 효율적으로 활용하여 전쟁에서 승리할 수 있는 군사력 건설에 노력하여야 한다. 무기체계는 획득단계에서 소요군에서 요구한 작전운용성능(ROC)의 지속성을 기본으로 전투준비태세를 유지하고 작전지속지원능력을 보장할 수 있어야 한다. 이를 달성하기 위해서는 무기체계 획득에서 경제적이고 효율적인 창정비를 수행할 수 있도록 소요제안에서부터 창정비요소를 개발하는 과정의 정립이 중요하다. 경제적이고 효율적인 창정비를 수행하기 위한 창정비 요소를 개발하는 과정은 첫째, 소요제안에서부터 창정비 필요성을 검토하여 개략적인 창정비요소가 포함되어야 한다. 소요제기서를 토대로 장기소요결정을 통하여 선행연구에서 창정비요소 개발개념을 발전시켜야 하겠다. 둘째, 체계개발 단계에서 창정비요소를 개발할 수 있는 최초의 문서인 창정비 개발계획안을 작성하여야 한다. 창정비개발계획안은 입증시험과 확증시험을 통한 검증이 필요하다. 셋째, 체계개발 이후 검증된 창정비개발계획안에 따라 적시에 각 군의 군수사령부에서는 창정비 방침(안)과 창정비 요소개발 중기 소요제기(안)을 작성하여 보고되어야 한다. 또한 체계개발 시 검증된 창정비개발계획안은 창정비요소가 개발완료 될 시점까지 구체화되고 최신화 되어져야 한다. 창정비요소를 개발하는 과정의 정립은 적의 위협이 존재하고 자원이 부족한 우리의 현실에서 경제적이고 효율적인 군사력을 건설하는데 기여할 것이다.

SWAT-MODFLOW 결합모형의 토양수-지하수 연결성 개선 (Enhancement of Coupling between Soil Water and Groundwater in Integrated SWAT-MODFLOW Model)

  • 김남원;이정우;정일문;원유승
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권1호
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    • pp.9-19
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    • 2009
  • 본 연구는 지하수위의 시간적인 변화가 지표수 유출, 증발산, 토양 수분 등 다른 수문성분에 미치는 개별적 영향을 평가한 것이다. 이를 위하여 기 개발된 완전연동형 지표수-지하수 통합모형인 SWAT-MODFLOW 모형에서 토양층의 수분과 얕은 대수층의 지하수의 결합과정을 새롭게 개선하여 토양수분과 지하수간의 보다 현실적인 상호작용이 가능하도록 가변 토양층 구조 기법(The variable soil layer construction technique, VSLT)을 개발, SWAT-MODFLOW에 탑재시켰다. 이 기법에서는 모의된 지하수위가 토양 영역내로 상승하면, 토양층 아래의 지하수위를 얕은 대수층의 일부로 간주함으로써 해당하는 토양층들이 초기에 정의된 토양 영역에서 배제되어 MODFLOW모형의 지배를 받게 된다. 무심천 유역에 대한 시험 적용을 통해 본 연구에서 VSLT를 고려하여 개선한 SWAT-MODFLOW 모형은 토양층내 지하수위의 변동 영향을 보다 현실적으로 고려할 수 있을 뿐 아니라 지하수위 변동에 따른 지표면 유출, 토양수분, 증발산 등 수문성분의 공간분포에 미치는 영향의 정량적 평가에도 활용이 가능 할 것으로 판단된다.