• Journal of the korean society of oceanography
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• 제36권1호
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• pp.1-8
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• 2001

An in-situ four-electrode contact resistivity probe system was designed, and field-tested in submarine sediments. Seismic survey was also performed to support and compare the results of electric survey. The probe was designed to be driven to selected depths below the seafloor using a Vibracore system. The four insulated electrodes were, spaced equidistant across the wedge, were extended beyond the probe tip to minimize effects of sediment disturbance by the wedge insertion. In-situ measurements of resistivity were recorded on board by precision electronic equipment consisting of signal generators and processors, and by temperature-monitoring systems. Overall limits of Uncertainty at respective depths below the seafloor are up to ${\pm}$10 of the measured values. Best estimates of conductivity are considered to be ${\pm}$3 percent of the reported values. Resistivity measurements were made at six sites in carbonate sediments to a maximum depth of penetration of about 5 m. Average values of conductivity range between 0.88 and 1.21 mho/m. The results show the seabed is composed of alternating layers of relatively high-conductivity material (0.8 to 1.4 mho/m) in thicknesses of more or less one meter and layers about 30 cm thick having relatively low conductivities (0.4 to 0.8 mho/m).

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.174-181
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• 2009

본 연구는 우리나라 환경평가제도에서 해안침식 문제를 합리적으로 다루기 위한 시도의 일환으로 기존 환경평가서를 대상으로 해안침식 환경평가 현황을 조사 분석하였으며 이를 토대로 기술적 제도적 개선방안을 제시하였다. 해안침식 검토가 필요한 개발계획은 전체 검토사업 중 약 20%를 차지하였으며 사업규모가 클수록 그 비율은 증가하였다. 환경평가 대상사업 중 해안침식 검토가 필요한 사업에 대한 재정비와 함께 현재 검토가 이루어지고 있는 사업에 대해서도 항목설정, 영향예측, 및 사후관리 등 전반적인 개선이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구에서는 현황에 대한 개선방안으로 작성규정 재정비, 관련 가이드라인 개발, 누적영향평가 실시 등을 제시하였다. 또한 해안침식 영향평가의 과학적 불확실성을 감안할 때 사후관리가 주요한 과정으로 인식되어야 하며 해안침식과 관련하여 사후관리 기간의 재검토, 과학적 보상방안 도입 및 사후관리 기관의 설치 등의 제도적 개선방안을 제시하였다. 더불어 연안토사의 효율적 관리를 위한 국가종합정책의 개발이 필요하며, 전략 환경평가를 통한 이들 정책 및 계획의 합리성을 검토하고 사업환경평가를 통하여 일관성이 유지되는 과정이 구축되어야 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권2호
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• pp.163-168
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• 2008

인공위성 원격탐사를 이용한 선박탐지는 주요 적용 분야 중 하나로, 광역의 환경 감시와 해상보안에 적용되고 있다. 이를 통하여 어장을 포함한 해상교통을 모니터링할 수 있으며, 기름유출 선박을 찾기도 한다. 본 연구에서는, RADARSAT의 합성개구레이더(SAR) 영상을 기반으로 개발한 자동선박탐지기법을 제시하고, 2004년 8월 6일에 얻어진 영상에 적용을 하여 현장 자료와의 비교를 실시하였다. 선박탐지알고리듬은 보정, 랜드마스킹, 필터링, 위치 등록 그리고 식별의 5단계로 구성된다. 울산항을 중심으로 이루어진 위성 촬영시점의 풍속은 최대 0.4m/s이었다. 전장이 68m 이상인 묘박지의 선박을 중심으로 한 선박 탐지 결과는 울산 항만교통정보시스템의 레이더정보와 잘 일치하였다. 바지선과 같은 소형선박의 경우, SAR에 의한 선박 탐지 능력이 육상에 설치된 레이더보다 더 높은 경우도 있었다. 또한, SAR 레이더 산란 단면적(RCS)을 이용하여 선박의 길이와 폭을 계산하였으나, 레이오버와 그림자 효과 때문에 실제 값보다 비교적 높게 추정되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권spc호
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• pp.1-10
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• 2022

국내외 해상 위험·유해물질(Hazardous and Noxious Substances, HNS) 물동량이 증가함에 따라 HNS 유출 사고의 위험성이 점차 높아지고 있다. 해상에 유출된 HNS는 해양생태계 파괴를 비롯한 해양환경 오염 및 인명피해를 유발하며, 화재 및 폭발 등을 동반한 2차 사고 발생 가능성도 존재한다. 따라서 해상 HNS의 신속한 탐지와 각 물질 특성에 적합한 방제전략을 수립해야 한다. 본 연구에서는 초분광 원격탐사에 기반한 지상 HNS 유출 실험 과정 및 탐지 알고리즘 적용 결과를 제시하고자 한다. 이를 위해 프랑스 브레스트 지역의 야외 풀장에서 스티렌을 유출한 후 초분광 센서를 활용한 동시 관측을 수행하였다. 순수 스티렌 및 해수 스펙트럼은 주성분 분석(principal component analysis, PCA) 및 N-Findr 기법을 적용하여 추출하였으며, 또한 spectral distance similarity (SDS), spectral correlation similarity (SCS), spectral similarity value (SSV), spectral angle mapper (SAM)을 포함한 분광정합 기법을 적용하여 초분광 영상 내 화소들을 스티렌 및 해수로 분류하였다. 그 결과 SDS 및 SSV 기법이 우수한 스티렌 탐지 결과를 보여주었으며, 스티렌 총 면적은 약 1.03 m²로 추정되었다. 본 연구는 해상 HNS 모니터링에 주요 역할을 할 것으로 기대된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_2호
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• pp.249-261
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• 2020

다중 플랫폼/센서를 활용한 연안 모니터링은 연안 해양환경 변화와 다양한 재해/재난을 높은 시공간 해상도로 정확하게 이해하기 위한 매우 중요한 수단이다. 하지만 다중 플랫폼과 센서를 복합적으로 이용한 통합 관측 연구는 미비한 실정이고, 통합 관측을 통한 효율성, 융합 한계성 등에 대해 평가된 바 없다. 본 연구에서는 다중 원격탐사 플랫폼/센서를 이용한 모의실험을 통해 통합 관측 방법을 제시하고, 그 효용성과 한계점을 진단하였다. 다양한 해양 재해, 재난을 모사하기 위하여 Rhodamine WT (RWT) 형광염료를 이용하여 통합 현장조사를 수행하였다. 2019년 9월 남해-여수 해역에 형광염료를 주입 후 위성(Kompsat-2/3/3A, Landsat-8 Operational Land Imager (OLI), Sentinel-3 Ocean and Land Colour Instrument (OLCI), GOCI), 무인항공기 (Mavic 2 pro, Inspire 2), 유인항공기 플랫폼을 이용하여 염료 패치의 분포와 이동을 탐지하였다. 형광염료 주입 초기 패치 규모는 2,600 ㎡ 이었고, 약 138분 후 62,000 ㎡ 규모까지 확산되었다. RWT 패치는 처음 주입된 지점으로 부터 점차 남서 방향으로 이동하였고, 이는 현장 모의 실험이 진행되는 동안 조위(고조: 7시 7분(286 cm), 저조: 13시 9분(73 cm))가 점차 낮아짐에 따라 조석이 남동 방향으로 흐르는 것과 유사하였다. 무인항공기 영상은 공간해상도와 시간해상도 측면에서 가장 높은 해상력을 보인 반면 탐지 영역이 가장 좁았다. 위성의 경우 탐지 영역은 넓었지만 재방문 주기가 길기 때문에 운용성 측면에서 타 플랫폼과 비교하여 다소 한계가 있었다. 또한 Sentinel-3 OLCI와 GOCI의 경우 분광해상도와 신호 대 잡음비(signal to noise ratio)가 가장 높았지만 소규모 형광염료 탐지에는 공간해상도 측면에서 제한적이었다. 유인항공기에 탑재된 초다분광 영상의 경우 분광해상도가 가장 높았지만 이 역시 운용성 측면에서 다소 제한적이었다. 다중 플랫폼 통합관측 연구를 통해 시간과 공간뿐만 아니라 분광 해상력 증가 향상을 확인 가능하였다. 향후 이 연구 결과가 연안 수치모델과 연계된다면 오염 물질의 이동확산 예측이 가능할 것으로 생각되고, 수치모델의 입력 및 검증 자료로 활용하여 모델 정확도 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권2호
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• pp.95-100
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• 2012

본 연구는 완도근해 해역을 대상으로 2009년 8월 중순경과 2010년 8월 하순경에 대한 수온과 염분 분포 특성 및 식물플랑크톤 군집분석을 통하여 한국의 남서해역에 대한 기초 모니터링 자료를 제공하는데 목적이 있다. 2009년 8월 중순경의 자료를 보면 대부분의 정점에서 균일한 수온과 염분 분포를 나타내고 있다. 이러한 원인으로 7월부터 시작된 긴 장마와 일조량 부족으로 판단되다. 그러나 2010년 8월 하순경에는 수온과 염분의 성층화 현상이 나타났다. 성층화의 주요인으로는 8월 중순경부터 시작된 집중적인 일조량으로 인하여 발달된 것으로 추정된다. 저층의 경우 $20^{\circ}C$ 이하를 보여 표층과 큰 수온차를 보여주고 있으며 강진만과 고금도를 중심으로 한 해역과는 수온분포 차이를 볼 수 있다. 이러한 원인으로 고금도 근해에서 유입되는 외양수의 영향이 강진만까지 확대되지 못하고 직접적인 연안수의 영향으로 수온차를 나타내는 것으로 사료된다. 또한 투명도도 강진만과 고금도 근해해역과는 차이가 약 2배 이상 차이를 보여 수괴가 다소 상이한 것을 알 수 있다. 그러나 용존산소와 포화도는 조사일수에 관계없이 저층으로 갈수록 높아지는 경향을 보였다. 2009년 8월 중순경의 강진만은 규조류가 우점한 반면에 고금도 근해해역에는 $Gonyaulax$ $polygramma$ 종이 월등히 높은 세포밀도를 보여 2009년 8월 남해안에서 발생한 $G.$ $polygramma$ 적조가 유입된 것으로 추정된다. 2010년 8월 하순경에는 규조류로 점유되는 관계로 본 해역은 높은 부유물질에 관계없이 규조류가 월등히 높은 밀도를 보이는 원인으로 와편모조류의 급성장에는 적합하지 못한 해역으로 판단된다. 따라서 $Cochlodinium$ $polykrikoides$ 적조가 발생된 기록을 가지고 있지만 본 종이 지속적인 성장을 위한 해역으로 좋지 못한 환경을 가지고 있으며 본 해역에서 출현된 규조류는 조개류의 주요 먹이원으로 작용될 뿐만 아니라 기초생태계를 형성하는데 주요한 인자로 작용될 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제19권11호
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• pp.1397-1405
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• 2010

Mass mortalities of cultivated organisms have occurred frequently in Korean coastal waters causing enormous losses to cultivating industry. The preventive measures require continuous observation of farm environment and real-time provision of data. However, line hanging aquaculture farm are generally located far from monitoring buoys and has limitations on installation of heavy equipments. Substituting battery pack for solar panels and miniaturizing size of buoy, newly developed system can be attached to long line hanging aquaculture farm. This system could deliver measured data to users in real-time and contribute to damage mitigation and prevention from mass mortalities as well as finding their causes. The system was installed off Gijang and Yeongdeck in Korea, measuring and transmitting seawater temperature at the sea surface every 30 minutes. Short term variation of seawater temperature, less than one day, in Gijang from June to July 2009 corresponded tidal period of about 12 hours and long term variation seemed to be caused by cold water southeast coast of Korea, particularly northeast of Gijang. Seawater temperature differences between Gijang station and the other station that is about 500 m away from Gijang station were $1^{\circ}C$ on average. This fact indicates that it is need to be pay attention to use substitute data even if it is close to the station. Daily range of seawater temperature, one of crucial information to aquaculture, can be obtained from this system because temperature were measured every 30 minutes. Averages of daily range of temperature off Gijang and Yeongdeok during each observation periods were about $2.9^{\circ}C$ and $4.7^{\circ}C$ respectively. Dominant period of seawater temperature variation off Yeongdeok was one day with the lowest peak at 5 a.m. and the highest one at 5 p.m. generally, resulting from solar radiation.

• 수산해양기술연구
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• 제55권4호
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• pp.294-302
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• 2019

As a series of fundamental researches on the development of an automatic identification monitoring system for fishing gear. Firstly, the study on the installation method of automated identification buoy for the coastal improvement net fishing net with many loss problems on the west coast was carried out. Secondly, the study was conducted find out how to install an automatic identification buoy for coastal gill net which has the highest loss rate among the fisheries. GPS for fishing was used six times in the coastal waters around Seogwipo city in Jeju Island to determine the developmental status and underwater behavior to conduct a field survey. Next, a questionnaire was administered in parallel on the type of loss and the quantity and location of fishing gear to be developed and the water transmitter. In the field experiment, the data collection was possible from a minimum of 13 hours, ten minutes to a maximum of 20 hours and ten minutes using GPS, identifying the development status and underwater behavior of the coastal gillnet fishing gear. The result of the survey showed that the loss of coastal net fishing gear was in the following order: net (27.3%), full fishing gear (24.2%), buoys, and anchors (18.2%). The causes were active algae (50.0%), fish catches (33.3%) and natural disasters (12.5%). To solve this problem, the installation method is to attach one and two electronic buoys to top of each end of the fishing gear, and one underwater transmitter at both ends of the float line connected to the anchor. By identifying and managing abnormal conditions such as damage or loss of fishing gear due to external factors such as potent algae and cutting of fishing gear, loss of fishing gear can be reduced. If the lost fishing gear is found, it will be efficiently collected.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권4호
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• pp.10-18
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• 2018

본 연구는 시멘트 모르타르속에 매입된 철근주위가 건조될 때 불안정한 전류분포의 영향을 측정하고, 교류 임피던스 특성변화에 대한 영향을 고찰하는 것을 목적으로 한다. 건조과정중 철근의 전기화학적 반응을 측정하기 위해, 두 개의 철근이 매입된 3개의 시멘트 모르타르가 실험을 위해 준비되었다. 주요 변수는 20mm 모르타르 두께를 동일하게 가지도록 하여, 두 철근사이의 간격이 10, 20과 30mm가 되도록 하였다. 해양환경에서 콘크리트 구조물속의 철근 부식속도를 가정하기 위해서, 3개의 모르타르 시험체는 15 사이클의 침지-건조환경(해수에서 24시간 침지와 48시간 실온 건조)에 노출되었다. 부식전위의 변화는 건조중에 용존산소의 확산속도 증가로 인해 귀한 방향으로 이동하는 것이 관찰되었다. 침지-건조환경에서 교류 임피던스는 100kHz에서 1mHz까지 측정되었다. 철근과 모르타르사이의 계면상태를 설명하기 위해 이론적 모델이 제안되었으며, 그것은 용액저항, 전하이동저항과 CPE로 구성된 등가회로를 사용하였다. 철근의 부식이 진행됨에 따라, 저주파수 영역에서 확산 임피던스가 나타났다. 침지-건조 환경중 건조과정에서 이송차가 $45^{\circ}$에 가까워지는 현상으로써 전류분포가 불균일해지는 경향을 보였다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제24권3호
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• pp.241-249
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• 2009

수서생태계에서 중금속 오염은 경제적, 환경보건적으로나 매우 중요한 문제이다. 최근 중금속에 의한 생태계의 안전과 건강성에 대한 우려가 대두되고, 이를 모니터링하고자 하는 시도가 이루어지는 실정이다. 이에 국내산 무갑류인 풍년새우(Branchinella kugenumaensis)를 대상으로 카드뮴(Cd)과 구리(Cu)의 장기간 노출에 따른 생물학적 반응을 파악하고자 하였다. 장기간(30일) 동안 Cd와 Cu에 노출된 풍년새우에서 생존율이 모든 농도에서 통계적 유의수준으로 급격히 감소하였다 (p<0.05). 특히 상대적으로 고농도의 Cd와 Cu 노출된 개체들이 크게 감소한 것으로 나타났고(p<0.01), Cd 노출의 경우 농도 의존적으로 반응이 나타났다. 풍년새우의 성장률 또한 두 중금속 노출 후 모든 농도에서 감소되는 것을 확인하였다. 풍년새우의 내구란 수로 관찰한 생식율은 Cd와 Cu 노출 후 급격히 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 나아가, 장기적인 중금속 고농도 노출에서 풍년새우의 생식이 심각하게 저해되는 반면에, 풍년새우의 성비에는 영향이 크지 않았다. Cd 노출 후에 풍년새우에서 비대칭적인 telson 형태기형이 관찰되었으나 이러한 기형형태는 대조군에서는 전혀 발견되지 않았다. 결론적으로, 본 연구를 통해 Cd와 Cu의 중금속 장기노출에 의해 풍년새우의 생물학적 반응지표들의 변화를 확인하였다. 장기적인 노출실험 결과, 풍년새우는 중금속 노출에 대해 민감한 지표종일 뿐만 아니라 장기적인 수생태계의 모니터링을 위한 기반 자료로 중요한 가치가 있을 것으로 고려되어졌다.