• 한국수자원학회논문집
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• 제51권spc1호
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• pp.1057-1066
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• 2018

기후변화는 홍수의 가장 큰 원인이 되는 극치강우의 빈도와 크기에 매우 큰 영향을 미치고 있다. 특히, 우리나라에서 발생하는 대규모 재해는 강우에 의한 홍수피해가 대부분을 차지하고 있다. 이러한 홍수피해는 기후변화에 의한 극한강우의 발생 빈도가 높아짐에 따라 새로운 재해양상으로 전개되고 있다. 하지만, 미래 기후변화 시나리오 자료는 해상도의 한계로 인하여 중소규모 하천 및 도시유역에 요구되는 수준의 자료 수집이 불가능한 상태이다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 연구에서는 전지구모형에서 생산된 기후변화 시나리오에 대해서 여러 단계의 통계적 상세화 기법을 통하여 우리나라 전역에 대하여 미래 시나리오에 대한 빈도해석이 가능하도록 각 지점의 특성에 따라 시간적으로 상세화하기 위해 개발된 방법 및 과정을 소개하였다. 이를 통해, 시간상세화 자료를 토대로 미래 강우에 대한 빈도해석과 기후변화에 따른 방재성능 목표강우량을 산정하는데 활용할 수 있도록 하였다.

• 한국수처리학회지
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• 제26권6호
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• pp.53-59
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• 2018

Water pollution is drastically increasing day by day, because of the enhancement in use of livestock, urban sewage detergents and fertilizers. Moreover increase in concentration of phosphorous and nitrogen contained in sewage, leads to green tide problem in the rivers and causes marine pollution. For this problem to solve, several technologies are being researched and developed. Among them, this experiment is a study on Bench-scale STP based on internationally certified sewage treatment equipment by MEPC. 227(64) of IMO. The purpose of this study is to compare the biological treatment efficiency of phosphorus of Bench-scale STP. The ratio of C : N : P was set to 10 : 5 : 3 and 10 : 3 : 1 as the operating conditions. And the operation cycle was set to anoxic(mixed) 70 min - aeration 50 min (70-50), anoxic(mixed) 90 min - aeration 60 min (90-60). As a result, the phosphorous treatment efficiency was 88% at average, and the treatment efficiency was steady at 90-60 better than 70-50. The efficiency of the bench-scale STP has been verified through this experiment and additional experiments are required to derive the optimal operating conditions.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.448-448
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• 2023

도심 속 하천과 그 주변 지역(이하 수변)은 물과 자연환경이 주는 정서적 안정감과 쾌적함, 그리고 건강성을 대표하는 공간으로 도심 속 쉼터이자 힐링의 장소이다. 최근 수변이 도시경관의 질향상, 휴식 및 여가 공간 제공의 기능뿐만 아니라 열섬효과 완화 등 기후변화 대응에 효과가 있다는 사실도 재조명되면서, 수변이 도시의 발전과 활성화를 이끌어낼 새로운 동력이자 대안으로 급부상하고 있다. 본 연구에서는 서울의 4대 권역하천인 중랑천, 탄천, 안양천, 홍제천을 대상으로 하천과 하천 주변 500m 이내 구역을 하천공간과 수변공간으로 구분하고, 그 현황과 특성을 분석하였다. 하천(제방)으로부터 50m 이내 수변공간에 위치한 도로면적의 비율은 탄천이 40%로 가장 높았으며, 그 외에도 중랑천은 31%, 홍제천과 안양천은 28%로 하천변 도로면적비가 매우 높은 것으로 분석되었다. 특히, 중랑천은 하천공간 내 도로면적이 하천변 50m 이내에 위치한 도로의 면적과 비슷한 수준으로 나타났다.안양천, 중랑천, 탄천 대부분의 구간에서는 친수활동을 하기엔 다소 수심이 낮고(0.3m 이하) 유속이 느린 것(0.3m/s 이하)으로 분석되었고, 수질은 대부분의 구간에서 대장균 군수가 기준치를 수십에서 수백 배 초과하고 있어, 최상류 일부 구간을 제외한 전 구간에서 수영·물놀이 등 수상활동이 부적합한 것으로 분석되었다. 서울시민들은 주로 금요일과 토요일, 오후 12시에서 18시 사이에 하천을 가장 많이 방문하며 평균 2시간 정도를 머물렀으며, 대부분 걷기와 산책 활동을 하는 것으로 조사되었다. 도보, 대중교통 등 교통수단에 따른 하천진출입로 인근평균인구 대비 접근 가능 인구비율을 산출하여 접근성을 분석한 결과, 중랑천과 홍제천에서는 수변지역 내 평균인구의 20~30%가 도보 및 대중교통으로 20~30분 이내에 도달 가능한 것으로 분석되어 접근성이 가장 우수하였고, 안양천은 수변지역 내 평균인구의 15~20%가 30분 이내 도달가능하였으며, 탄천은 수변지역 내 평균인구의 10%미만이 30분 내에 도달가능한 것으로 분석되어 탄천의 접근성이 가장 열악한 것으로 나타났다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권4호
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• pp.425-440
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• 2023

Monitoring water surface has become one of the most prominent areas of research in addressing environmental challenges.Accurate and automated detection of watersurface in remote sensing imagesis crucial for disaster prevention, urban planning, and water resource management, particularly for a country where water plays a vital role in human life. However, achieving precise detection poses challenges. Previous studies have explored different approaches,such as analyzing water indexes, like normalized difference water index (NDWI) derived from satellite imagery's visible or infrared bands and using k-means clustering analysis to identify land cover patterns and segment regions based on similar attributes. Nonetheless, challenges persist, notably distinguishing between waterspectralsignatures and cloud shadow or terrain shadow. In thisstudy, our objective is to enhance the precision of water surface detection by constructing a comprehensive water database (DB) using existing digital and land cover maps. This database serves as an initial assumption for automated water index analysis. We utilized 1:5,000 and 1:25,000 digital maps of Korea to extract water surface, specifically rivers, lakes, and reservoirs. Additionally, the 1:50,000 and 1:5,000 land cover maps of Korea aided in the extraction process. Our research demonstrates the effectiveness of utilizing a water DB product as our first approach for efficient water surface extraction from satellite images, complemented by our second and third approachesinvolving NDWI analysis and k-means analysis. The image segmentation and binary mask methods were employed for image analysis during the water extraction process. To evaluate the accuracy of our approach, we conducted two assessments using reference and ground truth data that we made during this research. Visual interpretation involved comparing our results with the global surface water (GSW) mask 60 m resolution, revealing significant improvements in quality and resolution. Additionally, accuracy assessment measures, including an overall accuracy of 90% and kappa values exceeding 0.8, further support the efficacy of our methodology. In conclusion, thisstudy'sresults demonstrate enhanced extraction quality and resolution. Through comprehensive assessment, our approach proves effective in achieving high accuracy in delineating watersurfaces from satellite images.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.463-463
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• 2022

도시하천은 급속한 경제성장과 개발 등 여건변화에 따라 크게 변화되어왔다. 이에 하천은 본연의 모습과 가치를 잃고 인공적인 모습으로 변해 하천의 주요 기능인 자정작용, 생태계 건강성 유지 등의 기능을 잃고 도시 활동에 따른 오염물질에 노출되어가고 있는 실정이다. 이로 인한 부정적인 영향으로 도시민의 삶의 질과 만족도 또한 하락되고 있다. 본 연구에서는 부산의 대표하천인 수영강을 대상으로 도시하천 수질 개선을 위한 도시민의 지불의사를 추정하였다. 비시장가치를 추정하기 위해 조건부가치측정법(CVM, Contingent Valuation Method)을 적용하여 수질개선에 따른 지불의사(WTP, Willingness To Pay)를 파악하고 경제적 가치를 추정하였다. 가상시나리오는 EPA, water quality ladder의 개념을 이용하여 현재 수영강 수질이 오염된 물(4등급)이라고 가상시장을 설정하고 낚시가 가능한 수준(2등급)까지 개선을 시키고자 할 때의 지불의사를 물었다. 이때 지불수단은 기부금의 형태로 연 1회 향후 5년간 지불기간을 설정하였다. WTP 모형추정은 KDI에서 제시하고 있는 로지스틱분포 함수와 스파이크 모형을 사용하여 WTP를 추정하였다. 스파이크 모형의 추정결과 평균 지불의사액은 12,255원으로 부산광역시 전체 가구 수인 1,392,291가구(2019년)에 적용할 경우 향후 5년간 연 170억 원의 재원을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 지불의사 추정결과 수영강 인접 지역주민의 지불의사가 높게 추정되었고, 부산시민이 수영강을 자연과 생태보전 기능하천으로 인지하고 있음(56.5%)을 고려 할 때, 하천환경개선을 통한 지불의사의 상승은 도시하천 가치 향상이 될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 도시민의 기대수준 충족과 더불어 도시하천 가치상승을 위한 부족한 재원까지도 조달 할 수 있는 방안의 기초를 마련 할 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.467-467
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• 2022

1990년대 후반부터 시작된 자연형 하천정비 사업은 기존의 수질보전정책 외에도 하천생태계에 대한 관심이 부각되는 계기로 작용하고 있다. 이 중 환경생태유량은 기존의 하천유지유량보다 확대된 개념으로 수생태계 건강성 회복을 위한 중요한 요소이다. 본 연구에서는 도시하천 수생태계 건강성 회복방안 마련을 위한 기초자료 마련을 위해 부산의 대표적인 도시하천인 온천천과 학장천을 대상으로 환경생태유량을 산정하였다. 환경생태유량은 하천의 물리적 특성 및 어류·유량을 조사하는 하천현장조사, 서식지적합도지수 산정의 과정을 통해 산정된다. 온천천과 학장천에서 각각 3개의 대표지점을 선정하고 각 지점별로 2회의 현장조사를 통해 각 지점에서의 수심, 유속, 하상재료, 어류 조성을 조사하였다. 조사결과를 바탕으로 붕어와 참갈겨니를 대표어종으로 선정하고 Instream Flow and Aquatic Systems Group(IFASG, 1986)에서 제시한 방법을 이용하여 서식지적합도지수를 산정한 후, 미국지질조사국의 물리적서식지모의시스템(PHABSIM)을 이용하여 하천별, 어종별 환경생태유량을 산정하였다. 온천천의 경우, 붕어와 참갈겨니 모두 약 0.7~0.8m³/s에서 가용서식지면적이 가장 크게 산정되어 일 60,000~70,000m³ 가량의 환경생태유량 공급이 필요한 것으로 나타났다. 학장천의 경우, 붕어는 약 0.6~0.7m³/s, 참갈겨니는 약 0.3~0.4m³/s에서 가용서식지면적이 가장 크게 산정되어, 각각 일 50,000~60,000m³, 25,000~35,000m³ 가량의 환경생태유량이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구로부터 산정된 환경생태유량을 금번 관측유량 및 현재의 하천유지용수 공급계획량과 비교해보면 온천천에서는 일 15,000m³ 이상, 학장천에서는 어종에 따라 일 7,000m³ 이상의 추가유량 확보가 필요한 것을 알 수 있었다. 특히 학장천의 경우, 어종에 따른 환경생태유량의 차이가 크게 나타나 하천 구간별 유량조사를 통해 어종별 주요 서식지 구간 설정 및 관리가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.531-538
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• 2024

수질 환경의 중요성이 강조되고 있는 가운데 광주광역시 도시 하천의 수질개선을 위한 수질 지표는 수생 생태계에 영향을 미치는 중요한 요소로 정확한 예측이 필요하다. 본 연구에서는 XGBoost와 LightGBM 머신러닝 알고리즘을 활용하여 광주천의 중요한 지점인 하류 평촌교(PyeongchonBr)와 상류 방학교(BangHakBr_Gwangjucheon1) 수계의 수질 검사 항목 중 통계적 검증 결과 유의미한 항목인 질소(TN), 질산염(NO3), 암모니아 양(NH3) 세 가지 수질 지표를 예측하는 연구를 수행하였고, 회귀 모델 평가 지표인 RMSE를 이용하여 예측 모델의 성능을 평가하였다. 수계별 개별적인 모델을 구현하여 교차 검증 후 성능을 비교한 결과, XGBoost 모델이 뛰어난 예측 능력을 보였다

• 한국환경복원기술학회지
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• 제26권6호
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• pp.1-19
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• 2023

This study aimed to identify the characteristics of the plant growth forms within the Amsa-dong Ecological and Landscape Conservation Area, a floodplain along the Han River, based on 20 years of flora monitoring data. The analysis revealed that there were 106 taxa identified in 2003, 158 taxa in 2006, 107 taxa in 2013, and 202 taxa in 2020. Compared to 2003 and 2013, the number of taxa increased significantly by approximately 50 taxa in 2006 and around 100 taxa in 2020. It is presumed that this is due to the influx of seeds caused by the flooding of the Han River due to record-breaking heavy rains during the rainy seasons of 2006 and 2020, leading to a rapid increase in the number of taxa. This was also confirmed in aquatic plants(HH) as a result of comparison of life style analysis by year. The analysis revealed that there were 19 aquatic plant(HH) in 2003, 32 aquatic plant(HH) in 2006, 9 aquatic plant(HH) in 2013, and 30 aquatic plant(HH) in 2020. The number of aquatic plants(HH) increased slightly in 2006 and 2020 compared to 2003 and 2013, and the influx of rare aquatic plants in urban rivers was confirmed. Consistent with the results of the vascular flora analysis above, these plants are believed to have been introduced from the upper reaches of the Han River when the Han River flooded due to heavy rains during the record-breaking rainy season in 2006 and 2020.

• 한국전통조경학회지
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• 제28권3호
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• pp.122-130
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• 2010

본 연구는 중국 전통 강남 수향 하천경관인 주장(周莊)을 대상으로 경관 형용사 분석에 의한 시각적 특성을 도출하고, 시각적 특성과 선호도의 관계를 파악하고자 하였다. 연구 과정은 다음과 같다. 첫째, 중국 전통 강남 수향 주장 진(鎭)에 위치한 수향 하천에 대한 이론적 고찰을 실시하고 하천 유축경(流軸景) 경관을 교량 위에서 촬영하여 사진 22장을 선정하였다. 둘째, 주장하천 경관의 시각적 선호도 및 경관 특성을 파악하기 위하여 형용사 25쌍으로 설문조사를 실시하였다. 셋째, 물리적 특징 및 물리량은 선호도를 미치는 영향을 파악하기 위하여 물리적 경관 요소의 점유율을 산출해서 평균분석, 분산분석, 회귀분석을 실시하였다. 경관 특징 선호요인을 파악하기 위하여 설정된 경관형용사를 척도화 하여 요인분석을 실시하였으며, 이미지 요인이 시각적 선호도에 미치는 영향을 파악하기 위하여 분산분석 및 회귀분석을 실시하였다. 이를 수행하여 얻은 연구 결과는 다음과 같다: 경관선호도를 분석한 결과, 최고의 선호를 보인 22번 사진에 해당하는 형용사는 '조화로운-부 조화로운', '아름다운- 추한', '전원적인-도시적인', '부드러운-거친', '안정적인-불안정적인', '낭만적인-현실적인', '명랑한-우울한', '화려한-소박한', '자연적인-인공적인', '친근한-낯선', '깨끗한-더러운' 등 총 11쌍의 형용사이었으며, 이들 형용사는 대체적으로 하천경관의 시각적 선호 이미지를 설명하는 가장 중요한 요소로 판단되었다. 전통 강남 하천 경관의 시각적 물리량에 따른 선호도 분석을 실시한 결과, '보도'와 '건물 및 조형물' 면적의 점유율이 높을수록 선호도는 증가하는 것으로 나타났으며, 전통 강남 하천 경관의 시각적 특성을 요인 분석한 결과, '심리적 인자', '문화적 인자', '상황적 인자', '물리적 인자' 등 총 4가지 요인으로 분류되었다. 시각적 선호도와 시각적 특성의 관계를 분석한 결과는 '심리적 인자'의 회귀계수 B값이 +0.936로 가장 높게 나타나, 중국 강남 수향 하천경관의 시각적 선호 이미지를 설명하는 가장 중요한 요인인 것으로 나타났다.

• 한국조경학회지
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• 제39권4호
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• pp.74-82
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• 2011

도시하천은 산업혁명 이후 산업화 도시화가 진행되면서 무분별하게 복개 개발되어 지역주민들의 일상적 삶의 공간에서 멀어졌다. 최근 도시하천 복원사업이 진행되면서 접근성이 개선되고 쾌적한 환경으로 변모하여 사람들의 유입과 이용이 크게 늘면서 복원된 하천 주변 지역주민들의 커뮤니티 의식에 일정부분 영향을 미치고 있는 것으로 보인다. 본 연구는 도시하천의 복원이 지역주민들의 커뮤니티 의식에 어떠한 영향을 미치는지 규명하고자 수행되었으며, 이를 위해 최근 복원된 서울시 송파구 성내천을 방문한 방문객을 대상으로 설문조사를 시행하였다. 설문분석의 인자는 크게 성내천의 이용현황, 커뮤니티 의식(소속감, 연대의식, 정주의식), 복원사업 전후 비교(커뮤니티 의식변화, 지역효과 변화)등의 항목으로 구성되었다. 분석결과에 따르면 성내천 복원사업 후 일주일에 1~2회 이상 이용하는 방문객이 가장 많았다. 이들의 주된 방문목적은 '휴식 및 운동'이었고, '이웃이나 타인을 만나는 장소'로 이용하는 비율은 낮게 나타났으며, 성내천을 이용하는 주민들의 커뮤니티 의식은 대체로 높은 수준이었다. 방문빈도에 따라 세 집단으로 나누어 집단 간 커뮤니티 의식 차이를 분석한 결과, 집단 간 커뮤니티 의식 수준에 유의한 차이가 있었고, 특히 방문횟수가 많은 집단에서 커뮤니티 의식 수준이 높게 나타났다. 이 같은 결과로 볼 때 복원된 도시하천이 지역주민들의 적극적인 이용과 커뮤니티 활동을 활성화함으로써 지역에 대한 커뮤니티 의식을 고취하기 위해서는 주민들이 이용할 수 있는 적절한 시설과 프로그램 제공이 중요하다고 판단된다.