• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.74-78
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• 2012

본 연구는 하천에서 식생에 의한 흐름구조 변화가 오염물질 이동에 미치는 영향을 알아보기 위해 흐름방향 확산계수를 산정하였다. 정수식생 조건에서 횡방향 수심적분된 와점성계수는 비식생 조건에서의 와점성계수와 다르게 적용되어야 하며 이를 위해 유량 횡분배법을 Jordanova and James (2003) 실험에 적용하였다. 제시된 실험조건을 잘 재현하는 와점성계수의 값을 역산하였으며, 이에 관한 산술평균 값을 향후 수리모형의 적용을 위해 정수식생 조건에서의 무차원 와점성계수로 제안하였다. 결정된 무차원 와점성계수를 이용하여 부분식생 개수로 흐름에서 흐름방향 확산계수를 산정하여 오염물질의 이동에 대한 특성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.56-56
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• 2020

하도식생은 흐름과 유사의 이송에 영향을 주고, 하도의 지형변화를 일으키는데 중요한 역할을 하다. 하도 식생의 밀도가 증가하면, 하안의 안정성이 증가하고 하안침식이 감소하며, 사주의 형상과 거동에 영향을 준다. 또한 하천의 사행발달 및 하천의 지형변화에 영향을 준다. 식생의 성장과 밀도는 홍수 및 하상변동에 의하여 영향을 받으며, 이는 흐름 및 하천의 지형에 영향을 준다. 따라서 본 연구에서는 하도식생에 의한 사행하천의 발달과정을 2차원 수치모형을 적용하여 분석하였다. 하도식생의 생의 성장과 소멸과정을 고려하여 식생밀도를 고려하여 사행하천의 변화 과정을 분석하였다. 초기에 하안침식이 발생하고, 하폭이 증가하였다. 특히, 흐름이 집중되는 만곡부에서 하안침식이 증가하며, 하도의 사행도가 증가하였다(Fig.1(b)). 시간이 증가하면서 만곡부 내측에서 고정사주 내측에서 scroll bar가 발달하며, 만곡부 외측에서는 하안침식이 발생하고, 사행도가 증가하였다. 또한 식생의 침수시간이 감소하고 식생의 성장률은 증가하였다(Fig.1(c)). 식생의 밀도가 증가함에 따라 사행도는 증가하였다. 식생의 밀도가 증가함에 따라,

• Journal of the Korean Society of Environmental Restoration Technology
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• v.18 no.6
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• pp.179-190
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• 2015

This study was carried out to suggest fundamental concepts and data ideas for biodiversity and confrontation strategy on global environmental changes by analyzing geomorphic milieu and geotop in Mt. Jeombong experimental forest. Elements of landform were classified as landform sets by scale. Scale for classification could be decide on four categories. We could classify landforms which scale zero is seven elements, scale one is twelve elements, scale two is fifteen elements, scale three is twenty nine elements. Especially mountain wetlands were classed as valley and channel types in Mt. Jeombong. Geotop by clustering methods could be four spatial units as 2, 3, 5, and 7 classes, and analyzed geodiversity as landform sets for explanation of vegetation distribution. Rate of rise of temperature was $0.031^{\circ}C$ per year, change ratio was increased $1.25^{\circ}C$, and also precipitation was increased 320mm during forty year(from year 1973 to year 2012). The result of this research can be affordable to provide information for forest management of mountainous areas.

• Korean Journal of Agricultural Science
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• v.37 no.1
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• pp.81-86
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• 2010

The urban thermal environment can be an important index to detect heat island phenomena and manage it to improve urban life quality. Cheongju is a typical plain-city that main part has been formed and developed in lowland. The Mushim stream crosses the city from south to north. We reviewed the use of thermal remote sensing in stream around areas and the thermal environments, focusing primarily on the Urban Heat Island(UHI) effect. The purpose of this study is to determine the relationship between the stream nearby urban area and the stream cooling effect of UHI. The objectives are to determine the usefulness of KOMPSAT-2 bands MS3 and MS4 for vegetation cover mapping, and the usefulness of LANDSAT TM band 6 in identifying thermal environmental characteristics and UHI. Land Surface Temperatures (LST) are retrieved by single-channel algorithm to study the UHI from the 6th band (thermal infrared band) of LANDSAT TM images and thermal radiance thermometer based on remote sensing method and the LST distribution maps are accomplished according to the retrieval results. There is also comparison of satellite-derived and in situ measured temperature. The results indicated that the LST of urban center is higher than that of suburban area, the temperature of mountain and water are the lowest area, so it is clearly proved that there are obvious UHI effects by stream. The surface temperature distribution of Mushim stream is detected $2^{\circ}C$ lower than urban area.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• v.2 no.2
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• pp.154-160
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• 2015

This paper presents the field investigation of deposition and erosion relief of a riverfront using vegetation. The results obtained were as follows: Phragmites japonica showed 0.2 m of deposition and 0.3 m-0.4 m of erosion relief of river front by the critical velocity of 1.0 m/s-1.2 m/s. P. communis showed 0.1 m-0.4 m of deposition and 0.2 m-0.3 m of erosion relief by the critical velocity of 0.6 m/s-0.7 m/s. Salix gracilistyla showed 0.1 m-0.2 m of deposition and 0.4 m-0.5 m of erosion relief by the critical velocity of 1.2 m/s-1.4 m/s. Miscanthus sacchariflorus showed 0.1 m-0.4 m of deposition and 0.1 m-0.2 m of erosion relief by the critical velocity of 0.6 m/s-0.7 m/s. S. gracilistyla had the greatest role, while M. sacchariflorus had the lowest role for erosion relief. These results showed that aquatic plants had an effective role in sustaining a stable channel.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.145-145
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• 2012

일반적으로 식생하도에서는 다양한 흐름저항 발생으로 인해 통수능은 감소하고 홍수위는 증가할 수 있다. 식생하도 흐름해석을 위해서는 복합적으로 발생하는 흐름저항이 합리적으로 산정되어야 한다. 하도 흐름에 식생을 고려하는 중요한 관점 중 하나는 식생높이에 대한 수심의 비이다. 본 연구에서는 수심이 식생높이보다 큰 즉, 침수식생 조건에서 식생층의 평균유속 산정식을 제시하고자 하였다. 문헌조사 결과 식생층의 평균유속 산정 방법은 크게 두 가지로 구분되었다. 첫 번째는 흐름을 정상, 등류로 가정하고 전 수심에 대한 힘의 평형을 해석하는 것이고(Stone and Shen, 2002), 두 번째는 2층 구조로 분리하여 식생층과 표면층사이에서 발생하는 전단력을 힘의 평형에 포함시키는 것이다(Baptist et al., 2007; Huthoff et al., 2007; Yang and Choi, 2010). Stone and Shen(2002)의 경우 일부 유속을 과대 산정하는 결과를 보였고, 이는 층간 전단력이 무시되었기 때문이다. 따라서 본 연구에서도 2층 구조론을 이용하였다. 그러나 식생의 밀도가 증가하게 되는 경우 식생이 차지하는 부피는 증가하는 반면, 바닥 전단력의 영향은 감소하게 되므로 식생의 부피는 고려하되 바닥 전단력은 무시하였다. 본 연구를 통해 제시한 식생층 평균유속식을 기존 연구의 수리모형실험 결과와 비교한 것은 <그림 1>과 같다. 비교적 일치하는 결과를 보였지만 Dunn et al.(1996), Rowinski et al.(2002)의 실험결과에 대해서는 유속을 과대 산정하는 것으로 나타났다. 이 들 실험조건의 특징은 침수비가 모두 2.0보다 작다는 것이다. 따라서 침수비 조건에 따라 전단력 ${\tau}_i$의 영향이 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 침수비 2.0을 기준으로 이보다 낮은 침수비에서는 전단력 ${\tau}_i$를 무시하고, 2.0이상에서는 ${\tau}_i$를 고려한 침수식생하도 식생층 평균유속 산정식을 제시하였고 수리실험결과와 비교한 결과 <그림 2>와 같이 수용할 만한 결과를 얻었다.

• Journal of Ecology and Environment
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• v.42 no.4
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• pp.205-210
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• 2018

To assess the environmental factors determining the zonation between Phacelurus latifolius and Phragmites australis, vegetation survey and soil analysis were performed at a tidal marsh. The vegetation of the tidal marsh was classified into P. latifolius and Suaeda japonica dominated quadrats, P. latifolius and P. australis dominated quadrats, P. australis dominated quadrats, and P. australis and other land plants dominated quadrats. The density of P. latifolius ($83.7{\pm}5.5\;shoots\;m^{-2}$) was higher than that of P. australis ($79.3{\pm}12.1\;shoots\;m^{-2}$) in each dominated quadrat but height of two species were similar. Soil environmental characteristics of P. latifolius dominated quadrats appeared to be affected by tide based on higher soil electric conductivity ($EC_{PL}=1530{\pm}152{\mu}Scm^{-1}$ ; $EC_{PA+PL}=689{\pm}578{\mu}Scm^{-1}$ ; $EC_{PA}=689{\pm}578{\mu}Scm^{-1$) and lower pH ($pH_{PL}=5.96{\pm}0.16$ ; $pH_{PA+PL}=6.28{\pm}0.31$ ; $pH_{PA}=6.38{\pm}0.22$). In redundancy analysis, environmental characteristics of P. latifolius dominated quadrats and P. australis dominated quadrats were clearly separated and those of P. latifolius and P. australis co-dominated quadrats were similar to P. australis dominated quadrats. From our investigation, P. latifolius showed relatively high competitiveness when compared to P. australis in lower tidal zone rather than upper tidal zone. Zonation of P. latifolius and P. australis seems to be a transitional zone between halophytes and land plant species.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.54-54
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• 2022

수변식생(riparian vegetation)은 하천 지형학적 프로세스에 영향을 미치는 요인 중 하나로, 최근 기후변화와 더불어 중요성이 커지고 있다. 내성천은 사질 곡류 하천으로, 2014년과 2015년 유량 감소에 의해 급격한 식생의 정착이 나타났다. 내성천 수변식생의 정착 및 활착은 수문-지형학적 프로세스에 영향을 미쳤고, 결과적으로 하도와 범람원의 형태를 변화시켰다. 이와 같은 변화를 예측하고 분석하는 것은 이수, 치수 및 방재 정책과 생태계 사이의 균형 및 조화를 추구하는 정책결정에 필수적이다. 그러나 식생을 고려하지 않은 기존의 수문-지형 모델링에서는 이와 같은 변화를 재현할 수 없다. 본 연구의 목적은 흐름, 식생, 지형의 상호작용이 하천 지형에 미치는 영향을 시각화 및 분석하고, 식생을 고려하지 않은 기존의 모델들의 결과와 비교하고자 한다. 본 초록은 이를 위해 수문-지형학 모델인 D-Flow-FM을 수변 식생 모델과 결합한 커플링 모델(Van Oorschot et al., 2016)을 활용하여 내성천에서 2013년부터 2019년까지의 발생한 지형학적 프로세스와 식생 사이의 상호작용을 재현한 예비결과이다. 식생 모델 결과는 내성천 현장조사 자료와 원격탐사 자료를 이용해 검보정하였다. 식생을 고려한 모델의 하천 형태는 식생을 고려하지 않은 모델의 결과에 비해 좁고 깊은 형태로 나타났으며, 지형학적 변동성이 적게 나타났다. 이는 유량 변화와 관련하여 생태-지형학적 프로세스로 인한 수변 식생 변동성이 강의 형태에 영향을 미쳤다는 것을 보여준다. 모의된 하천의 형태학적 특성이나 식생의 분포 특성은 항공사진과 비교했을 때 준수한 수준이다. 본 모델은 기후변화에 따른 식생의 변동성이 하천에 미치는 영향을 연구하는 데에 활용할 수 있으며, 수문-생태-지형학적 프로세스에 의한 하천의 변화를 예측하고 분석하는 데에 유용하게 활용할 수 있을 것이다.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.27 no.1
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• pp.1-19
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• 2020

A river bed which is submerged in water at high flow and becomes part of the river at low flow, serves as a bridge between the river and the land. The channel bar creates a unique ecosystem with vegetation adapted to the particular environment and the water pool forms a wetland that plays a very important role in the environment. To evaluate anthropogenic impacts on the river bed in the Middle Yeongsangang River, the fluvial landforms in the stream channel were analyzed using multi-temporal remotely-sensed images. In the aerial photograph of 2005 taken before the construction of the large weirs, oxbow lakes, mid-channel bars, point bars, and natural wetlands between the artificial levees were identified. Multiple bars divided the flow of stream water to cause the braided pattern in a particular section. After the construction of the Seungchon weir, aerial photographs of 2013 and 2015 revealed that most of the fluvial landforms disappeared due to the dredging of its riverbed and water level control(maintenance at 7.5El.m). Sentinel-2 images were analyzed to identify differences between before and after the opening of weir gate. Change detection was performed with the near infrared and shortwave infrared spectral bands to effectively distinguish water surfaces from land. As a result, water surface area of the main stream of the Yeongsangang River decreased by 40% from 1.144km² to 0.692km². A large mid-channel bar that has been deposited upstream of the weir was exposed during low water levels, which shows the obvious influence of weir on the river bed. Newly formed unvegetated point bars that were deposited on the inside of a meander bend were identified from the remotely sensed images. As the maintenance period of the weir gate opening was extended, various habitats were created by creating pools and riffles around the channel bars. Considering the ecological and hydrological functions of the river bed, it is expected that the increase in bar areas through weir gate opening will reduce the artificial interference effect of the weir.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.30 no.1
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• pp.109-126
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• 2014

We improved the Land Surface Emissivity (LSE) data (Kongju National University LSE v.2: KNULSE_v2) over the Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS) observation region using recent(2009-2012) Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) data. The surface emissivity was derived using the Vegetation Cover Method (VCM) based on the assumption that the pixel is only composed of ground and vegetation. The main issues addressed in this study are as follows: 1) the impacts of snow cover are included using Normalized Difference Snow Index (NDSI) data, 2) the number of channels is extended from two (11, 12 ${\mu}m$) to four channels (3.7, 8.7, 11, 12 ${\mu}m$), 3) the land cover map data is also updated using the optimized remapping of the five state-of-the-art land cover maps, and 4) the latest look-up table for the emissivity of land surface according to the land cover is used. The updated emissivity data showed a strong seasonal variation with high and low values for the summer and winter, respectively. However, the surface emissivity over the desert or evergreen tree areas showed a relatively weak seasonal variation irrespective of the channels. The snow cover generally increases the emissivity of 3.7, 8.7, and 11 ${\mu}m$ but decreases that of 12 ${\mu}m$. As the results show, the pattern correlation between the updated emissivity data and the MODIS LSE data is clearly increased for the winter season, in particular, the 11 ${\mu}m$. However, the differences between the two emissivity data are slightly increased with a maximum increase in the 3.7 ${\mu}m$. The emissivity data updated in this study can be used for the improvement of accuracy of land surface temperature derived from the infrared channel data of COMS.