• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권4호
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• pp.117-122
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• 2021

최근 태풍, 지진, 산불, 산사태, 전쟁 등 다양한 재난 상황으로 인한 인명피해와 자금 손실이 꾸준히 발생하고 있고 현재 이를 예방하고 복구하기 위해 많은 인력과 자금이 소요되고 있는 실정이다. 이러한 여러 재난 상황을 미리 감시하고 재난 발생의 빠른 인지 및 대처를 위해 본 논문에서는 인공지능 기반의 재난 드론 시스템을 설계 및 개발하였다. 본 연구에서는 사람이 감시하기 힘든 지역에 여러 대의 재난 드론을 이용하며 딥러닝 기반의 객체 인식 알고리즘과 최적 경로 탐색 알고리즘을 적용해 각각의 드론이 최적의 경로로 효율적 탐색을 실시한다. 또한 드론의 근본적 문제인 배터리 용량 부족에 대한 문제점을 해결하기 위해 Ant Colony Optimization (ACO) 기술을 이용하여 각 드론의 최적 경로를 결정하게 된다. 제안한 시스템 구현을 위해 여러 재난 상황 중 산불 상황에 적용하였으며 전송된 데이터를 기반으로 산불지도를 만들고, 빔 프로젝터를 탑재한 드론이 출동한 소방관에게 산불지도를 시각적으로 보여주었다. 제안한 시스템에서는 여러 대의 드론이 최적 경로 탐색 및 객체인식을 동시에 수행함으로써 빠른 시간 내에 재난 상황을 인지할 수 있다. 본 연구를 바탕으로 재난 드론 인프라를 구축하고 조난자 탐색(바다, 산, 밀림), 드론을 이용한 자체적인 화재진압, 방범 드론 등에 활용할 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권6호
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• pp.883-896
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• 2023

인간 활동 영역이 산지 곳곳에 퍼져 있는 한국에서는 산불이 주거지역이나 각종 시설물을 위협하는 경우가 잦다. 따라서 산불 이후 대책 마련과 피해 복구를 위해 피해 범위를 빠르게 파악할 필요가 있으며, 이러한 경우 원격탐사가 유용한 도구가 될 수 있다. 본 연구에서는 2019년 4월에 발생한 고성·속초 산불 피해지역에 k-nearest neighbor (kNN) 알고리즘을 적용하여 피해 범위를 탐지하는 실험을 수행하였다. 다양한 인공지물을 포함하는 지표와 숲이 혼재된 지역 특성을 고려하여 적절한 공간 해상도와 시간 해상도를 제공하는 Sentinel-2 multispectral instrument (MSI) 자료를 사용하였다. Sentinel-2 MSI의 여섯 밴드와 정규식생지수(NDVI), 정규탄화지수(NBR)를 분류 특성으로 사용하였다. 산불 피해지역과 비피해 지역에서 무작위로 추출된 2,000개 지점 정보를 이용하여 kNN 분류기를 훈련시켰다. 분류 성능을 높이기 위해 데이터에서 특이값을 제거하고 임상도를 병용하였다. 다양한 이웃(neighbor) 수와 분류 특성 조합을 적용하여 산불 후 데이터를 이용한 실험과 산불 전후 데이터 차이를 이용한 실험을 수행하였다. 산불 전후 데이터 차이를 이용하였을 때 더 우수한 분류 성과를 얻을 수 있었지만, 산불 후 데이터만을 이용한 경우에도 피해지역의 범위를 파악할 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제38권2호
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• pp.178-188
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• 2024

산림유역의 부유토사 동태는 토지이용 변화, 산림사업, 산불, 산사태 등의 인위적 또는 자연적 교란에 따라서 다변화될 수 있다. 이러한 측면에서 산림유역의 부유토사 동태를 이해하는 것은 효과적인 수질 관리 대책을 수립하는 데에 중요하다. 이 연구는 부유토사 동태를 해석하기 위한 체계적인 조사 방법을 제안하고자 관측된 유출량-탁도 자료를 토대로 2가지의 이력현상 지수 산정 방법(Lawler의 방법과 Lloyd의 방법)과 5가지 추출 간격(50, 25, 10, 5, 1 퍼센타일)을 고려한 10개 산정기법의 적용성과 성능을 평가하였다. 그 결과, 1 퍼센타일의 추출 간격을 활용한 Lloyd의 방법이 분석 가능한 유출 사상이 가장 많았으며, 성능 역시 가장 뛰어난 것으로 확인되었다. 이 연구의 결과는 이력현상 지수를 활용함으로써 유출량과 부유토사의 이력현상을 정량화할 수 있을 뿐만 아니라 부유토사 동태를 해석하는 데에 유용한 정보를 제공할 수 있음을 시사한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.569-572
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• 2002

Terra MODIS is one of the few space-borne sensors currently capable of acquiring radiometric data over the range of view angles. Institute of Industrial Science, University of Tokyo, has been receiving Terra MODIS data at Tokyo since May 2001 and Asian Institute of Technology at Bangkok since May 2001. They can cover whole East Asia and is expected to monitor environmental changes regularly such as deforestation, forest fires, floods and typhoon. Over eight hundred scenes have been archived in the storage system and they occupy 2 TB of disk space so far. In this study, MODIS data processing system on WWW is developed including following functions: spectral subset (250m, 500m, 1000m channels), radiometric correction to radiance, spatial subset of geocoded data as a rectangular area with latitude-longitude grid system in HDF format, generation of a quick look file in JPEG format. Users will be notified just after all the process have finished via e-mail. Using this system enables us to process MODIS data on WWW with a few input parameters and download the processed data by FTP access. An easy to use interface is expected to promote the use of MODIS data. This system is available via the Internet on the following URL from September 1 2002, "http : //webmodis.iis.u-tokyo.ac.jp/".

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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• pp.5-10
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• 2003

This paper explores not only emerging scientific problems but also the difficulties communicating air quality issues into an increasingly sensitive the public and policy arena. The public understanding and trust in air pollution information and indices may be very different to the notions of validity or accuracy that are important for a scientist. We operate in a world where openness requires us to reveal both the difficulties and disagreements in our understanding of the polluted atmosphere. Yet this can be confusing and increase complexity in situations where clear political and social decisions are required. I am going to examine these issues, starting with questions of what substances we regard as pollutants and the difficulties of getting the correct balance of concern given the broadening the base of chemicals emitted to the environment. There are also questions of exposure particularly in terms of vulnerable populations, who may spend large amounts of time indoors, where air is rarely monitored. In contemporary society there are pollution problems that extend far beyond urban areas and we have to consider regional issues such as windblown dusts, smoke from forest fires along with issues of the emission of green house gases and ozone depleting substances. Finally I will discuss the issues of communicating with a concerned public and sceptical politicians and the troubling interface between technological and sociological control. Such complexity is often missed in a maze of seemingly stronger political and social needs.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.21-32
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• 2009

본 연구에서는 임내 연료의 산불 위험성을 판단하기 위하여 영동지역에 자생하는 주요 7가지 수종의 낙엽과 생엽을 대상으로 TG/DTA와 발화점 시험기를 이용하여 열적특성과 발화특성을 고찰하였다. 가열속도 변화에 따른 열 중량변화를 분석한 결과, 가열속도가 증가할수록 열적 지연현상이 나타났지만 중량감소율에 따른 잔류량은 차이가 없는 것으로 나타났다. 수종별 온도변화에 따른 열 중량분석 결과, 낙엽과 생엽 모두 침엽수가 활엽수보다 총중량감소율이 큰 것으로 나타났다. 발화특성에 대한 분석결과로는 낙엽과 침엽수의 자연발화온도가 낮고 열에 대한 저항성이 낮기 때문에 생엽과 활엽수보다 발화 위험성이 높은 것으로 나타났다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.1136-1140
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• 2020

미세먼지로 인한 대기오염이 심각해지면서 미세먼지의 확산과 대기질의 예측에 대한 관심이 높아지고 있다. 미세먼지의 원인은 매우 다양한데, 일부 미세먼지는 산불, 황사 등을 통해 자연적으로 발생하기도 하지만 대부분은 석유, 석탄과 같은 화석연료를 태우거나 자동차 매연가스에서 나오는 대기오염물질에서 유발되는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 미국 EPA에서 추천하는 CALPUFF 모델을 사용하고, CALPUFF에서 필요한 기상 요소인 3차원 바람장을 생성하는 기상 전처리 프로그램으로 CALMET 모델을 통해 바람장을 생성하여 CALPUFF 확산 모델링을 수행한다. 이를 통해 복잡한 지형을 반영한 미세먼지 확산모델링과 대기질 예측 시스템의 구조를 제안한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_1호
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• pp.1303-1322
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• 2020

Indonesia is more prone to natural disasters due to its geological condition under the three main plates, making Indonesia experience frequent seismic activity, causing earthquakes, volcanic eruption, and tsunami. Those disasters could lead to other disasters such as landslides, floods, land subsidence, and coastal inundation. Monitoring those disasters could be essential to predict and prevent damage to the environment. We reviewed the application of remote sensing and Geographic Information System (GIS) for detecting natural disasters in the case of Indonesia, based on 43 articles. The remote sensing and GIS method will be focused on InSAR techniques, image classification, and susceptibility mapping. InSAR method has been used to monitor natural disasters affecting the deformation of the earth's surface in Indonesia, such as earthquakes, volcanic activity, and land subsidence. Monitoring landslides in Indonesia using InSAR techniques has not been found in many studies; hence it is crucial to monitor the unstable slope that leads to a landslide. Image classification techniques have been used to monitor pre-and post-natural disasters in Indonesia, such as earthquakes, tsunami, forest fires, and volcano eruptions. It has a lack of studies about the classification of flood damage in Indonesia. However, flood mapping was found in susceptibility maps, as many studies about the landslide susceptibility map in Indonesia have been conducted. However, a land subsidence susceptibility map was the one subject to be studied more to decrease land subsidence damage, considering many reported cases found about land subsidence frequently occur in several cities in Indonesia.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제24권1호
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• pp.1-7
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• 2001

침엽수림과 활엽수림의 산불지역에서 토양환경의 회복과정을 살펴보기 위해, 산불발생 후 시간이 경과함에 따른 토양화학적 성질과 토양미생물 변화를 조사하였다. 활엽수림인 삼신봉 지역 산화지에서의 산불직후 토양의 화학적 성질은 pH 5.8, 유기물량 7.42%, 전질소량 0.37%, 유효인산량 28.5 mg/kg, 치환성양이온인 $K^{＋}$이 1.3 me/100g, $Ca^{＋＋}$이 13.3 me/100g, $Mg^{＋＋}$이 2.2 me/100g로 나타났으나 시간이 경과할수록 감소하는 경향이었으며, 비산화지에서는 시간 경과에 따른 변화폭이 적었다. 침엽수림인 촛대산 산불지역에서 산불직후 토양의 화학적 성질은 pH 5.3, 유기물량 6.42%, 전질소량 0.25%, 유효인산량 24.4 mg/kg, 치환성양이온인 $K^{＋}$이 0.7 me/100g, $Ca^{＋＋}$이 3.7 me/100g, $Mg^{＋＋}$이 2.1 me/100g로 각각 나타났으며, 시간이 경과할수록 역시 감소하는 경향 이었다. 활엽수림 인 삼신봉 산불지역의 토양미생물은 호기성균 291$\times$$10^4$ CFU균, 방선균 523$\times$$10^4$ CFU균, 진균 691$\times$$10^4$ CFU균으로 진균의 개체수가 비교적 높게 나타났으며, 비산불지역에서는 호기성균 160$\times$$10^4$ CFU균, 방선균 745$\times$$10^4$ CFU균, 진균 594$\times$$10^4$ CFU균으로 방선균의 개체수가 높게 나타났다. 침엽수림인 촛대산 산불지역에서는 호기성균 350$\times$$10^4$ CFU균, 방선균 434$\times$$10^4$ CFU균, 진균 676$\times$$10^4$ CFU균으로 진균의 개체수가 비교적 높게 나타났으며, 비산불지역에서는 호기성균 328$\times$$10^4$ CFU균, 방선균 319$\times$$10^4$ CFU균, 진균 461$\times$$10^4$ CFU균으로 진균의 개체수가 높게 나타났다. 토양미생물은 호기성균, 방선균, 진균 모두 비산불지역 보다 산불지역에서 많이 나타났다. 본 조사지역에서 호기성균은 활엽수림보다 침엽수림에서 많게 나타났으며, 방선균과 진균은 침엽수림보다 활엽수림에서 많이 나타났다.

• 환경생물
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• 제36권2호
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• pp.206-216
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• 2018

동해안 산불피해지역에서 참나무 잎 생산량의 시공간적 변이가 초식자의 밀도, 종풍부도 및 초식 피해에 미치는 영향을 분석하였다. 본 조사지역에서 참나무 잎의 주요 초식자는 나방 유충이었다. 초식곤충의 유충의 종풍부도와 밀도가 가장 높아지는 시기는 8월 중순이었다. 연간 출현한 초식곤충 유충의 60.5%가 8~9월에 집중적으로 출현하였다. 참나무 잎 생산량이 가장 많은 시기는 7~8월이었고, 초식곤충에 의한 피해가 가장 많은 시기는 8~9월이었다. 조사시기와 장소에 따라 참나무 잎 생산량, 초식곤충의 유충밀도 및 종풍부도는 큰 변이를 나타내었다. 본 조사지역에서 7~8월에 평균 참나무 잎 생산량은 $0.96ton\;ha^{-1}$로 추정되었다. 또한 이 시기에 참나무 잎의 생산량은 $0.34{\sim}1.89ton\;ha^{-1}$의 공간적인 변이를 나타내었다. 8월에 초식자에 의한 참나무 잎의 소비량은 $0.15{\sim}1.51ton\;ha^{-1}$의 공간적인 변이를 나타내었다. 참나무 잎의 생산량이 많은 곳일수록 초식자의 종풍부도와 밀도가 증가하는 경향이 있었다. 참나무 잎 생산량의 증가에 따라 초식자에 의한 소비량과 소비비율도 증가하였다. 이것은 참나무 잎의 생산이 많은 시기와 공간으로 초식자들이 모이는 집중화 반응이 일어난다는 것을 의미한다. 산불피해지역에서 먹이자원의 시공간적인 이질성과 그로 인한 먹이망의 상위단계에 미치는 영향에 대한 연구는 산불지역 생태계의 구조와 기능을 정량적으로 이해하고 평가하는 데 도움을 줄 수 있다.