• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.114-116
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• 2005

Natural attenuation has been actively studied and often selected as final clean-up process in remediation of contaminated ground-water and soil for the last decade. Accordingly, understanding of natural processes affecting the fate and transport of contaminants in the subsurface becomes important for a success of implementation of the natural remediation strategy, Contaminant advection and diffusion processes in the unsaturated zone are naturally related to environmental changes in the atmosphere. The atmospheric pressure changes affecting the transport of contaminants in the subsurface are investigated in this study. Moisture content, trichloroethylene (TCE) concentration, temperature, and pressure variations in the subsurface were measured for the July, August, November, and December 2001 at Picatinny Arsenal, New Jersey. These data were used for a one-phase flow and one-component transport model in simulating the soil-gas flow and accordingly the TCE transport in the subsurface in accordance with the atmosphere pressure variations at the surface. The soil-gas velocities during the sampling periods varied with a magnitude of $10^{-6}\;to\;10^{-7}\;m\;s^{-1}$ at land surface. The TCE advection fluxes at land surface were several orders of magnitude smaller than the TCE diffusion fluxes. A sensitivy analysis indicated that advection fluxes were more sensitive to changes in geo-environmental conditions compared to diffusion fluxes. Of all the parameters investigated in this study, moisture content has the most significant effect on TCE advection and diffusion fluxes.

• 대한원격탐사학회지
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• 제25권2호
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• pp.95-105
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• 2009

지상 관측으로부터 수집된 시계열 원격탐사 자료는 관측환경의 악화와 감지 시스템의 기계적 고장과 같은 관측 장애요인에 의해 많은 미관측 및 악성 자료를 가지게 된다. 육상의 지표면 parameters는 기후와 주로 연관되어 있으므로 육상 관측 위성 영상에 나타나는 많은 물리적 과정은 계절 주기에 따른 시간적 변화를 보인다. 본 연구에서 제안된 적응 feedback 시스템은 계절에 따라 변하는 물리적 과정을 포함하는 시계열 원격 탐사 영상 시리즈를 재구축한다. 이 시스템에서는 계절적 변화를 추적하기 위하여 하모닉 모형을 사용하고 수치 영상 모형의 공간적 의존성을 나타내기 위해 Gibbs Random Field를 사용한다. 재구축 과정을 통하여 구성된 적응 하모닉 모형을 사용하여 지표면 연속적 변화를 감시할 수 있다. 본 연구에서는 1996년부터 2000년까지 한반도로부터 관측된 AVHRR 영상 시리즈를 일 주일 간격으로 정적 합성하여 NDVI 시리즈를 구하고 하모닉 모형을 사용하는 적응 재구축 시스템을 이 NDVI 시리즈에 적용하여 한반도 식생 변화를 추적하였다. 연구 결과는 하모닉 적응 재구축 시스템이 실시간 지표면 변화 감시를 하는데 매우 효과적인 수단이 될 것이라는 잠재성을 보여준다.

• 한국물환경학회지
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• 제28권1호
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• pp.137-147
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• 2012

Land surface temperature in ecohydrology is a variable that links surface structure to soil processes and yet its spatial prediction across landscapes with variable surface structure is poorly understood. And there are an insufficient number of soil temperature monitoring stations. In this study, a grid-based land surface temperature prediction model is proposed. Target sites are Andong and Namgang dam region. The proposed model is run in the following way. At first, geo-referenced site specific air temperatures are estimated using a kriging technique from data collected from 60 point weather stations. Then surface soil temperature is computed from the estimated geo-referenced site-specific air temperature and normalized difference vegetation index. After the model is calibrated with data collected from observed remote-sensed soil temperature, a soil temperature map is prepared based on the predictions of the model for each geo-referenced site. The daily and monthly simulated soil temperature shows that the proposed model is useful for reproducing observed soil temperature. Soil temperatures at 30 and 50 cm of soil depth are also well simulated.

• Spatial Information Research
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• 제16권1호
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• pp.19-32
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• 2008

우리나라는 일반적으로 좁은 지역에서도 다양한 토지피복분포와 복잡한 지형기복을 보인다. 그러나, 대부분의 항공라이다 관련 외국의 선행연구사례들은 대부분 토지피복이나 지면경사가 일정한 지역을 연구대상으로 하고 있다. 본 연구는 다양한 토지피복 및 지형기복의 분토특성에 따라 3차원 표면모형을 재구성하는 방법의 탐색을 위해 수행하였다. 연구대상지로는 설악동매표소 인근에서 지형기복이 다양한 산림, 하상이 드러난 암석지 및 가로수와 건물, 주차장 등의 인공시설물이 분포하는 지역을 선정하였다. 자료처리절차는 우선, 정사항공사진을 이용하여 토지피복 및 지형기복에 따라 영역을 구분하고 이 결과를 이용하여 항공라이다 자료를 분할하였다. 분할된 각각의 자료들은 토지피복 및 지형특성에 따라 상이한 처리절차를 거쳐 3차원 표면모형을 별도로 구성하고 이를 통합함으로써 전체적인 3차원 모형을 복원하였다. 이러한 토지피복 및 지형특성을 고려한 3차원 표면모형은 경관관리, 산림조사 및 수치지도 작성 등에 효과적으로 이용될 수 있다. 아울러, 대용량의 항공라이다 자료처리 시, 전체 자료를 방형의 격자구획으로 분할하여 처리하는 과정에서 발생할 수 있는 한계를 보완하는 데에도 유용할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.327-327
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• 2020

Increase in Earth's surface temperature, higher rainfall intensity rate, and rapid changes in land cover are just some of the most evident effects of climate change. Flooding, and river sedimentation are two inevitable natural processes in our environment, and both issues poses great risks in the dam industry when not addressed properly. River sedimentation is a significant issue that causes reservoir deposition, and thus causes the dam to gradually lose its ability to store water. In this study, the long-term effects of climate change on the sediment discharge in Yongdam Dam watershed is analyzed through the utilization of SWAT, a semi-distributed watershed model. Based from the results of this study, an abrupt increase on the annual sediment inflow trend in Yongdam Dam watershed was observed; which may suggests that due to the effects of climate change, higher rainfall intensity, land use and land cover changes, the sedimentation rate also increased. An efficient sedimentation management should consider the increasing trend in sedimentation rate due to the effects of climate change.

• 대한원격탐사학회지
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• 제30권3호
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• pp.375-381
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• 2014

Soil moisture is an essential satellite-driven variable for understanding hydrologic, pedologic and geomorphic processes. The European Space Agency (ESA) has endorsed soil moisture as one of Climate Change Initiates (CCI) and had merged multi-satellites over 30 years. The $0.25^{\circ}$ coarse resolution soil moisture satellite data showed correlations with variables of a water stress index, Temperature-Vegetation Dryness Index (TVDI), from a stepwise regression analysis. The ancillary data from TVDI, Land Surface Temperature (LST) and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) from MODIS were inputted to a multi-regression analysis for estimating the surface soil moisture. The estimated soil moisture was validated with in-situ soil moisture data from April, 2012 to March, 2013 at Andong observation sites in South Korea. The soil moisture estimated using satellite-based LST and NDVI showed a good agreement with the observed ground data that this approach is plausible to define spatial distribution of surface soil moisture.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.737-740
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• 2005

Soil moisture, through its dominance in the exchange of energy and moisture between the land and atmosphere, plays a crucial role in influencing atmospheric circulation. To identify the crucial role, it is a common agreement that knowledge of land surface processes and development of remote sensing techniques are of great important scientific issues. This research uses TRMM satellite C band (10.65 GHz) data to retrieve soil moisture on the Tibetan Plateau in Mainland China. Two retrieval schemes that are implemented include the t-(J) model and the R model. The latter one is developed based on a land surface process and radiobrightness (R) model for bare soil and vegetated terrain. Compared with the in situ ground measurements, the soil moisture retrieved from the R model and the t-(J) model with vegetation information obviously appear more accurate than that derived from bare soil model. Retrieved soil moisture contents from the two inversion models, R model and t-(J) model, have a similar trend, but the former appears to be superior in terms of correlation coefficient and bias compared with in situ data. In the future, we will apply the R model with the TRMM 10.65 GHz brightness temperature to monitor long-term soil moisture variation over Tibet Plateau.

• 한국대기환경학회지
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• 제19권5호
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• pp.583-594
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• 2003

Ozone is an important atmospheric pollutant that is occurred in tropospheric chemical process and it also affects the human health and plants. For a correct application of abatement strategies for ozone, it is necessary to understand the factors that control atmospheric ozone removal by dry deposition processes. The present study investigates the numerical simulation of the dry deposition velocity (V$^{d}$ ) obtained from PNU/DEM (Pusan National University Deposition Model). PNU/DEM includes seasonal categories, meteorological factors, surface properties and land-use types and proposes for an accurate numerical computation. And, this study examines the ability of the PNU/DEM to compute V$_{d}$ of ozone over water surfaces and evaluates PNU/DEM by comparing its estimated V$_{d}$ to past observed V$_{d}$ over water. The parametrization was found to yield V$_{d}$ values generally in good agreement with the observations for the deciduous forest and the coniferous forest. Ozone is removed slowly at wet surface or water due to its low water solubility. Therefore V$_{d}$ values over water were lower than Vd values over the other surfaces. Comparison of PNU/DEM simulated V d values to observations of ozone V$_{d}$ that have been reported in the literature implies that PNU/DEM produces realistic results.

• 대한지리학회지
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• 제40권2호
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• pp.221-241
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• 2005

토지이용 및 지표피복변화 (Land Use and land Cover Changes, LUCC)는 지구환경변화의 원인으로 중요한 연구대상이 되고 있다. LUCC는 복잡한 사회적, 경제적, 정치적 상호작용속에서 다양한 시$\cdot$공간적 스케일에서 발생하게 된다. 따라서 LUCC를 모델화하기 위해서는 LUCC를 야기시키는 원인(driving forces)과 제한요인(constraints)들의 시$\cdot$공간적인 다양성을 이해하는 작업이 선행되어야 한다. 특히, 특정 지역에서 나타나는 LUCC의 동인을 파악하기 위해서는 스케일에 따른 그 특성의 변화를 이해하는 것이 급선무이다. 이 연구는 가나(Ghana) 북부지역의 사바나 지역을 대상으로 지난 15년간 나타난 지표피복변화의 공간적인 다양성을 파악한 뒤, 공간적 스케일을 달리하면서 나타나는 LUCC의 원인을 분석하였다. 이 과정을 통해 사바나 지역에서 LUCC 과정을 모형화하기 위한 최적의 공간적인 스케일을 규명하고자 하였다. 연구지역은 지난 15년간 인구증가의 결과로 농업생산활동이 급격하게 증가한 지역이다. 연구지역에서 나타나는 지표피복변화의 정도는 LANDSAT 위성영상에서 추출한 NDVI들을 다변량 통계분석기법을 이용하여 정량화하였다. 그리고 지표피복변화의 원인을 스케일별로 파악하기 위한 도구로 다축척 계층분석기법(multi-scale hierarchical adaptive model)을 개발$\cdot$제안하였다. 개발된 기법은 지표피복의 변화정도와 원인이 될 수 있는 공간변수들간의 상관성을 공간적인 스케일을 달리하면서 순차적으로 계산해낼 수 있는 기법이다. 이 연구에서 지표피복변화의 원인으로는 '도로에서부터의 거리', 하천으로부터의 거리', '지형특성' 의 세가지 변수를 사용하였다. 지표피복 변화정도와 위의 세가지 변수들간의 상관관계는 공간적인 범위가 10$\times$10km 이하인 경우에 높게 나타났다. 하지만 공간범위가 그 이상이 될 경우에는 그 내부에서 나타나는 다양성으로 인해 통계적인 상관성이 현격하게 낮아지는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 지역 및 국가 단위의 환경변화모델에서 모델의 공간적인 구성범위가 일정한 수준을 넘으면, 그 내부에서 발생하고 있는 다양성이 급격하게 증가하여 지표피복변화의 원인과 결과를 정확하게 파악하기 힘들게 된다는 것을 의미한다. 10$\times$10km의 공간적인 범위는 농업생산이 위주가 되는 사바나 지역에서는 주로 개별 마을이 차지하고 있는 공간적인 범위와 대체적으로 일치한다. 따라서 사바나 지역에서 나타나는 지표피복변화의 다양성을 고려하면서 보다 정확하게 모형화하기 위해서는 마을단위에서 나타나는 지표피복변화과정이 최소의 모델단위가 되어야 함을 시사한다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.298-302
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• 2010

본 논문은 라이다영상으로부터 지표면의 형상을 분석하기 위하여 표변의 차분적 기하 특성을 이용하는 기법을 제시한다. 항공라이다영상은 지형지물의 고도값을 신속하게 제공하지만 영상으로부터 지형, 도로, 수목, 건물 등 의미 있는 객체를 추출하는 과정이 필요하다. 이를 위해서는 라이다영상의 고유정확도를 토대로 각 지형지물이 라이다영상 내 표현된 지표면의 특성을 분석할 필요가 있다. 지표면의 기하학적 특성을 분석하기 위하여 본 논문은 Hessian 행렬로부터 유도된 고유값을 이용한다. 실험을 위하여 대학 캠퍼스 건물을 포함하는 약 1미터 간격의 라이다영상을 처리한 결과, 제안 기법으로 지표면특성을 효과적으로 분석해낼 수 있었다.