• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.34 no.5
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• pp.361-370
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• 2020

We developed a heavy-duty work class ROV trencher named URI-T (Underwater robot it's trencher) that can conduct burial and maintenance tasks for underwater cables and small diameter pipelines. It requires various supporting systems, including a dynamic positioning (DP) vessel, launch and recovery system (LARS), A-frame, and winch in order to perform burial tasks because of its dimensions (6.5 m × 5.0 m × 4.5 m, 20 t) and the tough working environment. However, operating a DP vessel has disadvantages as it is expensive to rent and operate and it is difficult to adjust the working schedule for some domestic coast construction cases. In this paper, we propose a method using a barge instead of a DP vessel to avoid the above disadvantages. Although burying the cable and pipeline using a barge has lower working efficiency than a DP vessel, it can save construction expenses and does not require a large crew. The proposed method was applied over two months at the construction of the water supply in Yokji-do, and the results were verified.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.15-15
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• 2017

하천의 수위와 유량 등의 수리량 자료는 치수, 이수, 환경 등에 관한 하천 계획과 관리의 기초자료로 활용된다. 따라서 체계적인 하천 관리를 위해서는 신뢰성 있는 하천 수리량 자료의 확보가 요구된다. 이에 따라 우리나라에서는 많은 하천에 수위 관측소를 설치하여 실시간 수위를 측정하고 있다. 하지만 유량의 측정은 국가하천 등 주요 대규모 하천에 국한되어 있는 실정이다. 반면에 우리나라 대부분의 홍수 피해는 중 소하천에서 발생하고 있지만, 중 소하천에 대한 수문조사는 상대적으로 매우 미진한 실정이다. 이러한 중 소하천에 대한 수리 정보 조사의 가장 큰 어려움은 대부분의 중 소하천이 지방자치단체에서 관리하고 있어 예산과 인력 지원이 어렵기 때문이다. 이에 본 연구에서는 중 소하천에 산재한 보와 같은 하천 횡단 구조물의 유량 측정 기능을 이용하고, 급성장하고 있는 영상 분석 기술과 IT를 하천공학 분야에 접목하여 중 소하천의 수리 정보를 저비용, 실시간으로 원격 측정하는 시스템을 개발하고자 하였다. 이를 위해 연구에서는 저가형 영상 장비를 이용하여 하천 횡단구조물 주변의 흐름 영상을 원격으로 확보하고, 해당 영상을 데이터베이스로 송신하는 장치인 WIA 시스템(wireless image acquisition system)을 개발하였다. 그리고 촬영된 영상을 분석하여 수위를 도출하는 영상 분석 프로그램, 수위-유량 관계 곡선(rating curve), 미계측 지점에 대한 하천 수리 정보를 계산하기 위한 HEC-RAS를 포함하는 River-HQ 시스템을 개발하였다. 개발된 WIA & River-HQ 시스템은 한국건설기술연구원 하천실험센터 내 직선 수로(실규모 하천) 구간에 대하여 정확성이 검증되었다. 이러한 WIA & River-HQ 시스템은 실제 하천에 대한 적용성과 안정성 검토를 통해 향후 중 소하천의 환경 관리와 홍수예경보 업무 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.82-82
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• 2019

최근 사물인터넷 등의 IT기술의 발전과 함께 수리 계측 분야에서도 자동 유속 및 유량 측정장비들에 대한 연구와 적용이 활발하게 진행되고 있다. 하지만 최근 개발된 자동 유속 측정 장비들은 설치가 어려울 뿐만 아니라 비용이 많이 들기 때문에 쉽게 적용하기가 어려워 극히 소수의 지점에서만 운영 중에 있으며 전국 2만2,823개소에 달하는 소하천에 적용하기에는 무리가 있다. 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 보다 간편하고 경제적인 유속 측정 방법으로 주목을 받고 있는 방법이 표면영상유속계이다. 표면영상유속계는 일반 동영상 촬영 장비와 분석 소프트웨어만 있으면 유속을 측정할 수 있기 때문에 매우 경제적이고, 비접촉식으로 유속을 측정하기 때문에 흐름에 방해를 주지 않을뿐만 아니라 홍수 시 유속 측정의 위험성을 최소화 할 수 있다는 장점이 있어, 유량과 수위가 급격하게 변하는 국내 소하천의 유량측정에 적절하게 대응할 수 있다는 장점이 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 표면영상유속계를 실시간 자동유량계측이 가능하도록 시스템화 하여 개선하였다. CCTV 기반의 실시간 소하천 자동유량계측 시스템의 구성은 CCTV, 초음파수위계, 현장제어함체 및 조명으로 구성되어 있고, 현장제어함체에는 CCTV 영상분석 S/W가 설치되어 있으며, 실시간으로 산정한 유속자료와 초음파수위계로 측정한 수위자료를 이용하여 유량을 자동으로 산정하도록 개발하였다. 또한 울주군에 위치한 중선필천에 설치하여 적용성 여부 및 현장검증을 실시하였으며, 2018년 홍수사상에 대한 유량계측을 실시한 결과 표면영상만으로 소하천의 유속을 매우 짧은 시간에 계측할 수 있어 소하천의 급격한 유량 변화를 매우 안정적으로 계측하여 온전한 홍수 사상을 확보 할 수 있었다. 또한, 현장 계측 인력 없이도 CCTV 영상으로 현장상황을 파악할 수 있어 홍수대응 지원도 가능한 장점이 있음을 확인하였다.

• Journal of Korean Society of Water and Wastewater
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• v.35 no.6
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• pp.389-403
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• 2021

In this study, dual drainage system based runoff model was established for W-drainage area in G-si, and considering the various rainfall characteristics determined using Huff and Mononobe methods, the degree of flooding in the target area was analyzed and the risk was compared and analyzed through the risk matrix method. As a result, the Monobe method compared to the Huff method was analyzed to be suitable analysis for flooding of recent heavy rain, and the validity of the dynamic risk assessment considering the weight of the occurrence probability as the return period was verified through the risk matrix-based analysis. However, since the definition and estimating criteria of the flood risk matrix proposed in this study are based on the return period for extreme rainfall and the depth of flooding according to the results of applying the dual drainage model, there is a limitation in that it is difficult to consider the main factors which are direct impact on inland flooding such as city maintenance and life protection functions. In the future, if various factors affecting inland flood damage are reflected in addition to the amount of flood damage, the flood risk matrix concept proposed in this study can be used as basic information for preparation and prevention of inland flooding, as well as it is judged that it can be considered as a major evaluation item in the selection of the priority management area for sewage maintenance for countermeasures against inland flooding.

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.12 no.2
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• pp.61-68
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• 2023

Demand for "pet plants" and "planteriers" is increasing due to the increase in COVID-19 and fine dust. In this paper, Smart pots for planterior should be small in size while providing the functions for cultivation without any problems. They should provide a user interface for long-range control for user's convenience. We implemented smart pots by incorporating IoT into pots. In response to the growing number of iPhone users, we developed an iOS app for user interface and UX/UI design. By communicating with the smartphone app and a home pot server over the Internet, users can check and control the state of the pot anytime, anywhere. The server and the pot module were separated to reduce the size of the pot itself. By locating a water bottle at the bottom of the pot, we expect that it is suitable for a "planterier" because it adopts a circulating structure in which drainage flows down to the water bottle as it is.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.78-78
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• 2023

기후변화 위기는 유사 이래 인류가 직면한 가장 큰 도전으로 범정부적 글로벌 문제로서 이를 해결하기 위한 다양한 정책들이 범국가 차원 혹은 세계적 기업들에 의해 발표 혹은 시행되고 있다. 이러한 기후변화위기와 탄소배출 저감을 위한 대표적인 대응 방안 중 하나가 바로 재생에너지의 확대·보급 노력이다. 그러나 재생에너지는 날씨와 계절 등 자연환경의 영향을 받는 에너지원으로써 간헐성, 변동성을 가지므로, 시간대별 발전량 예측과 전력공급 안정성에 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 재생에너지 발전은 석탄화력 발전과 달리 전력의 수요와 공급의 균형을 위한 에너지저장장치(Energy Storage System, 이하 ESS)가 있어야 한다. ESS는 전력공급 안정성 향상과 전력 수급의 유연성을 제공하는 장점이 있지만, 초기 설치비용이 높은 단점이 있다. 특히, 배터리 기반 ESS의 경우 높은 구축 비용과 한정적인 충. 방전수명으로 인하여 대용량 ESS로써의 역할 수행에는 분명한 한계가 있다. 하지만 재생에너지와 연계한 ESS로 양수발전댐을 활용할 경우 장주기, 장수명, 대용량 에너지 저장에 매우 합리적인 수단으로 판단되었다. 다만, 양수발전 댐 구축에는 토목공사로 인한 환경 훼손이라는 문제점도 존재한다. 본 고에서는 지역 분산형 소규모 양수발전(Pumped Storage Hydropower, 이하 PSH)댐 구축 및 운영기술 개발을 통해 지역 전력공급과 전력 수급을 조절하면서 변동성 재생에너지를 안정적으로 사용할 수 있는 방안을 소개하고자 한다. 특히, 해당 기술은 지역별 특성에 맞춰 유연하게 설치할 수 있으며, 대규모 토목공사로 의한 환경적 부작용을 최소화할 수 있다. 또한 소규모 PSH는 지역의 저수지 및 수자원을 이용하여 에너지를 저장함으로써 변동성 큰 재생에너지의 유연화 대응과 동시에 안정적인 에너지 공급이 가능하다. 본 고에서는 재생에너지의 확대·보급에 따른 문제점과 대표적 ESS 기술들을 분석·소개한다. 지역분산형 소규모 PSH 기술개발 연구기획 내용 소개를 통하여 전력 생산 및 공급의 탈중앙화를 달성하고, 지역별 변동성 재생에너지의 안정적 활용과 지역 전력공급 특성 및 전력 수급에 대응할 수 있는 방안을 제안하고자 한다.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.56 no.1
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• pp.83-93
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• 2023

This study compares the abundance and community structure of zooplankton organisms from pelagic regions, and considers particularly the trophic levels vs. zooplankton abundances and biomass. Zooplankton samples were collected three times from May to November 2022, at 30 temperate lakes and reservoirs, which belong to four different river basins. The total zooplankton abundance, biomass and species index were showed considerable spatial variation. The spatial pattern of rotifer abundance was similar to that of total zooplankton abundance, while there were not showed similar patterns of zooplankton biomass (㎍ L^-1) in lentic ecosystems. The rotifer strongly dominated the zooplankton assemblage in smaller lentic system than that of larger. A total of 130 species of zooplankton were identified (83 rotifers, 34 cladocerans and 13 copepods). The total average of zooplankton abundance and biomass were 213.7±342.3 Ind. L^-1 (n=129) and 1382.8±1850.4 ㎍ L^-1, respectively. Total and average of zooplankton abundance were usually dominated by the rotifers (>56.9%), while those of zooplankton biomass were dominated by the cladocerans and copepods (>73.6%) in lentic ecosystems. Considering the Trophic State Index (TSI), the factors of zooplankton abundance and biomass were included in between meso- and eutrophic states(27 lakes, 90% of all). The mean abundance and biomass of zooplankton in eutrophic systems were higher than that of meso- and hypertrophic systems. From this result, we suggest that management strategy for the lentic ecosystem water environment has to be focused more on small-sized lakes and reservoirs, in terms of zooplankton assemblages.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.27 no.4
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• pp.71-88
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• 2020

This study modified the properties and boundaries of the inland wetland types through the structural edit of the National Wetland DB, and analyzed the characteristics of the different land cover by area and the entire inland wetlands of South Korea. The inland wetlands of the Gangwon Basin had a small area of waters. In addition, the ratio of natural barren was high, reflecting the characteristics of the upper reaches of the large river in the east and west part of Gangwon Province. The Geum River Basin had a high percentage of aggregate land due to the development of large alluvial land, and the ratio of artistic barren was low, so various ecosystem service of wetland elements were distributed evenly. The Nakdong River Basin had a high proportion of waters as water level in the channel rose due to the installation of 4 Major Rivers Beam, and the ratio of Natural barren was low. Moreover, the water level of the main attributes flowing into the Nakdong River drainage system was not high, so the ratio of vegetation concentration was high. The Yeongsan River Basin showed that Waters had the high proportion. And the distribution of Natural barrens represented differently according to the Yeongsan River Basin and the Seomjin River Basin. Finally, Sand and Gravels supplied to rivers during precipitation were deposited in the main stream of the Han River Basin, and the differences between the side and high side was large in the area, reflecting the characteristics of the mouth of a river, so the Natural barren of Clay was distributed.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• v.9 no.6
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• pp.495-499
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• 2004

The analyses of peak shapes in chromatography are useful in operating chroma­tographic system. The asymmetry and sharpness of a chromatographic peak are estimated by the reversed-phase adsorption of two standard peptides (angiotensin II bradykinin) on $C_{18}$ In this work, the average particle diameters of $C_{18}$ were 5 and 15 $\mu$m, while the pore sizes were 100 and 300 A. The composition of the mobile phase was $50/50\;vol.\;{\%}$ of a binary mixture of acetonitrile and water with $0.1\%$ TFA, and the particles were packed in a stainless column ($4.6{\times}150$ mm). The third and the fourth central movement were calculated from the chromatographic elution curves by moment analysis. The peak asymmetry was determined by two theoretical calculations: the asymmetry factor by elution peak analysis and skewness with moment analysis. The sharpness was estimated by the fourth central moment. In this work, the most acceptable skewness was calculated when the pore size was 300 A. The large excess was observed on small pore size.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.28 no.5
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• pp.474-483
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• 2014

The majority of existing WECs (wave energy converters) are designed to achieve maximum power at a resonance condition. In the case of a single WEC, its size must be large enough for tuning, and it has high efficiency only within a limited frequency band. Recently, wave power extraction by deploying many small buoys in a compact array has been studied under the assumption that the buoy's size and separation distance are much smaller than the water depth, wave length, and size of the array. A boundary value problem involving the macro-scale boundary condition on the mean surface covered by an infinite strip of buoys is solved using the eigenfunction expansion method. The energy extraction efficiency (${\varepsilon}=1-R^2_f-T^2_r$), where $R_f$ and $T_r$ are the reflection and transmission coefficients for a strip array of buoys, is assessed for various combinations of packing ratio, strip width, and PTO damping coefficient.