• 한국환경복원기술학회지
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• 제16권4호
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• pp.15-26
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• 2013

In recent years, river maintenance projects using natural methods have been continuously implemented in urban areas and methods emphasizing ecology are being developed and constructed in revetment areas. However, there is insufficient technical review on the hydraulic stability of those revetment methods during the event of flood. Therefore, a hydraulic analysis is necessary for the stream where revetments are applied. This study was conducted to develop an objective test method for the hydraulic stability of green revetment media. For this purpose, hydraulic model tests were performed for the green base materials for revetments. Tests were conducted using experimental devices for the hydraulic model which were installed to simulate the rapid current during the flood. Loss of soil by the hydraulic condition was compared and analyzed with that of dry green revetment media, and the evaluations were made on the corrosion resistance, tractive force, and contractile force. Test results showed that green revetment media had higher corrosion resistance in non-vegetation condition compared to dry green revetment media, and the loss of base materials by the rooting of vegetation showed significant reduction by the vegetation. In addition, results of the allowable tractive force of the base material indicated it is relatively stable in vegetation condition but scouring can occur in non-vegetation condition. Therefore, the development of vegetation in revetment areas is anticipated to be effective for the stability of revetment areas by reducing external forces interacting with the corrosion resistance and stream bank. The green revetment media in expected to contribute to the stability of revetment areas.

• 한국환경과학회지
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• 제15권1호
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• pp.33-43
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• 2006

Revetment Mattress/Filter is the porous structure filled fillers in meshed structure so that it cail use the fillers of various sizes and form various pores. The porous structure of the Mattress/Filter increases drainage so that it decreases the energy and erosion of flow therefore the tractive force is decreased and the erosion of revetment is mitigated. The filler of Mattress/Filter uses gravels, waste concretes and slags so that the surface is rough and the roughness coefficient increases and the increase of the roughness coefficient decreases flow velocity and tractive force. On the other hand Mattress/Filter and vegetation are combined so that the increase of roughness coefficient and flow velocity still more progress therefore the effect of decrease of tractive force is increased after a few months have passed since the Mattress/Filter is constructed so that the vegetation is developed and be stabilized. The vegetation channel of Mattress/Filter is set tip and the inspection comes into operation by varing flowrate and vegetation spacing to examine these characters of the Mattress/Filter The coefficient of flow velocity U/U*' is decreased exponentially as vegetation esity aH' or $\lambda$ is increased and the coefficient of friction f is increased as vegetation desity aH' is increased but decreased as the coefficient of flow velocity U/U*' is increased. The effective tractive force $F_0$ is decreased exponentially as the vegetation desity aH' is increased. From the inspection the results are obtained that the porous and vegetation structure of the revetment Mattress/Filter system increases the coefficient of friction of revetment so that flow velocity and effective are decreased therefore greatly contributes the stability of the revetment.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권1호
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• pp.9-18
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• 2024

Small streams, despite their rich ecosystems, face challenges in vegetation assessment due to the limitations of traditional, time-consuming methods. This study presents a groundbreaking approach, combining unmanned aerial vehicles(UAVs), convolutional neural networks(CNNs), and the vegetation differential vegetation index (VDVI), to revolutionize both assessment and management of stream vegetation. Focusing on Idong Stream in South Korea (2.7 km long, 2.34 km² basin area)with eight diverse revetment methods, we leveraged high-resolution RGB images captured by UAVs across five dates (July-December). These images trained a ResNeXt101 CNN model, achieving an impressive 89% accuracy in classifying vegetation cover(soil,water, and vegetation). This enabled detailed spatial and temporal analysis of vegetation distribution. Further, VDVI calculations on classified vegetation areas allowed assessment of vegetation vitality. Our key findings showcase the power of this approach:(a) TheCNN model generated highly accurate cover maps, facilitating precise monitoring of vegetation changes overtime and space. (b) August displayed the highest average VDVI(0.24), indicating peak vegetation growth crucial for stabilizing streambanks and resisting flow. (c) Different revetment methods impacted vegetation vitality. Fieldstone sections exhibited initial high vitality followed by decline due to leaf browning. Block-type sections and the control group showed a gradual decline after peak growth. Interestingly, the "H environment block" exhibited minimal change, suggesting potential benefits for specific ecological functions.(d) Despite initial differences, all sections converged in vegetation distribution trends after 15 years due to the influence of surrounding vegetation. This study demonstrates the immense potential of UAV-based remote sensing and CNNs for revolutionizing small-stream vegetation assessment and management. By providing high-resolution, temporally detailed data, this approach offers distinct advantages over traditional methods, ultimately benefiting both the environment and surrounding communities through informed decision-making for improved stream health and ecological conservation.

• 한국환경생태학회지
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• 제22권3호
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• pp.268-279
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• 2008

본 연구는 서울시내 도림천, 방학천, 성내천, 양재천 일부구간을 대상으로 도시하천의 식생회복을 위한 기초자료 구축을 통해 횡단구조를 유형화하고 유형별 식생분포 특성을 규명하고자 하였다. 도시하천 횡단구조는 제방형태(수직형, 사면형)와 둔치 유무, 호안구조의 3가지 항목을 조합하여 사면형 56개 유형, 수직형 31개 유형으로 구분되었다. 대상지내에서는 SB1(저수호안-자연형 식생호안, 고수호안-자연하안), SG5(저수호안-콘크리트, 고수호안-사석공) 유형을 비롯한 사면형 9개 유형, VH4(제방호안-찰쌓기), VH7(제방호안-콘크리트) 유형 등 수직형 3개 유형이 도출되었다. 이 중 저수호안과 고수호안이 모두 콘크리트로 정비된 SG7 유형과, VG7 유형이 가장 긴 구간에서 분포하였다. 주요 8개 유형에 대한 미지형구조 및 식생구조를 조사 분석결과 유형화 항목별 특성에 따라 횡단구조가 식물생육에 미치는 영향을 파악할 수 있었으나 횡단구조 유형별 식생분포 특성은 뚜렷치 않았다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.135-141
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• 2010

현재 우리나라 도심하천의 고수호안 설계에서는 치수적 안정성 확보를 위해 기 설치된 콘크리트 호안을 철거하는 대신에 복토 후 식생매트 공법을 통한 자연친화적인 하천공법이 널리 사용되고 있다. 그러나 이와 같은 복토공법의 적절한 수리학적 기준이 제시되지 않아 홍수기 유실로 인한 경제적 손실이 자주 발생하고 있다. 본 연구에서는 수리적 안정성을 포함한 친환경적인 식생복토공법의 유실율 평가에 관해 수리모형 실험을 통해 규명하고자 하였다. 식생의 활착 유무에 따른 복토의 유실율을 살펴보면 호안경사에 따라서 식생의 유무에 따른 유실율 차이가 52%로 나타났으며, 호안의 경사도가 클수록 식생에 의한 저감효과가 큰 것으로 연구결과 나타났다. 또한 유속 조건 및 호안의 경사에 따라서 식생이 없을 경우 유실율이 최대 19.5%로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제12권2호
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• pp.75-89
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• 2010

본 연구의 목적은 고수호안 식생매트공법의 수리적 안정성을 검토하는 것이다. 최근 들어 치수 기능만을 위한 공학적 효율 위주의 하천관리 정책에서 벗어나 하천의 환경적 기능의 개선을 위한 생태하천으로의 복원사업이 이루어지고 있다. 치수 안정성 확보를 위해 기 설치된 콘크리트 호안을 철거하는 대신 복토 후 식생매트를 덮어주는 공법인 식생매트 공법은 다양한 복토공법 중 하나이다. 그러나 이와 같은 복토공법의 적절한 수리학적 기준이 제시되지 않아 홍수기 때 유실로 인한 경제적 손실이 자주 발생하고 있다. 본 연구에서는 고수호안의 복토공법에 대한 수리실험을 통해 수리학적 조건에 따른 토양의 유실율을 평가하고, 식생매트 설치여부에 따른 토양유실율의 비교를 통해 수리적 안정성을 평가하였다. 또한 복토공법의 수리학적 안정성을 확보하기 위한 고수호안 주변의 유속 구조에 대하여 실험과 수치해석을 통해 분석하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.612-615
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• 2007

The environmental damage caused by river-improvement and slope of incision cliff can dest habitations of animate nature and it takes long time for restoration. River system constructed with stability of flood control, fine biotope, harmony with surroundings should be need to protect and restore nature. Therefore, in this study, conduct comparative experiment in various methods which are stable hydraulically and develop vegetation on revetment of bank, stream bed protection and disaster prevention aspect.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제10권3호
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• pp.71-87
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• 2007

In order to improve and manage rationally for Youngdam creek in Haman-gun, the channel change, water quality and ecological adaptation etc. were evaluated by monitoring during three years. The distinct differences of channel characteristics appeared in the extents of bed excavation and the revetment methods because overall reconstruction was occurred intense disturbance of width expansion and levee construction etc. The scour and deposition were caused according to channel characteristics of ripple and pool, and the adaptation of vegetation was distinguished from each revetment methods clearly. Water quality was maintained first class on the basis of BOD as 0.5~1.5mg/${\ell}$. The vegetation appeared in 380 species close-to-nature river improvement before, but 64 species it after one year, 159 species it after two year and 158 species it after three year. The animal life appeared in 123 species of close-to-nature river improvement before, but 103 species it after one year, 116 species it after two year and 119 species it after three year.

• 한국수자원학회논문집
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• 제40권2호
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• pp.125-134
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• 2007

본 연구의 목적은 치수안정성을 고려하여 새롭게 개발된 식생 호안 공법들의 적용성을 검토하는 것이다. 호안의 적용성은 치수 안전성과 환경성의 두 가지 측면을 통하여 검토되었다. 치수 안정성은 파주시에 위치한 동문천에서의 현장 실험과 수로 실험을 통하여 검토하였으며, 환경성은 동문천 시험 시공 지점에 대한 2년간의 식생 모니터링 결과를 분석하여 검토하였다. 연구 결과 개발된 식생 호안 모두 적절한 치수 안전성과 우수한 녹화능력이 있는 것으로 나타났다. 실험 결과 분석을 통하여 평균 유속과 평균 소류력에 대하여 개별 호안의 최대 적용 범위를 제시하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제25권1호
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• pp.17-30
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• 2011

본 연구는 강동구 가래여울마을 한강제방을 대상으로 호안공법에 따른 자연적인 식생유입 현황을 분석하여 생태적인 측면을 고려한 제방 호안 식생유도를 목적으로 수행하였다. 제방 호안공법별 식생 분포 특성을 분석한 결과 장대블록에는 귀화초본이 70.7%로 우점하였고 잔디블록에는 자생초본군락이 48.5%, 방틀블록은 자생초본군락 55.7%로 자생초 본군락 면적은 방틀블록에서 가장 넓었다. 제방 호안공법별 식생피도는 장대블록이 평균 27.9%로 가장 낮았고 잔디블록(평균 95.3%), 방틀블록(평균 97.5%)순으로 높았다. 식생기반면적에서는 장대블록이 가장 협소하였으며 방틀블록이 가장 넓었다. 식물군집구조에서 장대블록은 건조초본 및 덩굴성초본이 주로 우점하였고 식생피도도 낮았으며 잔디블록은 다양한 종이 소규모군락을 형성하였다. 방틀블록은 식생기반 면적이 가장 넓어 다년생 초본인 물억새, 큰김의털,미국쑥부쟁이 등이 넓은 면적의 군락을 형성하였다. 호안공법별 평균 건물중은 장대블록은 $6.75g/m^2$, 잔디블록은 $137.65g/m^2$, 방틀블록은 $187.63g/m^2$으로 방틀블록 식물 건물중이 가장 많았다. 토양특성에서 토양 수분함량은 방틀블록 16.3%, 잔디블록 15.2%인 반면 장대블록은 4.7%로 토양이 매우 건조하였다. 토양 이화학적 특성 분석결과 토성, 토양산도(pH), 치환성 양이온 함량은 호안공법별로 큰 차이가 없었으며 토양유기물 함량(OM)과 유효인산(Available $P_2O_5$)은 장대블록에서 가장 높은 수치를 보였다. 따라서 향후 하천제방 호안녹화의 경우 제방의 안전을 고려하여 가능한 식생기반 면적을 넓혀주어 자연적인 식생 유입이 가능하도록 제방 호안공법 적용이 필요하였다.