姜龍夏(1840-1908)는 지금 경상남도 함양군 휴천면 유림면 엄천강 일원에 華山十二曲을 설정하고 ｢華山十二曲｣을 지었다. 강용하는 鄭汝昌·金馹孫·曺植 등 先賢을 宣揚하는 장소로 여겼던 기존의 名所인 龍游潭 등 7개와 臥龍臺·師良浦 등 자신의 의지를 담은 5개를 합쳐 12개 曲으로 삼았다. 그는 스승 任憲晦의 가르침을 잘 따르고, 朱子·李 珥·鄭汝昌·金馹孫·宋時烈 등 선현을 숭상하였다. 강용하는 국가의 위급을 애통했으며, 傷時憫俗의 언어로 자주 辭章에 발휘하고 慕華臺와 臥龍臺를 축조했다. 慕華臺는 匪風下泉, 즉 明나라가 망한 사실을 슬퍼하고 나아가 再造藩邦의 은혜와 의리를 잊지 않는다는 의지를 담았다. 臥龍臺는 시대적 상황을 아파하며 이를 극복 하고 타개할 賢人이 나타나기를 열망하는 뜻을 담았다. 永言臺·拱北臺 등을 만들었다. 그는 자연 경물에 자신의 의식을 담았고, 이런 의식이 화산십이곡을 설정하는데 일정한 영향을 주었다. 일제의 조선 병탄의 조짐이 짙어갈 시기에 姜龍夏는 尊道·尊師·尊華意識[尊周意識]을 강화하고, 나아가 사람들에게 그런 의식을 확산하기 위해 화산십이곡을 설정하고 ｢화산십이곡｣을 지었던 것이다. 강용하의 존화의식 표출은 그가 생존했던 당시 흥기했던 지리산권 江右學者의 尊周意識의 영향도 컸다고 본다. 진주에 세거하던 南平文氏 집안의 大明花 선양과 朴震英 (1569-1641)의 우국충정과 존주의식에 대한 선양사업이 활발했다. 강용하는 화산십이곡을 정하는 데 있어, 자신이 거주하는 지역에 있는 先賢들과 관련된 유적지를 기본으로 하고, 자신의 존화의식 등을 공고히 하기 위해 전에 없던 새로운 명칭을 붙였다. 아울러 선현을 선양 하고 존화의식을 확산하기 위해 화산십이곡 12개 명칭에 관련 故事 등을 원용하여 시를 지었다. 강용하는 주자의 ｢武夷棹歌｣의 칠언절구 대신에 주자의 ｢山北紀行｣ 오언율시 8구의 형식을 사용했다. 이로써 자기의 생각을 칠언절구보다 더 많이 서술하였고, 율시의 특성인 고사를 적절히 활용하여 표현미도 높일 수 있었다. 따라서 강용하의 존화의식과 「화산십이곡」은 그 시 대적 의의와 문학적 의의면에서 동시에 유의미하다고 할 수 있다.

The adsorption characteristics of Cu ions were studied using the zeolite Na-A synthesized from Jeju volcanic rocks. The effects of various operating parameters such as initial concentration of Cu ions, contact time, solution pH, and solution temperature were investigated in batch experiments. The adsorption of Cu ions by Na-A zeolite was fitted well by pseudo-second-order kinetics and the Langmuir isotherm model. The maximum adsorption capacity determined using the Langmuir isotherm model was 152.95 mg/g. In addition, the adsorption of Cu ions by zeolite Na-A was primarily controlled by particle diffusion model in comparison with the film diffusion model. As the temperature increased from 303 K to 323 K, ΔG˚ decreased from -2.22 kJ/mol to –3.41 kJ/mol, indicating that the adsorption of Cu ions by Na-A zeolite is spontaneous process.

Different timings of coverage by a small paper bag at the young fruit stage were tested in order to evaluate the effect on the protection of fruit damage occurred by disease or pest, and quality deterioration during organic cultivation of 'Hwasan' (Pyrus pyrifolia Nakai) pear cultivar. The occurrence of four major moth populations and two major diseases in pears were monitored from April to September 2015. Among major moths and diseases, Grapholita molesta and pear rust were found often in the organic pear orchard, and they were observed frequently in May. Coverage by a small paper bag at the young fruit stage resulted in better fruit quality and a higher proportion of commercial fruits compared to a coverage timing of conventional paper bag. Interestingly, the fastest coverage timing of a small paper bag at the young fruit stage (when it was covered in April) showed the lowest occurrence of damaged fruits, which indicates that it successfully protected fruits from the damage caused by moths and diseases during April and May. Moreover, this timing of small paper bag coverage did not negatively affect the major qualitative and quantitative characteristics of fruits. These results suggest that early coverage by a small paper bag at the young fruit stage can be considered an efficient management strategy for organic cultivation of ‘Hwasan’ pear cultivar.

본 연구는 제주지역 화산회토 감귤원에서 두과피복작물인 헤어리베치(Vicia villosa Roth) 의 이용 가능성을 진단하고 효율적인 양분관리 체계를 정립하기 위하여 수행하였다. 시험 은 감귤원 재배지 고도별 5개소(해발고도:신촌 37 m, 호근 116 m, 와산 123 m, 상예 161 m, 그리고 용강 232 m)에서 수행하였다. 헤어리베치 품종은 국내에서 개발된 ‘청풍보라’로 하였으며, 파종량은 ha당 30, 60 및 90 kg을 파종하였다. 시험결과 헤어리베치 입모율은 53.0~57.1%로 파종량과 고도별 포장에 관계없이 유사하였다. 파종량에 따른 잡초 발생비율 은 5개소 평균 11.8, 3.8 및 5.1%로 처리간 유의성이 없었으나 30 kg 파종구에서 다소 높은 경향을 보였으며 60 kg 및 90 kg 파종구는 각각 96.2% 및 94.9% 정도의 잡초 경감효과를 나타냈다. 헤어리베치 파종량에 따른 ha당 건물 수량은 각각 7.37, 8.43 및 8.47톤으로 30 kg 대비 60 및 90 kg 파종 시 각각 14% 및 15% 높았으나 파종량별 유의성은 없었다. 질소 수 량은 ha당 최소 175 kg (와산 30 kg ․ ha-1 파종구)에서 최대 467 kg (용강 30 kg ․ ha-1 파종구) 값을 얻었으며 파종량에 따른 5개소 평균 질소 수량은 각각 254, 316 및 315 kg으로 60과 90 kg 파종구간 차이는 없었으며, 30 kg 파종구에 비하여 24% 높았다. 감귤원에서 기상과 토양 화학성 등 재배환경 요인들이 헤어리베치 수량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 요 인들 간 상관관계를 분석한 결과 일평균기온(R=0.2746) 및 적산온도(R=0.2714) 등 기상요인 은 헤어리베치 건물 수량에 다소 영향을 줄 수는 있으나 그 영향이 크지 않은 것으로 판단 되었다. 반면에 토양 EC (R=0.4520**), 치환성칼륨(R=0.4078**) 및 유효인산(R=0.2737) 함량 등이 높을수록 건물 수량이 증가하는 비교적 강한 양의 상관관계를 보여 기상요인 보다는 토양 화학성이 헤어리베치 수량에 미치는 영향이 큰 것으로 판단되었다. 따라서 헤어리베 치 재배시 질소 수량은 포장별 여러 가지 재배적 환경요인들의 영향을 받을 수 있으므로 포장별 일정면적의 생초 수량(X)을 측정한 후 이에 따른 질소 수량(Y)을 산출하여 활용하 는 것이 바람직할 것으로 보이며 그 산출식은 ｢Y=4.4097X+33.594 (R=0.9547)｣와 같다.

Since the scale and disaster characteristics of volcanic eruptions are determined by their geological features, it is important not only to grasp the current states of the volcanoes in neighboring countries around the Korean Peninsula, but also to analyze the tectonic settings, tectonic regions, geological features, volcanic types, and past eruptional histories of these volcanoes. We created a database of 285 volcanoes around the Korean Peninsula, and then identified a high-risk groups of 29 volcanoes that are highly likely to affect the region, based on conditions such as volcanic activity, the type of rocks at risk of eruption, the distance from Seoul, and high VEI (volcanic explosivity index). In addition, we identified the 10 volcanoes that should be given the highest priority. We selected them through an analysis of data available in literature, such as volcanic ash dispersion results from previous Japanese eruptions, the definition of a large-scale volcano used by Japan’s Cabinet Office, and examination of cumulative magma layer volumes from Japan’s quaternary volcanoes.

This study was conducted to determine the effects of organic fertilization rates on the nutrient accumulation and recovery in radish (Raphanus sativus L.) as well as growth and yield of radish in Jeju island. An understanding the relationships between organic fertilization rate, crop nutrient recovery and crop yield can assist in making organic fertilizer recommendation which balances crop value and environmental risk in organic cultivation. Nitrogen (T-N), phosphate (P2O5) and potassium (K2O) were applied at 0, 115-35-40, 230-70-80 (standard application rate), 460-140-160, 230-200-100 (recommended application rate) and 158-53-35 kg/ha (customary application rate), respectively as the broadcast application of mixed organic fertilizer (N 4.5% - P2O5 1.5% - K2O 1%) in combination with langbeinite (K2O 22%), 100% at sowing period. The organic fertilizer was made of organic materials like oil cakes. Total yield of radish, as fresh weight of roots, increased with increasing organic fertilizer doses to a maximum at rate of standard or soil-testing application. Nitrogen, phosphate and potassium accumulations of radish increased curvilinearly with increasing organic fertilization rate to a maximum at rate of N 460 - P2O5 140 - K2O 160 kg/ha. However, nitrogen, phosphate and potassium use efficiency of applied organic fertilizer decreased curvilinearly or linearly with increasing organic fertilization rate. Application of organic fertilizer in combination with langbeinite (as a potassium source) had significant effect on the yield of radish. Organic fertilization on a basis of standard or soil-testingapplication rate is recommended for maximun radish yield in organic cultivation.

In this study, we determined the ingredient analysis of harvested garlic bulb and soil analysis of four garliccultivated regions in Jeju, being one of the major areas of Namdo garlic production. Soil pH and electric conductivity were 7.02 and 1.03 dS/m, respectively. Soil organic matter was 4.31%. The mineral elements (potassium, calcium, magnesium, sodium, iron, manganese, copper and zinc) of Namdo garlic cultivated soil were analyzed by ICP, and calcium was the most highly contained mineral with 14.67 cmol+/kg and in the decreasing order of magnesium (2.25 cmol+/㎏), potassium (1.51 cmol+/㎏). Soluble solid and total acidity were 7.60 oBrix and 0.49%, respectively. The mineral contents of garlic bulb were in order of potassium (12,728 ppm) > sulfur (7,778 ppm) > phosphorus (4,916 ppm) > magnesium (691 ppm) > calcium (359 ppm). The content of total phenolic, total flavonoid and reducing sugar were 71.14 ㎎ GAE/100 g, 17.64 ㎎ QE/100 g and 26.53 ㎎ GE/g, respectively. Alliin and allicin were 8.78 ㎎/g and 2.10 ㎎/g, respectively. The Pearson’s correlation coefficients between mineral contents of soil and garlic bulb are analyzed. Macronutrients of soil is correlated with macronutrients of garlic (positive) and micronutrients of garlic (negative) contents.

본 연구에서는 온라인 네트워크를 이용하여 화산재해 대응 국제협력 네트워크 기반 구축의 방안에 대해 제시하였다. 백두산은 2002년 이후 화산활동 재개 가능성에 대해 주목받고 있는 화산이다. 지리적으로는 중국과 북한령에 해당하나 실제 화산분화가 이루어질 경우 우리나라는 물론 아시아 지역의 여러 국가에 피해가 있을 것으로 예측되고 있다. 이와 같이 화산활동으로 인한 재해발생 상황에 대응해야하는 필요성이 있음에도 불구하고 국내에는 화산 전문가가 부족한 실정이며, 국제적인 활동 및 국제적 네트워크 구축 또한 미비한 상황이다. 이에 홈페이지를 통한 다양한 서비스를 제공함으로서 국제협력 네트워크 기반구축이라는 연구수행 목적을 달성하기 위한 하나의 활용 도구로서 온라인 네트워크를 개발하였다. 온라인 네트워크의 주요 기능으로는 화산폭발 및 위기상황 시 전문가들이 모여 논의 할 수 있는 공간 제공, 평상 시 자유롭게 의견을 교류할 수 있는 공간 제공, 화산 재해 대응 및 방재 관련 컨텐츠 제공을 들 수 있다. 이러한 온라인 네트워크를 통해 국제적으로 유기적인 연계 및 정보 공유와 더불어 단순한 국내 네트워크를 벗어나 해외 전문가들과의 최신정보 및 기술교류를 활성화하고, 국내 전문가의 역량을 세계적으로 홍보하며, 국제적 네트워크 형성 및 정보 교류의 장이 될 수 있을 것으로 기대된다.

최근 분화가능성이 대두되고 있는 백두산 화산이 폭발적으로 분화(噴火:eruption)하는 경우, 백두산에서 분출되는 대량의 화산재는 대기 중으로 확산되면서 많은 인적, 물적 피해를 가져올 것으로 사료된다. 서울을 기점으로 백두산으로부터 약 500km 떨어져 있는 우리나라는 화산 분출물로 인한 직접적인 피해보다는 화산재/오염물질의 간접적인 피해 영향권 내에 속하게 된다. 따라서 약 천년전과 같은 대규모 화산분화가 발생될 때 한반도 주변의 기압배치에 따른 종관 기상장의 영향으로 대기 중에서 이류, 확산, 침적을 통한 화산재의 비산과 낙하로 인한 지역적인 장·단기 영향이 나타나거나 피해를 초래할 가능성이 예상되며 우리나라 상공으로 확산된 화산재는 항공기 운항 및 해상 운송 등과 관련된 관광산업을 비롯한 농축산업, 환경 분야 등에 영향을 미칠 것으로 사료된다. 본 연구에서는 백두산 분화를 가정할 때, 대기 중으로 분출되는 화산재로 인하여 우리나라가 영향을 받게 될 피해 예측을 위하여 화산재 및 오염물질을 정량적으로 파악할 수 있는 화산재 피해예측 기술을 개발하고 화산재에 대한 취약함수를 기반으로 화산재에 의한 직접적 피해액을 예측하는 알고리즘을 개발, 피해액을 추정하였다.

백두산에서 폭발적인 플리니식 분화에 의해 분연주가 형성되고, 이 분연주의 붕괴에 의하여 화쇄류가 발생하는 조건을 가정하였다. 이 가정에 근거하여 Titan2D 모델을 적용하 여 모의하였다. 화산분화 시나리오에 근거하여 화쇄류의 영향 범위를 파악하기 위하여 화산 폭발지수별로 영향 범위를 산출하였다. 각 화산 시나리오별 결과를 비교하기 위하여, 화구의 위치는 산사면 8곳(8방위)과 칼데라 중심부 1곳 등 9곳을 선정하였다. 화쇄류 흐름의 내부 마찰각은 35°, 층저마찰각은 16°로 설정하였다. 각 화산폭발지수별 붕괴 분연주의 높이, 화 구의 직경, 분연주 붕괴에 의한 초기속도, 붕괴 화산재의 체적에 근거한 수치모의시간 등을 적절하게 가정하였다. 수치모의 결과를 비교하여 보면, 높은 화산폭발지수일수록 분화가 증 가하면 화쇄류는 더 멀리 퍼져 나간다. 칼데라 바깥쪽 북동쪽 산사면에 위치한 화구로부터 의 화쇄류 발생은 화산폭발지수가 2에서 7로 증가함에 따라 각각 3.3 km, 4.6 km, 13.2 km, 24.0 km, 50.2 km, 83.4 km로 멀어진다. 본 연구 결과가 DB로 구축되면 벡두산 인근 지역 에서 화쇄류 발생으로 인한 인적, 물적 피해를 최소화하는 것을 목표로 하는 재해 예방과 비상 관리 차원에서 매우 중요한 자료로 제공되어 질 것이다.

본 연구에서는 전력·통신 시설에 대한 화산재 취약도를 평가하였다. 해당 사회기반시설에 대한 한계상태는 전력시설의 섬락과 통신장애의 발생으로 설정하였다. 화산재 취약도를 평가하기 위하여 임의의 화산재 퇴적두께와 전력·통신 시설물 저항 성능의 통계치로부터 한계상태를 산정할 수 있는 몬테카를로 모사(Monte Carlo Simulation)모형이 개발되었다. 본 방법론을 적용하여 전력시설 3종과 통신시설 2종의 화산재 취약도가 평가되었으며, 평가된 화산재 취약도는 대수정규누적분포함수(Lognormal Cumulative Distribution Function)의 모수 형태로 데이터베이스화되었다. 본 연구에서 평가된 전력·통신 시설의 화산재 취약도는 향후 백두산 분화로 발생할 수 있는 화산재 퇴적피해를 대비한 국내 사회기반시설의 위험도 평가 시 활용될 계획이다.

2002년 이후 백두산 화산 폭발에 대한 가능성이 높아지면서 언론을 비롯해 국민들의 관심이 집중되고 있다. 이는 백두산 주변지역의 지진 횟수의 증가로 인해 주변 지형이 융기하고 있는 등, 분화의 가능성이 점차적으로 증가하고 있기 때문이다. 백두산이 분화할 경우, 비래해 오는 화산재는 활발한 경제활동이 이뤄지고 있는 동북아시아 지역에 막대한 피해를 초래할 것으로 예상된다. 따라서, 화산재로 인한 국가적 손실을 최소화하기 위한 낙하 화산재 활용 기술의 개발이 절실한 실정이다. 본 연구는 화산분출물을 주요 골재로 활용한 친환경적 수질정화용 블록 개발을 위한 것으로 수질정화 기능성 유용미생물의 오염물질에 대한 생물학적 분해효과를 분석하고, 유용미생물을 블록에 효과적으로 정착하기 위한 중성화 방안 및 블록의 수질정화특성을 분석하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 향후 수질정화용 블록의 실용화를 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

본 연구는 화산재의 인간 건강에 대한 영향 및 그에 대한 종합대응에 대하여 이루어졌다. 역사적으로 백두산은 천년전에 대규모의 폭발이 있었으며 현재도 폭발의 가능성을 배제할 수 없는 화산으로 알려져 있다. 백두산 화산은 중국과 북한의 국경에 위치하여 남측까지 약 500 km 떨어져 있지만 백두산 화산이 대규모로 분출하는 경우 직접적인 피해는 주로 북한과 중국에 있게 될 것이지만 화산재가 확산하여 생기는 다양한 문제는 남측에 영향을 미칠 수 있다. 최근 백두산 화산분화에 대한 위험성이 보고되고 있으며, 이에 대응하기 위한 연구가 다각도로 진행중이다. 일반적으로 화산재를 이루고 있는 물질 중 오염된 미세한 분진은 대기 중에 머무르고 있다가, 인간이 접촉하게 되면 호흡기 질환 및 알레르기 질환을 유발할 수 있다. 본 연구진은 화산재 확산에 의한 보건 관리 종합대응의 분야를 질병을 유발하는 개인에 대한 건강 영향, 의료기관을 포함하는 보건의료체계에 대한 문제, 보건의료시설/보건의료장비/의약품/관련 인력을 포함하는 보건의료자원 관리 문제로 구분하여 이에 대한 관리 지침 도출을 통하여 종합적인 대응책을 세우도록 하였다. 이러한 각각의 종합 대응책은 화산재 농도와 건강 영향과의 관계에 대한 본 연구자들의 연구를 포함한 최근의 연구에 기반한 것이며, 이를 통하여 가능한 화산재 확산 시 보건관리 종합대책을 제안하게 되었다.

본 연구에서는 현재 개발완료 예정인 화산재해대응시스템의 활용 및 고도화 방안을 제시하고자 한다. 향후 화산재해대응시스템이 국가 행망내에 설치되어 현업에서 운용된다면 국민안전처, 유관기관 및 지자체 담당자들에게 화산재해대응업무에 대한 정보화 및 공간정보 기반의 의사결정지원서비스를 제공할 수 있을 것으로 예상된다. 해당 개발 시스템은 평시에는 화산재해 모니터링을 위해 사용가능하고, 화산분화 이전 시점에는 사전 대응을 위한 도구로 활용가능하며, 화산분화 이후에는 실시간 피해예측 및 신속대응을 위한 의사결정지원 시스템으로 활용될 수 있다. 또한 본 시스템은 우선 백두산 지역을 대상으로 적용 가능하도록 설계되었으나, 최근 일본 및 동남아지역에 발생되는 화산재해에도 대응 가능하도록 확장될 필요성이 있다. 현재 우리나라에 영향을 끼치는 화산재 예측 프로그램(Fall3D)만 탑재되고, 화쇄류 및 화산이류, 홍수 등의 모델링은 시나리오 기반 시뮬레이션 DB만 탑재된 상태로 향후 이러한 직접적 피해예측 모델링 프로그램의 탑재도 요원할 실정이다. 또한 기 탑재된 화산재 예측 프로그램(Fall3D)도 Hysplit, Puff 등 다양한 화산재 피해예측 시뮬레이션이 가능하도록 확장될 필요성이 있다. 이를 통해 우리나라뿐만 아니라 화산재해에 피해가 지속적으로 발생되는 아시아 및 남미지역 등의 개도국에 해당 시스템 및 기술을 수출하여 공간정보 기반의 방재기술을 선진화할 수 있는 계기로 삼아야 한다.

본 연구에서는 백두산 화산 분화 시 발생할 수 있는 화산 이류의 피해 범위에 연구 및 적용 방법을 검토하였다. 일반적으로 화산이 폭발한 경우 발생할 수 있는 다양한 형태의 화산 피해 중 화산 이류는 주로 폭발 자체에 의해 물과 마그마가 함께 흘러내리는 1차 화산이류(Eruption Induced Lahars)와 화산 폭발 이후의 강우에 의한 2차 화산이류(Rain-Triggered Lahars)로 나눌 수 있다. 이러한 화산 이류에 의한 피해는 20세기 이후 전지구적으로 30,000명의 사망자를 발생시키는 위험한 화산 부산물로써 이에 대한 대책이 필요하다. 하지만, 일반적인 토석류에 의한 재난과 마찬가지로 화산 이류에 의한 재해를 방지 하는 것을 제한적이므로, 이를 미리 예측하여 화산 폭발이나 폭발 후 집중 강우 발생 시의 대피 등을 통해 피해규모를 줄이는 것이 최선이다. 화산이류의 피해 범위에 대한 예측을 하기 위해서는 화산 이류의 유동에 대한 이해가 필요한데, 미국 지리조사국에서 개발한 화산 이류 모의 소프트웨어인 LAHARZ를 이용하여 GIS데이터와 경험식을 통한 예측이 일반적이다. 본 연구에서는 백두산을 대상으로 발생 가능한 다양한 시나리오를 고려하여 화산 이류의 침수면적에 대한 모의를 수행하고 이러한 침수 면적을 바탕으로 침수 지역의 주제도와의 병합을 통해 실질적인 피해 범위에 대한 연구를 수행하였다.

백두산은 그동안 화산활동이 정지된 화산으로 알려져 있었으나, 최근, 전문가들에 의하여 백두산이 화산활동중인 활화산임이 제기되고 있다. 다양한 분화의 전조들이 나타나고 있는 백두산이 분화할 경우, 한반도의 영향 여부에 대한 정보 제공 및 화산재 확산 가능성에 대한 신속한 대응을 위한 화산정보의 조기 제공의 필요성이 증대되고 있는 시점이다. 기상청은 날씨를 예측하기위하여 슈퍼컴퓨터를 사용, 단기 및 주간예보를 위해 19종의 수치예보모델을 하루 약 100회 이상 현업 운영하고 있으며, 이외에도 장기예측, 기후변화 관련 모델들과 연구 개발을 위한 다양한 수치예보모델들이 운영되고 있다. 그 중 지역예보모델(UM, 12kmL70)의 공간 해상도는 12km이며, 연직으로 약 80km까지 70층으로 구성되며, 3시간 간격으로 전지구 예보모델로부터 경계장을 제공받아 1일 4회(00, 06, 12, 18UTC) 87시간 예측을 수행한다. 본 연구에서는 백두산이 분화할 경우, 화산재의 이동 경로 및 tephra ground load/ thickness, airbone ash concentration 등을 추정하기위하여 현재 한국 기상청에서 수치예보모델로 사용되고 있는 UM 모델에서 생산되는 기상요소들을 Fall3D모델에 실시간 입력 자료로 사용하는 화산재 확산 조기경보시스템을 개발하였다.

본 연구에서는 백두산 화산 분화 시 발생할 것으로 예상되는 화산재 확산 피해에 대해 화산분화지역을 중심으로 그 주변 지역의 공간적 피해를 시뮬레이션(WRF 및 FALL3D)을 통해서 예상피해를 제공하는 프로그램을 구현하여 화산재 확산 가시화를 수행한다. 화산재해의 공간적 피해를 정량적으로 계산한 결과 값의 집합체(NetCDF)를 이용하여 Fall3D방식에 의한 화산재 확산모형을 표현하고 확산을 표현하기 위해 전처리된 확산 모델 결과 데이터를 입력받아 3차원으로 표현하고 가시화하는 방식에 대한 연구를 통해 효과적인 화산재의 확산을 시각화할 수 있도록 단위영역별 농도표시법, LOD적용방법, 적층레이어 효과 등을 사용하여 최적의 가시화 방법을 찾았다. 시도된 방식 중 LOD적용은 고농도 부분은 화산재 격자의 개수를 많게 표현하고 저농도에서는 화산재의 개수를 적게 표현하여 현실감을 극대화 하도록 프로그램을 구성하였으며, 현실적인 시각화를 위해 느슨한 옥트리(Loose Octree) 표현방식을 사용하여 LOD기법을 적용하였다. 최종적인 가시화 방식으로 선택한 적층레이어 표현 방식은 입자총농도(CON)내에 포함된 레이어(10개~ 61개)를 적절한 간격으로 선택하여 적층 가시화하고 투명효과를 적용하였다. FALL3D의 시뮬레이션 방식이 단위면적당 농도값을 나타내는 결과를 나타내는 결과파일이 고용량(1GB이상)이므로 가시화를 위해 데이터를 다운로드하고 표출하는 시간을 단축하기 위한 기술개발이 지속적으로 필요하다.

2002년 이후 백두산 화산 폭발에 대한 가능성이 높아지면서 언론을 비롯해 국민들의 관심이 집중되고 있다. 이는 백두산 주변지역의 지진 횟수의 증가로 인해 주변 지형이 융기하고 있는 등, 분화의 가능성이 점차적으로 증가하고 있기 때문이다. 백두산이 분화할 경우, 비래해 오는 화산재는 활발한 경제활동이 이뤄지고 있는 동북아시아 지역에 막대한 피해를 초래할 것으로 예상된다. 따라서, 화산재로 인한 국가적 손실을 최소화하기 위한 낙하 화산재 활용 기술의 개발이 절실한 실정이다. 본 연구는 화산분출물을 주요 골재로 활용한 친환경적 수질정화용 블록 개발을 위한 것으로 수질정화 기능성 유용미생물의 오염물질에 대한 생물학적 분해효과를 분석하고, 유용미생물을 블록에 효과적으로 정착하기 위한 중성화 방안 및 블록의 수질정화특성을 분석하였다. 본 연구를 통해 얻어진 결과물은 향후 수질정화용 블록의 실용화를 위한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

백두산 화산 분화가 남한 지역에 미치는 사회경제적 영향을 평가하는 방법으로 리질리언스 비용을 검토하였다. 리질리언스 비용이란 재난으로 인해 발생한 피해 규모와 이를 복구하기 위해 소요되는 복구 자원의 규모를 동시에 평가하는 방법으로, 시스템의 규모로 정규화 할 경우, 리질리언스 비용 지수로써 시스템 간의 방재력 비교도 가능하게 한다. 특히, 리질리언스 비용은 피해 규모와 복구 자원 간의 상호작용을 고려하여 최적의 방재 전략을 결정하는데도 도움이 될 수 있도록 고안되었는데, 이 경우, 피해 규모와 복구 자원의 변화 양상을 예측하는 것을 필요로 한다. 한편, 리질리언스 비용은 피해 규모와 복구 자원을 정의하는 방법에 따라 평가값이 달라질 수 있다. 실제, 자연재해의 피해 유형과 복구 방법은 매우 다양하고 상호 밀접하게 연관되어 있어, 피해규모와 복구자원의 양을 명확히 구분하여 정의하는 것이 어렵다. 본 연구에서는 백두산 화산 분화 시나리오를 가정하고, 이 시나리오에서 화산재가 남한에 미치는 피해 규모와 복구 자원의 양을 추정하고, 리질리언스 비용을 평가하여 보았다. 피해 규모는 일부 산업 분야의 직간접 피해와 인체 영향으로 한정하였으며, 복구자원의 경우에는 화산재 청소 비용으로 국한하였다. 비록 평가에 필요한 자료가 부족하여, 일부 산업 분야에 국한하여 리질리언스 비용을 평가하였기는 하지만, 본 연구는 리질리언스 비용 평가 방법을 상세히 소개하고 있으며, 피해규모, 복구자원, 방재정책의 상호 연관성을 자세히 소개하고 있다. 국내에서 발생하는 재난별 피해 유형과 복구 방법을 적절히 정의할 경우, 리질리언스 비용은 우리나라의 방재력을 가늠하는데 크게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구에서는 화산재로 인해 발생하는 피해의 예방 및 저감을 위하여 축산업분야에 대한 관리기준을 개발하였다. 본 관리기준을 개발하기 위해 축산업에 관련된 국외의 화산재해에 대한 관리기준과 국내의 유사재해에 대한 관리기준, 시설관리기준 그리고 국외의 화산재해 피해사례와 국내의 유사재해 피해사례를 조사하였다. 국내외 관리기준을 통해 화산재의 양에 따라 가축과 축산시설에 어떤 영향을 미치는지 알 수 있었으며, 시설관리기준을 통해서는 우리나라의 축산업관련 시설이 견딜 수 있는 하중을 알 수 있었고 마지막으로 피해사례를 통해서는 화산재가 퇴적할 경우 축산업에서 발생할 가능성이 있는 피해에 대해 유추해 볼 수 있었다. 사례조사로부터 알 수 있는 화산재로 인해 발생 가능한 피해는 크게 두 가지로 분류할 수 있었으며, 하나는 화산재의 하중에 대한 영향이고, 다른 하나는 확산에 대한 영향이다. 하중에 의한 영향은 시설에 대한 관리기준 개발 시 활용할 수 있었으며, 확산에 의한 영향은 비시설(가축)에 대한 관리기준 개발 시 활용할 수 있었다. 개발된 관리기준은 전체 네 개의 단계로 나뉘며 화산재의 퇴적두께 또는 하중으로 구분하여 나타내고, 1단계는 약한 피해를 4단계는 극심한 피해를 나타내, 단계에 따라 화산재로부터 발생 가능한 영향과 그에 대한 대응방안으로 구성되었다.