This study analyzes structural landscape changes over a time-series for a small and medium-sized city, Gangneung-Si, based on area and distribution patterns, and according to the type of land cover. Among the types of land cover, the area ratio of urbanized areas increased by 2.02% in the late 2010s as compared to the late 1980s, while there was a decrease of 2.69% in farmland and 0.69% in grassland areas. On analyzing the changes in land cover use by applying the Fragstats program, it was confirmed that landscape changes in urban and management areas were relatively severe according to the Landscape Shape Index, Largest Patch Index, and Aggregation Index. A pattern of concentrated expansion was also found around certain areas. In particular, from the analysis, it was established that the proportion of urbanized area had considerably increased and that the extent of farmland damage to management areas, including planned management areas, was large. Additionally, the Total Core Area generally indicated a reduction in the core areas of farmland and forest within urban and management areas. A medium-sized city showed significant changes besides large cities in terms of landscape structure. The developmental pressure on management areas, in particular, was quite high.

We used seawater temperature data, measured in the Garolim Bay, to analyze temperature variation on an hourly and daily basis. Lagrange’s interpolation using before and after data was applied to restore nonconsecutive missing temperature data. The estimated error of the data restoration was 0.11oC. Spectral analyses of seawater temperature showed significant periodicities of approximately 12.4 h (semidiurnal tide) and 15.0 d (long-period tide), which is close to those of M2 and Mf partial tides. Variation in seawater temperature was correlated more with tidal height than with air temperature around the Garolim Bay. In June and December, when the seawater temperature difference between the inside and outside of the Garolim Bay was very large, the periodicities of 12.4 h and 15.0 d were highly prominent. These results indicate that the exchange of seawater between the inside and outside of the Garolim Bay induced variations in seawater temperature owing to tide. Understanding temperature variation because of tide helps to prevent abnormal mortality of cultured fish and to predict seawater temperature in the Garolim Bay.

Extreme low temperature has various effects on society. It has negative impacts on health, industry, agriculture, and transportation during winter season. Therefore, extreme low temperature is recognized as main factor that causing traffic accidents. This study analyzed the relationship between low temperature and traffic accidents from 2012 to 2018. This study also compared the differences in vulnerability to low temperature between urban and rural areas. Generalized Additive Model (GAM) and Poisson regression model are used to estimate the thresholds and the level of traffic accidents. The results show that the thresholds tend to be decreased gradually, but the level of traffic accidents are more likely to increase in both urban and rural areas Comparatively, rural areas are more vulnerable to traffic accident caused by drop in temperature than urban areas.

지속가능한 빗물정원 설계를 위해서는 내부 구성요소 (식물, 토양, 여재층 등)의 최적화된 상호작용에 의하여 나타나는데 특히 국내 기후 환경에서는 함수량의 변동이 심하며 적용 가능한 식물의 종이 선정이 중요하다. 지속적 빗물정원으로서의 효율은 빗물의 유입패턴에 따른 적용가능한 식물과 여재의 종류에 의해 결정되고, 식생의 생장 차이에 따른 식재공간 유지 정도에 의해 지속성이 좌우된다. 본 연구는 근부 생장이 활발한 습생식물의 정원용 소재로서의 평가를 위해 식물별 침입수준(invasion level)을 분석하여 최적의 식재조합을 설계하는데 기 초자료로 활용하고자 한다. 대상식물은 속새 외 19종의 습생식물을 관상기준에 따라 직립형, 분지형, 포복형으로 나누고 5월부터 10월까 지 월 2회 각 식물의 피복율을 측정하였다. 20종 중 단위공간 피복율이 100%를 넘어 침입성이 높은 수준의 식물은 부처꽃, 박하, 아스타, 낙지다리, 갯까치수영, 삿갓사초, 고랭이로 나타났고 식재 초기부터 급속한 성장을 보인 식물은 갯까치수영, 박하, 낙지다리, 삿갓사초, 부 처꽃 순으로 식재설계시 고려해야할 수종으로 나타났다.

There is a need to analyze unconfined groundwater behavior since the demand of groundwater use has been increasing. While unconfined groundwater temperature is tend to be affected by air temperature, it is hard to find an empirical study in South Korea. In this research, we try to determine the relationship between daily average air temperature and daily average groundwater temperature by time-sequential analysis of groundwater monitoring wells in Galshin basin in Yesan-Gun, Chungcheongnam-Do. In addition, models to estimate groundwater temperature from air temperature were developed. In this research 101-day moving average method with measured air temperature is used to estimate groundwater temperature. To verify the developed model, estimated values of average groundwater temperature with 101 moving average are compared to the measured data from September 10 2007 to September 9 2008. And, Nash-Stucliff Efficiency and Coefficient of Determination were 0.970 and 0.976, therefore it was concluded that the model allowing groundwater temperature estimation from air temperature is with reasonable applicability.

수문 시계열의 분석은 수문자료를 활용한 수자원의 효율적인 운영 및 관리에 필수적인 부분이며, 특히 장기적인 수문량 예측에 널리 활용되고 있다. 이러한 수문 시계열 분석은 전통적으로 하나의 자료계열을 하나의 요인으로 파악하여 자료를 분석하고 예측해왔지만 시계열 자료가 여러 가지 요인으로 혼합되 어 하나의 자료계열로 나타내질 수 있다는 가정 하에 각 요인들을 분해하여 분석하는 방법도 널리 연구되고 있다. 본 연구에서는 경험적 모드분해법을 이용하여 주어진 수문 시계열을 다중 성분으로 분해하고 분해된 각 요소를 시계열 모형으로 재구축한 후, 구축된 요소별 시계열 모형으로부터 예측된 값을 합하여 시계열을 예측하는 방법을 이용하였으며 이를 국내 댐 유입량에 적용한 후 그 결과를 나타내었다. 기존 시계열 모형과 경험적 모드분해법을 이용한 방법의 정확도를 비교한 결과, 기존의 시계열 모형을 이용하여 자료를 예측한 결과보다 경험적 모드분해법을 적용하여 자료를 분해한 후 시계열 자료를 예측한 결과가 주어진 시계열 자료를 더 잘 나타내는 것을 알 수 있었다.

열적외선 위성영상은 저비용으로 안전하게 지표온도를 추정할 수 있으며, 따라서 열적외선 위성영상을 활용하는 것으로 화산활동의 전조현상 모니터링이 가능하다. 그러나, 지표온도를 추정하기 위해 필요한 요소인 지표의 복사율 결정과 대기효과 보정은 쉽지 않기 때문에, 높은 정밀도를 기대하기 어렵다는 단점이 존재해왔다. 이에 본 연구에서는 최근 개발된 LSTD(Land Surface Temperature Difference)기법을 활용하여, 높은 정밀도의 지표온도 추정방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 임의의 기준점으로부터 상대적인 지표온도의 차이를 구하는 것으로 대기효과를 보정하며, 복사율이 잘 알려진 식생지역에 한정적으로 적용함으로써 0.5K 이하의 높은 정밀도의 지표온도 추정이 가능한 것으로 알려져있다. 이 방법은 1) 대기효과 보정, 2) 식생지역의 추출, 3) 기준점의 지표온도로부터 상대적인 지표온도차 계산 및 4) 온도감률로부터 지형효과 보정의 단계로 이루어진다. 제안된 방법의 실험을 위하여, 화산활동이 활발한 아프리카의 Nyiragongo화산과 최근 전조현상이 발생하고 있는 백두산을 연구지역으로 선정하였으며, 열적외선 밴드를 탑재한 Landsat TM/ETM+ 영상을 수집하였다. 제안된 방법은 식생지역에만 적용되는 것으로서 공간적인 한계가 있으나, 높은 정밀도로 지표온도의 추정이 가능하기 때문에 화산활동의 전조현상을 관측할 수 있을 것으로 기대된다.

가뭄은 중요한 자연재해의 하나로서 수자원 관리 부분에서 매우 중요한 인자이다. 본 연구에서는 대한민국의 55개 기상청 관측소를 대상으로 SPI지수에 따른 가뭄기간과 가뭄심도를 정의하고, 코풀라 이론을 이용하여 두 가뭄변수의 결합 확률 분포를 유도하였다. 또한 이를 이용하여 가뭄의 발생 양상을 고찰하고 가뭄의 재현기간으로 제시하였으며, 대한민국을 대상으로 가뭄의 공간적 분포를 분석하였다. 연구에서 도출된 가뭄의 재현기간별 SPI 지수로부터 대한민국의 충청도의 공주 및 충주 인근, 강원도의 원주, 인제, 정선, 태백 등의 지역이 상대적으로 가뭄에 취약한 것으로 도출되었다.

Fluctuation patterns of groundwater level as a factor that reflects the characteristics of groundwater system can be categorized as the various types of aquifer with the time-series data. Time-series data on groundwater level obtained from 115 monitoring wells in Jeju Island were classified according to variation types, which were largely affected by rainfall(Dr), rainfall and pumping(Drp), and unknown cause(De). Analysis results indicate that 106 wells belong to Dr and Drp and the ratio of the wells with the wide range of fluctuation in the western and northern regions was higher than that in the eastern and southern regions. From the results that Drp is relatively higher than Dr in the western region which has the largest agricultural areas, groundwater level fluctuations may be affected significantly due to the intensive agricultural use. Non-parametric trend analysis results for 115 monitoring wells show that the increasing and decreasing trends as the ratio of groundwater levels were 14.8% and 22.6%, respectively, and groundwater levels revealed to be increased in the western, southern and northern regions excluding eastern region. Results of correlation analysis that cross-correlation coefficients and the time lags in the eastern and western regions are relatively high and short, respectively, indicate that the rainfall recharge effect in these regions is relatively larger due to the gentle slope of topography compared to that in the southern and northern regions.

This paper proposed a new method for estimating missing values in time series rainfall data. The proposed method integrated the two most widely used estimation methods, general linear model(GLM) and ordinary kriging(OK), by taking a weighted average of covariance matrices derived from each of the two methods. The proposed method was cross-validated using daily rainfall data at thirteen rain gauges in the Hyeong-san River basin. The goodness-of-fit of the proposed method was higher than those of GLM and OK, which can be attributed to the weighting algorithm that was designed to minimize errors caused by violations of assumptions of the two existing methods. This result suggests that the proposed method is more accurate in missing values in time series rainfall data, especially in a region where the assumptions of existing methods are not met, i.e., rainfall varies by season and topography is heterogeneous.

본 논문은 1998년부터 2011년까지 강릉 지역의 지방 방사능 측정소에서 측정된 공간 감마선량률의 통계 적인 성질을 조사하였다. Autocorrelation Function Analysis(ACF), Rescaled Range Analysis(R/S Analysis), DetrendedFluctuation Analysis(DFA)의 방법들이 사용되었으며, 이 중 DFA는 non-stationary한 시계열의 장거리 상관성을 보여주는 좋은 방법으로 알려져 있다. 우리는 이 연구를 통해 다음의 사실을 알았다. 첫 번째, 공간 감마선량률은 두 가지다른 경향을 갖는 크로스 오버가 나타난다. 이것은 연중 공간 감마선량률은 강한 장기 기억 특성이 나타나는데 비해연간으로 넘어가면 상관성이 사라지는 것을 의미한다. 두 번째, 각 분석 방법들의 지수들이 있는데 이 지수들 사이의관계식이 맞음을 확인 하였다.

Time-series change in Gyeongpo beach shoreline was illustrated using DGPS(Differential Global Positioning System, resolution < 0.6m) observation from April, 2009 to April, 2010. The shoreline was subdivided into 12 areas, and westward and eastward movement of shoreline position at each area was calculated. In general, the shoreline moved toward sea during summer, and it moved toward land during winter. The southern and northern part of the shoreline had different pattern in time-series. The shoreline in the southern part moved toward sea during summer and moved toward land during winter, but time-series pattern of the shoreline in the northern part was more complicated than that in the southern part. Pattern of time-series change in the northern part was made up of three different types; the first is that the shoreline moves continuously toward land, and the second thing is that the shoreline's movement is the opposite to the southern part, and the third thing is that the shoreline maintains a state of equilibrium without any great fluctuation. The total length of the shoreline was the largest during winter and the smallest during summer. In general, time-series change in the shoreline had positive(+) relationship with sea surface pressure and wind speed.

한정된 기간의 짧은 유출량 기록을 갖는 댐 유역에서의 수자원 시스템 거동예측은 수문학적 지속성여부에 대한 판단이 선행 되어야 하며 가용한 시계열자료에 대한 추계학적 분석을 통하여 실시하여야 한다. 본 연구에서는 계절형 ARIMA모형을 통하여 안동댐 유역의 강우량, 증발량 및 유출량 시계열자료로 월별 수문시스템 거동을 예측하였으며, 예측된 결과를 토대로 TANK모형과 ARIMA+TANK결합모형에 의한 장기유출모의를 실시하였다. 분석결과 관측자료의 특성을

지표수 부족과 수질에 대한 불신 때문에 대체 수자원의 확보가 요구되고 있으며, 유력한 대안으로 강변여과에 관심이 모아지고 있다. 국내 최초의 강변여과는 경남 창원에서 2001년에 시작되었으며, 현재 창원시 수돗물의 100%를 여기에 의존하고 있다. 본 연구는 강변여과 취수장 부근 지하수위를 설명하는 시계열 모형의 개발에 관한 것이다. 연구 대상지역은 창원시 대산면 현장으로 11개 관측정으로부터의 5년간(2003년 1월2007년 12월) 지하수위 자료를

To examine the trend on the flowering time in some weather flora including Prunus serrulata var. spontanea, Cosmos bipinnatus, and Robinia pseudo-acacia in Busan, the changes in time series and rate of flowering time of plants were analyzed using the method of time series analysis. According to the correlation between the flowering time and the temperature, changing pattern of flowering time was very similar to the pattern of the temperature, and change rate was gradually risen up as time goes on. Especially, the change rate of flowering time in C. bipinnatus was 0.487 day/year and showed the highest value. In flowering date in 2007, the difference was one day between measurement value and prediction value in C. bipinnatus and R. pseudo-acacia, whereas the difference was 8 days in P. mume showing great difference compared to other plants. Flowering time was highly related with temperature of February and March in the weather flora except for P. mume, R. pseudo-acacia and C. bipinnatus. In most plants, flowering time was highly related with a daily average temperature. However, the correlation between flowering time and a daily minimum temperature was the highest in Rhododendron mucronulatum and P. persica, otherwise the correlaton between flowering time and a daily maximum temperature was the highest in Pyrus sp.

본 연구에서는 카오스 특성을 보이는 수문시계열에 대한 잡음의 영향을 검토하기 위하여 카오스 특성을 보이는 자료로 알려져 있는 Lorenz 시계열과 미국 Great Salt Lake의 용적 자료계열을 이용하였다. 잡음의 영향을 고려하기 위한 방법으로 잡음의 비율을 증가시키면서 끌개, 상관차원, Close Returns Plot의 변화 특성을 살펴보면서 카오스의 특성이 어떻게 변화하는지를 검토하였다. 또한 Close Returns Plot의 점들의 도수에

본 연구에서는 광양항의 장래 컨테이너 물동량 및 교통량을 일변량 시계열모형을 통해 예측하고, 컨테이너 선박교통량을 산출하였다. 광양항의 물돌량과 입항 척당 물동량의 시계열 모형은 모두 추세와 계절적 변동이 있는 Winters 가법 모형으로 최적합 되었다. 광양항의 컨테이너 물동량은 2007년과 비교하여 2011년과 2015년에 각각 7.4%, 16.2% 가량 증가하여 약 2,756천TEU, 4,470천TEU가 될 것으로 예측되었다. 또한 2011년과 2015년의 컨테이너 입항 척당 평균 물동량은 2007년 대비 약 30.3%, 54.6% 증가하여 각각 675TEU, 801TEU가 될 것으로 예측되었다. 광양항에 대한 컨테이너 선박의 교통량은 2011년과 2015년에 각각 4,078척, 5,921척이 될 것으로 추정되었다.

GPD 모형은 수문학 극치확률량 해석에 주로 적용되어 왔다. 극치 통계의 주목적은 드문 사상의 예측이며, 주요 문제점으로는 임계값 또는 임계값 초과치들에 대한 정확한 산정방법이 없어 그 추정이 매우 어렵다는 것이다. 본 연구에서는 임계값 또는 임계값 초과치들을 산정하기 위하여 4가지 방법을 적용하였다. 그 비교를 위하여 GPD 모형에 적용하여 7개의 지속시간(1, 2, 3, 6, 12, 18 및 24시간)과 10개의 재현기간(2, 3, 5, 10, 20

Groundwater recharge characteristics in a fractured granite area, Mt. Geumjeong, Korea. was interpreted using bedrock groundwater and wet-land water data. Time series analysis using autocorreclation, cross-correlation and spectral density was conducted for characterizing water level variation and recharge rate in low water and high water seasons. Autocorrelation analysis using water levels resulted in short delay time with weak linearity and memory. Cross-correlation function from cross-correlation analysis was lower in the low water season than the high water season for the bedrock groundwater. The result of water level decline analysis identified groundwater recharge rate of about 11% in the study area.