최근 코로나바이러스감염증-19(코로나-19)는 전 세계뿐만 아니라 국내에서도 대유행 단계에 접어들고 있다. 코로나-19 발생률이 높은 서울특별시에서는 다른 광역시도보다 강화된 사회적 거리두기가 적용되고 있다. 본 연구는 토지피복지도와 야간 인공위성 영상자료를 활용하여 2020년 4월과 2021년 4월 사이의 서울특별시 자치구별 야간 빛세기 변화 패턴을 조사하였고, 누적 확진자와 야간 조도 변화 간 상관분석을 수행하였다. 주거지역의 빛세기 증가는 대부분 자치구에서 나타났고, 면적 및 코로나 -19 누적 확진자 수와 강한 정적 상관관계가 도출되었다. 특정 지역에 한정되어 나타난 상업지역의 빛세기 감소는 면적과 상관성이 있었으나 코로나-19 누적 확진자와는 상관성이 없는 것으로 분석되었다. 따라서 향후 연구에서는 유동인구와 같은 다른 변인과 상업지역의 야간 조도 변화를 고찰할 필요성이 제기된다.

본 연구는 SNPP VIIRS DNB 영상자료와 토지피복도를 활용하여 시가지에서 방출된 야간 인공조명 강도가 인구예측에 미치는 영향을 고찰한다. 이를 위해 시가지 피복 또는 모든 피복유형에 해당하는 화소의 인공조명 강도를 각각 도출한 후 이들을 설명변수로 구성한 단순회귀모형에 기반한 남한 광역시도의 인구추정 결과를 비교했다. 시가화 건조지역만을 고려한 모형의 정적 상관성, 모형의 적합도 및 회귀계수의 통계적 유의성뿐만 아니라 인구예측 결과는 모든 피복유형을 포함한 모형보다 우수했다. 그러나 진단 결과에 따르면 이 모형은 선형성 기본 가정을 충족하기 어려운 것으로 나타났다. 따라서 향후 연구에서는 다항식의 적용 또는 변수의 변환에 기초한 모형 정교화를 통해 인구를 예측할 필요성이 제기된다.

인공지능기술은 사용자의 언어, 목소리 톤, 표정을 인지하고 학습하여 다양한 맥락에서 사용자의 감정에 대응할 수 있도록 발전하고 있다. 여러 인공지능 기반 서비스 중에서 특히 사용자와의 커뮤니케이션이 중요한 서비스 다수는 감정을 표현하는 인터랙션을 제공한다. 그러나 인공지능 시스템의 감정을 표현하는 수단으로서의 비언어적 인터 랙션에 관한 연구는 아직 미비하다. 이에 조명효과 중 특히 색상과 깜빡임 운동을 중심으로 인공지능 디바이스의 감성 인터랙션을 연구하였다. 본 연구에서 구현한 인공지능 디바이스 프로토타입은 red, yellow, green, blue, purple, white 6가지의 조명 색상과 느림, 중간, 빠른 세 단계 속도의 깜빡임 효과로 감정을 표현한다. 프로토타입을 활용하여 20대부터 30대 남녀 50명을 대상으로 인공지능 디바이스의 색상별, 속도별 조명 효과가 표현하고 있는 감정에 응답 하는 실험을 진행하였다. 실험 결과 각 조명 색상은 기존 색채감성연구에서 드러난 감성적 이미지와 대체로 유사한 감정을 나타내는 것으로 평가되었다. 조명의 깜빡임 속도는 감정의 각성과 밸런스의 변화에 영향을 주었으며, 이 때 각성의 변화 양상은 모든 색상에서 유사한 기조를 보였다. 밸런스 변화 양상은 기존 색채감성연구의 감성적 이미지와 어느 정도 관련이 있지만 색상 별 차이가 있는 것으로 관찰되었다. 인공지능 시스템을 탑재한 사물의 종류와 인공지능 디바이스가 점점 다양해지는 현 시점에서, 본 연구결과는 조명을 통한 인공지능의 감성 인터랙션을 설계할 때 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 암말의 비번식계절 기간 중 인공조명에 의한 발정 유기율을 분석하기 위해 시행하였다. 공시마는 국립축산과학원 난지축산연구소에서 사육・보유하고 있는 한라마(더러브렛×제주마) 18 두를 공시하였으며, 2018 년 1 월부터 2018 년 2 월까지 공시하였다. 암말의 생식기 및 난소초음파 검사는 주 2 회 오전 09:00∼12:00 사이에 실시하였으며, 초음파 진단기를 이용하여 난소내 난포 및 황체를 확인하였다. 호르몬 분석을 위해 한라마 18 두를 공시하여 일주일에 2 회 채혈하여 호르몬을 분석하였다. 채혈 방법은 오전 9 시∼11 시 사이 heparin 처리된 10ml vacutainer 를 사용하여 경정맥에서 약 10ml 를 채혈하여 곧바로 실험실로 운반하였고, 3 시간 이내에 3,000rpm에서 15 분간 원심분리 후 혈청을 분리하여 분석 시까지 냉동보존(-20℃)하였다. 혈중 P4 농도는 의료용면역흡광측정장치(Roche E-170, 스위스)를 이용하여 분석하였다. 인공조명 처리는 일몰 후부터 22 시까지 점등하였으며 밝기는 200 룩스(lux)에서 측정하였다. 적어도 2 번의 연속적인 채혈을 통해 혈액에서 P4 수준이 ≥ 1ng/ml 일 경우 황체활성을 가지고 있다고 간주하였으며, 배란은 P4 수준이 ≥ 1ng/ml 으로 증가되기 5 일전에 일어난 것으로 분류하였다(Shrestha 등, 2004a). 약 2 주의 황체기와 약 1 주의 난포기를 보여주는 개체에 대하여 정상적인 주기로 정의하였다. 암말의 비번식계절 동안 인공조명 처리시 발정유기율은 88.9%(16/18)였으며, 체중별 발정유기율에서는 380kg 이하 개체의 발정유기율은 100%(8/8) 였으며, 380kg 이상 개체의 발정유기율은 80%(8/10)였으며 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 말의 경우 번식기에 임신이 되지 않으면 다음해까지 공태기간이 길어지는 것이 일반적이다. 비번식기 동안 인공조명을 실시하므로써 발정을 앞당길 수 있으며, 인공조명에 의한 공태마의 조기번식에 대하여는 더 많은 공시축을 이용한 연구가 이루어져야 할 것으로 사료된다.

본 연구에서는 서울 도심 내 야간 인공 조명의 조도에 따라 수목 개화율과 잎 생장률이 차이가 있는 지를 규명하기 위한 사례 연구로 수행되었다. 조도는 총 26개소에서 78개 지점에서 측정하였고, 조도와 토지이용현황을 고려하여 3개 그룹으로 구분하였으며, 그룹 A(조사구 1~7)의 조도 범위는 4.90~112.50 lx, 그룹 B(조사구 8~18)의 조도 범위는 0.45~42.40 lx, 그룹 C(조사구 19~26)의 조도 범위는 0.28~22.10 lx이었다. 조도 차이 일원배치 분산분석 결과 그룹 A, B, C로 분류되었다. 수목 개화율은 왕벚나무와 철쭉류 각 30개체, 수목 잎 생장률은 느티나무, 은행나무, 단풍나무 각 30개체를 선정하여 조사하였다. 수종별 일원배치 분산분석 결과 연구대상 수목 중에서 개화율은 철쭉류, 잎 생장률은 단풍나무가 세 개의 그룹으로 분리되어 상대적으로 조도 차이에 따른 수목 영향 지표종으로서 유용한 것으로 판단되었다. 그룹별 평균 조도와 수목의 개화율 및 잎 생장률 간 상관관계 분석결과 유의성이 인정되어 조도가 높을수록 수목의 개화 및 잎 생장이 빨라지는 경향이 있는 것으로 판단되었다. 향후에는 야간 조명의 빛공해 수준별로 수목에 어느 정도 영향을 미치고 있는 지에 대한 보다 구체적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

인공야간조명에 유인된 곤충은 대부분 그대로 죽게 되고, 생태계 내에서 1차 또는 2차 소비자의 역할을 하는 곤충의 개체군 감소로 인한 생태계 피해는 매우 심각하다고 할 수 있다. 본 연구를 통해 각 조명의 곤충 유인특성을 알아내고 주변생태에 영향을 덜 미치는 조명을 제안하고자 한다. 조사는 2011년 6월에서 8월에 걸쳐 인공야간조명과 이격된 총 5곳의 산지에서 30W의 백열등, 형광등, 할로겐등, 삼파장등, LED등을 이용한 첫 번째 유인실험을 5회 반복 실시하였고, 50W의 수은등, 나트륨등, 메탈할라이드등을 이용한 두 번째 유인실험을 총 6회 반복 실시하였다. 전등 주변 가로 세로 1m X 1m에서 유인된 곤충을 전량 채집하여 동정 및 종수와 개체수를 계수하였다. 군집분석에는 우점도, 균등도, 풍부도, 다양도를 이용하였으며, 사용된 모든 조명에 대해서는 조도와 UV-A량을 측정하였다. 실험결과 인공조명의 특성에 따른 곤충유인특성을 분석해 보면 첫 번째 실험은 조도는 가장 낮지만 UV-A의 측정값이 가장 큰 형광등에서 가장 많은 수의 곤충이 유인되었으며, 조도는 가장 높지만 UV-A의 측정값이 0인 LED등에서 현저하게 적은 수의 곤충이 유인 되었다. 다양도와 풍부도는 UV-A 그래프와 유사한 형태이고 형광등에서 가장 높고 LED에서 가장 낮았으며, 균등도에는 큰 차이가 없었다. 두 번째 실험에서 수은등이나 메탈할라이드등의 곤충유인율과 다양도, 풍부도, 균등도에는 큰 차이가 없으며, 조도가 가장 높지만 UV-A의 측정값이 현저히 작은 나트륨에서 적은 유인률과 낮은 다양도, 풍부도, 균등도를 나타냈다. 결론적으로 인공야간조명은 생태계에 악영향을 끼치며, 설치해야하는 경우 LED등이나 나트륨등과 같이 동일한 와트(W)내에서 조도는 밝지만 UV-A 방출량이 적은 조명을 제안한다.

인공조명은 인간의 야간활동을 가능하게 해줌과 동시에 생활의 편리함을 주는 역할을 한다. 그러나 과도한 인공조명은 빛공해를 유발시켜 도시·자연생태계 교란과 농작물 수확 감소 등의 생태계 피해가 증가하는 추세이며, 동물의 경우 먹이사슬의 연속성으로 인해 피해가 더 커지고 있다. 특히 생태계에서 1·2차 소비자, 화분 매개체와 해충의 역할을 하는 곤충은 야간 인공조명에 유인이 되는데, 그 결과 인공조명 근처에서 헤어 나오지 못하고 고정효과·장벽효과·진공청소기효과로 인해 천적의 먹이가 되거나 그대로 죽게 된다(Rich & Longcore, 2006). 특히 도로는 생태적 단절을 만드는 대표적 시설물인데, 도로의 가로등이 설치되면 빛공해로 인한 생태적 단절을 더욱 심화시킨다. 빛공해로 인한 생태계 피해에 대한 체계적인 연구는 몇몇 사례에 지나지 않는다(환경부, 2009). 본 연구는 인공조명으로 인해 생태계에 어떠한 영향이 발생하는지 기초자료 및 근거자료를 제공하고자 한다. 특히 곤충류가 자외선에 민감하게 반응하며 유인되는 것으로 알려져 있어, 인공조명의 색깔과 파장에 따라 곤충이 어떻게 유인이 되는지에 대한 야외조사를 실시하였다. 조사는 2011년 6~8월에 걸쳐 경기도 광주시 태화산, 인천시 계양산 및 강원도 인제군 점봉산에서 3회에 걸쳐 실시하였고, 동일한 조건에서 빨간색·초록색·파란색·흰색·근자외선 5가지의 조명을 일렬로 배치시켜 light trap법으로 곤충을 유인시키고 채집을 하여 동정 및 개체수를 세어 군집분석을 하였고, 실험에 쓰인 조명의 밝기와 자외선량을 측정하여 분석하였다. 그 결과 인공조명이 곤충을 유인하는 특성 중 조명의 색깔은 큰 영향을 끼치지 않으며, 자외선 영역의 빛이 많이 나오는 조명일수록 곤충을 더 많이 유인하는 것으로 나타났다.

본 실험은 성페로몬 실험에 필수적인 조명나방의 인공사료와 대량사육 체제를 개발하기 위하여 수행되었다. 영양원으로서 효모, Wesson 염, 비타민 등의 중요성을 알아보기 위하여 그들을 사료에서 삭제 또는 첨가하였다. 또하 적절한 사육방법을 고안했으며 번데기의 암경화현상에 영향을 미치는 요인도 알아 보았다. 효모의 첨가는 용무게와 용화율을 높여 주었으나 Wesson염의 첨가는 암컷 용의 무게를 감소시켰다. 효모의 대용으로 사용된 비타민은 어린 유충의 생존율을 높여 주었으나 용무게에서는 효모첨가사료의 경우 보다 가벼웠다. 용화장소로서 골판지는 매우 좋은 결과를 보였고, 용의 암경화율은 유충의 발육속도가 빠를수록 높았다.