해상풍력자원지도는 풍력발전사업, 국가 재생에너지 공급 정책, 전력계통망 계획의 핵심자료이다. 본 연구에서는 풍력자원 해석기술의 개발 동향을 검토하고 시사점을 논의하였다. 국가별 해상풍력자원지도 개발하여 활용하고 있는 대표적인 국가는 유럽연합 (덴마크), 미국, 그리고 일본이며, 이들을 중심으로 풍력자원지도 생산 기술 및 활용 현황을 분석하였다. 기본적으로 풍력자원지도의 품 질 향상을 위해 수치해석 기술을 업그레이드 해오고 있다. 이들의 개발 전략은 앙상블 중규모 수치해석과 중규모-미세규모 모델의 커 플링이었고 그 외 모델내 물리해석기법들의 적용은 지역마다 다른 것으로 확인되었다. 따라서 최근 진보된 수치모델을 도입하고 우리 나라 풍황 특성을 고려하여 최적의 실험디자인을 도출해야 할 것으로 보인다. 특히 300 m부근의 대기경계층에서의 연직고도의 상세 한 반영은 공통점으로, 이는 대형화된 풍력터빈을 고려하여 최적의 풍력발전소 후보지 발굴에 적합하도록 장기간의 풍황정보를 정확 하게 제공하기 위한 제안사항인 것으로 보인다.

한반도 풍력자원의 연간 변동성을 파악하기 위하여 한국 기상청의 아시아권 및 한반도권 지역예보모델 해석자료를 초기 기 상장으로 연계한 UM-WRF 수치기상예측 모델로 2010년부터 2018년까지의 풍력자원지도를 생산하였다. 풍력자원지도의 풍력발전량 예측정확도를 확인하기 위해 가동 중인 모든 풍력터빈의 발전량을 예측하고 전력거래소의 월간 발전량 기록과 비교검증하였으며, R2=0.83의 높은 일치도를 확인하였다. 한반도 육상 및 해상의 연간 풍속 변동성은 각각 COV = 11.4%와 4.3%로 파악되었으며, 특히 풍력자원이 우수한 고산지대의 변동성이 큰 것으로 나타났다. 풍력보급의 증가에 따라서 전력계통에 미치는 변동성의 우려가 커지고 있기 때문에 지속적으로 장기간의 고해상도 풍력자원지도를 생산하고 발전량 검증을 거쳐 발전량 변동성을 정밀하고도 정량적으로 파 악할 필요가 있다.

한반도 풍력자원지도의 시계열 풍속벡터의 유사성을 유클리디안 거리로 정의하여 군집분석에 의해 바람권역을 분류하는 방법을 포항지역에 적용하였다. 풍력자원지도는 포항지역 기상탑 측정자료와의 비교를 통해 정확도를 검증하였다. 이때 풍력자원지도 와 기상탑 측정자료의 시간범위가 서로 상이하여, 재해석자료와의 측정-상관-예측을 이용하여 동기간으로 변환한 후 비교검증 하였다. 포항지역에 대한 바람권역 분류 결과, 계절별로 바람권역의 변화가 매우 큰 것으로 나타났으며, 이로부터 우리나라의 바람권역은 계절특성을 고려해야함을 확인하였다. 풍력자원지도의 공간해상도에 따른 바람권역 분류에서는 상대적으로 지형고도가 낮지만 바 람의 특성에 민감한 지형이 존재하며, 이러한 지형요소의 수치해석이 정확하게 반영되어야 바람권역 분류의 실질적인 설명력이 향상됨을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 구축된 국지적 바람권역 분류방법은 풍력발전소 설계, 대기환경영향평가, 풍환경평가 등에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

국가 풍력자원지도는 풍력분야 정책·산업·연구섹터 전반에 걸쳐 핵심적 기반자료로서 활용된다. 그렇기 때문에 재생에너지 선진국에서는 지속적으로 국가 풍력자원지도의 시·공간해상도 및 연도별 갱신을 진행하고 있다. 본 논문에서는 최신 2010년도 한반도 풍력자원지도 갱신자료로부터 한반도의 평균풍속, 최대풍속, 계절별 풍속분포, 평균 풍력밀도, 풍속분포지수, 와이블 등급계수와 형상계수 등의 공간분포 특성을 분석하였다. 또한 해모수 해상풍황탑 설치지점과 영덕 풍력발전단지를 대조지점으로 선택하여 시계열 격자점 자료를 분석하였다.

‘표준화(standardization)’란 일상적이고 반복적으로 일어나는 문제에 대해 주어진 여건 하에서 최적의 질서를 달성하고자 하는 일련의 활동으로 정의 할 수 있다. 현재 풍력자원지도의 범례는 표준화가 이루어지지 않은 상태이다. 이에 본 연구에서는 국내․외의 풍력자원지도 구현 사례를 조사하고 우리나라에 적합한 범례를 구성하여 제시하고자 하였다. 국내외 사례연구 외에 색채의 기능과 각 색상별 감정효과를 연구하여 이를 기반으로 보라색, 분홍색, 파란색, 초록색, 황토색으로 이루어진 범례를 구성하였다. 그러나 풍력밀도에 따른 풍력자원지도 범례 구분에 대한 연구가 더 이루어져야 할 필요가 있다.

관광분야에서 GIS를 이용하여 관광자원의 특성 및 위치안내를 제공함에 있어서 관광자원의 분류와 기호를 표준화하는 것이 필요하다. 현재 한국관광공사와 한국문화관광정책연구원 및 16개 광역자치단체에서 제공하는 관광자원에 대한 기호가 너무 상이하게 표현되고 있기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 지도정보에 제공되는 기호를 표준화하기 위한 방안으로 일차적으로는 관광자원의 분류 기준안을 만들고, 분류 기준에 따른 외곽모양과 색깔을 이용하여 자원을 유형별로 기호화하고, 유형화된 기호를 이용하여 부가적으로 개별적인자원의 기호를 제작하는 것을 제시하였다.

The Ministry of Trade, Industry and Energy is now placing emphasis on the importance of a new and renewable energy resource map service as an essential means of promoting the dissemination and adoption of renewable energy and other related industrial activities. To raise satisfaction with the new and renewable energy resource map service and promote its utilization, a survey was conducted on a sample group with an academic research background, i.e. employees of the Korea Institute of Energy Research (KIER) who have a thorough understanding of the technological concepts behind the new and renewable energy resource map. Statistical analysis of the survey results showed a high level of overall satisfaction with the web service for the new and renewable energy resource map. Therefore, it was concluded that the development of practical contents rather than the enhancement of web service convenience is required. A statistically significant trend was also observed whereby, the longer the professional career of the survey respondents, the greater their perception and utilization of, and satisfaction with, the enhanced service, which indicates that their level of understanding and utilization of technological concepts corresponds to their research experience record. In addition, the results obtained from the questionnaires regarding the evaluation of the utilization value of the resource map service indicated that use of the service was equally high in terms of political, business and academic applications. The results confirmed the need to develop multidimensional resource map contents that can be applied to as many fields as possible, rather than focusing on a specific terrain.

In this study, enhancement of phosphorus and nitrogen recovery efficiency from livestock manure through Magnesium Ammonium Phosphate (MAP) crystallization method has been suggested as an alternative to solve the problems of the existing phosphorus resource recovery method. It can become a useful fertilizer. This study focused on improvement of phosphorus resource recovery by changing energy density of ultrasonic dose for MAP crystallization. Solubilization rate (as phosphate/phosphorus) of phosphorus in livestock manure was measured by ultrasonic treatment. The energy density range of 100-50,000 of ultrasonic dose was determined. Optimal ultrasonic energy density was 1,000 dose as 64.5% of phosphate ratio. However, when the higher than 1,000 dose of ultrasonic energy density did not more improve phosphate solubilization ratio. Consequently, when use ultrasonic treatment at 1,000 dose of energy density, the phosphorus could recover approximately 65% from livestock manure by MAP crystallization. Moreover, this MAP becomes more valuable due to its nature as a slow-release fertilizer.

Biomass resources might be recognized as a promising way to alter fossil fuels, such as petroleum oil, natural gas and coal and to prevent the emission of greenhouse gases which will bring about global warming. Therefore many countries have tried to identify and secure available biomass resources. In this study, the energy potential of Korean biomass resources, such as agricultural biomass wastes, municipal solid wastes, and livestock wastes, was analyzed and calculated by using various data. The available energy potential in 5 major cities in Korea was over 3.5 M TOE. Especially the municipal solid wastes was over 1.5 M TOE, so the conversion of municipal solid wastes might be easily adopted.

Rural amenity is regarded as a breakthrough that can revitalize the rural communities. The demand for rural amenity development is also increasing since the urban people have growing incomes and leisure time. This study was implemented to survey the needs and application directions of rural amenity database. The survey questionnaires were collected from various related groups including industry, universities, administration and research institute. Two kinds of analysis of variance (ANOVA) were carried out in order to prioritize the building rural amenity resource map among four user groups and ten rural amenity resources. The result of survey showed that most of respondents had been aware of amenity resources and the industry group had the highest level of utilization in making decisions for rural development. Although the significant difference among groups was not shown in the priority, the priority in the construction of information map was shown the significant difference among 10 kinds of amenity resources. Landscape's map and traditional resource map were relatively higher priority than the other resource map.

We classified wind sectors according to the wind features in South Korea. In order to get the information of wind speed and wind direction, we used and improved on the atmospheric numerical model. We made use of detailed topographical data such as terrain height data of an interval of 3 seconds and landuse data produced at ministry of environment, Republic of Korea. The result of simulated wind field was improved. We carried out the cluster analysis to classify the wind sectors using the K-means clustering. South Korea was classified as 8 wind sectors to the annual wind field.