Currently, satellite images act as essential and important data in water resources, environment, and ecology as well as information of geographic information system. In this paper, we will investigate basic characteristics of satellite images, especially application examples in water resources. In recent years, researches on spatial and temporal characteristics of large-scale regions utilizing the advantages of satellite imagery have been actively conducted for fundamental hydrological components such as evapotranspiration, soil moisture and natural disasters such as drought, flood, and heavy snow. Furthermore, it is possible to analyze temporal and spatial characteristics such as vegetation characteristics, plant production, net primary production, turbidity of water bodies, chlorophyll concentration, and water quality by using various image information utilizing various sensor information of satellites. Korea is planning to launch a satellite for water resources and environment in the near future, so various researches are expected to be activated on this field.

해수유통 중인 화성호에서 수문학적 변동이 식물플랑크톤 군집과 적응전략에 미치는 영향을 파악하기 위하여 2012년 5월부터 10월까지 7회에 걸쳐 식물플랑크톤 종조성, 생물량, 환경변수를 조사하였다. 수문학적 이벤트 (해수유통, 강수량)는 화성호의 급격한 염분변동 (2.9~29.1 psu)과 함께 영양염, 투명도를 조절하였다. 식물플랑크톤 종조성은 매 조사마다 강 (class) 수준에서 급격히 변하였고, 클로로필-a는 9.7~104.1 μg L-1의 범위로 6월에 낮고 9월에 높았다. 다변량 분석결과, 식물플랑크톤 천이는 4개의 시기로 구분되었다. Phase I (5~6월)은 해수유통이 빈번한 고염-중온 시기로, 작은 크기의 Gymnodinium sp., Heterosigma akashiwo이 우점하였다. Phase II (7월, 9월)에는 집중호우와 바람의 영향으로 Cylindrotheca closterium가 우점하였고, Phase III (8월)에는 저염-고온 시기로 Oscillatoria spp.가 우점하였으며, Phase IV (10월)는 해수유통이 다시 증가하고 수온이 급감하면서 작은 편모조류인 unid. cryptomonad가 우점하였다. 화성호 식물플랑크톤 군집은 형태적, 생리적 특성에 따라 구분되는 세가지 적응전략, 즉 C (colonistinvasives), S (stress-tolerants), R (ruderals)전략에 따라 구분되었다. Phase I와 IV의 우점종은 CR-전략종으로써, 약한 성층조건을 선호하는 작은 크기의 기회종이였고, Phase II와 III의 우점종은 R-전략종으로써, 유입하천수의 교란에 적응된 중간 크기의 종이다. 이 결과는 향후 해수유통차단에 의한 성층강화가 현재의 식물플랑크톤군집을 더 작은 편모조류의 극우점으로 변화시킬 수 있음을 보여주었다. 결론적으로 화성호의 수문학적 이벤트(해수유통, 강수량)는 염분, 영양염, 성층환경 교란을 조절함으로써 식물플랑크톤의 천이와 대발생을 이끄는 중요한 요인임을 제시한다.

우리나라 저수지에서 호안 환경의 특성을 파악하기 위 하여, 수위변동폭과 이용 목적에 따라서 35개 저수지를 선정하여 지형, 수문, 수질 및 토양 환경요인을 조사하여 이들 사이의 관계를 분석하고 환경 특성에 따라 저수지 의 유형을 구분하였다. 저수지의 지형적, 수문적 특성은 그 조성된 곳의 환경과 크기에 따라서 다양하였다. 저수 지의 연수위변동폭은 1~27 m로서 변이가 컸다. 저수지 의 수질은 대부분 중영양 혹은 부영양 상태이었다. 호안 의 토양 환경은 모래 함량이 많았다. 저수지의 수위변동 폭, 빈도 및 기간은 저수지의 이용 목적에 따라서 독특한 특성을 보였다. 홍수조절용 저수지는 수위변동 폭이 크고 빈도는 낮았으며 수력발전용 저수지는 수위변동 폭이 크 고 빈도가 높았다. 회귀분류 나무(CART) 분석 결과에 의 하면 저수지의 수질은 수심, 수위변동폭 및 고도에 의하 여 구분되었다. 주요인분석(PCA)의 결과에 의하면 환경 요인에 의하면 저수지의 유형은 저수지의 크기, 수위변동 폭, 수질 및 토양의 토성과 유기물 함량에 의하여 구분되 었다. 이상의 결과를 종합하면, 우리나라 저수지의 호안 에서 저수지의 크기, 수위변동폭, 수질 및 호안 토양의 특 성이 중요한 환경요인인 것으로 판단되었다.

본 연구는 선형 단순화(line simplification) 방법을 이용하여 수행된 지도 일반화(map generalization) 결과를 실증적으로 비교×검토하는 목적으로 수행되었다. 즉, 더글라스-패커(Douglas-Peucker) 알고리즘을 실제 사례연구에 적용하여, 상이한 허용오차(tolerance) 적용에 따른 결과를 라인의 총 길이와 선분의 수를 중심으로 비교하였다. 미국 뉴욕주 서부 지역을 사례지역으로 선정하여, USGS에서 제공되는 1:24,000 축척의 DLG 포맷의 수문 선형 지도 데이터가 사용되었다. 분석 결과, 허용오차가 커짐에 따라총 길이가 완만하게 줄어드는 반면, 구성 선분의 수는 급격하게 줄어들었다. 또한 이들 간의 강한 양(+)의 상관관계가 탐색되었다.

본 연구의 목적은 금강유역(9,645.5 km2)을 대상으로 극한 기후변화 사상에 따른 수문 및 유황의 변동을 평가하는 것이다. 본 연구에서는 객관적인 극한 기후변화 사상을 평가하기 위해 강우관련 극한지수(STARDEX)를 적용하고, GCM 10개의 RCP 8.5 기후변화 시나리오에 대해 4개의 평 가기간별(Historical: 1975~2005, 2020s: 2011~2040, 2050s: 2041~2070, 2080s: 2071~2100)로 분석하였다. 분석 결과 5개의 습윤 (CESM1-BGC, HadGEM2-ES), 중간(MPI-ESM-MR) 건조(INM-CM4, FGOALS-s2) 극한 기후변화 사상 시나리오를 선정하여 SWAT 모형에 적용하였다. 2080s 기간에서 중간시나리오 대비 2080s의 증발산은 -3.2~+3.1 mm로 변화하였고, 2080s의 총 유출량은 +5.5~+128.4 m3/s 변화하였다. 건조한 시나리오의 경우 2020s 중간시나리오대비 큰 변화를 보였다. 건조한 시나리오에서의 2020s의 증발산량은 -16.8~-13.3 mm 의 변화를 보였고, 총 유출량은 -264.0~132.3 m3/s의 변화를 보였다. 유황 변동의 경우, 2080s 기간의 습윤한 시나리오에서 CFR은 +4.2~+10.5, 2020s 기간의 건조한 시나리오에서는 +1.7~2.6으로 변화 하였다. 극한 기후변화 시나리오를 적용한 금강유역의 수문인자의 변화에 따라 유황분 석을 실시한 결과, INM-CM4는 극한 건조상태를 나타내기에 적절한 시나리오로 나타났고 FGOALS-s2는 유황변동이 큰 가뭄 상태 분석에 적절한 시나리오로 나타났다. HadGEM2-ES는 유황변동이 작게 나타났기 때문에 최대유량 분석 시 활용 가능한 시나리오로 평가되었고, CESM1-BGC 의 경우 유황변동이 큰 것으로 나타나 극한 홍수 분석 시 적용할 수 있는 시나리오로 평가되었다.

멀티모달 최적화알고리듬의 일종인 ISPSO와 불확실도분석기법인 GLUE를 결합한 ISPSO-GLUE 기법을 TOPMODEL의 불확실도분석에 적용하였으며, 그 결과를 GLUE 기법과 비교하였다. 두 기법 모두 같은 횟수만큼 모형을 실행하였을 때 ISPSO-GLUE 기법의 누적성능이 더 좋아지는 시점을 발견할 수 있었으며, 그 이후로도 ISPSO-GLUE 기법은 GLUE 기법과는 달리 점진적인 성능의 향상을 보여 주었다. 두 기법이 비슷한 모양과 양상의 95% 불확실도구간을 생성하였다. 하지만 ISPSO-GLUE 기법이 약 5.4배 더 많은 관측치를 포함하는 것으로 나타났으며 GLUE 기법에 비해 훨씬 적은 횟수의 모형실행으로도 좋은 성능의 불확실도구간을 얻을 수 있는 것으로 나타났다. ISPSO-GLUE 기법과 비교했을 때 GLUE 기법이 최대 첨두유량의 감쇠곡선 부분에서 불확실도를 과대평가하였다. 이 시간대에 대해서는 GLUE의 경우 불확실도를 줄이기 위해 더 많은 행동모형들을 찾을 필요가 있다. ISPSO-GLUE 기법이 정량적인 성능평가에서 훨씬 많은 관측치를 포함할 수 있었다는 것은 이 기법의 가능성을 잘 보여 주었다고 할 수 있으며, 특히 계산적으로 값비싼 수문모형에서는 보다 큰 성능의 차이를 보일 것으로 기대된다.

With the increase in damage by typhoon, localized heavy rain and flash flood, there is active research on the application of radar rainfall data. The ability to indicate spatial rainfall distribution and variability in rainfall in ungaged basin is beneficial for disaster prevention and for hydrology field. But hands-on staff and researchers in the field of hydrology and disaster prevention, who first use radar data, experience trials and errors converting radar data in an UF format and calibrating radar data using gauge rainfall, and have a lot of difficulties until they use radar data. Accordingly, this study developed a program for analysis and calibration of radar data and reviewed the applicability in order to satisfy the need of tool to use radar data more easily and accurately. The program consists of configuration, execution, radar data display(PPI/CAPPI) and radar data calibration.In this study, data produced by the developed program was directly applied to the rainfall-runoff model, and the result was compared and was considered to verify the applicability of the program. As a result, using the program reduced the time required for constructing data and analyzing basins, and it is thought that this program will be helpful providing that flash flood and urban flood are brought about in a short time. Furthermore, it can be used in predicting and forecasting flood in the field of hydrology and disaster prevention by expanding the program for rainfall forecast data in the future

습지는 생태자원의 보고로서 다양한 생물종의 서식지를 제공하고 생활환경으로 이용함과 더불어서 탄소를 저장하고 수질을 정화하는 등의 2차적인 기능도 기대할 수 있으므로 그 활용성은 나날이 증대되고 있다.<br> 이에 정부에서도 이러한 필요성을 인지하여, 4대강 살리기 사업에서 인공습지의 복원 및 조성을 주요한 한 축으로 제시하였고, 수질개선 및 생태복원 계획으로 습지를 조성하였다. 이를 통해 한강 22개소, 낙동강 49개소, 금강 32개소, 영산강 44개소로 총 147개소의 인공습지를 조성하여 생태계 다양성을 확보하고 있지만, 이러한 습지를 유지하고 관리하기 위한 습지의 생물 및 서식환경에 대한 연구사례가 상대적으로 적어 관리상의 문제점이 대두되고 있다. 특히 이러한 하천에 조성된 인공습지는 유지를 위해서 하천의 수위에 따른 서식환경의 변화를 분석하는 것이 중요하다. 홍수가 발생했을 경우 습지의 침수범위와 평상시 침수범위에 따라서 습지의 생태환경 변화에 큰 영향을 미치기 때문에 습지의 고유 특성을 파악하기 위해서는 범람해석을 통한 유황변화에 따른 향후 습지의 침수구역을 모의할 필요가 있다.이에 본 연구에서는 충분히 자연생태환경으로 복원되었다는 결과를 얻을 수 있고 자연생태계가 잘 발달되어 있어 다양한 생물종 서식에 유리할 것으로 판단되는 비내섬습지에 대해 각 유황에 따른 침수구역을 모의하고, 여러 생물군 중 침수심에 영향을 많이 받는 식물상에 대한 영향을 분석하도록 한다. 이를 통해 수리수문학적 분석을 통한 습지의 서식환경 유지관리 방안을 제시하도록 한다.

본 연구에서는 경안천 유역에 대해 초단시간 강수예보모델인 VSRF(Very Short Range Forecast of precipitation) 모델에서 생산되는 예측강우량의 검증을 실시하고, 이를 NWSPC(National Weather Service PC) 강우-유출 모형에 적용하였다. 강수는 기상학적 검증과 수문학적 검증으로 구분하여 검증하였다. 기상학적 검증은 유역 내에 존재하는 AWS 강수량과 VSRF모델 강수량의 정성적 관계를 객관적으로 제시

본 연구는 물리적인 방법을 이용하여 설계갈수량을 추정할 수 있는 방법을 제안한 것이다. 가뭄기간과 갈수유출사상이 상사하다는 전제하에 재현기간을 감수시간으로 변환 할 수 있는 모형을 유도하였다. 또 계측지점이나 미계측지점에 적용할 수 있는 감수모형을 제안했다. 본 감수시간 모형의 매개변수는 기후조건치, 유역특성치, 유출특성치 등이고 감수모형의 매개변수는 초기유량, 감수상수이다. 본 모형을 용담수위표 지점과 다른 임시관측 지점에 적용해 본 결과 유량관측 기