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2021 서해상 대기질 입체관측(YES-AQ) 기간 중 항공관측 결과
안준영,박진수,최진수,김현재,성민영,김정호,유희정 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
장거리 이동물질에 의해 대기질 악화 현상이 발생하나, 서해상은 관측공백 지역으로 국내로 유입되는 오염물질의 특성과 변화과정에 대한 이해가 부족함에 따라 국립기상과학원이 주관하는 “서해상 대기질 입체관측(YES-AQ)” 캠페인에 참여하여 서해로 유입되는 오염물질과 황사에 대한 거동을 관측하였다. 특히 3월 23일은 기상청의 나라호 항공기와 서해상 대기질 관측비행을 수행하여 해상의 기상1호, PBL 아래 고도에서의 국립환경과학원 미세먼지감시항공기(한서대학교), 상층고도의 나라호로 연결된 입체관측이 수행되었다. 미세먼지감시항공기에는 고분해능 미세먼지 질량분석기(HR-ToF-AMS)등 9대의 실시간 관측장비가 관측에 활용되었으며, 내륙의 수도권과 경기권 대기환경연구소에서도 미세먼지 질량분석기의 동시관측이 진행되었다. 3월21일 내몽골과 고비사막에서 발원한 황사는 시베리아 고기압의 확장과 함께 남하하여 23일 새벽에는 발해만과 산둥반도까지 이동하였으며 황사와 함께 하층으로는 미세먼지(PM2.5) 또한 서해안으로 유입되었다. 22일 오후부터 시베리아 고기압이 변질되면서 서해상은 주로 남서풍이 주풍향이 됨에 따라 항공관측과 선박관측이 집중적으로 수행된 위도 34 - 37도, 경도 124도 10분 지역은 황사와 미세먼지(PM2.5)가 혼재된 양상이 관측되었다. 22일부터 유입된 미세먼지(PM1)은 서해 중부해상(위도 36도30분, 경도 124도40분)의 관측지점에서 가장 높은 농도인 17 ㎍/㎥ 수준이 나타났으며 주로 질산염과 유기물질이 주성분으로 확인되었다. 23일 오전과 오후 2회의 비행에서 모두 전일보다 낮은 미세먼지(PM₁) 농도가 관측되었다. 오전의 경우 이륙 직후 해안 근처에서 15 ㎍/㎥ 수준의 농도가 확인되었으나 중부해상 고도 300m 상공에서는 4.2 ∼ 5.0 ㎍/㎥ 농도가 관측되었고, 오후의 경우 보다 감소하여 3.2 ∼ 3.6 ㎍/㎥ 수준의 농도가 관측되었다. 주성분은 전일과 같이 질산염과 유기물질이었으며 황산염은 22일 관측결과보다 약 0.2 ㎍/㎥ 감소한 일정한 수준이었다. 항공기에 탑재된 SP₂의 scattering channel에서 나오는 산란값을 농도로 환산하여 산정한 상층에 부유하는 미세먼지는 오히려 23일 관측에서 점차 증가하여 황사의 영향이 서해중부에 나타나고 있음을 확인하였다. 23일 오전 서해 중부해상의 대기질은 PBL 아래 하층은 초미세먼지(PM-2.5), 상층의 황사의 영향이 확인된 사례이며 특히 하층으로만 장거리이동한 초미세먼지(PM-2.5)는 질산염과 유기물질이 주요성분인 이동사례로서 sea level에서는 농도가 더 높고 고도가 증가할수록 감소하며 PBL 이상에서는 영향이 없는 이동사례로 판단된다.
Codeless Deep Learning of COVID-19 Chest X-Ray Image Dataset with KNIME Analytics Platform
안준영,서호석,김영곤,이규은,김성완,공현중 대한의료정보학회 2021 Healthcare Informatics Research Vol.27 No.1
Objectives: This paper proposes a method for computer-assisted diagnosis of coronavirus disease 2019 (COVID-19) throughchest X-ray imaging using a deep learning model without writing a single line of code using the Konstanz Information Miner(KNIME) analytics platform. Methods: We obtained 155 samples of posteroanterior chest X-ray images from COVID-19open dataset repositories to develop a classification model using a simple convolutional neural network (CNN). All of theimages contained diagnostic information for COVID-19 and other diseases. The model would classify whether a patient wasinfected with COVID-19 or not. Eighty percent of the images were used for model training, and the rest were used for testing. The graphic user interface-based programming in the KNIME enabled class label annotation, data preprocessing, CNNmodel training and testing, performance evaluation, and so on. Results: 1,000 epochs training were performed to test thesimple CNN model. The lower and upper bounds of positive predictive value (precision), sensitivity (recall), specificity, andf-measure are 92.3% and 94.4%. Both bounds of the model’s accuracies were equal to 93.5% and 96.6% of the area under thereceiver operating characteristic curve for the test set. Conclusions: In this study, a researcher who does not have basic knowledgeof python programming successfully performed deep learning analysis of chest x-ray image dataset using the KNIME independently. The KNIME will reduce the time spent and lower the threshold for deep learning research applied to healthcare.
안준영,이승훈,박희민,김현철,Ahn, Jun-young,Lee, Seung-hun,Park, Hee-min,Kim, Hyun-chul 한국반도체디스플레이기술학회 2021 반도체디스플레이기술학회지 Vol.20 No.3
According to the trend of increasingly sophisticated cyber threats, the need for technology research that can be applied to cyber security personnel management and training systems is constantly being raised not only overseas but also in Korea. Previously, the US and UK have already recognized the need and have been steadily conducting related research from the past. In the United States, by encouraging applications based on related research (NICE Cybersecurity Workforce Framework) and disclosing successful use cases to the outside, it is laying the groundwork for profiling cyber security experts. However in Korea, research on cyber security expert training and profiling is insufficient compared to other countries. Therefore, in this study, in order to create a system suitable for the domestic situation, research and analysis of cases in the United States and the United Kingdom were conducted over the past few years, and based on this, a prototype was produced for the study of profiling technology for domestic cyber security experts.
안준영,박진수,최진수,성민영,박승명,김대곤 한국대기환경학회 2021 한국대기환경학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.10
초미세먼지(PM-2.5)의 주성분인 질산염, 황산염 등 무기염 성분은 PM2.5 질량의 약 40~50%를 차지하고 있어 PM2.5 저감을 위해서는 농도에 대한 정확한 분석결과가 요구된다. 무기염 성분의 분석과 측정은 크게 두 가지로 구분된다. 첫 번째는 전통적인 방식으로 Nylon 또는 Teflon 계열의 Filter에 채취하고 수용액상으로 추출한 후 IC를 이용하여 양이온과 음이온성분으로 분석하는 방법이다. 이 방법은 무기염성분 분석의 표준방법으로 대표적인 미세먼지 성분측정망인 미국의 CSN, IMPROVE와 유럽의 GAW 등에서 적용하고 있다. 가장 정확한 농도를 산출하는 장점이 있으나 최소 24시간의 시료채취가 필요하며 실험실 분석과 확정과정이 수반되어 결과를 확인하는데 시간이 필요한 단점이 존재한다. 다른 측정방법은 Filter를 이용하는 단점을 극복하여 미세먼지를 직접 장비내부로 흡인하여 가스상과 입자상을 Wet Rotating Denuder 혹은 Wet Membrain Denuder로 분리한 후 분리된 입자 성분에 고온의 수증기를 충돌시켜 용해 후 자동으로 IC 장비에 주입하여 분석하는 방법이다. 이 방법은 환경과학원의 대기환경연구소에서 1시간 간격으로 연속측정하는 장비들에 해당하는 내용으로 짧은 시간동안 지속되나 대기질에 큰 영향을 미치는 고농도 대기오염 에피소드들의 분석에 매우 유용하다. 다만, 저농도 시기에는 결과의 불확도가 크며, 대기중의 습도와 가스상 성분들의 농도에 따라 분리효율과 채취액량에 오차가 발생하는 등 단점도 존재한다. 최근에는 실험실 전처리와 장비내에서의 액상으로의 변환과정도 없이 열적으로 분리하고 질량분석기에 주입하여 분석하는 에어로졸 질량분석기(AMS)를 통해 주성분인 황산염과 질산염 그리고 암모뮴을 실시간으로 분석하고 있다. 본 강습회에서는 각각의 방법들에 대한 설명과 실제 수행과정에 대해 보다 자세한 내용을 설명하고자 한다.
원위치 반응존 공법 적용을 위한 대수층내 오염물질 및 환경영향인자의 계절 특성 평가
안준영,김철용,김태유,전성천,황인성,Ahn, Jun-Young,Kim, Cheolyong,Kim, Tae Yoo,Jun, Seong-Chun,Hwang, Inseong 한국지하수토양환경학회 2016 지하수토양환경 Vol.21 No.6
A field investigation was conducted on an aquifer contaminated with trichloroethylene (TCE) for application of in situ reactive zone treatment using nanosized zero-valent iron (NZVI). The aquifer was an unconfined aquifer with a mean hydraulic conductivity of $5.14{\times}10^{-4}cm/sec$, which would be favorable for NZVI injection. Seasonal monitoring of TCE concentration revealed a presence of non-aqueous phase liquid form of TCE near IW (injection well). The hydrochemical data characterized the site groundwater to be a $Ca-HCO_3$ type. The average value of Langelier Saturation Index of the groundwater was -1.33, which implied that the site was favorable for corrosion of NZVI. Dissolved oxygen (DO) concentration varied between 2.5~11.5 mg/L, which indicated that DO would greatly compete with TCE as an electron acceptor. The hydrogeological and hydrochemical characterization reveals that the time around November would be appropriate for NZVI injection when water level and temperature are relatively high and DO concentration is low.