초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 토양에 존재하는 자연기원 및 인류기원 오염물 중 중금속과 유류/배기가스를 대상으로 지질학적 인자를 고려한 초분광영상 분석기법을 적용하여 오염도를 영상화하였음
1. 오염토양의 광물학적 및 지화학적 특성 분석
2. 오염물 함유 토양의 분광학적 분석을 통한 전자기파 반응 특성 분석
3. 토양 내 오염원소 함량에 반응성이 높은 전자기파영역 정의
4. 오염물 종류에 따른 함량과 최적 전자기파영역의 에너지반응 사이의 상관관계 정의 및 관계식 유도
5. 초분광 영상을 활용한 오염물 함량 유

□ 연구개요
본 연구는 토양에 존재하는 자연기원 및 인류기원 오염물 중 중금속과 유류/배기가스를 대상으로 지질학적 인자를 고려한 초분광영상 분석기법을 적용하여 오염도를 영상화하였음
1. 오염토양의 광물학적 및 지화학적 특성 분석
2. 오염물 함유 토양의 분광학적 분석을 통한 전자기파 반응 특성 분석
3. 토양 내 오염원소 함량에 반응성이 높은 전자기파영역 정의
4. 오염물 종류에 따른 함량과 최적 전자기파영역의 에너지반응 사이의 상관관계 정의 및 관계식 유도
5. 초분광 영상을 활용한 오염물 함량 유추 및 영상화기법 개발

□ 연구 목표대비 연구결과
‣ 1차년도 연구목표: 중금속 오염 영상화기법 연구
- 스카른광상 토양과 열수광상 광미의 중금속 오염 예측모델을 구축하고 영상화하였으며, 이를 4편의 SCIE연구논문으로 게재하여 100% 달성함

‣ 2차년도 연구목표 1: 인류기원의 유류오염 토양의 분광학적 특성 연구
- 경유, 휘발유에 오염된 토양을 탐지하는 모델을 구축하고 영상화하였으며, 이를 국내특허 출원하여 100% 달성함
‣ 2차년도 연구목표 2: 인류기원 배기가스 흡착 식생의 분광학적 특성 분석과 오염도 예측 및 영상화
- 소나무에 흡착된 배기가스에 따른 분광특성을 분석하고 탐지하는 모델을 구축하여 영상화 하였으며, 이를 국내특허 출원과 1편의 SCIE논문을 게재하여 100% 달성함

‣ 3차년도 연구목표: 유류오염 토양내 유류함량 예측
- 유류오염 토양의 경유와 휘발유 함량을 예측하는 모델을 개발하여 검증하였음
‣ 3차년도 연구목표2: 다양한 지질학적 환경에서 초분광 자료를 활용한 토양 중금속오염 예측
- 스카른 토양, 열수 토양, 산성배수 퇴적물에 대한 중금속 오염도를 예측하는 모델과 모든 토양에 공통적으로 적용되어 오염도를 판별할 수 있는 모델을 추가적으로 구축 및 검증하였음

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
‣ 본 연구는 오염원의 다양화와 무작위적인 오염발생으로 인한 초기 토양오염 인지를 효율적으로 수행할 수 있는 무인항공 원격탐사 시도의 전초단계에 해당됨
‣ 전통적인 점상의 문제 인지 방법인 현장조사에 앞서 오염발생의 지역을 2차원적 면상으로 분포양상을 인지 할 수 있는 새로운 탐사기법을 제시하기 위한 연구로 오염토양의 전자기파 반응특성을 활용하여 영상화하고자 함
‣ 현장조사 시 채취된 시료의 고비용 화학분석 수행에 앞서, 초분광카메라를 이용하여 단시간에 오염토양시료의 오염원소 함량을 개략적으로 인지할 수 있는 저비용 사전조사 방법으로써 활용도가 매우 높다고 여겨짐
‣ 토양오염 조사에 지질학적 인자를 활용하여 맞춤형 접근법을 도출할 수 있으며, 국내에서는 시도된 바가 없고 해외에서도 제한적인 연구만 진행된 새로운 연구영역이라 할 수 있음
‣ 궁극적으로 본 연구는 4차 산업혁명 시대 맞춤형 무인항공기반 탐사법을 개발·제시함으로써, 광산지역 뿐 아니라 도심지역의 토양오염을 2차원적으로 도시화/공간화 할 수 있는 혁신적 탐사 실현에 큰 취지를 둠

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구목표 ... 4
• 2) 연구의 필요성 ... 4
• 3) 연구가설 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 세부목표 1: 중금속 오염 영상화 기법 연구 ... 5
• 2) 세부목표 2: 인류기원 유류오염 토양의 분광학적 특성 연구 ... 8
• 3) 세부목표 3. 인류기원 배기가스 흡착 식생의 분광학적 특성 분석 및 영상화 ... 10
• 4) 세부목표 4. 다양한 지질학적 환경에서 초분광 자료를 활용한 토양 중금속 오염 예측 ... 13
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 16
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 16
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 3) 목표 달성 수준 ... 16
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 17
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 17
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 18
• 7. 참고문헌 ... 18
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 20
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 22
• 끝페이지 ... 36