대표 연구 분야
인공지능 및 딥러닝 기반 수질 예측 및 수생태계 모델링
상세 설명
차윤경 연구실은 인공지능(AI)과 딥러닝 기술을 활용하여 수질 예측 및 수생태계 모델링 분야에서 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 최근에는 다양한 환경 센서 네트워크와 위성, 드론 등에서 수집된 대용량의 시계열 데이터를 효과적으로 분석하기 위해, 딥러닝 기반의 예측 모델(RETAIN-D, GAT-DNN, LSTM 등)을 개발하고 있습니다. 이러한 모델들은 수질 오염물질(예: 클로로필-a, 피코시아닌, 총인, 총질소 등)의 농도 예측, 유해 남조류 발생 예측, 하천 및 호소의 수질 변화 분석 등에 적용되고 있습니다. 특히, 연구실은 하천망 내 여러 지점의 수질을 동시에 예측할 수 있는 다지점 예측 모델, 공간적 상호작용을 반영한 그래프 신경망, 결측치 보정 및 설명 가능한 인공지능 기법 등 다양한 첨단 방법론을 도입하여 수질 예측의 정확도와 신뢰성을 높이고 있습니다. 또한, 기후변화, 가뭄, 인위적 유량 조절 등 다양한 환경 스트레스 요인이 수질 및 수생태계에 미치는 영향을 정량적으로 분석하고, 예측 결과를 바탕으로 효과적인 수질 관리 및 정책 수립을 지원합니다. 이러한 연구는 서울시를 비롯한 국내외 주요 하천 및 호소, 그리고 대규모 수계에 적용되어, 실시간 수질 모니터링, 조기경보 시스템, 디지털 트윈 기반의 수질 관리 플랫폼 개발 등 다양한 실용적 성과로 이어지고 있습니다. 연구실은 앞으로도 인공지능과 빅데이터 분석을 융합한 차세대 수질 예측 및 수생태계 관리 기술 개발에 주력할 계획입니다.
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