• Title/Summary/Keyword: 격자 중심 기법

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Development of Generating Technique for Triangular Mesh by using Distinct Element Method (개별요소법을 이용한 삼각망 생성기법 개발)

  • Kim, Nam-Hyeong;Yun, Hyeon-Cheol;Hur, Young-Teck
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.34 no.5
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    • pp.367-373
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    • 2010
  • When the numerical analysis is carried out, it is necessary to set proper elements as a feature of analysis domains for more accurate simulations. In this study, Distinct Element Method(DEM) is applied, only considering repulsive force and tensile force except for frictional force and resisting force of particle. When the filled particles with initial Quad-tree type is relocated by DEM, a blank space existing among the particles can be minimized because the shape of particle is circular. Finally, it is the effective feature that the centroidal disposion of the particles is similar to an equilateral triangle. Triangular mesh are formed by using the Delaunay triangular technique on these relocated particles, the quality of triangular mesh is more improved by carrying out Laplace interpolations. The compared result of Aspect Ratio before and after the Laplace interpolation is shown that although the quality of triangular mesh made by DEM is good, the later triangular mesh are higher quality than the formers. In this study, although the developed technique takes a longer calculational time than the previous technique to generate triangular mesh, it is considered that the applicable possibility is very high in the generation of finite element mesh about wave analysis and various numerical simulation to need a complex or reappearance of exact topography.

DAD Analysis of Yongdam Dam Watershed Using the Cell-Based Automatic Rainfall Field Tracking Methods (격자기반의 자동 강우장 탐색기법을 활용한 용담댐 유역 DAD분석)

  • Song, Mi-Yeon;Jung, Kwan-Sue;Lee, Gi-Ha;Kim, Yeon-Su;Shin, Young-A
    • Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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    • v.17 no.3
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    • pp.68-81
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    • 2014
  • This study aims to apply and evaluate the automatic DAD analysis method, which is able to establish the depth-area relationship more efficiently and accurately for point-to-areal rainfall conversion. First, the proposed automatic DAD analysis method tracks the expansion route of area from the storm center, and it is divided into Box-tracking, Point-tracking, Advanced point-tracking according to tracking method. After applying the proposed methods to 10 events occurred in Yongdam-watershed area, we confirmed that the Advanced point-tracking method makes it possible to estimate the maximum average areal rainfal(MAAR) more accurately with consideration of the storm movement and the multi-centered storm. In addition, Advanced point-tracking could reduce the errors of the estimated MAAR induced by increasing the area because it can estimate MAAR for each storm center and compare them at the same time. Finally, the DAD curve for the study area could be derived based on the DAD analysis of the selected 10 events.

Storm Surge Inundation Modelling Considering Interactions among Surge-Tide-Riverine Flow (해일-조석-하천 상호작용을 고려한 폭풍해일범람 모델링)

  • Lee, Chilwoo;Son, Sangyoung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.147-147
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    • 2017
  • 본 연구에서는 2003년 태풍 'MAEMI'에 의해 피해를 가장 많이 입은 경남 마산시를 중심으로 폭풍해일 범람도를 작성하였다. 해양과 하천 하류부가 만나는 마산시에서는 해일, 조석, 하천을 동시에 고려해야 하므로 이에 대한 단계적 적용을 통해 범람 중첩효과를 검토하였다. 본 연구에 사용된 수치모델은 네덜란드 Deltares사에서 개발한 준3차원 해수유동 모델 Delft3D이다. Delft3D는 폭풍해일 이외 지진해일, 부유물 이송, 오염물 확산 등 다양한 분야에 적용 가능하며, 파랑, 조석력, 바람에 의한 전단력, 온도, 염도에 의한 밀도류, 대기압 변화, 조간대 모의 등 다양한 영향을 고려할 수 있다. 수치모의시 모델의 안정성과 효율성을 높이기 위해 다중격자기법을 사용(최소 25m 격자)하였으며, 수심 자료는 국토지리정보원 수치지도와 국립해양조사원 수치해도의 수평 수직적 통합을 통해 구성하였다. 태풍 'MAEMI'의 Best Track은 기상청에서 제공하는 3시간 간격의 중심기압, 풍속, 중심위치를 Holland's Model에 적용하여 계산하였다. 조석효과를 고려하기 위해 개방경계에서 TPXO 7.2를 사용한 분조값을 입력하였다. 또한 하천의 흐름을 효과적으로 구현하기 위해 하천 단면에서의 동적 수위경계조건(또는 유량경계조건)을 추가적으로 부여하였다. 수치해석결과, 마산 수위 관측소에서 관측된 태풍 'MAEMI'의 해일고와 유사한 결과가 산출되었다. 범람역 해석결과는 해일, 조석, 하천을 동시적으로 고려하였을 경우에 실제 침수흔적도인 마산시재해침수지도와 가장 유사한 결과를 보였다.

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Hydrological Assessment of Multifractal Space-Time Rainfall Downscaling Model: Focusing on Application to the Upstream Watershed of Chungju Dam (멀티프랙탈 시·공간 격자강우량 생산기법의 수문학적 적용성 평가 : 충주댐상류유역 중심으로)

  • Song, Ho Yong;Kim, Dong-Kyun;Kim, Byung-Sik;Hwang, Seok-Hwan;Kim, Tae-Woong
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.47 no.10
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    • pp.959-972
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    • 2014
  • In this study, a space-time rainfall grid field generation model based on multifractal theory was verified using nine flood events in the upstream watershed of Chungju dam in South Korea. For this purpose, KMA radar rainfall data sets were analyzed for the space-time multifractal characteristics. Simulated rainfall fields that represent the multifractal characteristics of observed rainfall field were reproduced using the space-time rainfall grid field generation model with log-Poisson distribution and three-dimension wavelet function. Simulated rainfall fields were applied to the S-RAT model as input data and compared with both observed rainfall fields and low-resolution rainfall field runoff. Error analyses using RMSE, RRMSE, MAE, SS, NPE and PTE indicated that the peak discharge increases about 20.03% and the time to peak decreases about 0.81%.

Optical Acetylene Gas Detection using a Photonic Bandgap Fiber and Fiber Bragg Grating (광섬유 격자와 포토닉 밴드갭 광섬유를 이용한 아세틸렌가스 검출)

  • Lee, Yun-Kyu;Lee, Kyung-Shik
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.47 no.7
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    • pp.23-29
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    • 2010
  • We propose an optical gas sensor, which consists of a hollow core photonic bandgap fiber (HC-PBGF) and fiber Bragg grating (FBG), for the detection of acetylene gas. The gas detection scheme is uniquely characterized by modulating the Bragg wavelength of the fiber Bragg grating around a selected absorption line of gas filled in the photonic bandgap fiber. In the measurement, a 2m-long HC-PBGF and FBG with a Bragg wavelength of 1539.02nm were used. The FBG was modulated at 2Hz. We demonstrated that the optical fiber gas sensor was able to selectively measure the 2.5% and 5% of acetylene gases.

Feature vector extraction for NCEP weather data clustering (NCEP 일기도 데이터 클러스터링을 위한 특징 벡터 추출)

  • 이기범;이성환;정창성;황치정
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04b
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    • pp.583-585
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    • 2001
  • 방대한 양의 격자점 데이터 및 일기도 관련 데이터를 효율적으로 저장 및 검색 하기위해서는 데이터들의 유형을 찾아 서로 유형이 비슷한 데이터를 하나의 클러스터로 연관지어 놓으면 효율적인 저장과 검색을 할 수 있다. 클러스터링에서 데이터들의 어떤 특징 벡터를 추출하는가가 클러스터링의 결과에 가장 중요한 영향을 끼친다. 본 논문에서는 격자점, 기압값 데이터로부터 일기도의 특징을 표현할 수 있는 벡터로 변환 한반도도 중심의 8방향에 대한 고/저기압의 분포와 동아시아 지역을 24영역으로 나누어 각 영역별로 고/저기압의 분포 정보를 특징벡터로 추출하여 클러스터링하였다. 클러스터팅 알고리즘으로는 unsupervised mode인 SOM(Self Organizing Map) 기법을 사용하였다.

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Lattice Code of Interference Alignment for Interference Channel with 3 Users in CoMP (세 명의 사용자의 간섭 채널을 위한 협력 다중점 송수신(CoMP)에서의 격자(Lattice) 부호 간섭 정렬)

  • Lee, Moon-Ho;Peng, Bu Shi
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.49 no.6
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    • pp.27-38
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    • 2012
  • In this paper, we introduce CoMP in 3GPP LTE-Advanced Release 11 to take care of shadowing effects appearing in cell-edge areas to meet rapidly increasing demand for high speed transmission and multi-media data. In order to mitigate interference, orthogonalizing is ideal but it is slightly difficult to be applied to real systems. Therefore, interference alignment and avoidance are used in practical applications. Interference alignment is a scheme enabling us to consider interference our friend not enemy. We show lattice codes in Gaussian channel achieve Shannon capacity where strong interference exists. In addition, we show the relationship between channel parameter a and DoF(Degree of Freedom) applying lattice codes to interference alignment for interference channel with three users.

GIS를 활용한 지하수 보전지역 설정에 관한 연구

  • 강봉래;전기현;고기원;박윤석
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.86-89
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    • 2003
  • GIS의 공간분석 기법을 이용하여 지하수가 집중적으로 개발.이용되고 있는 지역을 지하수 보전구역으로 설정하기 위한 연구를 제주도를 대상으로 실시하였다. 제주도 전역을 250 $\times$ 250m 간격으로 그리드를 작성한 후 각 그리드 격자점을 중심으로 반경 500m 내의 지하수 관정밀도, 지하수 이용량 및 개발량을 GIS 공간분석 기법을 활용해 분석하였다. 그 후 지하수 관정 밀도, 지하수 개발량, 이용량을 전체 자료 분포를 고려해 일정 구간으로 구분하고, 그 각각에 대해 계급값을 부여한 후, 3개 인자에 대한 계급값을 이용하여 중첩분석한 결과, 반경 500m 내의 지하수 관정밀도 평균 4공 이상, 지하수 개발량 평균 1,352m$^3$/일 이상, 지하수 이용량 평균 1,138m$^3$/일 이상 되는 지역을 지하수 보전구역으로 지정해 관리하는 것이 타당하다는 결론을 얻었다.

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Numerical simulation of wave transformation with the internal wave maker (내부조파를 활용한 파랑 변형 수치모의)

  • Ha, Tae-Min;Cho, Yong-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.43-43
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    • 2011
  • 최근 컴퓨터 기술의 발전으로 수심방향으로 완전한 운동방정식인 Navier-Stokes 방정식을 이용하는 3차원 수치모형에 의한 연구가 기초과학 분야인 수학에서부터 공학은 물론 의학 분야까지 광범위하게 진행되고 있다. 3차원 수치모형을 이용한 연구는 이론적으로 매우 우수하긴 하나 정확도 높은 결과를 얻기 위해서는 매우 조밀한 격자를 필요로 하기 때문에 아직까지 막대한 계산시간이 필요하다는 단점이 있으나 근래의 컴퓨터 기술이 엄청난 속도로 발전하고 있는 점을 감안할 때 적용 가능성은 계속 높아지고 있다. 이러한 흐름에 따라 해안공학 분야에서도 3차원 수치모형을 이용한 다양한 연구가 시도되고 있다. 복잡한 해안구조물로 인한 파랑변형 및 구조물의 안전성 등을 검토할 때 기존의 평면 2차원 수치모형이나 연직 2차원 수치모형으로는 재현이 힘들어 상대적으로 수치모형을 활용한 연구의 효용성이 낮았던 것에 비해 3차원 수치모형을 활용할 경우 복잡한 지형 및 구조물의 형상을 재현할 수 있기 때문에 좀 더 유용하게 사용될 수 있다. 한편, 파랑변형을 다루는 수치모형실험을 수행할 때 외부조파를 사용할 경우 구조물이나 지형에 의해 반사되어 나온 파랑이 조파지점에 도달할 때 실험영역으로 재 반사되는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 내부조파기법의 개발에 대한 연구가 필수적이었으며, 2차원 수치모형을 중심으로 그 연구가 매우 활발하게 진행되어 왔으나 Navier-Stokes 방정식 모형의 경우 상대적으로 연구가 미흡하였다. 본 연구에서는 3차원 Navier-Stokes 방정식 모형에서 내부조파기법을 도입하여 목표 파랑을 조파하였다. 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 엇갈림 격자체계에서 계산하는 유한차분모형으로 자유수면 추적에는 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용한다. 수치모형실험 결과를 일정한 수심을 전파하는 정현파의 해석해와 비교하였으며, 수치모형실험 결과가 비교적 정확하게 목표 파랑을 조파할 수 있음을 검증하였다.

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Fiber Sensor Network for Vessel Monitoring based on Code Division Multiple Access (코드분할 다중방식을 기반으로 하는 선박 상태 모니터링 광섬유 센서 네트워크)

  • Kim, Young-Bok;Lee, Seong-Ro;Jeon, Sie-Wook;Park, Chang-Soo
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.36 no.10B
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    • pp.1216-1221
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    • 2011
  • We propose a multiplexed fiber Bragg grating (FBG) sensor network for vessel monitoring to measure the variation of strain and temperature by environmental perturbation based on code division multiple access (CDMA). The center wavelength of FBG was linearly changed by environmental perturbation such as strain and temperature variation so that we could be monitoring the state of sensors. A RSOA was used as optical broadband source and which was modulated by using pseudo random binary sequence (PRBS) signal. The correlation peak of reflected signal from sensor networks was measured. In this paper, we used the sliding correlation techniques for high speed response and dynamic rage of sensors.