• Title/Summary/Keyword: 매개변수화

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The Integration of Rainfall-Runoff Model and Hydraulic Model for Flood Forecasting and Warning System in Nakdong River Basin (낙동강 유역에서의 홍수예.경보를 위한 강우-유출 모형과 수리해석모형의 연계)

  • Kim, Tae-Hyung;Kim, Kwang-Moon;Kim, Pan-Gu;Han, Kun-Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.640-640
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    • 2012
  • 낙동강 홍수예경보 시스템은 낙동강 유역의 홍수피해 방지를 위해 1986년에 구축되어 낙동강홍수통제소에서 운영되어 온 이래로 여러 차례에 거친 시스템의 개선 및 보완을 통해 현재의 시스템을 갖추게 되었다. 그러나 4대강 사업을 통해 시행된 하도 준설 및 보 설치로 인한 하도 조건의 변경과 기존의 저류함수모형 및 수위-유량 관계식을 이용한 수위예측의 한계로 인해 낙동강 하도에 대한 수리해석모형 구축의 필요성이 대두되었다. 이에 따라 낙동강 홍수통제소에서는 기존의 저류함수모형을 이용한 강우-유출 해석모형과 낙동강 본류 및 주요 지류에 대한 수리해석 모형을 구축하여 연계하는 과업을 수행 중에 있다. 본 연구에서는 하천기본계획의 설계홍수량의 산정시 적용되는 HEC-HMS 모형을 통해 강우-유출해석모형을 구축하고, 낙동강 본류 및 8개 지류에 대해 FLDWAV 모형을 이용해 수리해석 모형을 구축하여 연계하였다. 수자원단위지도의 표준유역과 수위관측소 지점을 기반으로 하여 낙동강 유역을 287개의 소유역으로 분할하였고, 271개의 분할하도 및 10개의 다목적 댐 방류량을 반영하여 강우-유출 모형을 구축하였다. 수치지형도 및 토양도, 토지이용현황도를 통해 유역유출 및 하도유출에 대한 매개변수 산정하였고, 낙동강 본류 및 지류내의 주요 수위관측소를 유량의 검보정 지점으로 설정하였다. 수리학적 모형 구축을 위해 낙동강 본류의 383개의 단면 및 8개 지류의 497개 단면을 반영하였고, 그 이외의 6개 주요 지류는 측방유입으로 처리하였으며 낙동강 본류에 신설된 8개의 다기능보의 운영을 반영하였다. 각각 구축된 강우-유출 모형과 수리학적 모형은 모듈화하여 연계하였으며, 현재 낙동강홍수통제소에서 운영되고 있는 낙동, 왜관, 현풍, 진동, 삼랑진, 구포, 동촌수위관측소를 홍수예보지점으로 선정하여 모형의 검보정을 실시하였다. 구축된 모형은 낙동강홍수통제소의 홍수예보모형의 계산결과와 비교하여 적용성 및 효율성을 입증할 수 있을 것으로 판단되며, 낙동강에서의 실시간 홍수예 경보를 위한 홍수예보모형으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

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Nonlinear Forecasting of Daily Runoff Using Inverse Approach Method (가역접근법을 이용한 일유출량 자료의 비선형 예측)

  • Lee, Bae-Sung;Jeong, Dong-Kug;Jung, Tae-Sung;Lee, Sang-Jin
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.3 s.164
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    • pp.253-259
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    • 2006
  • In almost all previous hydrological studies, the standard approach adopted for nonlinear time series analysis is to perform system characterization first followed by forecasting. However, a practical inverse approach for forecasting nonlinear hydrological time series was proposed recently To investigate the applicability standard approach method and inverse approach, this study used a theoretical time series (Mackey-Glass time series) and daily streamflows of the Bear River in Idaho. To predict a theoretical time series and daily streamflow, this study used local approximation method. From chaos analysis, chaotic characteristics are found in daily streamflow of the Bear River in Idaho. Resulting from 1, 3 and 5-day prediction, inverse approach method is shown to be better than the standard approach for a theoretical chaotic time series and daily streamflow.

A Study on the Factors Influencing on the Intention to Continuously Use a Smart Factory (스마트 팩토리 지속사용의도에 영향을 미치는 요인에 관한 연구)

  • Kim, Hyun-gyu
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.25 no.2
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    • pp.73-85
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    • 2020
  • While Korea became one of manufacturing powers in the world through a fast-follower strategy as well as implementing the approach of advancing manufacturing business focused on quantitative input, The advent of the fourth industrial revolution and demand becoming more complicated than ever both require a system that quickly detects the change of markets in advance and reflects it in the manufacturing strategy. Accordingly, the introduction of a smart factory is not optional but mandatory in order to strengthen the competitiveness of manufacturing business using ICT. This paper aims to investigate key factors having influence on the intention to continuously use a smart factory, the innovative IT device, on the basis of the technology acceptance model. This paper analyzed the influence of the leadership of CEO, organizational learning and perceived switching costs on the intention to continuously use a smart factory by the parameters of perceived ease of use and usefulness, the major belief valuables of the IT acceptance model.

A STUDY ON THE VARIATION OF DESIGN FLOOD DUE TO CLIMATE CHANGE IN THE URBAN CATCHMENT : A CASE STUDY ON THE HYOJA DRAINAGE BASIN IN SEOUL (기후변화에 따른 도시유역의 확률홍수량 변화에 관한 연구 : 서울시 효자배수분구를 대상으로)

  • Hwang, Jeongyoon;Kim, Hosoung;Ahn, Jeonghwan;Ahn, Hyunjun;Jeong, Changsam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.183-183
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    • 2018
  • 최근 국지성 호우와 홍수, 그리고 극심한 가뭄과 같은 기후변화로 인한 극치수문현상이 빈번하게 관측되고 있다. 이는 과거와는 다른 양상의 강우사상으로 광화문(2010), 강남역(2010), 청계천(2010), 청주(2017), 부산(2017) 등 주요 도심지역에 내수침수로 인한 막대한 인명, 재산 피해를 발생시켰으며, 피해의 빈도와 강도가 증가되고 있는 추세이다. 특히 기후변화에 따른 강우강도의 증가는 설계홍수량의 변화를 초래하며, 그로 인해 홍수 위험도 증가와 치수안전도 감소 등 수공구조물의 설계기준에 불확실성을 증가시키는 원인이 되고 있다. 최근 국내에서도 기후변화에 따른 수공시설물 설계빈도 상향에 대한 필요성이 대두되고 있으나 기후변화의 불확실성 및 기후시나리오의 한계로 인해 정량적 분석결과가 제시되지 않아 정책 수립에 반영하기 현실적으로 어려운 상황이다. 본 연구에서는 기후변화에 따른 홍수특성에 대한 도시유역의 영향을 평가하기 위하여 서울 효자배수분구를 대상유역으로 선정하고, 과거관측자료 기준 S0 대비 상세화 기법(Downscaling) 및 편의보정(Bias Correlation)으로 생성된 RCP 4.5 기후시나리오 HadGEM3-RA(RCM)모델을 통해 생산된 S1, S2, S3 기간의 확률강우량의 변화를 평가하였다. 이때 확률분포형은 Gumbel, 매개변수 추정은 최우도법(ML)을 사용하였고, 도시유출모형을 이용하여 최대첨두홍수량 및 침수면적 산정하고 기후변화 기간별 변동성을 분석하였다. 평가 결과 대부분의 도시배수시설물의 설계빈도인 10년빈도를 3사분위값을 기준으로 할 때 50년과 70년 이상의 미래를 가정할 경우 각각 약 10%, 20%의 확률 홍수량이 증가가 예상되었다. 이러한 결과 현재 구축되어 있는 배수시스템의 설계빈도를 크게 상회하는 값으로 도시배수시스템에 많은 어려움을 줄 것으로 예상되며, 정량적 평가 결과가 기후변화 적응 대책 신규 시설물 설계시 참고할 수 있는 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

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An Analysis on Application Effect of LID Techniques based on SWMM Model for Oncheon Basin by Dong (SWMM 모형을 이용한 온천천 유역 동별 LID 기법 적용 효과 분석)

  • Baek, Jong seok;Kim, Mi eun;Kim, Jae moon;Lee, Sang jin;Shin, Hyun suk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.456-456
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    • 2015
  • 최근 집중호우 및 돌발홍수로 인한 물관련 피해가 늘어감에 따라 도시화된 유역의 물관리 연구에 많은 초점이 모아지고 있다. 도시 유역의 물순환에 대한 하나의 해결방법으로 각광받고 있는 LID(Low Impact Development)에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 법정행정구역도를 따라 온천천 유역을 각 동별로 나누어 LID를 설치하였을 때 적용 효과가 가시적으로 나타나는 소유역을 확인하기 위하여 SWMM 모형을 통해 시뮬레이션을 실시하였다. LID 요소기술로는 토지피복에 따라 주택지에는 옥상녹화, 도로에는 투수성포장을 설치하여 각 동별로 LID 적용 전 후에 대한 유출량, 침투량, 첨두유량, 유출계수 등을 비교 및 분석하는 연구를 수행하였다. 온천천 유역 14개 동에 대한 분석을 실시한 결과, 유출량 감소율의 경우 수민동(85.24%), 거제동(83.23%), 명장동(82.81%), 침투량 증가율은 수민동(162.8%), 안락동(105.1%), 복산동(71.03%) 순으로 하천 주변의 거주지가 밀집된 지역에 가시적인 효과가 나타났으며, 첨두유량 감소율은 청룡동(81.82%), 장전동(80.37%) 부곡동(79.39%) 순으로 소유역의 경사가 급한 지형에 효과가 좋은 것으로 나타났다. 유출계수 감소율은 유출량 감소율의 경우와 마찬가지로 나타났다. 도시 유역에 보다 나은 물순환을 위하여 LID 요소기술을 설치할 때 저감시키거나 증가시키려는 매개변수를 확실히 선정하는 것이 LID 효과를 극대화 할 수 있다는 점을 확인하였다.

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Development of 1D River Storage Model for Tracing of Hazardous Chemicals in the Water Environment (수환경 유출 유해화학물질 추적을 위한 1차원 저장대모형 개발)

  • Yun, Se Hun;Seo, Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.89-89
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    • 2019
  • 수환경으로 유출되는 유해화학물질은 독성을 가지고 직접 유출되거나 다양한 매체와 반응하여 화재 및 폭발 등의 사고가 발생한다. 실제로 낙동강 유역에서는 1991년 페놀 유출사고를 시작으로 2009년 구미공단 '1,4-다이옥산' 유출사고, 2014년 11월 경북 봉화군의 황산유출사고 등 크고 작은 사고가 빈번히 발생하고 있으며 작년 6월에는 대구와 부산의 수돗물에서 과불화화합물이 검출되기도 하였다. 이러한 대규모 사고를 방지하기 위해 신속한 오염물의 거동 예측이 가능한 추적모델이 필요하며, 본 연구에서는 수환경으로 유출된 유해화학물질의 추적을 위한 1차원 저장대 모형을 개발하였다. 일반적으로 저장대 모형은 복잡한 하천 구조를 하천의 주 흐름이 존재하는 본류대와 하천 흐름이 정체되는 저장대, 그리고 하상구조로 단순화 하여 나타낸다. 본류대에서는 하천흐름에 의한 이송 및 횡방향 유속차로 발생하는 전단류에 의한 확산이 일어나며, 저장대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와, 하상구조와의 흡착 및 탈착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정한다. 본류대와 저장대간의 질량교환은 난류유속변동과 농도차에 의해서만 발생한다고 가정하고 오염물질의 이송과 분산과정을 해석한다. 저장대에서는 이송 및 전단류에 의한 확산은 일어나지 않으며, 본류대와의 물질교환으로 발생하는 저장효과와 하상구조로의 흡착, 그리고 생물화학적 반응 및 휘발이 발생한다고 가정하며, 하상구조에서는 본류대 및 저장대와의 흡착 및 탈착만 발생한다고 가정한다. 저장대 모형의 해석을 위해서는 리치(Reach) 별로 본류대 분산계수($K_F$), 본류대 면적($A_F$), 저장대 면적($A_S$), 그리고 저장대 교환계수(${\alpha}$)의 네 가지 저장대 매개변수가 필요하며 본 연구에서 개발된 저장대 모형은 흡탈착, 생물화학적 반응 및 휘발 과정을 모두 고려하여 유해화학물질의 확산 거동을 모의한다. 최적의 리치길이, 흡탈착, 반응 및 휘발 계수를 산정하여 모형의 정확도를 향상시켰으며, 신속하고 정확하게 오염물의 거동을 예측할 수 있었다.

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Estimation of Probable Maximum Flood by Duration using Creager Method (Creager 기법을 이용한 지속시간별 가능최대홍수량 산정)

  • Kang, Boo-Sik;Ryu, Seung-Yeop
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.11 no.1
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    • pp.77-84
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    • 2011
  • The methods of the rational formula and Kajiyama formula have been widely used for estimating the peak flood for design to all kind of hydraulic structure. However, there are many limitations and we have to apply these methods to ungauged basin. These methods require to calculate the Probable Maximum Precipitation (PMP) before determining the Probable Maximum Flood (PMF). Creager's method (Creager et al., 1945) is a kind of estimation of specipic flood and this method provided nonlinear equations based on relationship between the drainage area and PMF in order to calculate the PMF of multipurpose dams over medium-sized. But this method has not much applied in Korea. Creager's coefficient is not clear about its application because this method has never been applied to dams in Korea. Based on the PMP for rainfull-runoff models with the PMF of small and larger dams in this research, the range and standard of Creager's coefficients with parameters are proposed to apply basin areas in Korea.

Design and Simulation of an On-body Microstrip Patch Antenna for Lower Leg Osteoporosis Monitoring (하지 골다공증 감시를 위한 온-바디 마이크로 스트립 패치 안테나의 설계 및 모의실험)

  • Kim, Byung-Mun;Yun, Lee-Ho;Lee, Sang-Min;Park, Young-Ja;Hong, Jae-Pyo
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.16 no.4
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    • pp.763-770
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    • 2021
  • In this paper, in order to exclude the influence of BAN(Body Area Network) signals operating in the ISM band, the design and optimization process of an on-body microstrip patch antenna operating at 4.567 GHz is presented. The antenna for the monitoring of the lower legs with cancellous osteoporosis is designed to be lightweight and compact with improved return loss and bandwidth. The structure around the applied lower leg consisted of a five-layer dielectric plane. Taking into account losses, the complex dielectric constant of each layer is calculated using multi Cole-Cole model parameters, whereas a unipolar model is used for normal or osteoporotic cancellous bones. The return loss of the coaxial feed antenna on the phantom is -67.26 dB at 4.567 GHz, and in the case of osteoporosis, at the same frequency the return loss difference is 35.88 dB, and the resonance frequency difference is about 7 MHz.

Optimization of the Tool Life Prediction Using Genetic Algorithm (유전 알고리즘을 이용한 공구 수명 예측 최적화)

  • Kong, Jung-Shik
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.11
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    • pp.338-343
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    • 2018
  • Recently, a computer numerical control (CNC) machine is used widely for mold making in various industries. In the operation of a CNC machine, the production quality and safety of workers are becoming increasingly important as the product process increases. A variety of tool life prediction studies has been conducted to standardize the quality of production and improve reproducibility. When the tool life is predicted using the conventional tool life equation, there is a large error between the experimental result and result by the conventional tool life equation. In this paper, an algorithm that can predict the precise tool life was implemented using a genetic algorithm.

Isogeometric Optimal Design of Kelvin Lattice Structures for Extremal Band Gaps (극대화된 밴드갭을 갖는 켈빈 격자 구조의 아이소-지오메트릭 최적 설계)

  • Choi, Myung-Jin;Oh, Myung-Hoon;Cho, Seonho;Koo, Bonyong
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.32 no.4
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    • pp.241-247
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    • 2019
  • A band gap refers to a certain frequency range where the propagation of mechanical waves is prohibited. This work focuses on engineering three-dimensional Kelvin lattices having external band gaps at low audible frequency ranges using a gradient-based design optimization method. Elastic wave propagation in an infinite periodic lattice is investigated by employing the Bloch theorem. We model the ligaments using a shear-deformable beam model obtained by consistent linearization in a geometrically exact beam theory. For a given lattice topology, we enlarge band gap sizes by controlling the configuration of the beam neutral axis and cross-section thickness that are smoothly parameterized by B-spline basis functions within the isogeometric analysis framework.