• Title/Summary/Keyword: 상세 격자

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Scattering phenomena of TE polarization on a periodic strip grating over a grounded dielectric slab (접지된 유전체 위의 주기적 스트립 격자구조에서 TE편파의 산란현상)

  • 홍재표;조웅희
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.8 no.2
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    • pp.1-6
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    • 2003
  • A theoretical method for the TE polarized electromagnetic scattering on a periodic strip grating over a grounded dielectric slab is considered. The numerical results for an analysis of the plane wave scattering from the structure are presented such as normalized mode amplitude and relative reflected power against normalized dielectric slab height, relative reflected power against angle of incidence and distribution of strip current density. Detailed discussions on the Bragg blazing phenomena observed in the geometry are give.

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Development of gap filling technique for statistical downscaling of cimate change scenario data (기후변화 시나리오 자료의 통계적 상세화를 위한 결측자료 보정 기법 개발)

  • Cho, Jaepil;Kim, Kwang-Hyung;Park, Jihoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.16-16
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    • 2019
  • 기후변화 시나리오 및 계절예측 자료를 포함한 기후정보를 수자원 분야에 활용하기 위해서는 기후정보의 시 공간적인 상세화(donwscaling)을 필요로 한다. 상세화의 경우 역학적 상세화와 통계학적 상세화로 구분될 수 있으며, 통계학적 상세화를 위해서는 대상 지역의 기후특성을 대표할 수 있는 장기 관측 자료의 확보가 중요하다. 국내의 경우에는 자동기상관측장비(Automatic Weather System, AWS)와 종관기상관측장비(Automatic Synoptic Observation System, ASOS)로 부터 수집된 기상관측자료를 사용할 수 있으나 기후변화 시나리오의 통계적 상세화를 위해서는 30년 이상의 자료 기간을 포함하는 ASOS 자료가 적합하다. 하지만 개발도상국과 같이 기상관측기반이 열악한 지역에서는 잦은 결측 등으로 인하여 품질이 좋은 관측자료의 획득이 어려운 상황이다. 따라서 본 연구에서는 측이 포함된 장기 기상관측 자료로부터 대상 지역의 기후특성을 재현할 수 있도록 기본적인 QC(Quality Control)을 거쳐 결측 자료를 보완할 수 있는 기법 및 R 기반패키지를 개발하여 적용성을 평가하였다. 개발된 기법의 적용성 평가를 위해서 기상청에서 QC를 통해 제공하고 있는 60개 ASOS 지점의 관측자료 중 강수량과 기온 변수를 사용하였다. 최대 50%까지의 현실적인 결측 패턴을 임의로 생성하기 위해 실제 개발도상국 관측자료의 일단위 결측 패턴을 이용하였다. 자료의 QC는 관측일 누락/중복 및 문자형 관측값 등 기본적인 오류 검사, 기온의 경우 물리적 허용 범위에 대한 검사, 최고기온과 최저기온의 비교 및 계측기 오작동에 의한 동일한 값의 반복 등을 포함한 내적 일치성 검사를 우선적으로 수행한다. 이후 결측값에 대해서 인근 기상관측소와의 상관성 분석 결과를 기반으로 결측값을 채우고, 최종적으로는 다양한 위성자료 및 재분석 자료 중에서 일단위 기후특성의 재현성 평가를 통해 선정된 격자형 자료와의 상관성 분석 결과를 기반으로 결측값을 보정하였다. 기온의 경우는 결측률이 높더라도 월평균 기후특성에 큰 영향을 미치지 않았지만 강수의 경우에는 5% 이상의 결측이 발생하는 경우 월평균 강수량에 영향을 미쳐 지역의 강수량을 과소 추정하는 결과를 보였다. 개발된 QC 기법을 강수 자료에 적용한 결과 월평균 기후특성을 잘 복원하는 결과를 보였지만, 일단위 강우 사상의 재현에 있어서는 미흡한 결과를 보였다.

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High Resolution Rainfall Prediction Using Distributed Computing Technology (분산 컴퓨팅 기술을 이용한 고해상도 강수량 예측)

  • Yoon, JunWeon;Song, Ui-Sung
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.17 no.1
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    • pp.51-57
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    • 2016
  • Distributed Computing attempts to harness a massive computing power using a great numbers of idle PCs resource distributed linked to the internet and processes a variety of applications parallel way such as bio, climate, cryptology, and astronomy. In this paper, we develop internet-distributed computing environment, so that we can analyze High Resolution Rainfall Prediction application in meteorological field. For analyze the rainfall forecast in Korea peninsula, we used QPM(Quantitative Precipitation Model) that is a mesoscale forecasting model. It needs to a lot of time to construct model which consisted of 27KM grid spacing, also the efficiency is degraded. On the other hand, based on this model it is easy to understand the distribution of rainfall calculated in accordance with the detailed topography of the area represented by a small terrain model reflecting the effects 3km radius of detail and terrain can improve the computational efficiency. The model is broken down into detailed area greater the required parallelism and increases the number of compute nodes that efficiency is increased linearly.. This model is distributed divided in two sub-grid distributed units of work to be done in the domain of $20{\times}20$ is networked computing resources.

Projection of future extreme precipitation events over Republic of Korea using a dynamical downscaling technique: Analysis on change of daily maximum precipitation (역학적 상세화 기법을 활용한 우리나라 극한 강수사상 전망: 일최대강수량 변화 분석)

  • Shin, Jin-Ho;Lee, Hyo-Shin;Kwon, Won-Tae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1580-1584
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    • 2010
  • 지역기후모델 RegCM3 이용하여 역학적 상세화 이중둥지격자체계를 구축하고 관측, ECHO-G/S의 20C3M 및 SRES A2 시나리오를 이용하여 동아시아(60km 분해능)와 한반도(20km 분해능)에 대한 현재 및 미래(1971-2100, 130년)의 기후변화 시나리오 자료를 생산하였다. 미래 동아시아와 한반도지역은 기온상승에 의해 대기 중 수증기 함유량 증가와 여름 몬순의 강화로 전 계절에 걸쳐 강수량이 증가하고 토양수분, 증발산도 증가할 것으로 전망되었다. 상세화된 일(daily)강수량 자료를 일반극치(general extreme value, GEV)분석을 활용하여 20세기 동안 한반도의 일최대강수량의 공간 분포를 분석하고 미래 강수의 일최대강수량 변화를 전망하였다. 20세기 (1971-2000)에는 남해안과 경기 내륙지방에서 일최대강수량의 빈도와 평균값이 나타났다. 21세기에는 일최대강수량의 평균은 현재보다 약 10 $mmday^{-1}$, 20년 빈도 강수량은 60 $mmday^{-1}$ 정도 증가할 것이고, 남해안과 서해안과 충청내륙일부지방, $39^{\circ}N$ 이북에서 뚜렷이 나타날 것으로 전망되었다.

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Generation and verification of the synthetic precipitation data (고해상도 종합 강우자료 복원 및 검증)

  • Kang, Hyung Jeon;Oh, Jai Ho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.142-146
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    • 2016
  • 최근 저해상도 기상자료를 바탕으로 한 단기간에 내린 폭우나 극심한 가뭄 등과 같은 국지적인 기상 예보는 한계가 있기 때문에 고해상도 기상자료에 대한 수요가 증대되고 있으며, 특히 지형이 복잡한 한반도의 경우 지형적인 영향을 고려한 고해상도 기상자료가 요구되고 있다. 하지만 현재 기상청에서 제공하는 남한 지역의 지상 관측 자료는 약 10km의 불규칙한 간격으로 분포하고 있으며 이는 복잡한 남한지역의 지형 특성을 고려하기에는 해상도가 낮아 상세한 기상 현상을 예측하기 힘들다. 또한, 북한의 경우 사용가능한 관측 자료가 부족하여 한반도 전체를 대상으로 한 기상 예보 및 기후 특성 분석에는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 정량적 강수 예측 모형인 QPM(Quantitative Precipitation Model)을 이용하여 3시간 간격의 현재기후(2000-2014년)에 대한 한반도 지역의 1km 강우 자료를 복원하였다. 관측 자료가 부족한 북한의 경우 재분석 자료를 이용하여 1km 해상도의 강우 자료를 복원하였다. 이를 위해 몇 가지 특정한 강우 Case를 선별하였고, QPM 수행 시 필요한 강수, 상대습도, 지위고도, 연직 기온, 연직 바람장 등의 변수에 대하여 남한 지역에 해당하는 지점의 여러 재분석 자료와 실제 남한 지역의 지상/고층 관측 자료와의 비교 및 Correlation 분석을 통해 가장 적절하다고 판단되는 재분석 자료인 NASA에서 제공하는 MERRA Reanalysis data를 선정하였다. 또한, 소규모 지형효과를 고려하기 위한 상세 지형자료로 고해상도 지형 자료인 DEM(*Digital Elevation Model) 1km 자료를 사용하였다. 한반도의 강우를 복원하기 위하여 Barnes 기법을 이용하여 불규칙적으로 분포해 있는 강수량 데이터를 규칙적인 자료로 격자화 하였고, 격자화 한 10km 해상도의 자료를 QPM을 통해 복잡한 지형 특성을 고려한 1km 해상도의 강우 자료로 복원하였다. 또한, QPM의 모의 성능을 검증하기 위하여, 위에서 선별한 특정 강우 Case에 대하여 복원한 1km 강우자료와 200m 이내의 거리에서 겹치는 지상관측자료와의 비교를 통하여 모의 성능을 검증하였다. 본 연구를 통해 복원된 한반도 상세 강우 자료를 통해 통일을 대비한 기상, 농 수산업, 수자원 등 다양한 분야에서 활용 될 수 있으며, 국지적인 폭우 및 가뭄 등의 이상 기상 현상을 분석하는 데 참고 기초 자료로써 활용 될 수 있을 것으로 기대된다.

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A fine grid two-dimensional $M_2$ tidal model of the East China Sea (동지나해의 세격자 2차원 $M_2$조석모형)

  • 최병호
    • Water for future
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    • v.21 no.2
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    • pp.183-192
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    • 1988
  • The previous two-dimensional non-linear tidal model of the East China Sea(Choi, 1980) has been further refined to resolve the flow over the ocntinental shelf in more detail. The mesh resolution of the present finite-difference grid system used is 4 minutes latitude by 5 minutes longitude over the entire shelf. The developed fine grid two-dimensional model was utilized to reproduce the $M_2$ tide and $M_4$ tide for the East China Sea contnental shelf. There is general agreement between the model results and the current observation made in the Eastern Yellow Sea, which supports the calculated tidal regime over the shelf. Some preliminary results on maximum bottom stress and tidally-induced residual current were also examined and discussed.

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The Selection of Significant Points from Grid DEM by High-Pass Filtering (하이-패스 필터링에 의한 격자형 수치표고모델의 중심점 추출)

  • 이석찬;최병길
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.9 no.2
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    • pp.139-149
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    • 1991
  • In general, Digital Elevation Models(DEM) are constructed in a grid format for this form is advantageous to capture data automatically and is easy to manipulate. But, grid DEM requires vast volumes of data to represent terrain features finely and accurately as its data is sampled in a regular space. This paper aims at constructing compact DEM by selecting the significant points from grid DEM which affect well the terrain features. For the purpose, the significant points is detected by the high-pass filtering using Laplacian operator and gradient operator. The results of this study show that the Laplacian operator is more efficient than the gradient operator in selecting the significant points for compact DEM.

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An Experimental Study on the Bending Behaviour of Steel Grid Composite Deck (격자형 강합성 바닥판의 휨거동에 대한 실험적 연구)

  • Shin, Hyun Seop;Lee, Chin Hyung;Park, Ki Tae
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.15 no.4
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    • pp.175-184
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    • 2011
  • To take advantage of reduced on-site construction periods and minimize traffic impacts various types of steel grid composite deck have been developed since 1930's. Modular prefabricated unfilled grid decks permit a long-distance transportation and construction under unfavorable condition, for example, in mountainous regions due to its comparatively light-weighter structure than fully filled grid deck. In this study bending tests of unfilled grid decks for the deck member of various kinds of infrastructure are carried out, bending strength and behaviour of composite action are experimentally evaluated. In this bending test, design variables are considered, such as type of shear connection between steel grid and concrete slab, spacing between cross bars and thickness of concrete slab. Through test results bending strength and behaviour of composite action are evaluated, reference data for proper type of shear connection and other details of the deck, such as spacing between cross bars, are obtained.

A Study on the Regional Climate Change Scenario for Impact Assessment on Water Resources (수자원 영향평가에 활용 가능한 지역기후변화 시나리오 연구)

  • Im, Eun-Soon;Kwon, Won-Tae;Bae, Deq-Hyo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.637-642
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    • 2006
  • 온실가스 증가로 인한 기후변화를 이해하고 전망함과 동시에, 다양한 영향평가 분야에 적합한 기후정보를 제공하기 위해서는 온실가스 증가 시나리오에 근거한 신뢰성 있는 기후변화 장기 시나리오가 필수적이다. 미래 기후변화에 따른 영향평가 연구의 신뢰도는 영향평가모델의 주요 입력자료로 사용되는 기후정보의 신뢰도가 가장 근본적인 문제라고 할 수 있다. 본 연구에서는 국제이론물리센터(International Center for Theoretical Physics, ICTP)에서 개발한 가장 최신의 지역기후모델인 RegCM3(Regional Climate Model Ver.3)을 도입하여 한반도에서의 상세 기후변화 시나리오를 생산할 수 있는 이중둥지격자시스템(double-nested system)을 구축하였다. 이를 이용하여 IPCC 권장배출 시나리오인 SRES(Special Report on Emission Scenarios) B2 시나리오에 근거한 ECHO-G(독일 MPI의 기후모델) 결과를 과거 30년(1971-2000)과 미래 30년(2021-2050)에 대하여 상세화하였다. 과거 시나리오의 검증을 통하여 다양한 시.공간 규모에 대한 불확실성을 평가하고, 이에 대한 신뢰도를 기반으로 미래 기후변화를 전망하였다.

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3-D Finite Element Mesh Generation of Tires Considering Detailed Tread Pattern (상세 트레드 패턴을 반영한 3차원 타이어 유한요소 격자 생성)

  • Cho, Jin-Rae;Kim, Ki-Whan;Hong, Sang-Il;Kim, Nam-Jeon;Kim, Kee-Woon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.27 no.10
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    • pp.1615-1622
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    • 2003
  • Being contacted directly with. ground, the tire tread part is in shape of complex patterns of variable ASDs(anti-skid depth) to satisfy various tire performances. However, owing to the painstaking mesh generation job and the extremely long CPU-time, conventional 3-D tire analyses have been performed by either neglecting tread pattern or modeling circumferential grooves only. As a result, such simplified analysis models lead to considerably poor numerical expectations. This paper addresses the development of a 3-D tire mesh generation considering the detailed tread pattern and shows that the contact pressure and frictional energy distribution of tires considering the detailed pattern become better than those by the simplified tire model.