귀중한 수자원을 효율적으로 관리하고 홍수 피해를 저감하고 환경친화적인 수자원의 역할을 제대로 자리매김하기 위하여 무엇보다 필요한 사항은 신뢰성 있는 유량자료를 기초자료로서 확보하는 것이다. 그러나 유량 측정에 필요한 측정기준의 불명확, 예산과 측정장비의 부족, 전문 인력의 부재로 인해 그동안 유량자료에 대한 문제 제기가 계속되어 온 것이 사실이다. 최근 유량조사사업단의 설립과 함께 정도 높은 유량자료를 생성하고자 유량측정을 전문적으로 담당하는 인력이 유량측정과 분석을 일상적으로 수행하는 등 개선의 노력을 계속하고 있다. 강화된 유량측정 기준과 개선된 방법론에 따른 현장측정을 통해 정밀한 유량측정성과를 확보하였으며, 측정된 유량측정성과의 일상 검증을 통해 보다 정밀한 유량측정성과를 확보하고자 하였다. 또한 유량자료를 생성하여 이를 평가함으로써 유량측정 전 과정이 적절하게 이루어졌는지를 평가하고자 하였다. 그 결과, 낙동강 수계 본류의 주요 9개 대상 지점에 대해 신뢰성 있는 수위-유량관계곡선을 개발할 수 있었다. 개발된 곡선식을 이용하여 유량자료를 생성하고 상 하류간 비교, 유출률 분석 등을 통해 생성된 유량자료를 검토하였다. 확정된 유량자료는 양질의 수준을 갖는 것으로 평가되었다.
최근 들어 격자 기반의 분포형 유출 모형에 대한 활용이 증가하면서 격자형 강우자료의 활용을 위한 전처리 과정의 중요성 또한 증대되고 있다. 격자 기반의 수문모형에서 활용하기 위한 격자형 강우자료는 유역 격자와 동일한 위치 및 격자 크기를 가진다. 격자형 강우자료는 텍스트 파일 혹은 GIS 레이어로 저장되며, 강우 기간에 대한 시계열 정보를 나타내므로 일반적으로 수십내지 수천 개의 파일로 구성된다. 본 논문은 격자 기반의 다수의 분포형 강우 파일을 사용목적에 맞게 생성 및 가공하기 위한 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model) Tools의 활용에 대해서 기술한다. GRM Tools는 격자 기반의 물리적 분포형 강우-유출 모형인 GRM에서 자료 처리를 위해 제공하는 도구이다. GRM Tools에 포함된 기능 중 강우자료의 처리를 위한 기능은 지점 강우자료를 이용한 분포형 강우자료 생성, 레이더 강우자료의 보정, 기상위성 자료를 이용한 강우 생성, 임의 격자 및 유역 평균 강우량 시계열 자료 추출, 텍스트 파일 변환 및 처리 등이다. GRM Tools 에서는 이와 같은 강우자료 처리 작업을 다수의 파일에 대해서 일괄적으로 수행함으로써 격자 기반의 분포형 강우자료 생성 작업을 효율적으로 수행할 수 있다.
처분장에서 지하수로 쉽게 유출될 수 있는 방사성 핵종들의 양을 예측하기 위하여 국내 PWR 사용후핵연료 팰렛들의 갭(gap) 및 입계에 있는 용해성 원소들의 재고량을 측정하였다. 연소도가 $45{\sim}66$ GWD/MTU를 갖는 연료봉에서 얻은 펠렛들에서 세슘의 갭 재고량이 $0.85{\sim}1.7%$M로 나타났으며, 이는 핵분열 생성기체 유출률의 $1/6{\sim}1/3$에 해당하였다. 그러나 핵분열 생성기체 유출 률이 1%이하인 연료봉에서 취한 40 GWD/MTU이하의 연소도를 갖는 펠렛들의 경우, 세슘의 갭 재고량들을 핵분열 생성기체 유출률과 연관시키기는 곤란하였다. 갭 및 입계내 스트론튬의 재고량은 동일 연료봉내 펠렛에서는 크게 다르지 않았으며, 요오드의 갭 재고량은 핵분열 생성기체 유출률보다 작거나 유사한 값을 갖는 것으로 평가되었다.
온라인을 통해 서비스를 제공받기 위해서는 회원가입이 필요하고, 이렇게 회원가입을 통해 수집된 개인정보는 해킹으로 인한 개인정보의 유출로 이어진다. 특히, 유출된 개인정보에 의해 사용자가 지속적으로 공격 받고 피해를 입어 심각한 사회문제가 되고 있다. 이러한 사회공학적 공격 방법은 사람의 심리를 기반으로 하기 때문에, 대부분의 경우 피해를 입기 쉽다. 이러한 공격을 막기 위해 블랙리스트를 이용하여 피싱 사이트를 차단하는 방법이 있다. 하지만 이러한 방법은 짧은 생명 주기로, 새로 생성되는 피싱 사이트에 대해서는 대처 할 수가 없다는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 사용자의 개인정보 유출 사고를 최소화하는 두 가지 방안을 제시하였다. 블랙리스트와 화이트리스트 비교를 통해 사이트 신뢰를 표시하여 사용자에게 사이트의 진위여부를 판단할 수 있도록 하고, 새로 생성된 사이트에 대해서는 개인정보 입력 감지를 통하여 개인정보 유출을 사전에 차단을 하여, 사용자의 개인정보 유출 사고를 최소화 하는 방안을 제시하였다.
본 연구에서는 격자로 분할된 유역에 ModClark 모형을 적용하여 수문모형의 매개변수를 산정하고 격자분할에 따른 유출변화에 대해서 검토하였다. 연구대상 유역은 IHP (국제수문개발계획)의 대표유역의 하나인 금강수계의 보청천 유역으로 하였다. 유역의 수문지형정보들은 HEC-GeoHMS를 이용하여 계산하였다. ModClark 모형은 격자형태의 강우자료를 요구하며 이 자료들은 HEC-DSS 파일 형태로 기록되어져 있어야 한다. 따라서 크리깅 방법을 이용하여 지점우량을 전체유역에 대한 격자 강우를 생성하였으며, Hec-DSSVue 프로그램을 이용하여 강우 입력자료를 DSS 파일로 생성하였다. 격자 크기 10000m, 5000m, 2000m 및 1000m에 대한 3가지 유출사상에 대해 모의하였으며, 모의 결과 첨두 홍수량, 유출체적, 첨두홍수 도달시간에 대해 실측수문곡선과 비교적 양호한 결과를 나타내었다.
최근 들어 우리나라를 포함한 전 세계적으로 극심한 기후변화와 기상이변으로 집중호우에 의한 피해가 급증하고 있으며, 기상재해에 따른 강우-유출 현상에 관한 정확한 해석이 필요하게 되었다. 국내의 경우에도 1990년 중반부터 매년 국지적 집중호우나 이상호우로 인해 재산 및 인명피해가 속출하고 있다. 대상유역으로 선정한 우이천 유역 또한 강북구의 대표적인 상습침수지역으로 피해 받고 있는 상황이며, 이를 예방하기 위해 홍수범람도 작성, 재해지도 작성 등의 지리정보시스템 기법 및 각종 수해대책이 활발하게 진행되고 있지만 아직은 미비한 실정이다. 본 연구에서는 우이천 유역에 대한 강우-유출 해석을 위한 분포형 모형인 Vflo$^{TM}$의 적용성을 검토 분석하는 데에 의의를 두었다. 또한 각 격자크기별로 유출량의 변화를 타 모형과의 비교를 통하여 적정성을 검토하였다. 이를 위해 대상유역의 1:1000 수치지형도를 이용하여 50m, 100m, 150m, 200m의 DEM을 생성하였고 ArcGIS 프로그램의 Hydro툴을 이용하였다. DEM을 보간하기 전 총 세 곳의 Sink를 발견하여 조정한 후 Filling하였으며 수치지형도와 정밀토양도로부터 초기 입력자료를 생성한 후 ASCII 파일로 변환하여 분포형 모형에 적용하였다. 또한 VfloTM 를 통해 구성한 격자망을 실제 흐름 방향을 고려하여 최종 유출구로 흐를 수 있도록 격자망을 재구성하였으며, 강우의 공간적 분포 방법으로 Cokriging 기법을 사용하였다. 분석 결과 격자 크기가 작은 경우 오히려 첨두유량이 작게 산정되었는데 이는 배수계통의 변화 및 수치지형도와는 다른 지표면 특성으로 인한 것으로 사료된다. 또한 배수구역의 최적화 결과 전반적으로 실측치와 유사한 값을 나타내었으며, 타 모형과 비교한 결과 비슷하거나 조금 나은 결과를 보였다.
본 논문에서는 기름이 유출된 바다 표면의 레이더 산란에 대한 수치해석적 연구를 보여준다. 우선, 풍속에 따라서 불규칙적인 거칠기를 갖는 바다 표면을 생성한 다음에, 유전율이 높은 거친 바닷물 표면 위에 유전율이 낮은 기름층을 두어 기름이 유출된 바다 표면을 생성한다. 서로 다른 표면 거칠기, 기름층의 두께와 유전율, 주파수, 편파, 입사각의 조합으로 이루어진 다양한 형태의 기름 유출 바다에 대한 레이더 후방산란계수를 모멘트 법(Method of Moments)/ 몬테카를로(Monte-Carlo) 방법을 이용하여 계산한다. 이 수치해석적 방법은 이론적인 산란 모델로 계산 가능한 간단한 구조에 대해서 이론 모델 결과와 비교함으로써 그 정확성을 검증한다. 이 수치해석적 방법으로 기름이 유출된 바다 표면에서의 후방산란계수의 감소를 분석하며, 이 분석 결과는 결과적으로 SAR 영상에서의 기름층의 발견 및 식별에 도움을 줄 것이다.
해상유출유의 풍화산물인 수분함유 기름 에멀젼(water-in-oil emulsion)의 생성경 향과 안정도, 그리고 생성속도를 16개 원유에 대하여 측정하였다. 해상유출유의 방제 전략적 측면에서 매우 중요한 요인인 에멀젼의 생성방해와 파괴를 위하여 사용되 는 유분산처리제와 에멀젼 파괴제의 성능을 비교하였다. 에멀젼의 생성경향은 사우디 아라비아산 원유와 이란원유, Dubai 원유, (Isthmus) 원유, 중국산 대경 원유 등이 높 게 나타났으며, 80-90%의 함수율을 보였다. 에멀젼의 안정도는 중동산 원유들이 대부 분 높았으며, 에멀젼 생성속도가 빠른 (Istymus) 원유와 대경원유 등은 오히려 불안정 한 특성을 보였다. 에멀젼의 생성경향과 안정도는 원유 중의 아스팔텐 함량과 가장 밀 접한 연관이 있었으며, 황, 바나디움 함량과도 처리제와 에멀젼 파괴제를 이용하여 에 멀젼 형성을 억제하는 능력을 시험한 결과, 국산 유처리제는 기름 용적의 0.2%, 정도 에서, 외산 유처리제와 에멀젼 파괴제는 0.1% 이하에서 방해 효과를 보였다. 에멀젼의 생성 방해효과는 에멀젼의 형성시기를 지연시키지만 함수율을 감소시키지는 못하는 것 으로 보인다. 에멀젼 파괴제인 Alcopol 0 유처리제에 비하여 강력한 파괴능력을 보였 으며, 에멀젼 용적의 0.1% 이하에서 빠르게 에멀젼 내로 침투하여 물과 기름으로 분리 할 수 있었다.
생성형 AI 시장의 급속한 성장과 국내 기업과 기관의 큰 관심에도 불구하고, 부정확한 정보제공과 정보유출의 우려가 생성형 AI 도입을 저해하는 주된 요인으로 나타났다. 이를 개선하기 위해 본 논문에서는 검색-증강 생성(Retrieval-Augmented Generation, RAG) 구조 기반의 질의응답시스템을 설계·구현하였다. 제안 방법은 한국어 문장 임베딩을 사용해 지식 데이터베이스를 구축하고, 최적화된 검색으로 질문 관련 정보를 찾아 생성형 언어 모델에게 제공된다. 또한, 이용자가 지식 데이터 베이스를 직접 관리하여 변경되는 업무 정보를 효율적으로 업데이트하도록 하고, 시스템이 폐쇄망에서 동작할 수 있도록 설계하여 기업의 기밀 정보의 유출 가능성을 낮추었다. 국내 기업 등 조직에서 생성형 AI를 도입하고 활용하고자 할 때 본 연구가 유용한 참고자료가 되길 기대한다.
격자 기반의 물리적 분포형 모형은 유역의 물리적 매개변수와 격자 형식의 공간 및 수문자료를 이용해서 유출해석을 수행한다. 본 연구에서는 격자 기반의 물리적 분포형 강우-유출 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)의 실시간 유출해석 모듈인 GRM RT(Real Time)를 이용해서 실시간 유출해석 시스템을 개발하였다. 실시간으로 수신되는 기상레이더 자료를 기상청의 실시간 AWS 자료를 이용하여 보정한 후 유출해석에 적용하며, 수위관측소 자료로부터 생성되는 유량자료를 이용해서 유출모형을 실시간 보정한다. 본 연구에서는 실시간 유출해석 시스템 구축을 위해서 필요한 데이터베이스를 설계 및 구현하였으며, 분포형 모형과 레이더 자료를 이용한 실시간 유출해석 절차를 정립하였다. 또한 개발된 시스템의 성능을 평가하고 실시간 모형보정에 대한 적용성을 평가하였다. 소양강댐 상류에 위치한 내린천 수위관측소 유역을 대상으로 실시간 유출해석 시스템을 적용하고 그 결과를 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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