이상기후로 인해 돌발적이고 국지적인 호우 발생의 빈도가 증가하게 되면서 짧은 선행시간(~3 시간) 범위에서 수치예보보다 높은 정확도를 갖는 초단시간 강우예측자료가 돌발홍수 및 도시홍수의 조기경보를 위해 유용하게 사용되고 있다. 일반적으로 초단시간 강우예측 정보는 레이더를 활용하여 외삽 및 이동벡터 기반의 예측기법으로 산정한다. 최근에는 장기간 레이더 관측자료의 확보와 충분한 컴퓨터 연산자원으로 인해 레이더 자료를 활용한 인공지능 심층학습 기반(RNN(Recurrent Neural Network), CNN(Convolutional Neural Network), Conv-LSTM 등)의 강우예측이 국외에서 확대되고 있고, 국내에서도 ConvLSTM 등을 활용한 연구들이 진행되었다. CNN 심층신경망 기반의 초단기 예측 모델의 경우 대체적으로 외삽기반의 예측성능보다 우수한 경향이 있었으나, 예측시간이 길어질수록 공간 평활화되는 경향이 크게 나타나므로 고강도의 뚜렷한 강수 특징을 예측하기 힘들어 예측정확도를 향상시키는데 중요한 소규모 기상현상을 왜곡하게 된다. 본 연구에서는 이러한 한계를 보완하기 위해 적대적 생성 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 적용한 초단시간 예측기법을 활용하고자 한다. GAN은 생성모형과 판별모형이라는 두 신경망이 서로간의 적대적인 경쟁을 통해 학습하는 신경망으로, 데이터의 확률분포를 학습하고 학습된 분포에서 샘플을 쉽게 생성할 수 있는 기법이다. 본 연구에서는 2017년부터 2021년까지의 환경부 대형 강우레이더 합성장을 수집하고, 강우발생 사례를 대상으로 학습을 수행하여 신경망을 최적화하고자 한다. 학습된 신경망으로 강우예측을 수행하여, 국내 기상청과 환경부에서 생산한 레이더 초단시간 예측강우와 정량적인 정확도를 비교평가 하고자 한다.
최근 들어 정보기술의 발전으로 인해 타 연구 분야와 정보기술을 접목하여 새로운 연구를 수행하려는 IT 융합 연구의 비중이 커지고 있다. 지구환경 보호를 위해서 국내외 환경 및 생태학 분야에서도 정보기술을 기반으로 한 연구가 많이 수행되고 있다. 하나의 예로 미국 위스콘신대학교를 중심으로 정보기술자와 생태학자가 협력하여 미국, 뉴질랜드, 대만 등의 호수와 하천의 생태학적 관측 자료를 수집하여 웹기반으로 연구자에게 제공하는 GLEON(Global Lake Ecological Observatory Network) 연구 사업이 진행되고 있다. 국내에서도 강원대학교에서 소양호와 의암호 등지에 센서를 설치하여 고해상도 모니터링을 시도한 사례가 있었다. 이에, 본 논문에서는 하천 및 호수에 설치된 센서에서 수집되는 다량의 데이터를 처리하여 환경 및 생태학자들이 활용 가능하도록 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 보유한 사이버인프라스트럭처를 기반으로 환경.생태분야 e-Science 게이트웨이를 설계하고자 한다. 이를 위해 1) GLEON 등의 해외 관련 사이트를 조사하였으며, 2) 강원대학교에서 설치하여 운영 중인 소양호, 의암호 등에서 센서 관측 데이터를 수집하고, 3) 수집된 데이터를 처리하기 위한 메타데이터와 데이터베이스 스키마를 설계하고, 4) 환경.생태학자들이 연구에 활용 가능하도록 웹 기반 e-Science 게이트웨이인 KLEON(Korean Lake Ecological Observatory Network)을 설계하였다.
생태학 분야에서는 생물의 분포, 변동, 서식환경요인의 변화, 등의 여러 종류의 데이터들이 수집되고 있는데 데이터의 형태가 다양하여 데이터의 관리와 활용형태도 다양하게 나타나고 있다. 근래에 들어 각 종 측정기기들이 개발되면서 생태조사 분야에서도 데이터의 양이 급증하는 시점에 있다. 수생태계 분야에서도 전통적인 생물상조사의 데이터는 크게 증가하지 않고 있지만 자동측정센서가 개발된 항목의 경우에는 데이터가 급증하는 단계에 있다. 수생태계에서 흔히 조사되는 플랑크톤의 군집구조 자료를 보면 하나의 조사대상 시료에서 출현하는 종의 수가 50 종정도에 이르며 각 개체의 종을 육안으로 확인하고 있으므로 종조성조사는 아직 자동화가 어렵다. 그러므로 플랑크톤 자료의 특성은 조사의 시료수(case)는 적고 측정항목(변수 variable)이 많은 특성을 가진다. 반면에 센서가 개발된 수질과 관련된 항목들은 자동측정설비가 확대되고 있어 변수는 적지만 장기간의 time series 들이 수집되고 있다. 녹조현상이 관심을 끌면서 여러 곳에 식물플랑크톤의 양을 측정하는 chlorophyll 센서가 설치되고 있는 것이 대표적인 사례이다. 그 외에 정량화되지 못하는 정성적 자료들도 수집되고 있으며 자료수집방법의 표준화도 미흡한 예가 많이 있고, 자료의 형태가 다양하여 데이터의 관리와 활용을 어렵게 한다. 환경부는 전국의 주요 하천 지점에서 정기적으로 수질을 측정하여 공개하고 있으며, 일부 지점에는 자동수질측정시설을 설치하여 측정의 빈도를 높이고 있다. 하천이나 호수에서 센서를 이용한 고빈도 모니터링은 그 동안 인지하지 못하였던 단기적 생태계 변화에 대해 새로운 정보를 제공하여 연구의 장르를 넓혀 가고 있다. 도시하천에서 산소를 측정한 사례를 보면 강우 시에 일시적으로 산소가 고갈되는 현상이 관찰되며, 부영양한 호수와 하천에서는 주야간 산소의 급격한 변동이 생태계 스트레스 요인으로 작용하고 있음을 알 수 있었다. 식물플랑크톤 센서의 연구에 의해 단기적인 변동이 크게 나타나고 있음이 새로이 밝혀지기도 하였다. 데이터의 수집과 활용도를 높이려는 노력도 이루어지고 있다. 과거에는 개인단위로 이루어지던 연구가 이제는 데이터를 수집하고 공유하는 플랫폼이 만들어 지면서 공동연구가 확대되고 있고, 국제적으로 지역을 초월하는 공동연구도 가능하게 되었다. 국제호수관측망학회(Global Lake Ecological Observatory Network, GLEON)이 그 사례이며 세계 여러 나라의 학자들이 참여하여 국제적으로 데이터를 공유하고 공동연구를 촉진하는 역할을 하고 있다. 생태계데이터의 증가는 생태학자들의 연구역량을 초과하는 데이터의 관리와 활용의 능력을 요구할 것이며 환경 생태 IT 분야의 융합연구의 필요성이 크게 대두되고 있다. 그간 데이터베이스의 구축에는 일부 성과가 있었으나 아직 수집된 데이터의 활용도를 높이고 타분야와의 협력연구 시너지를 확대하려는 노력은 부족하다. 이제는 데이터의 수집과 저장뿐 아니라 데이터의 활용도를 높일 수 있도록 학제적 협력연구를 촉진하는 off-line 모임도 확대할 때이다.
본 연구는 사회복지사들의 네트워크 활동을 실천공동체 관점에서 보고 발달과정상의 내용을 분석하고자 했다. 연구는 질적사례 연구방법으로 수행했으며, 연구에는 10명의 사회복지사가 참여했다. 심층면담으로 자료를 수집했고 수집된 자료는 Strauss와 Corbin(1990)이 제시한 지속적 비교방법으로 분석했다. 잠재기의 주요내용은 "현실타개를 위한 아래로부터의 연대"로 분석되었다. 결합기에는 "규범적 가치기반의 획득"이 주요내용으로 분석되었다. 성숙기에는 "연대의 강화", "정체성의 재확인"이 있었다. 유지기의 주요내용은 "공동체 고유이미지 구성", "사적연대에서 공적인 연대로의 전환"으로 분석되었다. 변형기에는 지식공유와 실천이 결합된 "혼합공동체로의 전이"가 주요내용으로 분석되었다.
악양기상관측망을 대상으로 소형 서버 기반의 기상자료 실시간 표출시스템을 구축하였다. 시스템은 기상관측장비로부터 실시간으로 수집되는 1분간격의 기상자료를 DB로 구축하는 데이터수집 단계와 최대, 최소, 평균, 적산 등의 통계처리에 의해 10분, 1시간, 1일간격의 기상자료를 생성하는 데이터통계 단계, 데이터수집과 통계처리 단계에서 수집된 DB정보를 활용하여 웹서비스 형태로 자료를 보여주는 정보서비스 단계로 각각 구성하였다. DB에 수집된 AWS 기상실황자료는 웹페이지에서 1개 지점, 전체지점, 분석자료의 형태로 서비스하며, 원하는 기간에 대한 기상요소를 사용자가 선택하여 다운로드 받을 수 있도록 구축하였다. 1개 지점에 대한 악양 AWS 정보서비스 페이지에서는 선택한 AWS지점에 대해 시계열 변화추이를 살펴볼 수 있으며, 전체지점에 대한 페이지에서는 악양면 내 고도와 지형특성에 따라 달라지는 기상반응을 지점별로 비교분석 할 수 있도록 서비스를 제공한다. 일별 분석자료 페이지는 하루 동안 수집된 1분 간격 데이터를 요소별로 통계처리하여 테이블 형태로 보여주도록 구성하였다.
본 논문에서는 수산업을 주산업으로 하고 있는 통영지역의 정보활성화에 대하여 연구하였다. 그리고 정보의 효용가치를 극대화시키기 위한 방안으로 해양정보망, 수산정보망, 수산유통정보망 등 세 가지의 네트워크 모델을 제시하였다. 해양정보망에서는 해양환경 및 해양생물의 정보화에 대해서, 수산정보망에서는 어업 및 양식업의 정보화에 대해서, 수산유통정보망에서는 양식 및 일반 어류유통의 정보화에 대한 방안을 제시하였다. 각 정보망에서 수집된 자료는 실시간으로 처리하여 최종 사용자가 항상 최신의 자료를 사용할 수 있도록 Web 기반에서의 서비스를 구현하였다.
본 논문에서는 수산업을 주산업으로 하고 있는 통영지역의 정보활성화에 대하여 연구하였다. 그리고 정보의 효용가치를 극대화시키기 위한 방안으로 해양정보망, 수산정보망, 수산유통정보망 등 세 가지의 네트워크 모델을 제시하였다. 해양정보망에서는 해양환경 및 해양생물의 정보화에 대해서, 수산정보망에서는 어업 및 양식업의 정보화에 대해서, 수산유통정보망에서는 양식 및 일반 어류유통의 정보화에 대한 방안을 제시하였다. 각 정보망에서 수집된 자료는 실시간으로 처리하여 최종 사용자가 항상 최신의 자료를 사용할 수 있도록 Web 기반에서의 서비스를 구현하였다.
본 연구는 고등학교 한국지리 수업시간에 효율적으로 사용할 수 있는 영상자료를 수집하고 이를 체제적으로 관리, 활용하는 방법을 제시하고자 하는 것이다. 연구과정용 동해 모두 233개의 영상자료를 수집하였다. 영상자료는 그림, 지도, 디지털지도, 사진, 동명상 등 5개 주제로 나누어 수집, 데이터베이스화하였다. 데이터베이스는 제목, 출처, 중류, 단원, 주제어, 규격, 비고 등 7개 항목으로 구조화하였다. 영상자료는 고등학교 한국지리 교과서 단원별로 만든 각각의 디렉토리에 저장, CD에 수록하였다. 이들 영상자료는 투명용지에 출력하여 OHP틀 이용하거나 교실에서 직접 컴퓨터를 통해 대형 스크린에 투사하여 활용할 수도 있다.
In order to control the flood effectively, Ministry of Construction has implemented the tele - metering(TM) facilities on the Young-san River Basin which has the area of 3,471$km^2$. Rural Development Corporation which is responsible for the es
속도, 점유율, 교통량 등의 링크 속성은 교통계획 및 운영에 필수적인 요소이다. 따라서 링크 속성 정보를 수집하기 위한 센서들의 최적 위치를 결정하는 것은 지능형교통시스템(ITS)의 중요한 의사결정 중 하나이다. 본 연구는 전체 네트워크 교통정보의 변동성을 최소화하기 위한 네트워크 센서의 최적 입지를 결정하는 모형을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 데이터 수집의 이산적 특성을 반영한 네트워크 센서 위치 모형(NSLM)이 개발된다. 교통 정보의 변동성 지표는 분산-공분산 행렬의 대각요소의 합을 통해 계산된다. 개발된 모형의 적용가능성을 평가하기 위해, 대구광역시 도로에서 단거리 전용 통신(DSRC)으로 수집되는 속도 자료가 이용된다. 본 연구는 지능형교통시스템(ITS)의 투자 효율성을 제고하고 정보 정확도를 개선하는 데에 기여할 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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