• Title/Summary/Keyword: 저류동적효과

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The optimal parameter estimation of storage function model based on the dynamic effect (동적효과를 고려한 저류함수모형의 최적 매개변수 결정)

  • Kim Jong-Rae;Kim Joo-Cheal;Jeong Dong-Kook;Kim Jae-Han
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.7 s.168
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    • pp.593-603
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    • 2006
  • The basin response to storm is regarded as nonlinearity inherently. In addition, the consistent nonlinearity of hydrologic system response to rainfall has been very tough and cumbersome to be treated analytically. The thing is that such nonlinear models have been avoided because of computational difficulties in identifying the model parameters from recorded data. The parameters of nonlinear system considered as dynamic effects in the conceptual model are optimized as the sum of errors between the observed and computed runoff is minimized. For obtaining the optimal parameters of functions, the historical data for the Bocheong watershed in the Geum river basin were tested by applying the numerical methods, such as quasi-linearization technique, Runge-Kutta procedure, and pattern-search method. The estimated runoff carried through from the storage function with dynamic effects was compared with the one of 1st-order differential equation model expressing just nonlinearity, and also done with Nash model. It was found that the 2nd-order model yields a better prediction of the hydrograph from each storm than the 1st-order model. However, the 2nd-order model was shown to be equivalent to Nash model when it comes to results. As a result, the parameters of nonlinear 2nd-order differential equation model performed from the present study provided not only a considerable physical meaning but also a applicability to Korean watersheds.

Improving Operating Rule of The Chungju Multi-purpose Reservoir Developed by Implicit & Explicit Dynamic Programming (Implict 및 Explicit 기법으로 개발된 충주 다목적 저수지 운영율 개선)

  • Go, Seok-Gu;Lee, Gwang-Man;Yu, Tae-Sang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 1994.02a
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    • pp.361-366
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    • 1994
  • 저수지 운영방안 정책결정에 있어 보다 효과적으로 적용할 수 있는 방법론의 개발이 여러측면에서 이루어져 왔다. 이중 동적계획기법의 Explicit 및 Implicit 해에 의한 최적운영방안의 검토가 한강수계의 충주댐을 대상으로 이루어졌다. 이들 방법은 한정된 과거 기록치로부터 합성유량을 발생하여 동적계획기법에 의한 충주댐 최적 운영모형에 적용하여 얻어진 상태변수 및 결정변수의 상관관계를 기준으로 도출한 운영율에 기초하여 모의운영모형을 개발할 수 있다. 개발된 모형중 Explicit 기법은 조건확율에 따른 전단계의 이산화된 유입량 조건별 운영단계의 월초저류량을 기준으로 월말 저류량은 결정하는 방법이며, Implicit 기법은 전단계 저류량 및 유입량, 운영단계 저류량 및 유입량을 대상으로 조합에 의한 회귀분석후 상관성이 우수한 운영율 방정식을 개발하게 된다. 본 연구에서는 이렇게 개발된 두가지 운영율을 기준으로 다목적 운영정책 결정을 위한 저수지 모의운영 모형을 개발하여 모형의 이행도를 평가하였다. Explicit 및 Implicit 기법에 기초한 모의모형의 평가방법은 모의치와 과거 운영실적을 비교하는 것으로 하고 Explicit 기법의 적용에서 홍수기 수문사상의 불확실성에 따른 저수지 운영 효율개선을 위하여 수정 방류량 결정방법을 도입하여 가장 적절한 저수지 운영모의모형 개발방법을 제시하고 있다.

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A New Approach to Obtain Time Series for Dynamic Water Quality Analysis (동적 수질분석을 위한 시계열 자료 획득 방안 제시)

  • Park, Chae-Il;Kim, Joong-Hoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1012-1016
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    • 2006
  • 최근 오염총량관리제도를 위한 오염부하량의 관리문제가 대두되면서 이를 위한 수질분석의 중요성이 인식되고 있다. 그러나 시간적 변화를 가진 유입유량, 유입부하량 자료의 한계로 인하여 기준유량을 대상으로 하는 정적수질분석의 결과가 환경정책에 반영되고 있는 실정이며, 이는 하천유량의 변동과 강우 시 비점오염부하량을 무시한 지극히 제한된 분석에 국한되어 있다. 따라서 시간적 변화를 가진 동적수질분석의 결과가 정책에 반영되기 위해서는 자료의 확보가 우선이다. 본 연구에서는 월 별, 소유역 별 시계열 자료 확보를 위하여 합리적이고 사용이 용이한 방법을 제시하였다. 유출량의 경우, 기존의 비유량법과는 달리 저류효과를 고려한 토양수분 저류구조 Tank모형을 적용하여 장기간의 유출량을 산정하였고, 유출농도의 경우, 기존 인접유역의 동일 유달계수 적용과는 달리, 월 오염부하총량비와 유역오염부하 전달함수를 이용하여 월 별, 소유역 별, 수질변수 별 유출농도를 산정하였다. 산정된 유출량과 유출농도는 남강댐 상류유역 하천에서 WASP 모형을 가지고 동적수질분석을 하기 위하여 적용되었다. 그 결과 적절한 오염물질 농도곡선을 얻을 수 있었으며, 제안된 가정의 적용 가능성은 충분하였다.

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Behavioral Analysis of Re-scaled Width Function by Interaction between Overland and Stream network (지면과 하천망의 상호작용에 따른 재조정된 폭 함수의 거동해석)

  • Kim, Joo-Cheol;Kim, Jeong-Kon;Lee, Sang-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.296-296
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    • 2011
  • 유역의 폭 함수는 출구를 기준으로 동일한 거리에 위치한 link의 개수로 정의된다. 하천망을 구성하는 기본 성분 중의 하나인 link는 동일한 유역의 경우 유사한 평균길이와 직접배수면적을 갖는 것으로 알려져 있다. 이는 폭 함수가 흐름방향 축을 따라 정의되는 지점별 배수면적의 기여도와 동일함을 의미하는 것으로 유역의 형태학적 특성에 따라 조직되는 초기유량분포함수로 해석할 수 있다. 따라서 DEM을 기반으로 원점으로부터 동일한 거리에 위치한 pixel의 수를 계량할 경우 비교적 쉽게 유역의 폭 함수를 유도할 수 있게 된다. 또한 물 입자의 동적특성에 따라 폭 함수의 흐름방향 축을 시간 축으로 재조정할 경우 대상 유역에 대한 수문학적 응답함수로의 변환이 가능해 진다. 본 연구에서는 보청천 시험유역의 탄부수위표 지점을 출구로 하여 DEM으로부터 폭 함수를 작성하고 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과만을 고려하여 재조정된 폭 함수를 다음 그림과 같이 유도하여 보았다. Figs 1, 2에서 주목되는 사항은 왜곡도의 반전으로 부왜도의 형태를 갖던 폭 함수가 정왜도의 형태를 갖는 수문학적 응답함수(순간단위도)로 변환되어 가는 과정을 시각적으로 확인할 수 있다. 이는 Mod-Clark 방법에 따른 준분포형 순간단위도의 유도과정과 유사한 것으로 이에 따라 선형저수지의 저류효과는 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과와 동일한 거동을 보일 수 있음이 추론된다.

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Retention Characteristics of Tc-99m-Pullulan-Derivatives in CT26 Tumor of Mice (마우스 CT26 종양에서 Tc-99m 표지 플루란유도체의 저류 특성)

  • Heo, Young-Jun;Song, Ho-Chun;Bom, Hee-Seung;Na, Kun;Kim, Seong-Min
    • The Korean Journal of Nuclear Medicine
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    • v.37 no.6
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    • pp.393-401
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    • 2003
  • Objective: Pullulan derivatives (PD) can be used to make self-assembled hydrogel nanoparticles which are responsive to ionic strength. The aim of this study is to evaluate the potential of PD as a retaining carrier of radioisotope inside tumors. Materials and Methods: Four types of PD were evaluated which included pullulan acetate (PA), succinylated PA (SPA), PA-DTPA and SPA-DTPA conjugates. They were radiolabeled with Tc-99m. Labelling efficiencies were determined at 30 min, 1, 2, 4 and 12 hours after radiolabeling. CT-25 colon cancer cells were subcutaneously injected into Balb/c mice. After 2 weeks of subcutaneous injection, Tc-99m-labelled PD (Tc-99m-PD) were injected into the tumors. Whole body images of mice were obtained at 30 min, 1, 2, and 12 hr after intratumoral injection. All twenty mice were grouped into four groups by largest diameter; control A (largest diameter = 5 mm, n = 5), control B (largest diameter = 10 mm, n = 5), pullulan A (largest diameter = 5 mm, n = 5), pllulan B (largest diameter = 10 mm, n = 5). Dynamic images were obtained for 1 hour after intratumoral injection. Static images were obtained at 1 hr, 2 hr, 3 hr and 4 hr after intratumoral injection with Tc-99m pertechnetate and Tc-99m-PA. Target-to-background ratios and retention rates were calculated. Results: Labeling efficiencies of PA, SPA, PA-DTPA and SPA-DTPA were $94.5{\pm}5.9%,\;97.8{\pm}3.5%\;94.2{\pm}3.8%,\;and\;92.5{\pm}6.2%$, respectively (p>0.05). Percent retention rates (%RR) of PA and PA-DTPA were significantly higher than those of control, however, those of SP-DTPA and SPA became similar to control at 4 and 12 hr, respectively. %RR of pullulan A and pullulan B at 1, 4 and 8 hr is significantly higher than that of control (p < 0.05). However, %RR between pullulan A and pullulan B were similar. Conclusion: The lonic strength dependent PD-nanoparticles are retained in the tumor. No difference of %RR according to tumor size was noted. Therapeutic application of PD labelled with beta- or alpha- emitting radionuclides can be expected.

A Study on the Stormwater Drainage Method of Overflow Type for the Prevention of Urban Flood due to Abnormal Precipitation (이상강우 발생시 도시침수 방지를 위한 월류형 우수배수방법 연구)

  • Seo, Se Deok;Park, Hyung Keun;Kim, Tae Hyun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.39 no.5
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    • pp.569-577
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    • 2019
  • Urban flooding has been a frequent phenomenon in recent years caused by the increase in maximum stormwater runoff arising from abnormal rainfall due to global warming, urban development, and development of lowlands according to population inflows. In order to respond positively against abnormal precipition in the city, it is necessary to check the GWI (Green Water Infra) effect and effectively utilize the existing stormwater detention tanks and treat stormwater to prevent local flooding. In this study, Overflow Type stormwater drainage methods are evaluated as a method of preventing urban flooding in abnormal precipitation using the Dynamic Wave Analysis SWMM (Storm Water Management Model) provided by the United States Environmental Protection Agency. Comparing and analyzing the Upward Watergate Type and Overflow Type, it was analyzed that the Overflow Type reduces the maximum flood discharge by 61 % and the total flood volume by 56 % in the rainfall of Typhoon Kong-rey. The application of the Overflow Type and the natural-pneumatic drainage method to the rainfall of Typhoon Soulik resulted in a 20 % reduction in maximum flood runoff and a 67 % reduction in total flood quantity. Therefore, as a solution to the abnormal rain fall, it is possible to improve the existing stormwater detection tank and install additional facilities. It is expected to be economically possible to strom drainage under limited conditions.