• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.640-640
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• 2015

2010년과 2011년 서울에서 발생한 집중호우와 2014년 부산에서 발생한 집중호우의 발생으로 막대한 재산상의 피해와 사상자를 냈다. 2010년 9월 21일에 발생한 집중호우는 1908년 관측시작이래 가장 많은 비가 내린 것으로 기록되었으며 주거지 4,727호, 상가 1,164호, 공장 126동 등이 침수되고 13시를 기준으로 강서지점의 경우 시간당 98.5mm의 기록적인 강우를 기록하였으나, 관악지점은 5.5mm에 그쳐 두 지점간의 시간당 강우량의 편차가 약 200배 가까이 차이가 나는 것으로 나타났다. 이와 같이 최근 도시지역에서 국지성 집중호우가 증가하고 있으며 지역별 강우 편차가 크고 이에 따라 침수피해발생 여부도 지역에 따라 달라진다. 강수의 공간적 분포와 그로 인한 침수해석은 도시돌발홍수 예경보 시스템에 있어 무엇보다도 중요하다. 본 연구의 목적은 도시지역 돌발홍수 예경보 시스템 구축을 위한 정량적 강수추정 QPE(Quantitative Precipitation Estimation)기법에 따른 수리 수문학적 영향을 평가하는 것이다. 정량적 강수추정을 위해 AWS, SKP, 레이더 자료를 활용하여 250m의 해상도를 가지도록 크리깅을 적용하였다: QPE 1은 34개의 AWS의 지점우량을 지구통계학적 기법 중의 하나인 크리깅을 이용하여 산정한 기법, QPE 2는 AWS와 156개의 SKP의 강우데이터를 크리깅을 이용하여 산정한 기법, QPE 3는 광덕산 레이더를 이용한 기법, QPE 4는 AWS, SKP, 광덕산 레이더 자료를 조건부 합성한 기법이다. 월류량을 산정하기 위해 도시유출해석모형인 SWMM을 강남역 일대를 대상으로 구축하고 우수관로 시스템으로 유입되지 못한 노면류(Surface flow)를 함께 고려하였다. 침수해석을 위해서는 DHM모델을 적용하였으며 2013년 7월 기간에 발생한 호우에 대하여 분석을 수행하였다. 비교수행을 위해서 인접한 서초 AWS와 강남 AWS의 지점강우량도 함께 고려하였으며 모의결과를 국가 재난관리 정보 시스템(NMDS)에 침수피해가 확인된 가옥 및 빌딩 정보와 일치여부를 적합도로 산정하였다. 산정된 적합도를 통하여 정량적 강수추정기법에 따른 수리?수문학적 영향을 평가하였다. 실제 침수흔적정보와 비교 결과, QPE 2와 QPE4가 가장 적합도가 높았으며 이에 따라 고밀도의 관측망의 구성이 도시지역 침수해석결과에도 적합할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.309-309
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• 2023

자연재해대책법에 따라 방재성능목표를 달성하기 위해 행안부 및 지자체는 방재성능목표강우량을 설정·운영하고 있다. 현재, 기후변화로 인한 할증률을 산정하여 방재성능목표강우량 산정에 포함하고 있으나, 기후의 내적변동성으로 인한 강수의 변화는 반영하지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 기후변화뿐만 아니라, 엘리뇨, 라니뇨, ENSO 등과 같이 지구의 내적인 원인들로 인해 변화하는 기후내적변동성(Climate Internal Variability, CIV)을 추가적으로 고려하여 할증률 개념을 확장하고자 한다. 외부의 Forcing 변화(즉 기후변화)가 없더라도 자연적으로 기후가 변동하는 현상을 모의하기 위해, 크게 3개 동역학적, 통계학적, 추계학적 방법들이 적용되어 기후내적 변동성을 정량화하고 있다. 본 연구에서는 기후에 대한 일기를 추계학적으로 오랜 기간 동안 생성하고 생성된 시계열을 바탕으로 자연적인 변동성을 추출(Stochastic Approach)하는 방법을 사용하여 기후내적변동성을 추정할 것이다. 구체적으로, 생성된 앙상블 시계열에 Detrended 방법과Differenced 방법을 각각 적용하여 기후내적변동성의 크기를 정량화하고 상호 비교할 예정이다. 정량화된 기후내적변동성의 크기는 추계학적 할증률로 변환될 것이며 방재성능목표강우량 산정에 포함시켜 과거 기왕최대강우량을 갱신하는 지역에 대한 위험도를 추가로 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.7 no.4
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• pp.313-324
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• 2004

The finite element method and statistics of the convergence measurement are useful method of the stability analysis of the tunnel adjacent to the pier. It is the purpose of the this case study to certificate of validity of the application of those methods. The safety of the pilot tunnel method and LW pre-grouting has been evaluated from the FEM analysis. The three-dimensional finite element method is carried out for the decision of the level of stress redistribution at the two-dimensional numerical analysis. An analysis of the convergence is carried out by the estimation of preceding convergence at tunnel excavation. F-examination is applied for this estimation. As results of that analysis, The F-value is from 10.81 to 158.74 and the coefficient of determination is from 0.82 to 0.99. An analysis of convergence is carried out by using regression analysis. Consequently, it is shown that the convergence can be modeled as following function C(t) = a[1-exp(-bt)].

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.20 no.2
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• pp.131-141
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• 2004

For geotechnical applications, engineers use data obtained from a site investigation to interpret the structure and potential behavior of the subsurface. In most cases, these data consist of samples that represent 1/100,000 or less of the total volume of soil. These samples and associated field and lab testing provide the information used to estimate soil parameter values. The resulting values are estimated ones and there exists some likelihood that actual soil conditions are significantly different from the estimates. This may be the case even if the sampling and interpretation procedures are performed in accordance with standard practice. Although these efforts have been made to characterize the uncertainty associated with geotechnical parameters, there is no commonly accepted method to evaluate quantitatively the quality of an investigation plan as a whole or the relative significance of individual sampling points or potential sampling points.

• Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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• v.7 no.3
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• pp.125-132
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• 2000

pH, EC and TDS are basic components in the investigation of groundwater quality, and are very important to the preliminary assessment of groundwater quality. These three chemical components investigated at the Youngsan and Sumjin river basins in 1998 suggest that the groundwater quality is generally good in these basins. Linear regression analysis shows that TDS versus EC has an linear correlation, but EC versus pH, and TDS versus pH have nearly no correlation. The relation of TDS and EC is 1.0 mg/1=1.52 $mu\textrm{S}$/cm, and it is the quality of natural water. In geostatistical analysis. three kinds of data are stationary random functions and they have exponential variograms. According to the isopleth maps of the groundwater quality, the groundwater quality of the Youngsan river basin is more contaminated than that of the Sumjin river basin. The isopleth maps of TDS and EC show very similar patterns because of the strong correlation between TDS and EC. The minimum and maximum values of the groundwater quality data are not reflected on the isopleth maps because kriging produces smooth distributions with minimum estimation variances.

• Tunnel and Underground Space
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• v.22 no.6
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• pp.412-428
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• 2012

To achieve mine development, a large amount of data concerned with the geological structure and the ore body had to be investigated and collected through geological survey, drilling and geophysical explorations. In most previous cases, however, the data were usually analyzed two dimensionally and those results showed some limits because of their 2D presentation. Those 2D maps such as geological plane sections or longitudinal sections cause lots of difficulties in understanding the complex geological structure or the feature of ore body in a spatial way. In this study, research area was set on the abandoned Yangyang iron mine in Korea and the Sugaeng ore body within the mine was selected as the research target to design a mine haulage system for reopening. A 3D mine model of this area was tried to be constructed using a 3D modelling software, GEMS. An accurate 3D model including the ore body, the geological structure, the old underground mine drifts and the new mine drifts was constructed under the purpose of reopening of the abandoned iron mine. Especially, mine design for trackless haulage system was conducted. New inclines and drifts were planned and modelled 3 dimensionally considering the utilization of old drifts and shaft. In addition to the 3D modelling, geostatistical technique was adopted to generate a spatial distribution of the ore grade and the rock physical properties. 3D model would be able to contribute in solving problems such as evaluating ore reserves, planning the mine development and additional explorations and changing the development plans, etc.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.34 no.1
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• pp.91-98
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• 2016

In order to apply Kriging methods for geostatistics of spatial data, an estimation of spatial coherency functions is required priorly based on the spatial distance between measurement points. In the study, the typical coherency functions, such as semi-variogram, homeogram, and covariance function, were estimated using the national geoid model. The test area consisting of 2°×2° and the Unified Control Points (UCPs) within the area were chosen as sampling measurements of the geoid. Based on the distance between the control points, a total of 100 sampling points were grouped into distinct pairs and assigned into a bin. Empirical values, which were calculated with each of the spatial coherency functions, resulted out as a wave model of a semi-variogram for the best quality of fit. Both of homeogram and covariance functions were better fitted into the exponential model. In the future, the methods of various Kriging and the functions of estimated spatial coherency need to be studied to verify the prediction accuracy and to calculate the Mean Squared Prediction Error (MSPE).

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.27 no.8
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• pp.51-61
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• 2011

Spatial estimation of the thickness and depth of the geological profile has been regarded as an important procedure for the design of soft ground. A minimum variance criterion, which has often been used in traditional kriging techniques, does not always guarantee the optima1 estimates for the decision-making process in geotechnical engineering. In this study, a geostatistica; framework is used to determine the optimal thickness of the consolidation layer and the optimal area that needs the adoption of prefabricated vertical drains via indicator kriging and loss function. From the exemplary problem, different optimal estimates can be obtained depending on the loss function chosen. The design procedure and method considering the minimum expected loss presented in this paper can be used in the decision-making process for geotechnical engineering design.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.43 no.11
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• pp.933-944
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• 2010

This study compares the CEM and SGS methods which are geostatistical stochastic simulation methods for assessing the uncertainty by spatial variability in the estimation of the spatial distribution of probability rainfall. In the stochastic simulations using CEM and SGS, two methods show almost similar results for the reproduction of spatial correlation structure, the statistics (standard deviation, coefficient of variation, interquartile range, and range) of realizations as uncertainty measures, and the uncertainty distribution of basin mean rainfall. However, the CEM is superior to SGS in aspect of simulation efficiency.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.14-14
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• 2018

세계의 여러 국가에서 과거 발생했던 강수의 통계적 특성에서 벗어나는 극치사상이 빈번하게 관측되고 있다. 이와 같은 현상에 가장 큰 영향을 미치고 있는 요인중 하나는 지구온난화이며 실제 산업화 이후 온실가스의 증가와 더불어 극한 기상현상의 발생 빈도가 증가하였다. 현재 예상치 못한 수문사상의 발생으로 인해 수자원관리에 있어서 많은 어려움을 겪고 있으며, 특히 호우사상은 막대한 인명 및 사회적 피해를 야기하고 있다. 우리나라의 경우 계절적 특징으로 여름철에 강수가 집중되는 양상을 보이고 있으며 따라서 여름철 강수량을 예측하여 호우에 대한 대비책을 마련해야한다. 계절강수 예측은 수문, 산림, 식품, 등을 포함한 사회 경제적 파급 효과가 매우 크지만 아직 신뢰성 있는 예측은 어려운 상태이다. 또한, 발생 강도와 빈도가 큰 극한 강우는 주로 짧은 시간에 걸쳐 발생하기 때문에 예측하기가 어렵다. 최근 다양한 분야의 연구에서 AO, NAO, ENSO, PDO등과 같은 외부적 요인이 수문학적 빈도를 변화시킨다고 알려지고 있어 본 연구에서는 Bayesian 통계기법을 이용한 비정상성 빈도해석모형을 토대로 외부 기상인자에 의한 변동성을 고려할 수 있는 계절강수량 예측모형을 구축한 후 산정된 결과를 입력 자료로 하여 극치강수량을 추정할 수 있는 비정상성 Four - Parameter (4P)-Beta분포를 이용한 알고리즘을 개발하여 직접적으로 일단위 이하의 극치강수량을 상세화 시킬 수 있는 모형으로 확장하여 이를 통해 기상변동성을 다양한 시간규모에서 고려하기 위한 정보로 활용하고자 하였다.