• Tunnel and Underground Space
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• v.26 no.2
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• pp.87-99
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• 2016

We developed a Windows-based program for discrete event simulation of truck-loader haulage systems in an underground mine. The Daesung MDI limestone mine located in Samcheok City, Gangwon Province, Korea was selected as the study area to design the program. The developed program is composed of the graphic user interface (GUI) and simulation engine implemented by Visual Basic.NET 2012 and the GPSS/H simulation language, respectively. When a user sets up input parameters for the discrete event simulation through GUI, the program activates the simulation engine, and then simulation results are displayed on GUI. This paper describes the details of the program development as well as its applications to the study area to determine the optimal number of trucks dispatched at each loading point under different operating conditions.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.25 no.6
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• pp.203-209
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• 2010

A compact ANSI/EIA 709.1 protocol analyzer system suited for maintenance of LonWorks network for safety management of underground facilities was developed and tested. The hardware is based on the TMS320LF2406A embedded system, and the software was designed using Visual C++6.0 under Windows XP environment. Connected to the LonWorks network the developed protocol analyzer decodes the raw packets and pass them to the master PC through USB port. Then on the PC the packets are processed and analyzed in various aspects and the key features that are essential to the maintenance of LonWorks network installed at underground facilities are displayed in a user-friendly format. Performance of the developed protocol analyzer was evaluated through a series of experiments, by measuring the speed of packet analysis and the error rate. The protocol analyzer proved to work reliably even under the increased bandwidth. However, more comprehensive tests under various underground environmental conditions are desired.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.39 no.6
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• pp.497-505
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• 2021

Due to recent underground space accidents, are a frequent occurence in Korea, the government established the basic plan for the construction of the IUGIM (Integrated Underground Geospatial Information Map) in 2015 as a measure for safety management of underground spaces. The development of IUGIM was partially completed as of 2021. The underground space management entity and related organizations are utilizing it. This study is being carried out as part of a plan to improve the usability of IUGIM, and to build a visualization system that compares real-time field data with stored data. A system, equipped with a visualization function for borehole data and 6 types of underground facilities built and managed on IUGIM; a tool capable of comparative analysis with real-time data measured in the field, is being built. The 6 types of underground facilities are water supply pipe, sewage pipe, power pipe, gas pipe, communication pipe, and heating pipe. The completed system was demonstrated at three locations in Seocho-gu, Gangnam-gu in Seoul. The field demonstration was carried out by accessing the mobile center and downloading IUGIM data, visualizing IUGIM data (surface creation, borehole information, underground facilities), and visualizing the GPR(Ground Penetrating Radar)-based data acquired at the field. As a result of the empirical results of IUGIM data and GPR-based field data, it was judged to be suitable. As a result of this study, it is judged that it can be helpful for safe construction at the excavation site.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.199-207
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• 2004

In order to develop a safe geological disposal concept for the HLW from the nuclear power plants in Korea, it is necessary to evaluate the safety of the disposal concept in an underground research tunnel in the same geological formation as the host rock mass. The design concept of a research tunnel depends on the actual disposal concept, repository geometry, experiments to be carried at the tunnel, and geological conditions. In this study, geological investigation had been carried out to develop the basic design of the small scale underground disposal research tunnel in KAERI.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.19 no.4
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• pp.47-54
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• 2005

The improvement of perspectives on dark and limited underground space could be an important factor in successful underground space development. The Current trend in the apartment underground parking garages requires not only quantitatively energy efficient design and operation but also qualitative improvement of the space. For this, we need to consider two factors: Firstly, to understand the characteristics of the lamps; Secondly, to improve the uniformity ratio of illuminance. In a winter season, a way to keep the uniformity and a method not to lower the indoor illuminance level by cold ambient air should be established. Therefore, a change in interval and arrangement of the lighting fixtures is required. Also, in their operations, the current time-fixed control method needs to be changed into the control which method considers the use pattern.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.35 no.1B
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• pp.125-135
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• 2010

Recently, the problem of global warming has issued seriously, so Green IT(Information Technology) using RFID/USN is concerned in order to solve environmental problems. In this paper, we implemented that public area like an underground parking lot could reduce unnecessary energy consumption used by lighting control system based on Ubiquitous Sensor Networks. The lighting control system for underground parking lot is comprised of intersection nodes for watching cars enter and leave, and light node for controlling light. It applies the routing protocol based on hierarchical cluster, hierarchical addressing method, and probability filtering method for the specific place like an underground parking lot. The result after experiments shows that the lighting control system could decrease electrical energy consumption to around 61.7%.

• Tunnel and Underground Space
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• v.25 no.5
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• pp.408-416
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• 2015

The collapse of the underground cavities and voids, which were made for developing mineral resources, can cause the subsidence of the ground surface in the residential areas. During the Japanese colonial era and the 1960's mining boom period, lots of mines had been developed indiscriminately in Korea. Due to complicated geological conditions and mining methods, many of dangerous underground mine cavities with steep slopes had been generated at the shallow surface. Due to such conditions, it is difficult to directly apply valid foreign reclamation practice for the cavities in Korea environments. It is necessary to develop the efficient ground stabilization technologies for the Korea underground mine conditions to solve abandoned mine reclamation properly. Therefore, MIRECO and Korea government have been carrying out practical researches and technical developments together with other academic researchers and reclamation business partners, and various practical solutions such as surveying and exploration methods, proper cavity filling materials and reinforcement methods have been developed with application in the mine field. In this article, up to date technologies and R&D trends in the field of mine subsidence prevention technology are broadly reviewed to establish the future direction of a research and development.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1996-2000
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• 2010

국내 시설원예 면적은 2005년 기준 52,022ha에 달하고 있으며 약 23%에 해당하는 12,000ha는 겨울철에 난방기를 가동하여 원예작물을 생산하고 있다. 농업용 난방기의 보급은 가온재배 면적의 증가와 더불어 급신장하고 있어 농업용 면세유 중 경유 공급액 약 9,260억원 중 62%에 해당하는 1,350,000톤이 시설원예 난방에 사용된 것으로 추산되고 있다. 지속적인 유가 상승으로 시설재배 농가의 경영이 악화되고 있어 최근 히트펌프를 이용한 냉난방시스템에 대한 연구가 수행되고 있다. 시설원예 냉난방에 사용되는 히트펌프의 열원은 다양하게 적용할 수 있으나 강변에 위치하고 있는 시설원예단지의 경우 연 중 풍부한 유량과 안정적인 수온을 얻을 수 있는 강변여과수는 매우 매력적인 열원이다. 본 연구에서는 시범지역으로 남강댐 하류에 위치하고 있는 진주지역의 시설원예단지와 낙동강 유역의 구미지역 시설원예단지의 두 곳에 대하여 1일 $1,000m^3$의 강변여과수 개발에 대한 조사를 수행하였다. 육안 및 현장여건에 대한 조사를 수행하고 인근 지하수 사용현황에 대한 조사를 실시하였다. 진주지역의 경우 일부 농가에서 지하수를 사용하고 있었으나 1일 8~10시간 취수에 최대 취수량은 약 $120m^3$ 정도였다. 반면, 구미지역의 경우 1999년 구미첨단원예농단 조성사업의 일환으로 양액재배에 농업용수를 공급할 목적으로 지하수 개발이 실시되었으며 최근 인근 국화축제를 개최하는 지역에서 신규로 지하수를 개발하여 사용 중이었다. 전기비저항 탐사를 실시한 결과 진주지역은 지하 약 6~17m 지점에 대수층이 존재하는 것으로 판단되었고, 구미지역은 지하 약 10~20m 지점에 대수층이 존재할 가능성이 있지만 지하 20m 지점부터는 대수층의 가능성이 높은 것으로 판단되었다. 두 지역에 각각 두 공을 시추하여 조사한 결과, 구미지역의 경우 수면높이가 지하 약 10m이고 각각 2.5m와 4.6m의 모래자갈층을 형성하고 있어 $1,000m^3$/일의 취수량 개발이 원활하지 않을 것으로 판단되었다. 한편, 진주지역은 수면높이가 지하 약 3m이고 각각 3.5m와 6.5m의 모래자갈층을 형성하고 있어 $1,000m^3$/일의 취수량 개발이 가능할 것으로 판단되었다. 현장 시추조사 및 기존관정 조사결과, 구미지역에 비하여 진주지역이 지하수 물량 확보가 상대적으로 용이하고 신규 굴착 가능지점이 다수 분포하고 있어 연구지점으로 활용하는데 유리할 것으로 판단되었다. 따라서 진주지역에 여과수열원 확보를 위해 2곳의 양수관정을 설치하고 히트펌프를 이용하여 시설원예의 냉난방을 실시할 예정이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.313-313
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• 2022

일반적으로 가뭄은 특정지역에서 평균 이하의 강수량이 발생되는 현상으로, 강수량이 감소되면 토양수분, 하천수 수위, 저수지 수위, 지하수위 등이 순차적으로 감소한다. 수문학적 가뭄은 기상학적 가뭄 및 농업 가뭄에 비해 늦게 발현되는데, 이는 강수량의 부족이 토양수분, 하천수량, 지하수 및 저수지 수위 등과 같은 수문학적 시스템에 전이되는 시간이 소요되기 때문이다. 따라서, 가뭄 피해를 경감하기 위해 지하수위 변동성을 이용하여 지하수 함양량을 추정함으로써 효율적인 수자원 관리의 필요성이 증대되고 있다. 지하수위는 농촌 지하수 개발, 가뭄 및 홍수 예측 등 다양한 분야에 활용되며, 강수량에 의한 변화가 지표수에 비해 느리게 나타나고 토양을 통과하는 특성으로 인해 단기 및 장기간의 변화 경향이 나타난다. 미국 지질조사국 (United States Geological Survey)에서는 지하수위를 월 단위로 보통 이하 (Below-normal), 보통 (Normal), 보통 이상 (Above-normal) 3단계로 구분하여 분포도를 작성하고 전체 관측기간 중 25% 이상에서 보통 이하 (Below-normal)로 나타나면 가뭄으로 판단한다. 우리나라의 경우 지형, 유역을 고려한 지하수 수위 및 수질 현황과 변동성을 파악하기 위하여 전국 지하수위 관측망 688개소를 설치하고 운영 중에 있다. 또한, 농촌진흥청에서는 전국 농업기상대와 연계하여 토양수분관측망 (soil moisture monitoring network)을 구축하였으며, 표토 10 cm에 토양수분센서를 전국 168 지점에 설치하여 운영하고 있다. 본 연구에서는 강수량을 기반으로 산정한 표준강수지수 (Standardized Precipitation Index, SPI)와 지하수위를 기반으로 산정한 표준지하수위지수 (Standardized Groundwater Level Index, SGI), 토양수분관측망의 토양수분의 상관 분석을 수행하고자 한다. 밭작물 가뭄의 중요 요소인 토양수분 함량은 강수에 즉각적으로 반응하는 반면 지표수 및 지하수는 상대적으로 장기간의 강수에 영향을 받기 때문에, 본 연구의 결과는 향후 밭작물 지역의 가뭄 취약성을 관리하는 지표로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.451-451
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• 2022

최근 기후변화로 인하여 발생하는 강우 사상의 변화와 산업화 및 지표면 개발로 인한 인위적인 유역 특성의 변화는 유역 내 지표수 유출 및 지하수 함양에 영향을 미치게 되고, 이는 유역 내 하천 수생태계의 변화를 야기 할 수 있다. 또한 수문순환 요소 간의 상호 영향으로 인하여 유역 내 수문순환 요소의 변화는 타 수문순환 요소의 변화에 영향을 미칠 수 있기 때문에 유역 내 생태수문순환의 변화를 분석하기 위해서는 수문순환 요소 간의 상관관계와 수문순환 요소와 생태요소 간 상관관계의 규명이 매우 중요하다. 이번 연구는 하천 수생태계 건강성 및 지하수위 모니터링 자료 간 상관관계를 분석함으로써 지하수위의 변화가 하천 수생태계 건강성에 미칠 수 있는 영향을 분석하였다. 연구 지역을 선정하기 위하여 국내 전국 시·군 단위 행정구역 별 하천 수생태계 건강성 및 강수, 하천수위, 지하수위 등 수문순환 요소의 모니터링 자료를 수집하고, 유역 내 유출 특성을 대표할 수 있는 지표를 선정하여 국내 전국 행정구역 별 생태수문순환 건전성 악화 예상 지역을 평가하였다. 대표 연구 대상 행정구역을 선정하고, 행정구역 내 대표 하천 별 수생태계 건강성 모니터링 자료와 국가지하수위 관측망 및 농촌지하수관측망 지하수위 모니터링 자료의 상관관계 분석을 통하여 수생태계 건강성과 지하수위 변동 간 상관관계 분석을 실시하였다. 본 연구의 결과는 비교적 연중 흐름이 일정하게 유지되며 하천의 흐름을 유지하는데 기여할 수 있는 지하수위의 수생태계 건강성 관리 및 확보 측면에 대한 중요성을 정량적으로 제시할 수 있다. 추후 연구에서는 데이터 분석 결과를 바탕으로 강우-유출, 지하수 흐름 해석 모형의 결합을 통해 관리 방안 적용에 따른 효과를 제시하고자 한다.