Kim, Hak-Kwan;Kang, Moon-Seong;Park, Seung-Woo;Choi, Ji-Yong;Yang, Hee-Jeong
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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v.51
no.1
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pp.1-9
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2009
The objective of this paper was to evaluate the auto-calibration with multi-objective optimization method to calibrate the parameters of the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model. The model was calibrated and validated by using nine years (1996-2004) of measured data for the 384-ha Baran reservoir subwatershed located in central Korea. Multi-objective optimization was performed for sixteen parameters related to runoff. The parameters were modified by the replacement or addition of an absolute change. The root mean square error (RMSE), relative mean absolute error (RMAE), Nash-Sutcliffe efficiency index (EI), determination coefficient ($R^2$) were used to evaluate the results of calibration and validation. The statistics of RMSE, RMAE, EI, and $R^2$ were 4.66 mm/day, 0.53 mm/day 0.86, and 0.89 for the calibration period and 3.98 mm/day, 0.51 mm/day, 0.83, and 0.84 for the validation period respectively. The statistical parameters indicated that the model provided a reasonable estimation of the runoff at the study watershed. This result was illustrated with a multi-objective optimization for the flow at an observation site within the Baran reservoir watershed.
Many rainfall-runoff models have been used for the flood forecasting. However, the determination of rainfall-runoff model parameters is very difficult. In this study, we investigated the efficiency of flood forecasting models by studying the optimization techniques for parameter calibration of SFM, Tank, and SSARR models. We analyzed the correlations between parameters in optimization techniques, then classified the parameters into parameter groups. For this we applied the sequential calibration method through the sensitivity analysis. As the results of the analysis, the parameter groups clibration method showed better result for peak flow and clibtation time.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.12
no.10
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pp.1822-1829
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2008
Calibration of an MEMS inertial measurement unit is very important process for obtaining precise navigation performance. In this paper, one method is proposed to overcome a limitations on cost and efficiency using a relatively higher grade sensor and a rate table. The same dynamic input is applied to both the reference and the target sensors during and after calibration process, then the results are analyzed. The experimental results show that the proposed method is very effective and useful in practice.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.26
no.1D
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pp.17-21
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2006
The systematic validation of the ITS devices' performance reliability is very important because it helps their performance reliability to be maintained in a certain level, enabling to assure the reliability of the collected data, processed data and provided information. Although the government's regulation, "Transportation Efficiency Act", which requires ITS devices to be validated, was passed in 2001, no systematic inspection and calibration procedures have been developed so far. Therefore, in this study the systematic and efficient inspection and calibration method or procedure is investigated by reviewing the similar cases and best practices in Korea and overseas and some recommendations are made.
Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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v.61
no.5
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pp.69-77
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2019
The objective of this study was to calibrate and validate the HSPF (Hydrological Simulation Program-Fortran) model for estimating the runoff of the Hapcheon dam watershed. Spatial data, such as watershed, stream, land use, and a digital elevation map, were used as input data for the HSPF model. Observed runoff data from 2000 to 2016 in study watershed were used for calibration and validation. Hydrologic parameters for runoff calibration were selected based on the user's manual and references, and trial and error method was used for parameter calibration. The $R^2$, RMSE (root-mean-square error), RMAE (relative mean absolute error), and NSE (Nash-Sutcliffe efficiency coefficient) were used to evaluate the model's performance. Calibration and validation results showed that annual mean runoff was within ${\pm}4%$ error. The model performance criteria for calibration and validation showed that $R^2$ was in the rang of 0.78 to 0.83, RMSE was 2.55 to 2.76 mm/day, RMAE was 0.46 to 0.48 mm/day, and NSE was 0.81 to 0.82 for daily runoff. The amount of inflow to Hapcheon Dam was calculated from the calibrated HSPF model and the result was compared with observed inflow, which was -0.9% error. As a result of analyzing the relation between inflow and storage capacity, it was found that as the inflow increases, the storage increases, and when the inflow decreases, the storage also decreases. As a result of correlation between inflow and storage, $R^2$ of the measured inflow and storage was 0.67, and the simulated inflow and storage was 0.61.
The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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v.18
no.2
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pp.29-43
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2019
The calibration of microscopic traffic simulation models has received much attention in the simulation field. Although no standard has been established for it, a genetic algorithm (GA) has been widely employed in recent literature because of its high efficiency to find solutions in such optimization problems. However, the performance still falls short in simulation analyses to support fast decision making. This paper proposes a new calibration procedure using a dual GA and central composite design (CCD) in order to improve the efficiency. The calibration exercise goes through three major sequential steps: (1) experimental design using CCD for a quadratic response surface model (RSM) estimation, (2) 1st GA procedure using the RSM with CCD to find a near-optimal initial population for a next step, and (3) 2nd GA procedure to find a final solution. The proposed method was applied in calibrating the Gipps car-following model with respect to maximizing the likelihood of a spacing distribution between a lead and following vehicle. In order to evaluate the performance of the proposed method, a conventional calibration approach using a single GA was compared under both simulated and real vehicle trajectory data. It was found that the proposed approach enhances the optimization speed by starting to search from an initial population that is closer to the optimum than that of the other approach. This result implies the proposed approach has benefits for a large-scale traffic network simulation analysis. This method can be extended to other optimization tasks using GA in transportation studies.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.2
no.2
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pp.97-104
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2004
Neutron induced prompt gamma-ray spectroscopy(NIPS) system measures the prompt gamma-ray emitting by the interaction of a neutron with various materials. This system will be of great benefit to scientists worldwide, since it provides the non-destructive measurement of many element in either solid or liquid wastes. In this study, the full-energy-peak (FEP) efficiency calibration for a HPGe detector was constructed in the ${\gamma}$-ray energy range from 80 keV to 8 MeV, using $^{l33}$Ba and >TEX>$^{152}Eu$ RI sources and $ ^{35}Cl(n, ${\gamma}$)^{36}Cl$ thermal neutron captured reaction. The FEP efficiency curve for the higher energies using the $^{35}Cl(n, ${\gamma}$)^{36}Cl$ reaction was normalized with the curve obtained from the RI sources, since the accurate activity of its prompt ${\gamma}$-ray is unknown. The average thermal neutron flux was theoretically calculated using the FEP efficiency curve for the KCl standard solutions. The NIPS system equipped with a ${\gamma}$-${\gamma}$ coincidence setup with two n-type coaxial HPGe detectors was considered in order to reduce the interfering ${\gamma}$-ray background. The FEP efficiency curve for the ${\gamma}$-${\gamma}$ coincidence system was also obtained for full energy range. The performance of the normal and coincidence NIPS system was tested by comparing signal-to-noise ratio in each mode using the reference sample.e.
Seo, Bum-Kyoung;Lee, Kil-Yong;Yoon, Yoon-Yeol;Lee, Kune-Woo
Journal of Radiation Protection and Research
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v.29
no.1
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pp.17-23
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2004
In order to save time and money needed in the purchase commonly used gamma-ray standard sources, a new radioactive standard source was manufactured by the neutron activation of some regent in the research reactor HANARO. The source was manufactured with an aqueous solution by mixing and dissolving the irradiated reagents. The manufactured source was compared with a commercial standard source. It was confirmed that it could be used as an efficiency calibration source. Also, in order to compare the variation of efficiency due to the volume difference for various containers used in radioactivity assay, the efficiency variation as a function of sample volume was investigated.
Park, MinSeok;Kim, Han Sung;Yoo, Jaeryong;Kim, Chan Hyeong;Jang, Won Il;Park, Sunhoo
Nuclear Engineering and Technology
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v.53
no.12
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pp.4122-4129
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2021
The counting efficiencies obtained using anthropomorphic physical phantoms are generally used in whole-body counting measurements to determine the level of internal contamination in the body. Geometrical discrepancies between phantoms and measured individuals affect the counting efficiency, and thus, considering individual physical characteristics is crucial to improve the accuracy of activity estimates. In the present study, the counting efficiencies of whole-body counting measurements were calculated considering individual physical characteristics by employing Monte Carlo simulation for calibration. The NaI(Tl)-based stand-up and HPGe-based bed type commercial whole-body counters were used for calculating the counting efficiencies. The counting efficiencies were obtained from 19 computational phantoms representing various shapes and sizes of the measured individuals. The discrepancies in the counting efficiencies obtained using the computational and physical phantoms range from 2% to 33%, and the results indicate that the counting efficiency depends on the size of the measured individual. Taking into account the body size, the equations for estimating the counting efficiencies were derived from the relationship between the counting efficiencies and the body-build index of the subject. These equations can aid in minimizing the size dependency of the counting efficiency and provide more accurate measurements of internal contamination in whole-body counting measurements.
Song, Jung Hun;Song, Inhong;Kim, Jin Taek;Kang, Moon Seong
Journal of Korea Water Resources Association
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v.48
no.6
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pp.425-438
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2015
The objective of this study was to evaluate simulation of agricultural water supply considering yearly variation of irrigation efficiency. The water supply data of the Idong reservoir from 2001 through 2009 was collected and used for this study. Total 6 parameters including irrigation efficiency (Es), drainage outlet height, and infiltration, were used for sensitivity analysis, calibration, and validation. Among the parameters, the Es appeared to be the most sensitivity parameter. The Es was calibrated on a yearly basis considering sensitivity and time-varying characteristic, while other parameters were set to fixed values. The statistics of percent bias (PBLAS), Nash-Sutcliffe efficiency (NSE), and root means square error to the standard deviation of measured data (RSR) for a monthly step were 2.7%, 0.93, and 0.26 for the calibration, and 3.9%, 0.89, and 0.32 for the validation, correspondently. The results showed a good agreement with the observations. This implies that the modeling only with appropriate parameter values, apart from modeling approaches, can simulate the real supply operation reasonably well. However, the simulations with uncalibrated parameters from previous studies produced poor results. Thus, it is important to use calibrated values, and especially, we suggest the Es's yearly calibration for simulating agricultural water supply.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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