• 한국수자원학회논문집
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• 제50권11호
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• pp.769-779
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• 2017

최근 우리나라에서 빈번하게 발생되는 가뭄으로 인하여 많은 피해가 발생하고 있으며, 이에 대한 사전대응의 필요성이 커지고 있다. 가뭄에 대한 효과적인 사전대응을 위해서는 신뢰성 있는 가뭄 예측 정보가 필수적이다. 본 연구에서는 수문학적 가뭄에 대한 확률론적 예측을 수행하기 위하여 가뭄의 전이현상을 베이지안 네트워크 모형에 반영하였다. 가뭄의 전이현상을 고려한 베이지안 네트워크 기반의 가뭄 예측 모형(PBNDF)은 과거, 현재, 미래에 대한 다중 모형 앙상블 예측결과와 가뭄전이 관계를 결합하여 새로운 수문학적 가뭄 예측 결과를 생산하도록 구축되었다. 본 연구에서 PBNDF 모형은 파머수문학적 가뭄지수를 활용하여 낙동강 유역의 10개 지점을 대상으로 가뭄을 확률적으로 예측하는데 적용되었다. PBNDF 모형의 ROC 분석 결과 ROC 점수가 0.5 이상의 유의한 결과를 나타내 실제 예측 모형으로 활용가능하다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 기존에 개발된 모형(지속성 예측, 베이지안 네트워크 예측 모형)과 평균제곱오차의 제곱근(RMSE), 기술 점수(SS)를 활용하여 비교를 수행하였으며, 그 결과 PBNDF 모형의 RMSE는 상대적으로 낮은 값을 가지며, SS는 약 0.1~0.15 정도 높은 것으로 나타나 예측성능이 향상되었다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지역지리학회지
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• 제17권2호
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• pp.245-258
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• 2011

최적관리방안 (Best Management Practices)은 토양 침식과 비점오염원으로 인한 수질악화를 개선하는 방안으로 널리 이용된다. 모델을 이용하여 토양침식이나 최적관리관행의 잠재적 효과를 추정하는 것은 해당 지역의 전반적인 조건과 문제점을 식별하고 이에 대한 보전계획을 수립하는데 도움이 된다. 그러나 데이터, 특히 GIS (Geographic Information System) 데이터, 데이터 스케일의 문제, 혹은 모델의 선택 등에서 오는 불확실성은 최적관리방안의 효과를 예측하는데 있어서 정확성과 신뢰성을 떨어뜨리고 있다. 따라서 이 논문에서는 수리모델의 발전과 배경, 데이터의 불확실성, 모델의 선택, 그리고 데이터의 스케일 등을 참고문헌을 통하여 전반적으로 정리하고 살펴봄으로서 불확실성의 전반적인 이해를 돕고자 하였다. 또한 모델을 이용한 최적관리방안의 효과를 예측함에 있어서 소규모(small scale) 모델과 분포형 (spatially distributed) 모텔의 장점에 대해서도 논의하였다.

• 터널과지하공간
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• 제26권3호
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• pp.166-180
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• 2016

본 연구에서는 TOUGH-FLAC 연동 해석기법을 이용하여 호주 오트웨이 실증프로젝트 염수층 내 이산화탄소 주입을 수치적으로 모델링하고 주변 지층에 야기되는 수리-역학적 거동 특성을 살펴보았다. 대상 부지의 물리검층, 시추코어 분석 및 지구통계기법을 통해 구현된 3차원 추계학적 지질모델을 바탕으로 해석모델을 작성하였으며, 이산화탄소의 주입과 이에 따른 수리-역학적 연계거동을 분석하였다. 총 30,000톤의 이산화탄소를 200일 동안 주입하는 경우, 주입공 주변의 압력 변화는 0.5 MPa 이하로 나타났으며, 주입 5일 경과 시 압력이 수렴하는 경향을 보였다. 지층 내 역학적 거동에는 큰 영향을 미치지 않을 것으로 판단되며, 주변 단층대로의 유동도 미미한 수준으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.467-467
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• 2015

Sustainable water resource management requires the assessment of hydrological variability in response to climate fluctuations and anthropogenic activities. Determining quantitative estimates of water balance and total basin discharge are of utmost importance to understand the variations within a basin. Hard-to-reach areas with few infrastructures, coupled with lengthy administrative procedures makes in-situ data collection and water management processes very difficult and unreliable. In this study, the hydrological behavior of Lake Chad whose extent, extreme climatic and environmental conditions make it difficult to collect field observations was examined. During a 10 year period [January 2003 to December 2013], dataset from space-borne and global hydrological models observations were analyzed. Terrestial water storage (TWS) data retrieved from Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), lake level variations from Satellite altimetry, water fluxes and soil moisture from Global Land Data Assimilation System (GLDAS) were used for this study. Furthermore, we combined altimetry lake volume with TWS over the lake drainage basin to estimate groundwater and soil moisture variations. This will be validated with groundwater estimates from WaterGAP Global Hydrology Model (WGHM) outputs. TWS showed similar variation patterns Lake water level as expected. The TWS in the basin area is governed by the lake's surface water. As expected, rainfall from GLDAS precedes GRACE TWS with a phase lag of about 1 month. Estimates of groundwater and soil moisture content volume changes derived by combining altimetric Lake Volume with TWS over the drainage basin are ongoing. Results obtained shall be compared with WaterGap Hydrology Model (WGHM) groundwater estimate outputs.

• 한국물환경학회지
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• 제24권2호
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• pp.221-229
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• 2008

This study revised a model for hydrologically analyzing rainwater harvesting facilities considering their rainfall-runoff properties and the data available. This model has only a few parameters, which can be estimated with rather poor measurements available. The model has a non-linear module for rainfall loss, and the remaining rainfall excess (effective rainfall) is assumed to be inflow to the storage tank. This model has been applied for the rainwater harvesting facilities in Seoul National University, Korea Institute of Construction Technology, and the Daejon World Cup Stadium. As a result, the runoff coefficients estimated were about 0.9 for the building roof as a rainwater collecting surface and about 0.18 for the playground. This result is coincident with that for designing the rainwater harvesting facilities to show the accuracy of model and the simulation results.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.1285-1289
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• 2004

Elman Discrete Recurrent Neural Networks Model(EDRNNM) was used to be a suitable short-term hydrological forecasting tool yielding a very high degree of flood stage forecasting accuracy at Musung station of Wi-stream one of IHP representative basins in South Korea. A relative new approach method has recurrent feedback nodes and virtual small memory in the structure. EDRNNM was trained by using two algorithms, namely, LMBP and RBP The model parameters, optimal connection weights and biases, were estimated during training procedure. They were applied to evaluate model validation. Sensitivity analysis test was also performed to account for the uncertainty of input nodes information. The sensitivity analysis approach could suggest a reduction of one from five initially chosen input nodes. Because the uncertainty of input nodes information always result in uncertainty in model results, it can help to reduce the uncertainty of EDRNNM application and management in small catchment.

• 한국수자원학회논문집
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• 제37권9호
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• pp.745-758
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• 2004

수문 모형들은 물 순환에 있어서의 지표 성분을 모의하고 기후 변동이 수자원에 미치는 영향을 평가하는데 메커니즘을 제공한다. 이러한 모형들에 있어서 증발산량(Evapoanspiration, ET)은 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 SLURP 모형에서 증발산량 산정을 위하여 제시하고 있는 FAO Penman-Monteith, Morton CRAE(Complementary Relationship Area Evapotranspiration), Spittlehouse-Black, Granger, the Linacre 등, 5 가지의 방법론이 일 하천유출량에 미치는 영향을 분석하고, 각 증발산 방법과 SLURP 모형의 매개변수와의 민감도 분석을 실시하였다. 분석 결과, 본 논문에서는 SLURP 모형을 이용하여 용담댐 유역의 일 유출량을 모의할 경우 여러 증발산 모형 중 Morton CRAE 모형 이 가장 적합함을 확인하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권3호
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• pp.215-226
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• 2006

본 연구에서는 경안천 유역에 대해 초단시간 강수예보모델인 VSRF(Very Short Range Forecast of precipitation) 모델에서 생산되는 예측강우량의 검증을 실시하고, 이를 NWSPC(National Weather Service PC) 강우-유출 모형에 적용하였다. 강수는 기상학적 검증과 수문학적 검증으로 구분하여 검증하였다. 기상학적 검증은 유역 내에 존재하는 AWS 강수량과 VSRF모델 강수량의 정성적 관계를 객관적으로 제시하였고, 수문학적 검증은 AWS 면적 가중치를 고려한 유역평균 강우량과 VSRF유역평균 강우량과의 정량적 검증결과를 제시하였다. 또한 예보모델에서 생산된 6시간 예측강수량을 NWSPC 모형에 적용해 강수예보모델의 수문연계 가능성을 검토해 본 결과 0.6 이상의 높은 상관관계를 보여 예보모델의 수자원 활용 가능성을 제시하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-12
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• 2002

Landslide prediction modeling has been regarded as one of the important environmental applications in GIS. While, landslide stability in a certain area as collateral process for prediction modeling can be characterized by DEM-based hydrological features such as flow-direction, flow-accumulation, flow-length, wetness index, and so forth. In this study, Slope-Area plot methodology followed by stability index mapping with these hydrological variables is firstly performed for stability analysis with actual landslide occurrences at Boeun area, Korea, and then Landslide prediction modeling based on likelihood ratio model for landslide potential mapping is carried out; in addition, KOMPSAT EOC imagery is used to detect the locations and scalped scale of Landslide occurrences. These two tasks are independently processed for preparation of unbiased criteria, and then results of those are qualitatively compared. As results of this case study, land stability analysis based on DEM-based hydrological variables directly reflects terrain characteristics; however, the results in the form of land stability map by landslide prediction model are not fully matched with those of hydrologic landslide analysis due to the heuristic scheme based on location of existed landslide occurrences within prediction approach, especially zones of not-investigated occurrences. Therefore, it is expected that the resets on the space-robustness of landslide prediction models in conjunction with DEM-based landslide stability analysis can be effectively utilized to search out unrevealed or hidden landslide occurrences.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.894-898
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• 2006

A model, which can analyze the hydrological performance for small hydropower(SHP) plants having no flow duration characteristics has been studied and developed. System performance of existing SHP plant under operating was analyzed by using the developed model. The annual operational rate of SHP plant showed that the data were in good agreement with predicted results from the model. Based on these results, several SHP sites to be exploited were selected and the performance characteristics were analyzed by using the developed model. Also, primary design values such as design flow rate, plant capacity, and operational rate were suggested. As a result, it was found that the methodology used in this study is useful tool to predict the hydrological system performances of SHP sites.