• 한국습지학회지
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• 제14권3호
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• pp.385-397
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• 2012

격자 기반의 물리적 분포형 모형은 유역의 물리적 매개변수와 격자 형식의 공간 및 수문자료를 이용해서 유출해석을 수행한다. 본 연구에서는 격자 기반의 물리적 분포형 강우-유출 모형인 GRM(Grid based Rainfall-runoff Model)의 실시간 유출해석 모듈인 GRM RT(Real Time)를 이용해서 실시간 유출해석 시스템을 개발하였다. 실시간으로 수신되는 기상레이더 자료를 기상청의 실시간 AWS 자료를 이용하여 보정한 후 유출해석에 적용하며, 수위관측소 자료로부터 생성되는 유량자료를 이용해서 유출모형을 실시간 보정한다. 본 연구에서는 실시간 유출해석 시스템 구축을 위해서 필요한 데이터베이스를 설계 및 구현하였으며, 분포형 모형과 레이더 자료를 이용한 실시간 유출해석 절차를 정립하였다. 또한 개발된 시스템의 성능을 평가하고 실시간 모형보정에 대한 적용성을 평가하였다. 소양강댐 상류에 위치한 내린천 수위관측소 유역을 대상으로 실시간 유출해석 시스템을 적용하고 그 결과를 평가하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2079-2088
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• 2014

In this paper, we propose new physically based threshold voltage models for short channel Surrounding Gate Silicon Nanowire Transistor with two different geometries. The model explores the impact of various device parameters like silicon film thickness, film height, film width, gate oxide thickness, and drain bias on the threshold voltage behavior of a cylindrical surrounding gate and rectangular surrounding gate nanowire MOSFET. Threshold voltage roll-off and DIBL characteristics of these devices are also studied. Proposed models are clearly validated by comparing the simulations with the TCAD simulation for a wide range of device geometries.

• 물과 미래
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• 제29권6호
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• pp.203-215
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• 1996

Tile drain의 특성을 갖는 농경지 유역에서의 강우-유출 모의를 위한 물리모형이 TOPMODEL 구조로부터 개발되었다. 본 모형은 GRASS 지리정보시스템에 의해서 DEM으로부터 제공되는 세부적인 지형정보를 기초자료로 하여 연구되었다. 9개의 가능한 흐름발생 시나리오가 제안되었고 모형개발 과정에 사용되었다. 토양 메트릭스와 tile 시스템에 있어서의 저류 및 지체효과가 2차 선형 저수지와 함께 모의되었다. 본 연구모형으로부터 tile 흐름, 지표하 흐름 및 지표면 흐름으로부터 야기되는 유출특성을 규명할 수 있었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.10-16
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• 2004

This paper presents an interactive technique that produces static human hairstyles by generating individual hair strands of the desired shape and color, subject to the presence of gravity and collisions. A variety of human hairstyles can be generated by supplying a few parameters to the modeling core, which consists of the wisp generator and hair deformation solver. Wisps are generated employing statistical approaches. As for hair deformation, a method that is not physically-based is proposed to efficiently account for the effects of gravity and collisions. The technique produces various hairstyles much faster than previously proposed methods, and the styles generated by this technique are remarkably realistic.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2002년도 학술발표회 논문집(I)
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• pp.27-40
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• 2002

Developed at Colorado State University, CASC2D-SED is a physically-based model simulating the hydrologic response of a watershed to a distributed rainfall field. The time-dependent processes include: precipitation, interception, infiltration, surface runoff and channel routing, upland erosion, transport and sedimentation. CASC2D-SED is applied to Goodwin Creek, Mississippi. The watershed covers 21 $\textrm{km}^2$ and has been extensively monitored both at the outlet and at several internal locations by the ARS-NSL at Oxford, MS. The model has been calibrated and validated using rainfall data from 16 meteorological stations,6 stream gaging stations and 6 sediment gaging stations. Sediment erosion/deposition rates by size fraction are predicted both in space and time. Geovisualization, a powerful data exploration technique based on GIS technology, is used to analyze and display the dynamic output time series generated by the CASC2D-SED model.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.66-66
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• 2023

대규모 댐의 운영으로 인한 인위적인 유량 교란은 물리 기반 수문모형의 정확한 하천유량 모의를 어렵게 만든다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 상류의 자연형 유역 모의를 위한 물리 기반 수문모형 Variable Infiltration Capacity model과 댐 운영 모의를 위한 딥러닝 기반 모델을 결합한 하이브리드 모델링 프레임워크를 개발하였다. 본 연구는 수도권의 주요 상수원이자 대규모 댐들이 존재하는 팔당댐 유역을 대상으로, 물리 기반 수문모형만을 기반으로 구축한 단일 및 계단식 구조의 모델과 하이브리드 모델의 예측 성능을 비교하였다. 2015년부터 2019년까지의 검증 기간 동안, 하이브리드 모델, 단일 및 계단식 구조 모델의 Nash-Sutcliffe Efficiency는 각각 0.6410, -0.1054 그리고 0.2564로 하이브리드 모델의 성능이 가장 높은 것으로 나타났다. 이는 머신러닝 알고리즘을 이용한 댐 운영 고려가 정확한 하천유량 평가를 위해서 필수적임을 시사한다. 이러한 결과는 수자원 관리, 홍수 예측 등 다양한 분야에서 활용될 수 있으며, 특히 미래의 지속 가능한 물 관리를 위해 실무자에게 정확한 자료를 제공하는 데 기여할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.246-246
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• 2023

Multi-purpose dams are operated accounting for both physical and socioeconomic factors. This study aims to evaluate the utility of a deep learning algorithm-based model for three multi-purpose dam operation (Seomjin River dam, Juam dam, and Juam Control dam) in Seomjin River. In this study, the Gated Recurrent Unit (GRU) algorithm is applied to predict hourly water level of the dam reservoirs over 2002-2021. The hyper-parameters are optimized by the Bayesian optimization algorithm to enhance the prediction skill of the GRU model. The GRU models are set by the following cases: single dam input - single dam output (S-S), multi-dam input - single dam output (M-S), and multi-dam input - multi-dam output (M-M). Results show that the S-S cases with the local dam information have the highest accuracy above 0.8 of NSE. Results from the M-S and M-M model cases confirm that upstream dam information can bring important information for downstream dam operation prediction. The S-S models are simulated with altered outflows (-40% to +40%) to generate the simulated water level of the dam reservoir as alternative dam operational scenarios. The alternative S-S model simulations show physically inconsistent results, indicating that our deep learning algorithm-based model is not explainable for multi-purpose dam operation patterns. To better understand this limitation, we further analyze the relationship between observed water level and outflow of each dam. Results show that complexity in outflow-water level relationship causes the limited predictability of the GRU algorithm-based model. This study highlights the importance of socioeconomic factors from hidden multi-purpose dam operation processes on not only physical processes-based modeling but also aritificial intelligence modeling.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권4호
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• pp.263-275
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• 2017

고정확도의 도시침수 모의를 위해서는 물리적 개념에 기반한 통합적 수치해석이 필요하다. 본 연구에서는 Lee et al. (2015)이 개발한 1차원 하수관망, 2차원 범람 모형의 국내 적용성을 검토하고, 과거 도시 홍수 사상의 침수 원인 분석을 수행하였다. 본 모형은 이중배수 개념에 기반하여 멘홀 대신 집수구를 지표면과 하수관망 사이의 교환유량 산정 지점으로 이용하므로 보다 실제와 유사하게 침수 과정을 모의할 수 있을 뿐 아니라 지표면 범람 해석시 건물에 의한 차단 효과를 고려할 수 있다. 개발된 모형의 적용성은 서울 사당 유역에서 발생한 침수 사상에 대해서 재현 모의를 통해 검증하였다. 적용 결과, 본 연구에서 개발된 모형은 실제 침수 피해 영역을 실제와 유사하게 모의 하였을 뿐만 아니라 침수 원인을 보다 자세히 분석할 수 있는 장점을 보여주었다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제2권1호
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• pp.98-108
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• 2008

Terrain reconstruction from images is an ill-posed, yet commonly desired Structure from Motion task when compositing visual effects into live-action photography. These surfaces are required for choreography of a scene, casting physically accurate shadows of CG elements, and occlusions. We present a novel framework for generating the geometry of landscapes from extremely noisy point cloud datasets obtained via limited resolution techniques, particularly optical flow based vision algorithms applied to live-action video plates. Our contribution is a new statistical approach to remove erroneous tracks ('outliers') by employing a unique combination of well established techniques-including Gaussian Mixture Models (GMMs) for robust parameter estimation and Radial Basis Functions (REFs) for scattered data interpolation-to exploit the natural constraints of this problem. Our algorithm offsets the tremendously laborious task of modeling these landscapes by hand, automatically generating a visually consistent, camera position dependent, thin-shell surface mesh within seconds for a typical tracking shot.

• 전자통신동향분석
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• 제22권4호통권106호
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• pp.53-63
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• 2007

게임 물리 기술은 컴퓨터 그래픽스의 한 분야로써 오랫동안 연구되어 왔던 물리 기반모델링(physically-based modeling) 분야의 다양한 연구 성과를 게임에 적용한 것이다. 게임 물리는 실제와 유사한 게임 환경을 구현하기 위한 필수적인 게임 요소 기술로써 그동안 연산의 복잡도에 따른 실시간성의 제약에 의해 게임에 부분적인 활용이 이루어져 왔으나 하드웨어의 성능향상과 더불어 그 중요성이 더욱 높아지고 있다. 본 논문에서는 게임 물리 기술들의 발전과 주요 기술들에 대해서 설명하고 현재 시장에서 많이 사용되는 상용 물리 엔진의 특징과 연구 동향을 통하여 앞으로의 발전 방향을 제시하고자 한다.