• 제목/요약/키워드: inflow model

검색결과 855건 처리시간 0.025초

Sequence to Sequence based LSTM (LSTM-s2s)모형을 이용한 댐유입량 예측에 대한 연구 (Application of sequence to sequence learning based LSTM model (LSTM-s2s) for forecasting dam inflow)

  • 한희찬;최창현;정재원;김형수
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제54권3호
    • /
    • pp.157-166
    • /
    • 2021
  • 효율적인 댐 운영을 위해서는 높은 신뢰도를 기반으로 하는 유입량 예측이 요구된다. 본 연구에서는 최근 다양한 분야에서 사용되고 있는 데이터 기반의 예측 방법 중 하나인 딥러닝을 댐 유입량 예측에 활용하였다. 그 중 시계열 자료 예측에 높은 성능을 보이는 Sequence-to-Sequence 구조기반의 Long Short-Term Memory 딥러닝 모형(LSTM-s2s)을 이용하여 소양강 댐의 유입량을 예측하였다. 모형의 예측 성능을 평가하기 위해 상관계수, Nash-Sutcliffe 효율계수, 평균편차비율, 그리고 첨두값 오차를 이용하였다. 그 결과, LSTM-s2s 모형은 댐 유입량 예측에 대한 높은 정확도를 보였으며, 단일 유량 수문곡선 기반의 예측 성능에서도 높은 신뢰도를 보였다. 이를 통해 홍수기와 이수기에 수자원 관리를 위한 효율적인 댐 운영에 딥러닝 모형의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

동북아 지역에서의 SO$_2$ 건성 침적에 관한 정량분석 (A Study on the Quantitative Analysis of SO$_2$ Dry Deposition in the Northeastern Asia)

  • 홍민선;김순태;이동섭
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.231-241
    • /
    • 1997
  • A tracer model was applied in the Far East Asia to investigate the dry deposition rates of air pollutants on Korean Peninsula originated from different countries including China and Japan. Wind direction was chosen to predict the maximum deposition rates and SO$_2$ was chosen as a tracer to estimate the source strength. Model simulation shows that inflow, deposition and airborne ratios of China-originated SO$_2$ were 50%, 8% and 30%, respectively, at most. Also it was found that deposition, outbounded and airborne ratios of Korea-originated SO$_2$ were 15~77%, 8~75%, and 3~30%, respectively Model simulation also shows that inflow, deposition and airborne ratios of Kyushu-originated SO$_2$ were, 30~45%, 8~14% and 20~25%, respectively. This study shows that tracer model can be applied on the estimation of air pollutants partitioning in regional scale and that more sophisticated modules and schemes can be developed and applied to better predict the transboundary amounts of air pollutants in this region.

  • PDF

실측자료기반 농업용 저수지 장기유출모형 매개변수 최적화 (Parameter optimization of agricultural reservoir long-term runoff model based on historical data)

  • 홍준혁;최영제;이재응
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제54권2호
    • /
    • pp.93-104
    • /
    • 2021
  • 최근 기후변화로 인해 국내 저수지 중 가장 큰 개소수를 차지하고 있는 농업용 저수지의 안정적인 용수공급이 중요해지고 있다. 그러나 현재 사용하고 있는 농업용 저수지의 유입량 산정모형인 DIROM 모형은 매개변수 산정을 위해 1980년대에 개발된 회귀식을 현재까지 사용하고 있다. 우리나라의 강우 및 유출 특성이 변화함에 따라 본 연구에서는 최근 수문자료 관측을 시작한 일부 농업용 저수지를 대상으로 실측 수문자료 및 유전자 알고리즘을 이용하여 DIROM 모형의 매개변수를 최적화하고, 그 결과를 평가하고자 하였다. 그 결과 기존의 매개변수를 적용한 결과에 비하여 최적 매개변수를 적용하였을 때 실측 유입량과의 차이가 약 80% 감소하는 것으로 분석되었다. 또한 평균적으로 상관계수는 0.64로 증가하였고, 평균제곱근오차는 28.2 × 103 ㎥로 감소하였다. 최적 매개변수를 사용하여 장기유출모의를 하는 것이 실측 유입량에 좀 더 근접하게 모의 할 수 있음을 확인하였다. 본 연구 결과 장기적으로 관측된 실측 수문자료를 활용하게 된다면 좀 더 정확도 높은 유입량을 모의할 수 있으며, 미계측 농업용 저수지에서의 안정적인 용수공급 분석에 도움이 될 것이라 판단된다.

전진비행하는 회전익기 로터의 평균 유입류 예측기법 연구 (Investigation on Prediction Methods for a Rotor Averaged Inflow in Forward Flight)

  • 황창전;정기훈
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.124-129
    • /
    • 2007
  • 동 연구에서는 전진비행하는 로터의 평균 유입류 예측기법 중 Drees 선형모델, 몇가지 변형된 형태의 Mangler & Squire 모델을 서로 비교하여 각 유입류 모델의 특성을 알아내고, KARI 자체 자유후류기법 코드의 해석결과를 함께 비교하여 각 유입류 예측기법의 특성을 파악하였다. 각 예측기법의 비교를 위해 유입류 실험치가 존재하는 로터에 대하여 전진비 0.15, 0.23 및 0.30의 3가지 비행조건을 적용하여 예측한 결과를 비교 분석하였다. Drees 모델의 경우 비교적 실험치에 근접하게 예측하나, 선형모델의 한계로 인해 유입류의 비균일성을 모델링하기에는 미흡하며, Mangler & Squire 모델은 끝단을 제외하고는 비교적 실험치에 근접하게 예측함을 알 수 있었으며, KARI의 자유후류기법은 유입류의 비균일성을 매우 잘 예측하나, 동체에 의한 올려흐름 효과, 후퇴부에서의 동적실속 효과 등의 추가 고려가 필요함을 알 수 있었다.

광산 갱도 주변 암반에서의 지하수 유동 평가 (Evaluation of Groundwater Flow through Rock Mass around Development Openings of Mine)

  • 윤용균
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.370-376
    • /
    • 2011
  • 광산 배수시스템을 설계하기 위해서는 채굴적이나 갱도 내로 유입되는 지하수량을 평가하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 가곡광산 선곡구에 개설된 갱도 주변 암반에서의 지하수 유동을 평가하기 위해서 정상류해석을 실시하였다. 암반의 포화 특성 모델로는 포화모델과 포화/불포화모델을 사용하였다. 길이가 1216 m인 선곡 160갱내로 유입되는 지하수량은 포화모델을 사용한 경우 1450 $m^3$/day, 포화/불포화모델을 적용한 경우 1071 $m^3$/day로 나타났다. 투수계수가 갱도 내 유입량 변화에 미치는 영향이 강수량 보다 큰 것으로 나타났고 투수계수를 증가시키는 경우 유입량도 선형적으로 증가하였다. 또한 투수계비와 투수계수 방향의 변화도 유입량과 지하수위에 영향을 미치는 것으로 평가되었다.

Effects of Non-Uniform Inflow on Aerodynamic Behaviour of Horizontal Axis Wind Turbine

  • KIKUYAMA Koji;HASEGAWA Yutaka;KARIKOMI Kai
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2002년도 학술대회지
    • /
    • pp.17-22
    • /
    • 2002
  • Non-uniform and unsteady inflow into a Horizontal Axis Wind Turbine (HAWT) brings about an asymmetric flow field on the rotor plane and an unsteady aerodynamic load on the blades. In the present paper effects of yawed inflow and wind shear are analyzed by an inviscid aerodynamic model based on the asymptotic acceleration potential method. In the analysis the rotor blades are represented by spanwise and chordwise pressure distribution composed of analytical first-order asymptotic solutions for the Laplace equation. As the actual wind field experienced by a HAWT is turbulent, the effects of the turbulence are also examined using the Veers' model.

  • PDF

Development of a Hydrologic System for Simulating Daily Water Storage in an Estuary Reservoir

  • Noh, Jae-Kyoung
    • 한국농공학회지
    • /
    • 제45권7호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 2003
  • In order to analyze the water supply capacity in an estuary reservoir, a system composed of daily water balance model and daily inflow model was developed. The agricultural water demands to paddy fields, domestic water demands to residential areas, and industrial water demands to industrial complexes were considered in this daily water balance model. Likewise, the outflow volume through sluice gates and inside the water level at the start of the outflow was initially conditioned to simulate estuary reservoir storage. The DAWAST model (Noh, 1991) was selected to simulate daily estuary reservoir inflow, wherein return flows from agricultural, domestic, and industrial water were included to simulate runoff. Using this system, the water supply capacity in the Geum River estuary reservoir was analyzed.

FLDWAV 모형을 이용한 하천합류부에서의 수리학적 특성 연구 (A Study on the Hydraulic Characteristics of River Junctions Using FLDWAV Model)

  • 조현경
    • 한국산업융합학회 논문집
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.275-283
    • /
    • 2007
  • This study aims at the calculation of a variation of flow characteristics of main channel for tributary inflow in river junction. So this study was analyzed the variation of flow depth and velocity in main channel for a change of inflow degree. For this purpose, FLDWAV model are carried out for variations of $30^{\circ}$, $60^{\circ}$ and $90^{\circ}$ tributary inflow at junction. Results show that velocity ratio(V1/V3) increases and flow depth ratio(H1/H3) decreases for discharge ratio(Q1/Q3) of upstream and downstream when degree increases in junction. And FLDWAV model was applied at a real river junctions. Selected area is a junction of Gumho river and Sin stream. Results show that pattern is similar to a virtual channel.

  • PDF

Mass inflow history of satellite systems around a dwarf galaxy

  • Chun, Kyungwon;Shin, Jihye;Kim, Sungsoo S.
    • 천문학회보
    • /
    • 제41권2호
    • /
    • pp.63.4-64
    • /
    • 2016
  • We aim to investigate inflow history of matters that fall into the satellite systems around a dwarf galaxy in Lambda-Cold Dark Matter model. Each satellite system has unique properties because all satellite systems have different mass inflow history by environments and/or the events such as cosmic reionization and merging with other halos. To trace mass inflow history of the satellite systems, we perform three different cosmological zoom simulations whose galaxy mass is ${\sim}10^{10}M_{sun}$. Each initial zoom simulation covers a cubic box of $1Mpc/h^3$ with 17 million particles. Particle mass for dark matter (DM) and gas components is $M_{DM}=4.1{\times}10^3M_{sun}$ and $M_{gas}=7.9{\times}10^2M_{sun}$, respectively. Thus, each satellite system is resolved with more than hundreds - thousands of particles. We analyze the influence of the gravitational interaction with host galaxy, baryonic matter inflow by various cooling mechanisms, and merging events with other halos on the mass inflow history of satellite systems.

  • PDF

ANFIS 기반의 유황별 조건부 댐 유입량 예측기법 개발 및 평가 (Development and evaluation of ANFIS-based conditional dam inflow prediction method using flow regime)

  • 문건호;김선호;배덕효
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제51권7호
    • /
    • pp.607-616
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 ANFIS 기반의 유황별 댐 예측유입량 산정 기법(Flow regime-based ANFIS Dam Inflow Prediction, FADIP)을 개발하고, 이를 단순 ANFIS 기반 댐 예측유입량 산정 기법(ANFIS Dam Inflow Prediction, ADIP)과 비교 평가하였다. 대상유역은 국내 주요 다목적댐인 충주댐 유역과 소양강댐 유역을 선정하였으며, 입력자료로 댐 유입량, 강수량, 장기기상예보 자료를 사용하였다. 모델의 훈련 및 보정기간으로 충주댐 유역은 1987~2010년, 소양강댐 유역은 1984~2010년을 선정하였다. 검정기간은 두 유역 모두 2011~2016년을 활용하였다. 훈련 및 보정결과 FADIP는 ADIP에 비해 평수기, 저수기에 훈련이 개선되는 것으로 나타났다. 검정결과 ADIP는 통계모델의 학습방법 특성상 일반적인 사상에 학습이 이루어져, 저수기에 예측성이 떨어지는 것으로 나타났다. 반면 FADIP는 ADIP에 비해 전기간의 정확도가 향상되었으며, 특히 평수기와 저수기에 예측성이 우수하였다. 따라서 FADIP는 다목적댐 이수관리에 활용성이 높을 것으로 판단된다.