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수문자료가 Neuro-Fuzzy 기법 결과에 미치는 영향 분석 (Analysis of Impact of Hydrologic Data on Neuro-Fuzzy Technique Result)

  • 지정원;최창원;이재응
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.1413-1424
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    • 2013
  • 최근 우리나라에는 집중호우의 발생 빈도가 잦아지고 있다. 집중호우는 단시간에 발생하여 인명과 재산에 직접적인 피해를 주는 특징이 있다. 이러한 이유로 치수에 대한 관심은 점점 높아지고 있으며 정확한 유량 예측을 바탕으로 홍수에 대비할 수 있는 시스템 개발에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 지금까지 홍수 예보에는 주로 물리적 모형이 사용되어 왔다. 물리적 모형은 매개변수 결정을 위해 많은 자료를 필요로 하고 또 매개변수의 결정 과정에서 많은 불확실성을 포함하고 있기 때문에 계산과정을 거치는 동안 다양한 오차가 반복하여 누적되는 단점이 있다. ANFIS는 인공신경회로망과 퍼지기법을 사용한 자료 지향형 모형으로 기존의 물리적 모형에서 사용한 방대한 양의 물리적 자료를 배제하고 유역의 강우자료와 유량자료만을 사용하여 모형을 구축하고 수위를 예측할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 자료 지향형 모형은 입력 자료와 결과 사이의 논리적 상관성을 찾을 수 없다는 단점이 있다. 본 연구에서는 ANFIS 모형에 사용되는 함수의 옵션과 입력자료의 특성의 제한적인 변화에 따른 결과자료 분석을 통해 자료 지향형 모형의 특성을 분석하였다. 또한 일반적으로 많이 사용하는 물리적 모형 중 하나인 HEC-HMS의 유출량 산정 결과와의 비교를 통해 ANFIS의 적용성을 평가하였다. 본 연구는 남한강 상류에 위치한 청미천 유역의 2007년부터 2011년까지의 관측 강우자료와 유량자료를 사용하여 수행하였다.

저류함수기법을 이용한 격자기반의 강우-유출 모형 개발 (Grid Based Rainfall-Runoff Modeling Using Storage Function Method)

  • 신철균;조효섭;정관수;김재한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제37권11호
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    • pp.969-978
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    • 2004
  • 수문학적 모델에 대한 연구보고에 의하면 유출량 모의 측면에서 집중형 모형은 분포형 모형보다 적용성이 좋다고 볼 수 있다. 분포형모형은 컴퓨터 계산환경 및 현장 실험이 허용하는 범위내에서 지형인자를 단순화하여야만 하기 때문에 양적인 오차를 가진다. 하지만 공간적 지형인자를 고려한다는 측면에서 분포형모형은 지표수 흐름을 분석하는데 더욱 효과적이다. 본 연구의 목적은 흐름의 특성을 결정짓는 최소한의 지형인자(흐름경사, 방향, 누적도)를 고려한 저류함수를 이용하여, 격자기반의 공간적 강우-유출모형을 개발하는 것이며, 이러한 작업의 과정은 개인용 컴퓨터에서 이루어진다 모형의 원형은 비교적 작은 유역인 횡성다목적댐을 대상으로 개발하여, 유역면적이 비교적 넓은 합천댐 유역을 대상으로 적용하였다. 댐지짐에 대한 유역유출 모의결과 Nash J.E. 와 Sutcliffe J.V.가 제안한 효율계수는 약 0.9를 상회하였으나, 유역내 상류 수위관측소에 대한 효율계수는 양호하지 못하였는데, 이러한 이유는 대상댐 유역에 대하여 산정된 수위-유량 곡선식의 고수위부분이 과추정 되었다고 판단된다. 본 연구결과 유역의 공간적으로 분포된 유역특성을 고려한 강우-유출모형은 GIS를 이용하여 손쉽게 구현할 수 있었다. 향후 강우레이더와 같이 공간적으로 분포된 강우량의 실시간 취득이 범용화되면, 본 연구의 분포형 모형을 직접 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

오대산지진(M=4.8, '07. 1. 20)의 점지진원 스펙트럼 모델 특성 (Characteristics of the Point-source Spectral Model for Odaesan Earthquake (M=4.8, '07. 1. 20))

  • 연관희;박동희
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제10권4호
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    • pp.241-251
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    • 2007
  • 본격적인 지진관측 이래 최대 규모의 내륙 지진으로 기록된 오대산지진의 관측 스펙트럼을 이용하여, 점지진원 스펙트럼 모델의 지진원 크기 및 오차의 공간적인 특성을 평가하였다. 먼저 지진원 스펙트럼을 추정하기 위해, 최근까지 국내에 축적된 지진자료를 기반으로 비교적 상세하게 추정된 추계학적 지진동모델(Boore, 2003)의 지진파 전달, 부지특성(연관희, 2007)을 이용하여 관측 자료를 보정하였다. 추정된 오대산지진의 지진원 스펙트럼을 $1-f_c$(1개의 코너주파수) Brune의 ${\omega}^2$ 지진원모델에 적합한 결과, 기존에 제시된 지진규모-응력강하량 대표모델(연관희 등, 2006)에 의해 잘 예측되었으며, 오대산지진의 지진원 스펙트럼은 최근까지 한반도 인근에서 발생한 중규모 이상의 지진원 스펙트럼으로부터 추정된 $2-f_c$(2개의 코너주파수)의 경험적인 지진원모델에 보다 잘 부합되었다. 또한 일반적으로 무작위 잡음으로 취급되는 점지진원 지진파 스펙트럼 모델링 오차에 대해 방위각에 따른 방향성과 지역별 전달특성을 평가한 결과, 오차가 완전한 무작위 특성이 아님을 확인할 수 있었다. 이러한 모델링 오차의 방향성은 이론적으로 추정된 방사패턴과도 매우 유사한 관측된 방사패턴을 나타내었으며, 지역별로는 지질학적인 경계 혹은 지진파전달의 불연속적 특성과 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되는 주파수별로 상이한 공간적인 분포 특성을 보여주었다.

중국의 사지서목에 대하여 -육사예문$\cdot$경적지의 분류 및 편목체재 비교를 중심으로- (On the Bibliographies of Chinese Historical Books - Classifying and cataloguing system of six historical bibliographies -)

  • 강순애
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제24권
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    • pp.289-332
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    • 1993
  • In china, six bibliographies of offical historical books are evaluated at the most important things among the systematically-editing bibliographies. These bibliographies would be usful to study the orign of classical sciences and their development, bibliographic research of Chinese classics, bibliographic judgement on genuine books, titles, authors, volumes. They could be refered to research into graving, correcting, and existence of ancient books. therefore, these bibliographies would be applied to estimation the phase of scientific and cultural development. The study of these bibliographies has been not yet made in Korea. This thesis lays its importance on the background of their appearance, their classification norms, organizing system of their catalogue, and comparison between their difference. 1. Editing and compiling of Chilyak (칠약) by Liu Chin (유흠) and official histories played an important role of entering an apperance of historical book's bibliographies. Chilyak has been lost. However, its classification and compiling system of classical books would be traced by Hansoyemunji(한서예문지) of which basic system is similar to Chilyak. It classified books according to their scientific characteristic. If a few books didn't have their own categories, they were combined by the circles parallel to the books' characteristic. With the books classified under the same scientific characteristic, they were again divided into the scientific schools or structures. It also arranged the same kinds of books according to the chronology. The some books wi th duplicate subjects were classified multiplely by their duplicate subject. 2. Ssu-ma Chon's (사마천) The Historical Records (Saki, 사기) and Pan Ku's (반고) The History of the Former Han Dynasty (Hanso, 한서) has also took effects on appearance of historical books' bibliographies. Covering overall history, Saki was structured by the five parts: The basic annals(본기), the chronological tables (표), the documents (서), the hereditary houses (세가), biographies (열전). The basic annals dealt with kings and courts' affairs according to the chronology. The chronological tables was the records of the annals. The documents described overall the social and cultural systems. The hereditary houses recorded courts' meritorious officials and public figures. The biographies showed exemplars of seventy peoples selected by their social status. Pan Ku(반구)'s The History of the Former Han Dynasty(한서) deserved to be called the prototype for the offical histories after Saki's (사기; The Historical Records) apperance. Although it modelled on Saki, it had set up its own cataloguing system. It was organized by four parts; the basic annals (본기), the chronological tables (표), treatises(지), biographies (열전). The documents in the Hanso(한서) was converted into treatises(지). The hereditary houses and biographies were merged. For the first time, the treatise with The Yemunji could operate function for historical bibliographies. 3. There were six historical bibliographies: Hansoyemunji(한서예문지), Susokyongjeokji (수서경적지), Kudangsokyongjeokji(구당서경적지), Shindangsoyemunji (신당서예문지), Songsayemunji (송사예문지), Myongsayemunji (명사예문지). 1) Modelling on Liu Chin's Chilyak except Chipryak(집략), Hansoyemunji divided the characteristic of the books and documents into six parts: Yukrye(육예), Cheja(제자), Shibu(시부), Pyongsoh(병서), Susul(수술), Pangki(방기). Under six parts, there were thirty eight orders in Hansoyemunji. To its own classification, Hansoyemunji applied the Chilyak's theory of classification that the books or documents were managed according to characteristic of sciences, the difference of schools, the organization of sentences. However the overlapped subjects were deleted and unified into one. The books included into an unsuitable subject were corrected and converted into another. The Hansoyemunji consisted of main preface (Taesoh 대서), minor preface (Sosoh 소서) , the general preface (Chongso 총서). It also recorded the introduction of books and documents, the origin of sciences, the outline of subjects, and the establishment of orders. The books classified by the subject had title, author, and volumes. They were rearranged by titles and the chronological publication year. Sometimes author was the first access point to catalogue the books. If it was necessary for the books to take footnotes, detail notes were formed. The Volume number written consecutively to order and subject could clarify the quantity of books. 2) Refering to Classfication System by Seven Norms (칠분법) and Classification System by Four Norms(사분법), Susokyongjeokji(수서경적지) had accomplished the classification by four norms. In fact, its classification largely imitated Wanhyosoh(완효서)'s Chilrok(칠록), Susokyongjeokji's system of classification consisted of four parts-Kyung(경), Sa(사), Cha(자), Chip(칩). The four parts were divided into 40 orders. Its appendix was again divided into two parts, Buddihism and Taiosm. Under the two parts there were fifteen orders. Totally Susokyongjeokji was made of six parts and fifty five orders. In comparison with Hansoyemunji(한서예문지), it clearly showed the conception of Kyung, Sa, Cha, Chip. Especially it deserved to be paid attention that Hansoyemunji laied history off Chunchu(춘추) and removed history to Sabu(사부). However Chabu(사부) put many contrary subjects such as Cheja(제자), Kiye(기예), Sulsu(술수), Sosol(소설) into the same boundary, which committed errors insufficient theoretical basis. Anothor demerit of Susokyongjeokji was that it dealt with Taiosm scriptures and Buddism scriptures at the appendix because they were considered as quasi-religion. Its compilation of bibliographical facts consisted of main preface(Taesoh 대서), minor preface(Sosoh 소서), general preface (Chongsoh 총서), postscript (Husoh 후서). Its bibliological facts mainly focused on the titles. Its recorded authors' birth date and their position. It wrote the lost and existence of books consecutive to total number of books, which revealed total of the lost books in Su Dynasty. 3) Modelling on the basis of Kokumsorok(고분서록) and Naewaekyongrok(내외경록), Kudangsokyongjeokji(구당서경적지) had four parts and fourty five orders. It was estimated as the important role of establishing basic frame of classification by four norms in classification theory's history. However it had also its own limit. Editing and compling orders of Kudangsokyongjeokji had been not progressively changed. Its orders imitated by and large Susokyongjeokji. In Its system of organizing catalogue, with its minor preface and general preface deleting, Kudangsokyongjeokji by titles after orders sometimes broke out confusion because of unclear boundaries between orders. 4) Shindangsoyemunji(신당서예문지), adding 28,469 books to Kudangsokyongjeokji, recorded 82,384 books which were divided by four parts and fourty four orders. In comparison with Kudangkyongjeokj, Sindangsoyemunji corrected unclear order's norm. It merged the analogical norms four orders (for instance, Kohun 고훈 and Sohakryu 소학류) and seperated the different norms four orders (for example, Hyokyong 효경 and Noneuhryu 논어류, Chamwi 참위 and Kyonghaeryu 경해류, Pyonryon 편년 and Wisaryu 위사류). Recording kings' behaviors and speeches (Kikochuryu 기거주류) in the historical parts induced the concept of specfication category. For the first time, part of Chipbu (집부) set up the order of classification norm for historical and literatural books and documents (Munsaryu 문사류). Its editing and compiling had been more simplified than Kudangsokyongjeokji. Introduction was written at first part of bibliographies. Appendants except bibliographic items such subject, author, title, volume number, total were omitted. 5) Songsayemunji(송사예문지) were edited in the basis of combining Puksong(북송) and Namsong(남송), depending on Sabukuksayemunji(사부국사예문지). Generally Songsayemunji had lost a lot of bibliographical facts of many books. They were duplicated and wrongly classified books because it committed an error of the incorrectly annalistic editing. Particularly Namsong showed more open these defaults. Songsayemunji didin't include the books published since the king Youngchong(영종). Its system of classification was more better controlled. Chamwiryu(참위류) in the part of Kyongbu(경부) was omitted. In the part of history(Sabu 사부), recordings of kings' behaviors and speeches more merged in the annals. Historical abstract documents (Sachoryu 사초류) were seperately arranged. In the part of Chabu(자부), Myongdangkyongmaekryu(명당경맥류) and Euisulryu(의술류) were combined. Ohangryu(오행류) were laied off Shikuryu(시구류). In the part of Chipbu(집부), historical and literatural books (Munsaryu 문사류) were independentely arranged. There were the renamed orders; from Wisa(위사) to Paesa(패사), Chapsa (잡사) to Pyolsa(열사), Chapchonki(잡전기) to Chonki(전기), Ryusoh(류서) to Ryusa(류서). Introduction had only main preface. The books of each subject catalogued by title, the volume number, and author and arranged mainly by authors. Annotations were written consecutively after title and the volume number. In the afternote the number of not-treated books were revealed. Difference from Singdangsohyemunji(신당서예문지) were that the concept and boundary of orders became more clearer. It also wrote the number of books consecutive to main subject. 6) Modelling on Chonkyongdangsomok (경당서목), Myongsayemunji(명사예문지) was compiled in the basis of books and documents published in the Ming Danasty. In classification system, Myongsayemunji partly merged and the seperated some orders for it. It also deleted and renamed some of orders. In case of necessity, combining of orders' norm was occured particulary in the part of Sabu(사부) and Chabu(자부). Therefore these merging of orders norm didn't offer sufficient theretical background. For example, such demerits were seen in the case that historical books edited by annals were combined with offical historical ones which were differently compiled and edited from the former. In the part of Chabu(자부), it broke out another confusion that Pubga(법가), Meongga(명가), Mukga(묵가), Chonghweongka's(종횡가) thoughts were classified in the Chapka(잡가). Scriptures of Taiosim and Buddhism were seperated from each other. There were some deleted books such as Mokrokryu(목록류), Paesaryu(패사류) in the part of history (Sabu 사부) and Chosaryu(초사류) in the part of Chipbu(집부). The some in the each orders had been renamed. Imitating compiling system of Songsayemunji(송사예문지), with reffering to its differ-ence, Myongsayemunji(명사예문지) wrote the review and the change of the books by author. The number of not-treated books didn't appear at the total. It also deleted the total following main subject.

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MODIS 전천후 기상자료 기반의 생물리학적 벼 수량 모형 개발 (Development of a Biophysical Rice Yield Model Using All-weather Climate Data)

  • 이지혜;서범석;강신규
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권5_2호
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    • pp.721-732
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    • 2017
  • 벼 등 식량작물 작황 추정의 경제, 산업적 중요성이 증가함에 따라 생물리 모형과 원격탐사 기반의 위성자료를 활용한 작황 추정 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 연구에서는 위성 기반의 전천후 기상 입력자료(i.e. 기온, 대기 수증기압 포차, 일사량)와 빛 이용효율 모형을 이용한 생물리적 작물 성장 알고리즘을 벼에 적용하여 벼의 수확량을 수확 시기 보다 이르게(9월 중순 경) 추정하는 것을 목적으로 하였다. 2003년부터 2014년까지 12년간 경상권을 제외한 국내의 군 단위 행정구역별 벼 수확량을 추정하고, 이를 통계청에서 제공하는 현미 생산량 통계와 비교, 평가하였다. 벼 건중량, 수확지수 그리고 수확량 추정 결과는 각각 지도로 작성하여 공간적 분포 양상을 분석하였다. 연도별 전국 평균 추정 건중량은 평균오차(ME)가 0.56%, 평균절대오차(MAE)가 5.73%로 유의미한 결과를 보였다. 연도별 군 단위 건중량은 ME가 0.10%에서 2.00%, MAE가 2.10에서 11.62%의 범위를 보였다. 추정된 건중량은 강원지역에서 상대적으로 과대 모의하고, 충청 이남의 도심과 서해 인근지역에서 과소 모의하는 경향을 보였다. 건중량과 유관한 통계청 자료(i.e. 볏짚 생산량)와는 상반된 변동 양상을 보였는데, 이는 입력자료의 해상도(1 km)로 인한 픽셀 내 토지피복 이질성으로 인한 오차로 사료된다. 또한 생육기간 이후 수확시기의 생육상황을 고려하지 못하는 점을 향후 연구에서 개선할 필요가 있다.