• 제목/요약/키워드: waterline

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저고도 원격탐사 영상 분석을 통한 수륙경계선 추출 (Extraction of Waterline Using Low Altitude Remote Sensing)

  • 정다운;이종석;백지연;조영헌
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_2호
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    • pp.337-349
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    • 2020
  • 본 연구에서는 저고도 원격탐사 기구인 Helikite를 이용하여 연안지역의 영상을 획득하였다. 그리고 획득된 영상에서 4 종류의 영역 분할 알고리즘을 이용하여 육지와 수괴의 영역을 분할해 낸 후 경계 검출법을 이용해 수륙경계선을 추출하였다. 실측데이터의 부재로 정량적인 비교는 불가능했으나, 수괴와 육지의 구분이 비교적 명확한 적외선(Infrared band) 영역의 영상을 기준으로 각 알고리즘들에 의해 추출된 수륙경계선을 비교하였다. 그 결과, 영상에서 수괴와 육지의 구분이 모호한 부분에서 각각의 알고리즘의 결과가 크게 차이가 나는 것을 발견할 수 있었다. 이는 각 알고리즘이 영역을 구분하는데 사용되는 영상의 수치값(Digital number)의 임계치를 선정하는 과정에서 생긴 차이라고 판단된다. 이와 같이 다양한 알고리즘을 통한 수륙경계선의 추출은 향후 연속 모니터링이 가능한 자동 관측시스템과 함께 활용하여 고정지역에서 얻은 수년의 장기간의 데이터를 통해 연안 지역 형태의 급격한 변화를 설명하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

지구통계학적 시뮬레이션을 이용한 수륙경계선 기반 간석지 DEM의 오차 분석 및 확률론적 침수 취약성 추정 (Error Analysis of Waterline-based DEM in Tidal Flats and Probabilistic Flood Vulnerability Assessment using Geostatistical Simulation)

  • 김예슬;박노욱;장동호;유희영
    • 한국지형학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.85-99
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    • 2013
  • 이 연구의 목적은 다중 시기 원격탐사 자료로부터 추출한 수륙경계선을 이용하여 제작된 간석지 수치표고모델(DEM)에 포함된 오차의 공간 분포 분석 및 침수 취약성 추정에 있다. 오차의 전역적인 통계값만을 제시했던 기존 연구와 달리, 이 연구에서는 지구통계학적 시뮬레이션을 이용하여 확률론적 관점에서 오차의 공간 분포를 정량적으로 해석하였다. 바람아래 간석지를 대상으로 2010년대 다중 시기 Landsat 자료로부터 추출된 수륙경계선과 보정 조위값을 이용하여 초기 DEM을 생성하였다. 현장 고도 측정 자료와 비교하였을 때, 생성된 DEM은 대체로 실제 고도를 저추정하는 것으로 나타났으며, 지역적인 차이가 나타났다. 이후 오차의 공간 자기상관성 정보를 기반으로 순차적 가우시안 시뮬레이션을 적용하여 다량의 대안적 오차 공간 분포도를 작성하였다. 이 오차 공간 분포도를 이용하여 오차가 보정된 대안적 DEM을 생성한 후에, IPCC SERS 해수면 상승 시나리오에 따른 침수 취약성의 확률 분포도를 제작하였다. 지구통계학적 시뮬레이션 기반 오차분석 방법론은 오차 추정의 불확실성 및 오차 전파 문제를 확률론적으로 표현할 수 있다. 따라서 이 연구에서 적용한 오차 분석 방법론은 수륙경계선 기반 간석지 DEM의 오차 추정뿐만 아니라, 다양한 분야의 주제도에 포함된 오차의 확률론적 평가에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

카메라 관측 시스템을 이용한 조간대 3차원 지형 관측 (Bottom Topography Observation in the Intertidal Zone Using a Camera Monitoring System)

  • 김태림
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.63-68
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    • 2006
  • 조석 주기 동안에 시간에 따라 위치가 변하는 수륙 경계선은 조간대 지형을 측정하는 보조 자료로 활용될 수 있다. 즉 밀물 시 연속적으로 촬영된 영상으로부터 추출된 수륙경계선의 표고는 해수면 변화 자료를 이용하여 등심선으로 이용할 수 있으며 등심선의 수평거리는 영상 기하보정 처리를 통하여 정량적인 값으로 변환할 수 있다. 이러한 관측 기술을 서해안의 대이작도 큰풀안 백사장에 적용하였다. 조간대에서의 자연적인 수위변화를 이용하는 영상 관측 기법은 정확도가 높으며 또한 시간과 경제적인 측면에서 유리하다. 이러한 기술은 3차원 수조에서 연안지형 변화를 연구하는 물리모형 실험에서 시간별 지형 변화를 관측하는데 효과적으로 사용될 수 있다.

IoT 기반 벼농사 생장 물 관리 시스템 연구 (A Study on the Rice growing water-management System based on IoT)

  • 남강현
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.989-994
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    • 2016
  • 본 연구는 논에 적용된 수위센서, 송수구 그리고 배수구 장치를 통하여 수위 관리를 수행 한다. 게이트웨이는 LoRa 접속을 통하여 수위센서 물높이 정보를 IoT(: Internet of Thing) 플랫폼에 oneM2M(: Machine to Machine) 규격으로 정보전달 한다. IoT 플랫폼에서 요청하는 물의 높이에 따라서, 게이트웨이는 송수구 또는 배수구 모터 스위치를 On 또는 Off하고 수위센서 정보를 전달한다. IoT 플랫폼은 물높이의 조건에 따라 지능적인 어플리케이션 기능을 수행한다.

TerraSAR-X를 이용한 조간대 관측: 초기결과 (Investigation of Intertidal Zone using TerraSAR-X: A Preliminary Result)

  • 박정원;이윤경;원중선
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • TerraSAR-X 자료를 이용하여 고해상 X-밴드 SAR 시스템을 이용한 조간대 적용 가능성을 시험하였다 연구대상지역은 강화도 남단과 영종도를 잇는 조간대이며, 단일편파자료와 이중편파자료를 이용하였다. 연구내용은 다음과 같은 세 가지로 분류된다. 첫째, X-밴드 영상에서의 연안의 레이더 반사도 특성 연구 및 waterline 추출 정밀도를 평가하였다. 연안지역의 wateline은 HH 편광자료의 레이더 반사도 특성을 통하여 추출하였을 때 가장 신뢰도가 높았으며, TerraSAR-X 시스템의 짧은 파장과 높은 제도정밀도로 인하여 정밀한 지리좌표로의 변환이 가능하였다 연구지역의 조간대 지형 경사도는 평균적으로 수평방향으로 60m당 20cm의 고도변화를 가지므로, TerraSAR-X HH 편광자료를 이용한 waterline 추출은 정밀한 조간대 DEM 추출로 응용될 수 있다. 둘째, 이중편파자료의 편파특성을 이용한 조간대 염생식물의 산란특성 관측하였다. 조간대에서 수륙의 경계부에서 잘 관측되는 칠면초와 같은 염생식물은 해수면변화에 따른 조간대의 육지화를 모니터링 하는데 좋은 표적이 된다. TerraSAR-X 이중편파자료의 산란특성을 이용한 염생식물 관측결과는 2007년에 현장에서 취득된 실측자료와 비교하여 3dB 이내의 정밀도로 일치하였다 셋째, 단일편파 자료의 레이더 간섭기법을 이용한 조간대 DEM 작성 시도하였다. 조간대 내에서 육지화가 진행된 지역은 표면에 염생식물이 발달하였음에도 불구하고 높은 간섭긴밀도를 나타내었다. 레이더 간섭기법을 통한 DEM의 제작은 일반적인 조간대에서는 적용이 제한적이며, TanDEN-X의 적용이 필요하다.

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ASMOD를 이용한 3차원 자유 형상 설계 (3-Dimensional Free Form Design Using an ASMOD)

  • 김현철;김수영;이창호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.45-50
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    • 1998
  • 본 연구에서는 입출력 데이터로부터 비선형 다변수 모델을 자동 인식할 수 있는 적응형 Spline모델링(ASMOD : Adaptive Spline Modeling of Observation Data)과 혼합 곡선 근사법(Hybrid curve approximation)을 이용한 3차원 자유 형상 설계방법을 제안하고, 초기 선형 설계 단계에서 횡단면적 곡선(SAC : Sectional Area Curve) 생성 예를 통해 그 응용 가능성을 검토하였다. 즉 실적선의 SAC를 Bspline 근사법(Fitting methdo)과 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)에 의해 정의하여, 조정점(Control points)에 대한 데이터베이스를 구축한다. 구축된 데이터베이스-주요치수와 이들 조정점관의 관계-를 학습 데이터로 하여 ASMOD를 학습시킨후 , SAC결정을 위한 ASMOD 모델링을 구축한다. 다른 선형 특성 곡선들-design waterline curve, bottom tangent line, center profile line-에 대해서도 동일하게 적용하여 ASMOD를 모델링할 수 있으며, 이들 선형 특성 곡선들을 결합하여 초기 선형을 생성한다.

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원격장 와전류 배관 탐상 시스템 개발 (Development of Remote Field Eddy Current Pipeline Inspection System)

  • 정진오;이재경;김형진
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.556-560
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    • 2001
  • 배관의 관벽투과 특성을 지닌 원격장 와전류 비파괴 검사법은 열교환기 세관 검사에서부터 천연가스 수송관에 이르기까지 다양한 형태의 배관과 결함을 대상으로 적용 연구가 진행되고 있다. 공칭 외경 100mm의 주철관은 주로 상수도 관로의 배수관으로 활용되고 있는데, 차량 진동과 부식에 의한 결함의 생성으로 정수의 누수 문제를 일으킨다. 그러나, 탐상 경제성 및 효용성 문제로 관내 검사장치 투입과 같은 직접적인 검사 방법의 수행이 제한되어 왔다. 원격장 와전류 방법은 시스템 구성이 용이하고 내 외부 부식 결함에 대한 정량적인 평가가 가능하기 때문에 경제성 있는 장치 개발이 가능하다. 본 연구에서는 원격장 와전류 기술을 이용하여 상수도 관망의 특성을 고려한 매설 배관 검사시스템 개발을 수행하였다. 세부적으로는 관내 투입 원격장 와전류 검사의 기구부 설계 및 제작, 원격장 와전류 신호의 획득 및 처리 프로그램 개발, 그리고 개발 장치의 운용 방법 및 절차 검토 등으로 되어 있다.

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CSR적용 극비대선의 저항성능 개선에 관한 연구 (Study on the Resistance Improvement for an Extremely Full Ship Under CSR)

  • 박현석;김태훈;오세형;김병남;김우전;유재훈;조성훈
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권2호
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    • pp.99-106
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    • 2011
  • The appearance of CSR changes the concept of the hull form design as well as structural design, since the application of CSR inevitably brings the lightweight increase of a ship. Keeping the original design constraints such as principal particulars, deadweight, and speed performance, designers have to increase the volume of the hull form. As a result, the entrance angle at bow end should become larger, which results in blunter waterline shape. For a slow and full ship having high $C_B$ more than 0.85, a new concept of bow shape has been required to alleviate the increase of wave-making resistance, since it is very difficult to improve waterline and frameline shape for such a full ship. In this paper a new bow shape of Capesize Bulk Carrier was developed to improve its wave-making characteristics without incompliance with the design constraints. For loading manual calculation, NAPA software was used. FLUENT6.3.26 and WAVIS1.4 were used to evaluate resistance performance of the subject hull forms. The newly designed hull form was tested at SSPA model basin for the final confirmation of resistance and propulsion performance of the ship. It was found that the new bow shape of a Capesize Bulk Carrier improved the resistance characteristics greatly compared to a conventional bulbous bow. The other benefits of new bow shape on the manufacturability were also investigated.

Time domain simulation for icebreaking and turning capability of bow-first icebreaking models in level ice

  • Ko, Donghyeong;Park, Kyung-Duk;Ahn, Kyoungsoo
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제8권3호
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    • pp.228-234
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    • 2016
  • Recent icebreaking ships need to be designed to enhance not only icebreaking capability but also turning ability. For the evaluation of ice resistance induced by an icebreaking hull form, HHI (Hyundai Heavy Industries) has developed the hybrid empirical formulas (Park et al., 2015) by considering the geometrical hull shape features, such as waterline and underwater sections. However, the empirical formulas have inherent limits to the precise estimation of the icebreaking and turning ability because the breaking process and the resulting pattern are ignored. For this reason, numerical calculation in time domain is performed to predict the icebreaking process and pattern. In the simulation, varying crushing stress according to velocity vectors and contact areas between hull and ice is newly introduced. Moreover, the simulation results were verified by comparing them with the model test results for three different bow-first icebreaking models.

Evaluation of ALOS PALSAR Interferometry in the West Coast of Korea;Preliminary Results

  • Choi, Jung-Hyun;Lee, Chang-Wook;Won, Joong-Sun
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.25-28
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    • 2007
  • Precise digital elevation model (DEM) is an important issue in coastal area where DEMs in a time series are especially required. Although LIDAR system is useful in coastal regions, it is not yet popular in Korea mainly because of its high surveying cost and national security reasons. Recently, precise coastal DEM have been made using radar interferometry, waterline method. One of these methods, Spaceborne imaging radar interferometry has been widely used to measure the topography and deformation of the Earth. We acquired ALOS PALSAR FBD mode (Fine Beam Dual) data for evaluating the quality of interferograms and their coherency. The purpose of this study is construction of DEM using the ALOS PALSAR data using radar interferometry and analysis of surface characteristics by coherence and magnitude map over the Ganghwado and Siwha tidal flats and near coastal lands.

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