• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.277-277
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• 2023

최근 기후변화의 영향으로 호우의 발생빈도가 증가하고 있는 추세이며, 도시지역의 호우는 돌발적이고 국지적인 특성을 가지고 있어 인명과 재산피해 역시 증가하고 있으며, 급격한 도시화로 인한 구조적으로 홍수에 취약한 실정이다. 국지성 도시호우는 저층(1 km 내외)에서 형성되는 강우가 지배적이며, 기존의 대형레이더는 높은 산 정상에 설치되어 1.5 km 이상의 강우관측을 중심으로 운영됨에 따라 저층강우의 탐지 및 변동성 관측에 취약하여, 이에 대형 레이더에서 뿐만 아니라 도시단위의 국지성 호우관측에 대응할 수 있는 소형 레이더 기반 고정밀 강우관측 마련 및 운영 기술이 필요하다. 현재 K-water는 부산 에코델타 스마트시티에 도시 물재해 플랫폼 구현의 일환으로 돌발강우사전 탐지 및 도시의 신속·정확한 강우 관측을 위하여 높은 시공간 해상도를 제공하는 이중편파X 밴드 소형 강우레이더를 설치하고, 효율적 운용을 위해 각 고도각에서의 빔 차폐율을 확인하고 이를 고려한 최적 관측전략을 수립하였다. 또한 Z-Phi 방법을 이용한 반사도 감쇠 보정 기술을 개발하였으며, 강우 추정을 위해 하이브리드 고도면 합성 기법(HSR) 기법을 적용하고 검증하였다. 이후 소형 레이더의 정량적 추정강수를 이용하여 강우예측 정보를 생산하기 위해 이류모델을 적용하고, 비슬산과 소형 합성 레이더 추정강수로 선행 10분에서 180분까지 예측할 수 있도록 개발하였다. 또한, 지상강우관측 자료와의 정확도 비교 평가를 수행하고, 행정구역 및 표준유역의 예측 평균강우량을 생산하여 부산 에코델타 스마트시티 도시 물재해 통합관리 시스템과 연계운영을 위한 후속 과업을 수행중에 있다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.45-45
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• 2011

우리나라는 전체 강수량 중 절반 이상이 여름철에 집중되어 있으며, 그 중 전선형 강우와 같은 장마/집중호우와 저기압형 강우인 태풍이 동반하는 강우로 나뉠 수 있다. 태풍은 북태평양 부근에서 발생하며 중심 최대풍속이 17m/s 이상이며 폭풍우를 동반하는 열대성 저기압으로 정의된다. 태풍 관측 이래 우리나라에 영향을 준 태풍은 총 324개 이며, 연평균 3.1개가 영향을 미치고 있다. 태풍은 2010년 콤파스와 뎬무와 같이 많은 피해를 주기도 하지만 2009년과 같이 우리나라에 내습한 태풍이 없는 해도 있다. 이와 같이 태풍은 매 년 일정하게 내습을 하거나 영향을 미치지 않으며 무작위적으로 발생한다. 태풍의 발생확률은 설계강우량에 영향을 미치므로 이를 고려한 설계강우량 산정방법이 필요하며 태풍이 내습한 기간 중 가장 많은 강수량이 연최대치강우와 같아지는 횟수를 전체 자료기간으로 나눈 값을 발생확률로 설정하였다. 본 연구에서는 연최대치강우계열에서 태풍으로 인한 강우와 집중호우에 의한 강우로 분리하여 빈도해석을 실시하여 설계강우량을 산정하였다. 단일 모집단 분포를 이용하는 기존의 빈도해석 방법을 보완할 수 있는 혼합 분포함수를 이용하였다. 적용된 혼합 Gumbel 분포로 태풍 강우를 고려할 시 설계강우량의 변화율 살펴보았다. 대상 지점으로는 기상청에서 제공하고 1961년부터 강우량 자료가 존재하는 15개 지점을 대상으로 연구를 수행하였다. 그 결과 대구, 울산을 포함한 9개 지점에서 기존의 설계강우량에 비해 증가하였으며, 부산과 광주를 포함한 6개 지점에서 새롭게 추정된 설계강우량이 기존 값 보다 감소하는 결과를 얻을 수 있었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.40 no.7
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• pp.1248-1256
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• 2015

It is necessary to apply an exact data and a precise prediction model for a rain attenuation to design the link margin for a data link using Ku-band with the serious effect by rain. In this paper, we investigate the regional rainfall-rate distribution of Korea proposed in TTAK.KO-06.0122/R1 and compare it with the distribution provided by Rec. ITU-R PN.837-1 and Crane. And, the rain rate climate regions similar with the rainfall-rate distribution of Korea in Rec. ITU-R PN.837-1 and Crane model are selected. Finally, using Rec. ITU-R P.618-8 and Crane rain attenuation prediction model, we derive and analyze the rain attenuation for Ku-band frequency according to the time percentage of an average year and the distance of wireless communication link between unmanned aerial vehicle (UAV) and ground data terminal (GDT).

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.11 no.6
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• pp.57-67
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• 2010

Specific yield is an essential parameter of the water table fluctuation method for recharge calculation. Specific yield is not easily estimated because of limited availability of aquifer test data and soil samples at National Groundwater Monitoring Stations in South Korea. The linear relationship between rainfall and water level rise was used to estimate the specific yields of aquifer for 34 shallow monitoring wells which were grouped into three clusters. In the case of Cluster-1 and Cluster-2, this method was not applicable because of low cross correlation between rainfall and water level rise and also a long lag time of water level rise to rainfall. However, the specific yields for 19 monitoring wells belonging to Cluster-3, which have relatively high cross correlation and short lag time, within 2 days after rainfall, range from 0.06 to 0.27 with mean value of 0.17. These values are within the general range for sand and gravel sediments and similar to those from aquifer test data. A detailed field survey is required to identify monitoring sites that are not greatly affected by pumping, stream flow, evapotranspiration, or delayed response of water levels to rainfall, because these factors may cause overestimation of specific yield estimates.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.10 no.4
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• pp.356-363
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• 2006

The demand for digital multimedia service using Ka band satellite communication are growing rapidly. So, in this paper, we have analyzed rain attenuation with typical model, and proposed prediction model of rain attenuation in high frequency(20 GHz). This paper illustrates Korea rain attenuation characteristics at the Ka band Koreasat beacon frequency based on the theoretical and empirical approaches and seek for efficient techniques by rain attenuation estimate and analyzed performance of adaptive modulation system. Propose prediction model of rain attenuation and parameter of satellite link can be available for the Ka band satellite communication.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.11A
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• pp.1642-1651
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• 2000

위성통신시스템에서의 10GHz이상의 Ku 또는 Ka 대역은 수십 dB의 크기를 갖는 강우에 의한 감쇠 현상이 심각하여 이러한 감쇠는 위성 링크의 심각한 성능 정하를 가져온다. 본 논문은 위성통신 링크 상에서의 강우 감쇠 보상을 위한 알고리즘을 제시하고, Ku 대역의 강우 감쇠 데이터를 사용한 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 비교 분석하였다. 예측 기법 측면에서, 적응형 알고리즘을 적용한 기법과 신호 레벨 변화량에 근거한 예측 기법은 거의 동일한 예측 오차를 보였고, 따라서, 급속한 신호레벨 변화에 적응성을 요하지 않은 강우 감쇠 예측의 경우, 알고리즘 측면에서 비교적 간단한 예측 기법으로도 충분한 성능을 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한, 제시된 전송 방식 결정 알고리즘은 기존의 임계값 기반 알고리즘에 비해 품질 저하율이 0.6%에서 0.01% 이하로 감소하였고, 거의 동일한 전송 효율을 가지면서 약 5배의 적은 전송 방식 전환을 요구한다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.9 no.3
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• pp.410-418
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• 1998

Rain-attenuation and cross-polarization models for millimeter-wave propagation are discussed and compared with measurements in the various countries. Rain-rate conversion model which converted <$\tau$minutes rain-rate data to one minute rain-rate data, which is applicable for domestic environments are also discussed. Using the converted domestic rain-rate data, probability distributions of rain attenuation and cross-polarization discrimination are computed for various models, and the results are compared with each other.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.28 no.1
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• pp.11-24
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• 2018

The purpose of slope stability analysis is to predict the location and occurrence time considering the rainfall, topographic and soil characteristics, etc. In this study, infinite slope stability analysis considering the time distribution characteristics of the daily maximum rainfall was conducted using a model that combines a digital terrain model and a groundwater flow model. As the results of slope stability analysis, 69.1~70.0% of Fs < 1 cells are in the range of slope angle $20{\sim}50^{\circ}$ and Fs < 1 starts to appear in 2 hours for $Q_1$ model, 5 hours for $Q_2$, 7 hours for $Q_3$ and 6 hours for $Q_4$. Furthermore, the maximum number of Fs < 1 cells appear in 6 hours for $Q_1$ model, 12 hours for $Q_2$, 16 hours for $Q_3$ and 20 hours for $Q_4$, and the area of Fs < 1 is 14.3% for $Q_1$ model, 15.0% for $Q_2$, 15.6% for $Q_3$, and 16.3% for $Q_4$.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.12 no.4
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• pp.54-59
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• 2007

In this study, a semi-analytical model to address groundwater level fluctuations in response to precipitations and its infiltration is developed through mathematical modeling based on water balance equation. The developed model is applied to a prediction of groundwater level fluctuations in Hongcheon area. The developed model is calibrated through a nonlinear parameter estimator by using daily precipitation rates and groundwater fluctuations data of a same year 2003. The calibrated input parameters are directly applied to the prediction of groundwater fluctuations of year 2004 and the simulated curve successfully mimics the observed. The developed model is also applied to practical problems such as a prediction of a effect of reduced recharge due to surface coverage change and a induced water level reduction. Through this study, we found that recharge to precipitation ratio is not a constant and may be a function of a precipitation pattern.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.1
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• pp.51-64
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• 2000

This paper presents a procedure of calculating a safety factor of the unsaturated slope suffering from the rainfall infiltration. The process of infiltration into a slope due to rainfall and its effect on the behavior of the soil slope are examined by using a two dimensional finite element flow-deformation coupled analysis. A factor of safety is calculated at various elapsed times after the commencement of rainfall as in the following procedure. First, stresses are estimated at each Gaussian point from the coupled finite element analysis. Then, the global stress smoothing method is applied to get a continuous stress field. Based on this stress field, a factor of safety is calculated for a specified slip surface by a stress integration scheme. Then, a search strategy is used to find out a critical slip surface which is associated with the minimum factor of safety. Some numerical examples are analyzed in order to study the effect of hydraulic conductivity on the slope stability during rain-induced infiltration. According to the results, local failure zone can be formed near the slope surface due to inhomogeneous distribution of hydraulic conductivity If the failure zone is once formed, then the region extends until a large amount of slide activates. Therefore the local failure can be neglected no longer in the stability analysis.