• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.19-19
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• 2022

하천에 발생하는 홍수를 예측하는 과정은 실무에서 많이 사용하는 HEC-HMS 와 같은 강우-유출 모형을 사용하여 산정한 하천의 강우빈도별 설계홍수량으로부터 HEC-RAS와 같은 수리학적 모형을 이용하여 홍수위를 산정하는 방법을 주로 의존하고 있다. 하지만 이러한 방법은 강우 강도를 통하여 하천에 발생하는 빈도별 유량으로 간접적으로 홍수위를 산정하기 때문에 실시간으로 발생하는 홍수위 또는 홍수 발생시간을 정확하게 알기 힘들다. 하지만, 최근 하천의 홍수파 또는 배수영향으로 인한 이력현상으로 하천의 수위-유량관계의 이력현상으로 인해 발생하는 유량자료의 오차를 줄이기 위해 수위관측소에 H-ADCP 초음파 센서를 활용한 자동유량측정장치를 설치, 운영하여 실시간으로 유량자료를 관측하고 있다. 이러한 자동유량측정장치에서 측정하는 유량자료는 H-ADCP에서 지표유속으로부터 유량자료를 산정하는데, 홍수파 또는 배수영향으로 지표유속, 유량, 수위의 수문곡선에 발생하는 이력현상을 관측 가능하다. 관측된 수문곡선의 이력현상은 유속, 유량, 수위 순으로 첨두의 발생시간이 나타나는데, 유속의 첨두 발생시간과 수위의 첨두 발생시간은 수문곡선의 형태 또는 규모에 따라 달라진다. 따라서 본 연구에서는 기존의 강우-유출 모의에 의존한 홍수예보기법을 보완하여 더 정확한 홍수위, 홍수 발생시간을 예측하고, 홍수예경보 시스템에 정량적인 기준을 제시할 수 있도록, 하천에 발생하는 수문곡선의 첨두유속과, 첨두수위의 발생시간, 규모를 분석하여 둘의 관계를 제시하고자 한다. 분석방법으로는 대상유역으로 이력현상이 발생하는 영산강유역에 위치한 남평교, 나주대교 두 지점을 선정하고 자동유량관측소 관측자료인 지표유속, 수위자료를 취득한다. 취득한 자료로부터 지표유속의 첨두 값과, 수위의 첨두 값, 지표유속의 첨두지점으로부터 수위의첨두지점 까지 발생하는 시간을 홍수 사상별로 정리하여 첨두유속-첨두수위, 첨두유속-첨두수위발생시간의 관계그래프를 산정하였다. 남평교의 경우 유속-수위의 이력범위는 거의 없었다. 나주대교의 경우 유속-수위 이력범위가 현저히 나타나 관계를 분석하기 용이 하였다. 하천에 이력현상이 현저히 나타나는 경우 첨두유속-첨두수위, 첨두유속-첨두수위발생시간의 관계가 뚜렷하게 나타나고 이러한 결과를 바탕으로 하천의 홍수예경보 판단의 정량적 기준을 제안하였다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.32 no.2
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• pp.155-169
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• 2016

In this study, we developed a multi-sensor blending short-term rainfall forecasting technique using radar and satellite data during extreme rainfall occurrences in Busan and Gyeongnam region in August 2014. The Tropical Z-R relationship ($Z=32R^{1.65}$) has applied as a optimal radar Z-R relation, which is confirmed that the accuracy is improved during 20mm/h heavy rainfall. In addition, the multi-sensor blending technique has applied using radar and COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite) data for quantitative precipitation estimation. The very-short-term rainfall forecasting performance was improved in 60 mm/h or more of the strong heavy rainfall events by multi-sensor blending. AWS (Automatic Weather System) and MAPLE data were used for verification of rainfall prediction accuracy. The results have ensured about 50% or more in accuracy of heavy rainfall prediction for 1-hour before rainfall prediction, which are correlations of 10-minute lead time have 0.80 to 0.53, and root mean square errors have 3.99 mm/h to 6.43 mm/h. Through this study, utilizing of multi-sensor blending techniques using radar and satellite data are possible to provide that would be more reliable very-short-term rainfall forecasting data. Further we need ongoing case studies and prediction and estimation of quantitative precipitation by multi-sensor blending is required as well as improving the satellite rainfall estimation algorithm.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.20 no.2 s.92
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• pp.33-42
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• 2005

URC는 기존 로봇에 네트워크 및 정보 기술을 접목한 지능형 서비스 로봇의 새로운 개념으로서, 언제, 어디서나 나와 함께 하며, 나에게 필요한 서비스를 제공하는 네트워크기반 로봇이다. URC 개념이 구현되기 위해서는 유비쿼터스 네트워크 또는 센서 네트워크, 고성능 로봇용 서버 등과 같은 하드웨어 인프라가 구축되어 있어야 하며, 이러한 인프라 상에서 구동되는 소프트웨어 인프라가 필요하다. 본 고에서는 URC의 소프트웨어 인프라의 구현에 요구되는 많은 기술 중 특히 상황인식 컴퓨팅 기술에 대해 논의하고 ETRI에서 개발중인 상황인식 미들웨어인 CAMUS에 대해 소개하고자 한다.

• 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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• 2006.05a
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• pp.186-189
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• 2006

CAMUS 시스템은 물리적으로 탑재되는 위치에 따라서 CAMUS 메인 서버와 Service Agent Manager 로 구분된다. Service Agent Manager 는 한 환경내에 존재하는 센서와 장치들 (Service Agent)을 관리 및 제어하는 프로그램이다. Service Agent Manager 는 여러 다양한 환경에 설치되어 환경 내에 위치한 다양한 센서로부터 정보를 얻고 그 정보를 CAMUS 메인 서버에 전달하는 한편 CAMUS 메인 서버로부터 실행명령을 받아 환경 내 장치를 제어하는 역활을 한다. 이러한 Service Agent Manager 는 임의의 공간 내에 설치될 수 있으며 로봇단말이나 개인 휴대단말 등에도 설치될 수 있다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.36 no.6_3
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• pp.1669-1679
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• 2020

This study examines the washing effect of precipitation on particulate matter (PM) and the rainwater quality (pH, electrical conductivity (EC), water-soluble ions concentration). Of six rain events in total, rainwater samples were continuously collected every 50 mL from the beginning of the precipitation using rainwater collecting devices at Pukyong National University, Busan, South Korea, from March 2020 to July 2020. The collected rainwater samples were analyzed for pH, EC, and water-soluble ions (cations: Na+, Mg2+, K+, Ca2+, NH4+, and anions: Cl-, NO3-, SO42-). The concentrations of particulate matter were continuously measured during precipitation events with a custom-built PM sensor node. For initial rainwater samples, the average pH and EC were approximately 4.3 and 81.9 μS/cm, and the major ionic components consisted of NO3- (5.4 mg/L), Ca2+ (4.2 mg/L), Cl- (4.1 mg/L). In all rainfall events, rainwater pH gradually increased with rainfall duration, whereas EC gradually decreased due to the washing effect. When the rainfall intensities were relatively weak (<5 mm/h), PM10 reduction efficiencies were less than 40%. When the rainfall intensities were enhanced to more than 7.5 mm/h, the reduction efficiencies reached more than 60%. For heavy rainfall events, the acidity and EC, as well as ions concentrations of initial rainwater samples, were higher than those in later samples. This appears to be related to the washing effect of precipitation on PM10 in the atmosphere.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.34 no.9
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• pp.19-32
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• 2018

In this study, the applicability and practicality of landslides monitoring by using wireless sensor network (WSN) was analysed. WSN system consists of a sensor node for collecting and transmitting data using IEEE 802.14e standard, a gateway for collecting data and transmitting the data to the monitoring server. In the topology of the sensor network, a highly flexible and reliable mesh type was adopted, and three testbeds were chosen in each location of Seoul metropolitan area. Soil moisture sensors, tensiometers, inclinometers, and a rain gauge were installed at each testbed and sensor node to monitor the landslide. For the estimation of the optimal network topology between sensor nodes, the susceptibility assessment of landslides, forest density and viewshed analysis of terrain were conducted. As a result, the network connection works quite well and measured value of the volumetric water content and matric suction simulates well the general trend of the soil water characteristic curve by the laboratory test. As such, it is noted that WSN system, which is the reliable technique, can be applied to the landslide monitoring.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.154-154
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• 2023

수질모니터링은 수자원 보존과 공중 보건에 있어 매우 중요하다. 기후변화로 인한 이상강우와 산업화 등의 이유로 비점오염물질 및 오염원 배출량이 증가하여 하천과 호소에 영양염류가 증가하게 된다. 영얌염류의 증가로 하천에 부영양화 상태가 지속된다면 녹조발생 등으로 인해 생태계에 부정적 영향을 초래하게 된다. 또한 부영양화는 원수의 유기물량 증가로 인해 처리비용 증가, 이취미 문제 등 인간에게도 직접적인 문제를 유발한다. 특히 우리나라의 경우 하천 취수율이 높은 국가이며, 낙동강 중상류 지역에는 산업시설이 과도하게 밀집되어 있어 하천에 오염물질 유입이 되어 부영양화가 된다면 심각한 문제를 유발하게 된다. TN은 부영양화의 중요한 지표다. 우리나라의 TN 측정은 시료 채수 후 실험실에서 수질오염공정 시험기준에 따라 진행이 된다. 실험실 분석은 TN 농도를 분석하는 일반적인 방법이며, 정확한 검출 및 정량화를 목표로 한다. 하지만 이러한 방식은 정교한 장비를 갖춘 전문 실험실 및 전문 인력을 필요로 한다. 환경부에서 주요 하천에 수질측정망을 설치하여 수질현황에 대한 종합적인 조사를 통해 수질변화 추세를 파악하는 것이 가능하지만, 실시간 TN 농도를 감지하는데 매우 제한적이다. 현재 조사방식은 TN 농도 증가로 인한 문제에 대해 초기대응을 하기에는 한계가 있다. 최근 센서의 발전으로 다양한 항목을 신속하고 지속적으로 모니터링 할 수 있게 되었다. TN에 대한 직접적인 센서 모니터링은 불가능 하지만 여러 측정 항목이 TN과 상관관계가 있는 것이 여러 연구에서 입증되었다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구에서는 오염도가 높은 낙동강을 대상으로 TN 예측에 대한 기초 연구를 진행하였다. 과거 측정된 자료를 활용하여 센서로 측정 가능한 항목을 통해 TN 예측을 진행하며, 실제 활용을 위해 회귀식을 도출하고자 한다. 최근 환경부에서 실시간 수질 현황 및 오염도를 파악하기 위해 자동측정망 지점을 늘리는 추세인데, 본 연구의 결과를 활용한다면 실시간 TN 예측에 대한 기초자료 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.205-208
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• 2008

This paper propose a advanced technique for exciting and receiving the guided torsional wave to detect flaws in pipe systems. There are some difficulties in selecting and exciting of modes by using the nickel strip attached on pipe systems, such as qualification of residual magnetic field and multi-exciting of the unwanted modes etc. In order to there difficulties we propose the new sensor, so called Crossed-coils sensor. We will prove that it is possible to select the modes to be excited and to find a optimal excitation condition for torsional mode by using the proposed sensor.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.6
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• pp.856-862
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• 2008

This paper propose a advanced technique for exciting and receiving the guided torsional wave to detect flaws in pipe systems. There are some difficulties in selecting and exciting of modes by using the nickel strip attached on pipe systems, such as qualification of residual magnetic field and multi-exciting of the unwanted modes etc. In order to there difficulties we propose the new sensor, so called Crossed-coils sensor. We will prove that it is possible to select the modes to be excited and to find a optimal excitation condition for torsional mode by using the proposed sensor.

• Economic and Environmental Geology
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• v.44 no.1
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• pp.71-82
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• 2011

The unsaturated soil column tests were carried out for weathered gneiss soil and weathered granite soil in order to obtain the relationship between rainfall intensity and infiltration velocity of rainfall on the basis of different unit weight conditions of soil. In this study, volumetric water content and pore water pressure were measured using TDR sensors and tensiometers at constant time interval. For the column test, three different unit weights were used as in-situ condition, loose condition and dense condition, and rainfall intensities were selected as 20 mm/h and 50 mm/h. In 20 mm/h rainfall intensity condition, average rainfall infiltration velocities for both gneiss and weathered granite soils were obtained as $2.854{\times}10^{-3}$ cm/s ~ $1.297{\times}10^{-3}$ cm/s for different unit weight values and $2.734{\times}10^{-3}$ cm/s ~ $1.707{\times}10^{-3}$ cm/s, respectively. In 50 mm/h rainfall intensity condition, rainfall infiltration velocities were obtained as $4.509{\times}10^{-3}$ cm/s ~ $2.016{\times}10^{-3}$ cm/s and $4.265{\times}10^{-3}$ cm/s ~ $3.764{\times}10^{-3}$ cm/s respectively. The test results showed that the higher rainfall intensity and the lower unit weight of soil, the faster average infiltration velocity. In addition, the weathered granite soils had faster rainfall infiltration velocities than those of the weathered gneiss soils except for the looser unit weight conditions. This is due to the fact that the weathered granite soil had more homogeneous particle size, smaller unit weight condition and larger porosity.