• 대한공간정보학회지
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• 제11권3호
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• pp.47-53
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• 2003

격자크기에 따른 경사도 분석과 소유역에 대하여 축척별 격자크기(cell size)가 수문인자 결정에 어떠한 영향을 미치는지 연구하고자, 본 연구에서는 수영강 유역의 토지이용도 및 토양도를 분류 선정한 후 GIS를 이용하여 CN을 계산하고, 이 값을 이용하여 수영강 유역의 유출모형을 분석하는데 요구되는 수문학적 지형인자의 결정에 기초자료로 활용하고자 한다. 각 격자크기에 따라 CN을 산정한 결과, 본 연구에서는 격자크기가 $100m{\times}100m$인 경우 가장 최적인 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.1169-1173
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• 2005

자연현상의 강우와 유출관계를 규명하는 일은 상당히 복잡하고 어려우며 대부분의 하천이 충분한 수문정보가 부족하기 때문에 수문학적인 문제의 해결을 위한 보다 정확하고 신속한 방법이 필요하다. 지리정보시스템 (Geographical Information Systems; GIS)은 강우-유출 등 수문학적 모델링에 있어서 많은 새로운 방법을 연구할 수 있다. 우리나라 소하천 유역은 아직 수위나 유량 관측이 행해지지 않은 미계측유역이 있어 홍수시 정확한 유출량 추정이 어려운 실정이다. 이에 본 연구에서는 GIS와 WMS를 이용하여 지형특성인자값을 산정하고, 유역특성인자들을 IHP 대표유역인 설마천 유역에 적용하여 DEM 격자크기별 지형특성인자값을 비교하고, HEC-HMS 수문모형을 이용하여 유출수문곡선을 모의하고 이 결과와 실제 수문곡선과의 비교를 통하여 설마천 유역의 적정한 DEM 격자크기를 결정해 보고자 한다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.514-519
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• 1998

범용 전산유체해석(computational fluid dynamics) 코드인 CFX를 이용하여 지지격자 형상에 따른 봉다발 부수로에서의 난류유동 수치해석을 수행하였다 ABB와 SIMENS가 각각 개발한 split vane이 부착된 지지격자와 원자력연구소가 개발중인 회전유동 발생장치가 부착된 지지격자를 포함하는 부수로 난류유동을 분석하였다. 각각의 지지격자 형상에 대해 부수로에서의 축방향 속도, 횡방향 속도, 난류 운동에너지, 와류크기와 압력강하 둥을 비교-분석하였다. 세가지 경우 모두 유사한 경향을 나타냈으나 SIMENS split vane의 유동 전향날개가 크기때문에 와류와 압력강하가 다소 크게 예측되었다. 난류 운동에너지와 와류크기는 지지격자 근처에서 현저히 증가한 후 급격히 감소하는 측정결과를 CFX예측결과에서도 확인할 수 있었다. CFX 예측결과는 지지격자 근처에서 실험 결과와 다소 큰 차이를 보였으나 비교적 부수로 유동특성을 잘 나타낸다.

• Spatial Information Research
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• 제16권3호
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• pp.359-372
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• 2008

본 연구에서는 우리나라 소나무의 공간분포를 추정하고, 소나무 공간분포와 출현패턴을 효과적으로 설명할 수 있는 최적의 격자크기를 제안하였다. 다음으로 최적 격자크기에서 지형인자에 따른 소나무의 출현빈도를 분석하고, 지형인자가 소나무 분포에 미치는 영향력을 비교함으로써 소나무 공간분포를 지형학적으로 분석하고자 하였다. 그 결과 1m 격자크기의 DEM은 방위를 동, 서, 남, 북으로 세밀하게 구분하고 소나무도 모든 방위에 분포한 한 반면, 격자크기가 증가함에 따라 주능선에 의해 방위를 동, 서, 남 또는 동, 남과 같이 단순화시켜서 구분할 수 있었으며 소나무 또한 특정 방위에 주로 분포하는 특징을 보였다. 소나무 출현빈도 분석결과 격자크기가 100m일 때 소나무 공간분포 특징을 설명할 수 있었으며, 방위, 경사, TWI가 소나무 공간분포에 미치는 영향력 비교를 통해서는 방위의 영향력이 경사의 영향력보다 크고 경사와 TWI 사이의 영향력 차이는 크지 않은 것을 확인하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권3호
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• pp.49-55
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• 2015

토석류가 발생할 때는 강우패턴, 강우강도 및 해석을 위한 지형여건에 따라 토석류의 발생량과 흐름의 속도가 달라진다. 지형여건의 고려는 일정규모의 격자로 지형을 구분하고 구분된 격자 내의 지형경사는 평균경사로 가정하여 계산하므로 굴곡이 심한 지형에서는 분할되는 격자를 세분할수록 실제와 근접한 결과를 얻을 수 있게 된다. 그러나 지금까지는 해석알고리즘 및 컴퓨터 계산능력, 해석수행 시간 등의 한계로 인해 지형분할 격자를 상당히 크게 구분하여 수행하고 있다. 그러나 토석류 해석의 정확도를 위해서는 지형구분 격자크기를 가급적 작게 하여야 하므로, 실무적 접근을 위한 적절한 격자규모의 제안이 필요하게 된다. 따라서 본 논문에서는 기존 연구에서 논의되었던 누가 강우량, 강우강도, 강우지속시간 및 선행 강우량 등의 강우 특성 이외에 지형분할 격자크기가 토석류 흐름에 미치는 영향을 평가하고 이로부터 합리적이고 현실성 있는 지형분할규모를 제시하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권5호
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• pp.799-810
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• 2003

일반적으로 수문모형은 직접 또는 간접적으로 정의되는 지형매개변수에 대한 지형학적 해석을 필요로 한다. GIS는 지형의 수치자료로부터 이러한 매개변수를 추출하여 제공할 수 있다. 따라서 본 연구는 수치지형도상의 실제 하천망 및 threshold area를 추출하고, 정방행렬의 고도수치를 표현하는 수치고도모형(Digital Elevation Model :DEM)로부터 하천망을 추출시, 실제 지형도상에서 나타나는 threshold area의 통계적 변화에 따른 변화를 검토하였다. 또한 실제 수치지형도에서 추출한 유역의 지형매개변수와 DEM으로부터 추출한 지형매개변수를 지형학적 순간단위도(Geomorphological Instantaneous Unit Hydrgraph : GIUH)모형의 입력자료로 활용될 때, DEM의 격자 크기와 하천망 추출에 필요한 threshold area의 변화에 대한 유역 특성 고유치의 민감도를 분석한 것이다. 본 연구 결과 DEM의 격자크기와 threshold area의 변화에 따라 GIUH 모형은 민감하게 변화하고 있음을 알 수 있었으며, 보청천 산성교 적용 대상지역의 경우 DEM격자크기는 25m∼50m의 크기가 적정하고, 하천망을 추출할 때 사용되는 threshold area는 초과확률 30%∼5o%크기가 적정함을 보여줬다.

• 한국측량학회지
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• 제16권1호
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• pp.67-74
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• 1998

본 연구에서는 PC환경에서 축척 1:5,000의 지형도를 원 데이터로 하여 등고선 레이어를 만들고, 이를 이용하여 TIN과 GRID 데이터 구조 기반의 수치지형모델을 생성하여 지령분석에 관한 연구를 수행하였다. 지성선(breakline) 을 고려하지 않은 경우와 고려한 경우에 대해 각각의 데이터 구조 기반별 수치지형모델을 생성하고 실행 시간, 저장 파일의 크기, 평균 표고, 표준 편차 등을 분석하였으며, 격자 데이터 구조 기반의 경우 $5\times{5m},\;l0\times{10m},\;15\times{15m},\;l0\times{30m},\;45\times{45m},\;60\times{60m}$의 셀 크기를 고려한 사면경사도와 경사방위도를 생성하여 비교ㆍ분석하였다 실험 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. TIN과 GRID기반의 DTM을 생성시에는 지정의 기복이 심할수록 지정특징인 지성선을 고려하는 것이 실제지형을 보다 정교하게 표현하는 방법임을 알 수 있었다. 격자 크기를 증가시켜도 평균표고는 큰 변화를 나타내지 않았다. 그러나 격자 크기가 커질수록 실행시간은 상당히 단축되었고 저장공간 또한 매우 작아짐을 알 수 있었다. 따라서 DTM을 응용분야에 보다 효율적으로 적용하기 위해서는 최적의 격자크기를 결정하는 것이 선결 과제임을 알 수 있었다. 사면경사각과 경사방위각 계산을 수행한 결과 대조적인 작은 변화를 나타냈다. 사면경사각은 격자 크기가 커질수록 작아지는 경향을 나타낸 반면 경사방위각은 격자 크기가 커질수록 커지는 경향을 나타냈다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제3권2호
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• pp.5-19
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• 2001

우리나라는 국가기본지리정보(NGIS) 사업에 의해 전국적인 수치지형도가 구축되어 있어 어느 지역에서나 수치표고자료를 제작하여 활용이 가능하게 되었다. 정확한 수치표고모형을 제작하기 위해서는 적용되는 보간 방법과, 적합한 격자크기의 선정이 중요하다. 수치표고모형 제작과 관련된 국내의 기존 연구는 여러 번 있었으나, 우리나라의 다양한 지형적 특색을 고려하지는 못하였다. 본 연구에서는 우리나라의 수치표고모형 구축을 위하여 지형별로 적합한 보간 방법과 알맞은 격자크기를 제시하였다. 이를 통해 풍기지역을 산악지, 구릉지, 도심지, 농경지의 특성 지역으로 나누고, 축척 1/5000의 수치지형도를 이용하여 다양한 보간 방법과 격자크기로 수치표고모형을 제작하였으며 항공측량을 통해 추출한 고도 데이타를 이용하여 정확도를 검증하였다. 연구 결과 지형적 특성에 적합한 보간 방법을 비교 분석한 결과, Kriging방법이 모든 지형에서 TIN방법에 비하여 우수하게 나타났으며, 지형특성별로 격자크기를 실험한 결과 DEM을 구축할 경우에 산악지나 구릉지는 10m 격자간격으로, 그리고 도심지나 농경지는 30m 격자간격으로 DEM을 구축하는 것이 가장 적합하다는 결론을 도출하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권9호
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• pp.767-776
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• 2014

최근 기후변화에 의한 기상이변이 발생하고 국지적 집중호우로 인한 홍수피해가 심각하게 증가하고 있다. 이러한 피해를 경감하기 위한 방법으로 정확한 홍수유출량 예측을 통한 홍수예경보 구축이 필요시 된다. 정확한 홍수유출량 예측을 위해 수문기상학적 요소와 특성인자들의 정확한 상호 연관성 규명과 공간적 변동성 해석은 강우-유출 모형에서 발생하는 불확실성을 감소시키는데 중요한 요소로 작용하게 된다. 본 연구에서는 정확한 홍수유출량을 산정하기 위한 강우-유출모형을 이용한 입력자료의 해상도에 따른 불확실성을 감소시키기 위해 강우격자 해상도와 지형인자 격자 해상도에 따라 강우-유출모형이 어떻게 반응하는지 분석하였다. 분포형 강우-유출 모형인 GRM 모형을 이용하여 내성천 및 감천 유역을 대상으로 이벤트를 산정하여 홍수유출 모의 및 검증을 실시하였다. GRM 모형 구성을 위한 입력자료(강우, DEM, 토지이용도, 토양도)의 해상도 격자크기는 500m 격자크기를 기본으로 각각 1 km, 2 km, 5 km, 10 km, 12 km 격자크기의 지형자료를 사용하여 유출모의를 실시하고 유출량 변화를 모의하였다. 입력자료별 모의결과로 DEM의 분석결과는 모든 시험유역에서 공통적으로 DEM의 격자크기가 증가할수록 첨두유량과 총유출량이 일정하게 감소하는 경향을 나타내고 있다. 나머지 입력자료로 토지이용 및 토양도에 격자크기에 따른 모의결과는 DEM과는 상반되게 일정한 경향성을 나타나지 않는 것으로 분석되었다. 특히 일정한 경향성이 나타나는 DEM의 분석결과는 DEM의 격자크기가 증가할수록 수평거리가 증가하여 경사도는 감소하는 특징으로 인해 나타나는 결과인 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.80-84
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• 2005

본 연구에서는 지점강우를 이용하여 크리깅 기법을 통해 공간적으로 분포된 강우자료를 생성하였으며, HEC-GeoHMS 모형을 이용하여 대상유역의 지형자료, 수문매개변수를 격자크기에 따라 공간적으로 분포시켰다. 유출해석은 공간 분포된 강우의 적용을 용이하게 하기 위하여 준 분포형 접근방법인 Modified Clark 모형을 적용하였으며, 공간 평균된 강우는 Clark 모형을 적용하여 유출 모형을 수행하였다. 정규크리깅과 일반크리깅 기법에 의해 산정된 강우를 이용하여 격자크기에 따른 유출해석을 수행한 결과를 토대로 지점강우량을 공간분포 시킬 경우의 격자크기에 따른 유출 수문곡선의 변화를 파악하였다. 공간 분포된 강우와 공간 평균된 강우를 이용한 유출 모의 결과를 토대로 공간 분포 강우의 적용성을 평가하는데 있다.