본 연구에서는 물리적 기반의 완전분포 모형인 Vflo$^{TM}$ 모형이 중랑천 유역의 유출량 모의를 위하여 사용되었다. 토양, 토지 피복, 지형 특성을 나타내는 매개변수를 입력하기 위하여 지형공간 자료가 사용되었으며 유역의 하천 배수망과 각 격자에서의 경사를 구하기 위하여 300m 격자 크기의 DEM을 사용하였고 강우의 공간적 분포 방법으로 크리깅 기법을 사용하였다. 본 연구에서는 강우-유출 모형의 정확성을 평가하기 위하여 매개변수의 보정을 하지 않은 HEC-HMS와 Vflo$^{TM}$ 모형의 유출 수문곡선을 비교하였으며, 이 결과 물리적 기반의 완전분포 모형이 매개변수 보정이 없는 경우 HEC-HMS에 비해 총 유출체적은 적게 나오는 반면 수문곡선의 형태는 관측 수문곡선과 비슷하게 모의되었다. 매개변수 보정 후에도 이와 마찬가지로 Vflo$^{TM}$ 모형이 HEC-HMS 보다 더 정확한 첨두시간과 수문 곡선의 형태를 나타내는 것으로 보아 충분한 사용성이 있음을 확인할 수 있었다.
도심지 생활 편의를 위한 효율적인 교통 네트워크가 요구되고 있다. 그러나 과밀한 교통 네트워크는 교통체증은 물론 지반환경에 좋지 않은 영향을 주고 있어 터널 및 지하공간에 대한 효율적인 사용과 개발이 요구된다. 지난 20년간 전세계에서 많은 터널 화재사고가 발생하였으며, 그 결과 인명 및 구조물 피해는 물론 경제적으로 큰 손실을 초래하였다. 산악터널의 경우에는 화재 발생에 따른 터널 라이닝의 손상이 터널 안전성에 큰 영향을 주지는 않을 것이다. 그러나, 쉴드터널, 침매터널, 개착터널의 콘크리트 라이닝은 구조부재로 사용되는 관계로 화재 발생이 터널 붕괴로 이어지는 위험성을 안고 있다. 본 연구의 목적은 새롭게 개발된 시멘트계 내화재료로 피복된 터널 철근 콘크리트 라이닝의 내화성능을 평가하기 위함이다. 콘크리트 라이닝 시편을 대상으로 독일의 RABT 내화곡선(최고온도 $1,200^{\circ}C$), 네델란드의 RWS 내화곡선(최고온도 $1,350^{\circ}C$)을 이용하여 실험을 실시하였으며, 그 결과 RABT 내화곡선 하에서는 30mm의 내화피복만으로도 우수한 내화성능을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 국토동남권의 인구와 고용에 따른 공간구조 변화과정을 분석하고 향후 경부고속철도 건설에 따른 변화를 예측하였다. 본 연구의 공간범위는 양산시, 울산시, 경주시, 포항시를 대상지역으로 한 총 52개 지역공간을 기초분석 단위로 하였다. 국토동남권내 인구와 고용의 공간구조를 분석 전망하기 위하여 공간구조 측정방법인 로렌쯔곡선측정식, 중심성측정식, 접근도측정식등의 기법을 이용하였으며 공간적 집중과 분산의 정도를 전망하였다. 본 연구에서는 1970년부터 1994년까지 인구와 고용구조를 조사하여 공간구조의 변화과정을 분석하였다. 그리고 현재까지 계획된 건설 공정을 바탕으로 개통 예정시점인 2006년부터 2016년까지의 국토동남권 공간구조를 전망하기 위하여 3가지 시나리오에 따라 인구와 고용의 공간구조 변화를 예측하였다. 시나리오(1)은 경부고속철도의 서울-대구 구간을 우선적으로 건설하여 운행하고 대구-부산 구간은 경부철도의 기존선을 전철화하여 활용하는 방안이다. 시나리오(2)는 경부고속철도를 기본계획과 같이 2006년 완공하고 국토동남권내 1개 정차역인 경주시 건천역을 개통하였을 경우이다. 시나리오(3)은 시나리오(2)와 같은 조건하에서 국토동남권내 2개 정차역인 건천역과 울산역을 개통하였을 경우이다. 시나리오 (2)와 (3)의 경우는 일본 시즈오카현 노선을 경유하는 신간선 주변의 지역공간 특성이 우리나라 국토동남권과 유사함을 근거로 신간선개통전과 개통후의 지역공간 변화를 분석하여 본 연구와 비교하였다.
유역형상의 변화에 따라서 이동강우가 유출에 미치는 영향을 운동파이론을 적용하여 분석하였으며, 유역형상은 신장형유역과 정4각형유역 및 장방형유역에 대하여 분석하였고, 이동강우 분포형은 균등분포형, 전진형, 지연형, 중앙집중형을 사용하였다. 이와 같은 형상의 유역에 대하여 다양한 이동속도를 가진 강우가 유역내 하천의 상류방향, 하류방향, 횡방향으로 이동할 때 강우분포형에 따르는 유출수문곡선을 모의하여 그 특성을 비교분석하였다. 유출수문곡선의 모양과 첨두시간, 첨두유량은 시간적, 공간적으로 변화하는 강우와 유역형상에 의하여 크게 영향을 받는다. 횡방향의 이동강우에서는 상류방향과 하류방향의 경우보다 더 큰 첨두유량이 발생하며, 하류방향 이동강우의 첨두유량은 상류방향의 첨두유량보다 더 크게 나타났다. 신장형유역의 경우 하류방향 이동강우의 첨두시간은 상류방향과 횡방향의 경우보다 더 지체되며, 수문곡선의 총유출량과 기저시간은 강우속도가 증가함에 따라 감소하였다.
본 연구에서는 유출해석에 있어서 중요한 기존 설계강우의 시간분포 방법의 문제점을 해결하고 강우의 통계적 특성과 유역특성에 맞는 설계강우의 시간분포 방법을 개발하고자 하였다. 홍수량 산정지점별로 인근 관측소의 Thiessen 가중치를 부여하여 지속시간별로 호우사상을 호우 중심에 따라 4개 분위로 구분한 다음 분위별 호우사상을 무차원화 하여 누가우량곡선으로 변환한 후 산정지점별로 지속시간별 설계강우를 분포시킨다. 본 연구의 결과로 지속시간별 분위를 구분함으로써 기존 Huff의 4분위법에서 문제점으로 제시된 평활화된 무차원누가곡선으로 인한 첨두홍수량의 과소산정 등을 해결할 수 있었고, 홍수량산정지점에 대하여 지점별 대표누가우량곡선의 작성이 가능하여 현재 제시된 우량관측소별 우량주상도의 지점별 적용시 대표 우량관측소 선정 등의 어려움을 해결할 수 있이 설계홍수량 산정시 유역의 시${\cdot}$공간적 특성에 따른 강우의 특성이 최대한 반영되도록 하였다.
융설 모형의 중요 매개변수인 적설분포면적은 실제 우리나라에서 적설과 관련한 관측 자료의 부족으로 인해 매개변수 추정이 어렵다. 이러한 문제점 해결을 위해 원격탐사기법을 활용하여 적설분포면적을 추출하였다. 본 연구에서는 1997년부터 2006년까지의 겨울철 NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)의 AVHRR(Advanced Very High Resolution Radiometer) 위성영상의 8 sets의 총 108개 영상을 이용하여 적설분포면적을 추출하였고, 기상청의 지상기상관측소의 최심적설심 자료를 이용하여 GIS 자료를 구축함으로써 적설심의 공간적 분포를 추출하였다. 이를 국내 5대유역인 한강, 낙동강, 금강, 영산강, 섬진강 유역에 대하여 융설모형의 주요 매개변수인 적설분포면적, 유역 평균, 최대 적설심과 적설분포감소비곡선을 구축하였다. 그 중 적설분포면적감소곡선 (SDC : Snow cover Depletion Curve)는 적설분포면적의 감소형태를 나타내주는 지표로써 융설의 가장 민감한 매개변수이다. 이를 국내 5대강 유역에 대해 구축하여 정량화하였다.
이미지로부터 타원을 추출하기 위하여 Hough transform을 많이 이용하고 있다. 그러나 이 방법은 시간과 기억 공간을 많이 소모한다. 그리고 기존의 타원분리 방법은 잡음에 예민하거나 많은 breakpoint를 발생시키는 단점이 있다. 이 논문에서는 면적을 이용하여 잡음이 있는 디지털 곡선으로부터 타원을 분리 및 추출하는 빠른 방법을 제시한다. 실험 결과로, 제시된 방법이 잡음을 가지고 있는 곡선으로부터 타원 호의 분리 및 추출이 가능하며, 추출된 타원과 주어진 곡선간의 거리오차평균이 일정 임계값 범위 내에 있는 것을 보여준다.
광자 크리스탈의 광자 밴드갭이나 비정상적인 광 분산 현상 등의 특성을 분석하려면 광자 크리스탈 구조에 따른 밴드 구 조와 분산 곡선의 계산이 필요하다. 본 논문에서는 시간 영역에서의 계산 방법인 Finite-Difference Time-Domain방법과 주기적 경계 조건을 이용하여 밴드 구조와 분산 곡선을 계산하였으며, 몇 가지 간단한 2차원 크리스탈 구조에 대하여 그 계산 결과를 제시하였다. 또한 밴드갭 내부에 존재하고, 공간적으로 지역화된 디펙트 모드를 계산하였다.
가상의 공간에 실제의 설비를 구현하는 시뮬레이션 기술은 스마트팩토리를 구성하는 필수 요소 중의 하나이다. 다만, 현업의 제조 설비 도면을 시뮬레이션 소프트웨어에 적용하는데 있어 자유 곡선을 가지는 공압 배관 등의 모델 데이터는 작업의 난해함 등의 이유로 기 설계 도면에 누락되어 있는 경우가 빈번하다. 본 연구에서는 시뮬레이션 툴 중에 하나인 유니티를 이용하여 내부에서 직접 스윕 곡선을 생성하는 과정을 구현하였다. 이를 통해 기 설계 데이터에 누락된 다양한 자유 곡선 모델을 신속하게 시뮬레이션에 적용하는데 효과가 있을 것으로 기대된다.
축소 실험 모형올 이용하여 다중경로 페이딩의 공간분포 특성올 분석한다. 특히 페이딩의 주기 특성 분석을 위 해서 공간 푸리에변환을 통해 페이딩의 공간 주파수 성분을 찾아내는 방법올 이용한다.축소 실험 모형은 실제 환경에 비해 1/5배로 축소되었다. 따라서 실제의 전파모텔 분석에서 사용하는 주파수는 2 GHz이지만, 축소 설험 모형을 이용한 측정에서는 10 GHz를 사용한다. 그리고 페이딩의 정밀한 측정올 위 해서 안테나 자동이송 시스템을 제작하여 실험에 이용하였다. 축소 실험 모형에서의 측정 결과와 이에 대응하는 실제 전파환경에 대한 시융레이션 결과는 전계분포 곡선과 공간 주파수 밀도분포 곡선으로 나타내어 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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