• Title/Summary/Keyword: 공간과 시간규모

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Applicability Evaluation of Using Logarithmic velocity law for Assessing Local Shear Stress in Straight and Meandering River Channel (직선 및 사행 하천에서의 대수법칙를 이용한 국부 소류력 산정 적용성 검토)

  • Kim, Jong Min;Kim, Dong Su;Son, Geun Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.172-172
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    • 2015
  • 하천에서 발생하는 소류력은 하상 변동을 발생시키기 때문에 주변 구조물이나 하천의 흐름특성 등을 변화시키게 되며, 유사이송, 침식 및 퇴적, 유동해석 등에 매우 중요한 하천 계수이다. 하천에서 소류력의 직접 측정은 매우 어려워 직접 측정 대신 하천경사 및 동수반경을 기반한 단면 평균소류력 산정 공식을 일반적으로 이용한다. 그러나, 이러한 방식은 상세한 유사이송, 세굴 등의 해석에는 한계가 있기 때문에 국부적인 소류력이 필요하다. 실내 실험에서는 프레스톤게이지를 활용한 직접 측정이나, 난류측정을 통한 레이놀즈 분포를 외삽하여 단면에서 국부적인 소류력을 측정하는 방식이 사용되어 왔다. 반면, 실제 하천에서는 국부 소류력 직접측정 및 난류 산정이 거의 불가능하거나 비효율적이므로 대안으로 하천의 연직유속분포에 대수분포를 적용하여 소류력을 추정하는 간접적인 방법이 제시되어 왔다. 일부 실내실험에서 대수법칙을 통한 소류력 산정 방식은 직접 측정을 통해 검증한 바가 있으나 실제 하천은 난류의 공간 시간적 스케일이 실내 규모와 상이하여 국부 소류력에 영향을 미칠 수 있어 이러한 검증결과를 현장 적용하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 실제 규모 하천에서 대수법칙을 활용한 국부 소류력 산정 결과와 레이놀즈 응력의 연직분포 측정을 통해 산정한 값과 비교하여 대수법칙 활용 소류력 산정 방식의 적용성을 검토하였다. 실험은 중소규모의 하천을 재현한 한국건설기술연구원 안동하천실험센터 직선(A1) 및 사행(A2) 하천의 유속측정을 수행하였으며, 유속 측정에는 정밀도가 높으나 실내에서 주로 사용된 초음파지점유속계(Micro ADV)를 현장에 설치하여 사용하였다. ADV의 관측 시간은 90초이며, 직선수로에서는 횡방향으로 25 cm 간격, 수심방향으로는 5 ~ 10 cm 간격으로 측정하였고, 사행수로는 횡방향으로 50 cm 간격, 수심방향 5 ~ 10 cm 간격으로 측정을 수행하였다. 실험결과 대수법칙과 레이놀즈 분포로부터 산정된 국부 소류력은 사행과 직선 모두 상당한 이격을 보였다.

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Assessment of Uncertainty for Discharge Measurement using Velocity-Area method (유속-면적법으로 측정된 유량에 대한 측정 불확도 평가)

  • Kim, Jongmin;Kim, Dongsu;Kim, Seojun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.104-104
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    • 2016
  • 소규모 하천에서의 평수기 유량 측정은 일반적으로 지점식 초음파 유속계, 프로펠러 유속계 등을 활용해 도섭법으로 측정된 유속 측정성과를 기반하여 유속-면적법으로 산정된다. 유속-면적법으로 측정된 유량 측정 성과는 횡방향 측선의 수, 수심방향 측점의 수, 측정 시간, 수심 등 제반 측정 인자에 의해 영향을 받고 유량 불확도는 각 인자 별 오차에 영향을 받는다. ISO 748 (2007)과 ISO 1088 (2007)은 유속-면적법 적용방법, 현장 측정 가이드라인, 불확도 인자 별 적용 요건에 따른 오차, 최종 유량 불확도 산정 기법을 제시하였다. 따라서, 국내외 유량조사 기관에서는 유속면적법을 적용할 경우, ISO에서 제시된 인자 별 오차 및 유량 불확도 산정 기법을 기반으로 유량 불확도를 산정해왔다. ISO 748과 1088은 다양한 규모의 실제 하천에서 관측된 자료를 기반으로 횡방향 측선 수, 수심방향 측점 수 (2점법, 3점법 등), 측정 시간 등과 관련된 인자 별 오차를 표로 상세하게 제시하였고 실무에서는 별도 추가 검증없이 사용해 왔다. 그러나, ISO에서 유속-면적법 유량 측정 불확도를 평가하기 위해 사용된 측정자료는 유량을 제어하기 힘들고 유속 측정 상황이 유출 조건 별로 상이한 현장 자료를 기반으로 하였고, 상대적으로 정확도가 낮은 프로펠러유속계를 기반으로 1960년대에 관측된 자료들을 주로 활용하여 도출되었다. 따라서, 본 연구에서는 기존 ISO에서 제시한 유속-면적법에 필요한 인자들의 오차를 정밀 실규모 실험을 통해 재산정하여 기존 ISO 748과 1088에서 제시한 인자별 오차의 적정성을 검증하고자 하였다. 이를 위해 흐름을 안정적으로 통제할 수 있는 건설기술연구원 안동 하천실험센터의 완경사수로(A2)에서 정상상태의 폭 7m, 수심 1m, 유속 약 1m/s의 흐름을 유지한 후, 유속 측정 정확도가 우수한 micro-ADV를 활용하여 공간적으로 매우 정밀하게 유속을 측정하고, 수심은 Total Station을 기반으로 흐름 발생 전에 정밀 측정하였다. 오차 분석 결과, ISO 규정에서 제시한 오차와 본 실험의 결과로 도출된 인자들의 오차는 상당한 차이를 보였다. 따라서, 본 연구 결과로 도출된 유속-면적법의 인자 별 오차는 실험이 수행된 소하천 규모의 하천에서 도섭법으로 산정된 유량의 불확도를 평가할 경우에 활용될 것으로 기대된다.

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Development of an Input File Preparation Tool for Offline Coupling of DNDC and DSSAT Models (DNDC 지역별 구동을 위한 입력자료 생성 도구 개발)

  • Hyun, Shinwoo;Hwang, Woosung;You, Heejin;Kim, Kwang Soo
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.23 no.1
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    • pp.68-81
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    • 2021
  • The agricultural ecosystem is one of the major sources of greenhouse gas (GHG) emissions. In order to search for climate change adaptation options which mitigate GHG emissions while maintaining crop yield, it is advantageous to integrate multiple models at a high spatial resolution. The objective of this study was to develop a tool to support integrated assessment of climate change impact b y coupling the DSSAT model and the DNDC model. DNDC Regional Input File Tool(DRIFT) was developed to prepare input data for the regional mode of DNDC model using input data and output data of the DSSAT model. In a case study, GHG emissions under the climate change conditions were simulated using the input data prepared b y the DRIFT. The time to prepare the input data was increased b y increasing the number of grid points. Most of the process took a relatively short time, while it took most of the time to convert the daily flood depth data of the DSSAT model to the flood period of the DNDC model. Still, processing a large amount of data would require a long time, which could be reduced by parallelizing some calculation processes. Expanding the DRIFT to other models would help reduce the time required to prepare input data for the models.

Mesoscale Characteristics of Frontal System on Redar Data (레이더 자료에 나타난 전선성 강수계의 중규모적 특성 분석)

  • Jeong, Yeong-Seon;Im, Eun-Ha;Nam, Jae-Cheol
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.33 no.2
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    • pp.219-227
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    • 2000
  • In Korea, heavy rainfall is mainly induced by the Changma front or frontal system passed over Korea periodically. Both its unknown mesoscale characteristics and the lack of direct measurements make it difficult to predict precipitation reasonably. To understand its 3-dimensional structure, initiation and development mechanism of precipitation in that system will be very helpful to forecast it more accurately. A meteorological radar is specially useful because it produces direct measurement with high resolution in time and space. In this study, representative frontal system is selected and analyzed specially focused on its vertical structure using radar data. Results shows that there are convective cells with horizontal scale of 10 - 20 km in precipitation system. Melting layer located between 3 and 5 km height, maximum fall speeds of rain drops were seen just below bright band.

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A Study of the Proper Sizing of a Subway Station Waiting Area (도시철도 대기공간의 적정규모 산정에 관한 연구)

  • Kim, Jonghwang;Baek, Sungjoon;Nam, Doohee
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.19 no.2
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    • pp.262-269
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    • 2016
  • Subway station scales are determined by peak predictions. In this study, the purpose behind the installation of a subway is public transportation convenience and public interest, but economic validity is also important. By proving that the scale of the station is excessive with regard to the target station size for Seoul subway Line 5-8, a reasonable plan. can be sought. According to station installation standards, the area of the station under investigation here is out of the service levels by six stages (A~F), and it must be four or more levels (D). The Actual level for the B level is a two-step design. The Actual ratio for over- Peak predictions is only 17.8% on average. The results of measurements of the excess area and determination of the excessive costs were analyzed by subdividing the area and by calculating it based on the B level, finding that it is possible to provide benefits for customers only in the current design, with an area ratio of 16.3%. Given the weight, it was estimated that current conditions can meet the needs of only 18.6% of the current area. Simplifying the scale calculation method of the station, it is convenient, safe, and advantageous to move citizens only if the scale can be streamlined. Then, with a reduced initial investment, maintenance costs during the operation can be reduced.

Acoustic Properties of the Jeonju World Cup Stadium (전주월드컵 경기장의 음향특성 평가)

  • Yeon Chul-Ho;Haan Chan-Hoon
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • spring
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    • pp.495-500
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    • 2002
  • 전주월드컵 경기장은 Fully Digital sidelobe-free array 방식의 음향시스템을 도입한 유일한 경기장으로서 대규모 경기장에 Line Array type의 스피커를 사용한 최초의 예가 된다. 현장음향실험을 통하여 경기장의 주요 음향 파라미터인 음압레벨(SPL), 잔향시간(RT), 음성명료도(D50), 음성이해도(RASTI) 등을 측정함으로 전주월드컵 경기장의 음향시스템의 특성과 종합적인 음향성능을 알아보고자 한다. 주음원(Messenger)만 사용하여 실험한 결과 음압레벨(SPL)은 관중석의 객석간 위치별 음압레벨 표준편차가 약 2.78dB로 나타났다. 이 값은 당초의 음압레벨분포편차의 목표치인 ${\pm}3dB$의 범위 이내로 나타났다. 또한 최대음압레벨은 평균 100.1dB로 목표치인 96dB을 초과하는 것으로 나타났다. 잔향시간(RT)은 공석시 전체 관중석 평균 2.94초로 나타났으며, 1000Hz에서의 평균 잔향시간은 2.58초로 나타났다. 잔향시간은 실제 경기장의 사용 시 약 0.3-0.4초의 감소가 발생되리라 판단된다. 음성명료도(D50)는 전체 관중석 평균 $56.2\%$로 매우 양호한 상태로 나타났고 음성이해도(RASTI)는 전체 관중석 평균 0.63으로 목표치인 0.5를 상회하는 것으로 나타났다. 이상의 현장음향실험 결과를 분석한 결과 전주월드컵 경기장의 음향성공은 음향설계 요건을 만족하는 것으로 나타났고 야외 경기장 같은 대형공간에서의 음향시스템에 있어서 Fully Digital sidelobe-free array 방식의 음향시스템의 적용가능성을 보여주고 있는 것으로 나타났다.

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Study on Reaction Rate of the Non-Explosive Demolition Agent (비폭성 파쇄재의 반응률 특성에 관한 연구)

  • ;Huipeng Ba
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.4 no.2
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    • pp.87-91
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    • 1994
  • 팽창재와 같은 비촉성 파쇄재는 화약발파와 비교하여 볼 때 진동을 유발하지 않는다는 면에서 인접한 구조물에 영향을 주지 않고 암반을 파괴할 수 있는 장점을 갖고 있다. 비폭성 파괴방법으로 유압식 암석분할기도 팽창재와 유사한 적용성을 갖고 있으나 힘을 작용시킬수 있는 천공깊이에 제약을 갖고 있으며 규모가 큰 암반의 파괴 방법으로는 적용한계가 있다. 반면에 팽창재는 천공깊이에 큰 제약을 받지 않으며 천공수에 제한을 받지 않는다는 장점이 있다. 그러나 팽창재의 현장적용시 가장 큰 단점의 하나로 지적되고 있는 것은 파괴력을 나타내기까지의 시간이 오래 걸림으로 작업능률에 문제가 있다는 것이다. 반응시간은 물과 팽창재와의 반응률과 밀접한 관계를 갖고 있으며 본 논문에서는 팽창재의 적용성을 높이기 위하여 실시한 여러 조건하에서 팽창재 반응률 특성에 관한 연구내용을 기술한다. 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1)팽창재의 반응은 주위온도에 큰 영향을 받는다. 2) 팽창재의 성능을 충분히 발휘하기 위하여는 주위 온도 조건에 따라 천공직경을 적절히 조절하는 것이 필요하다. 3) 낮은 주위 온도 조건에서 팽창재의 반응은 압력이 증가하는 시간이 느리고 따라서 최대 팽창압이 높은 온도 조건에 비해서 낮게 나타난다. 4)팽창압이 증가하는 시간은 팽창재와 물과의 반응률에 좌우된다.

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Assessing Forecast Accuracy of the UM numerical weather model for the Hydrological Application (수문학적 목적의 UM 수치예보자료의 예측정확성 평가)

  • Uranchimeg, Sumiya;Kwon, Hyun-Han;Kim, Kyung-Wook
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.233-233
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    • 2017
  • 현재의 기술과 전문가들의 지식을 바탕으로 수치 예보 모델의 해상도가 점차 증가하고 있으나 한편으로는 해상도가 높아질수록 신뢰성 있는 장기 예보를 제공하는데 어려움이 있다. 즉, 고해상도 모델의 경우 미세한 오차가 발생 하더라도, 실제 기상학적 관점에서 시공간적으로 변동성이 크게 발생할 개연성이 크며, 이로 인해 모델에서 발생하는 불확실성은 더욱 커질 수 있다. 한국 기상청(KMA)에서는 영국기상청으로부터 도입한 통합모델(UM)을 현업 운영하고 있다. 본 연구에서 기상청 통합모델인 UM3.0 예보모델의 예측정확성을 다양한 관점에서 평가하고자 한다. 기상청 UM3.0 모델은 3km의 공간해상도와 1시간 시간해상도를 가지며, 예보시작시점기준 7일간의 예보정보를 제공한다. 강수량 예측정보의 활용성을 평가하기 위해서 예측 시계열에 대해 RMSE, 편의 및 등 다양한 통계지표와 공간적인 강수량 발생 특성을 평가하기 위해서 FSS 방법을 적용하였다. 본 연구 결과를 통해 UM3.0 모델의 1시간 및 3km의 시공간해상도와 선행예보 기간을 그대로 수문학적으로 활용하는 데에는 다소 무리가 있는 것으로 평가되었으며, 이러한 점에서 수문학적 활용관점에서 최적의 시공간적 규모와 선행예보 시간을 분석하였다.

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The Development of Web Database for the Construction Information of Spatial Structure (대공간구조물 건설정보의 웹 데이터베이스 개발)

  • Jang, Myung-Ho;Park, Sang-Yoon;Sur, Sam-Yeol
    • Proceeding of KASS Symposium
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    • 2008.05a
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    • pp.27-30
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    • 2008
  • Even though the frequency of constructing spatial structure is increasing currently, the problem is that no efficient medium to provide information of goof quality on spatial structure is existed. The information is available only for some limited number of major construction companies with experiences, not for the academic world, officials. It costs us much time and money gaining the information for spatial structure without integrated media. Thus the purpose of this study is to develop an integrated web database model for spatial structure.

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Damage Estimation Based on Spatial Variability of Seismic Parameters Using GIS Kriging (GIS Kriging을 이용하여 공간적으로 분포하는 지진매개변수의 분석과 손상 평가)

  • Jeon Sang-Soo
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.20 no.7
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    • pp.33-44
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    • 2004
  • This paper is focused on the spatial variability of measured strong motion data during earthquake and its relationship with the performance of water distribution pipelines and residential buildings. Analyses of strong motion and the correlations of peak ground velocity (PGV) and pipeline and building damage were conducted with a very large geographical information system (GIS) database including the relationship of time and earthquake intensity and the measured location, and Kriging spatial statistics. Kriging was used to develop regressions of pipeline repair rate (RR) and residential building damage ratio (DR) associated with $90\%$ confidence peak ground velocity (PGV). Such regressions using Kriging provide an explicit means of characterizing the uncertainty embodied in the strong motion data compared with other spacial statistics such as inverse distance method.