• Spatial Information Research
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• v.12 no.4 s.31
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• pp.339-349
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• 2004

Outliers in spatial databases uuluence on the performance of spatial indexing methods including R-tree. They enlarge the size and overlapping area of MBRs in R-tree which are important factors in determining the performance. In this paper, we give an analysis of outlier effects on R-tree by analytical and experimental work, and propose a method for properly handling outliers. Our experimental results show that our method improves about 15 percents of the performance.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.92-92
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• 2017

본 연구에서는 수치모델을 이용하여 대하천서 발생되는 조류의 공간적 농도 분포를 예측하였고, 현장실험을 통해 모델을 검증하였다. 국내하천은 다수의 지류가 본류로 유입됨에 따라 오염물질의 생산과 공급이 지속적으로 발생하고, 하천의 유로연장과 하폭에 비해 수심이 낮은 지형학적 특성을 지닌다. 따라서 지류 유입 이후 발생되는 조류의 거동 특성을 분석하기 위해 수심 적분된 2차원 이송-확산 모델을 사용하였다. 광합성 성장을 이루는 조류의 성장속도 계산을 위해 영양염류, 수온, 일사량과 수심 등을 변수로 하는 성장속도 함수들을 위의 모델과 결합하였다. 본 연구의 대상구간은 낙동강과 금호강 합류부를 포함한 강정고령보 하류 약 9.2 km 구간으로 모델 검증을 위한 현장실험을 수행하였다. 2차원 이송-확산 모델의 입력 값인 유속 및 수심을 계산하는 수리동역학 모델 검증을 위해 미국 Sontek사의 M9을 이용하여 낙동강과 금호강 각각 32개, 12개 측선에 대하여 수리량을 측정하였다. 수리량 측정결과, 금호강과 낙동강의 평균 유량은 각각 $240m^3/s$, $60m^3/s$로 측정되었고 측정된 유량을 모델의 상류단 경계조건으로 사용하여 측정 유속 및 수심과 유사한 결과를 모델로부터 취득할 수 있었다. 조류 농도 측정을 위해 독일 bbe사의 AlgaeTorch 10을 사용하였으며, 수리량 측정과 동일한 측선서 총 조류 세포수(cells/ml)를 측정하였다. 농도 측정결과, 하류로 내려감에 따라 조류의 농도가 증가하는 경향이 나타났고 금호강 합류 후 최대농도는 측정구간 최하류 우안서 4,460 cells/ml로 나타났다. 주 흐름이 발생하는 하천 중앙부에 비해 유속이 느린 하안서 상대적으로 높은 농도가 측정되었으며, 이와 같은 경향은 하류로 내려감에 따라 강하게 나타났다. 측정된 조류 농도를 이용한 2차원 이송-확산 모델 검증결과, 합류부 최상류 측선서 MAPE = 10.5 %의 최대오차가 발생하였고 최하류 측선서 MAPE = 6.7 %의 최소오차가 발생하였다. 인과 질소와 같은 영양염류의 농도가 높고 횡 방향 수온 분포가 균일한 대상구간의 특성상 영양염류 함수와 수온 함수로부터 계산된 성장속도 가중치 범위는 각각 0.8~1.0, 0.91~1.09로 공간적 변동성이 크게 나타나지 않은 반면, 수심을 변수로 하는 일사량 함수의 성장속도 가중치 범위는 0.05~1.00으로 상대적으로 매우 높은 공간적 변동성이 나타났다. 수심이 4 m 이하인 하천 양안서 0.8 이상의 가중치가 나타났으며, 수심이 7 m 이상인 하천 중앙서 0.4 이하의 가중치가 나타났다. 본 연구의 수치모의 결과, 수리동역학 모델로부터 계산된 수심이 모델 결과 값에 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.11 no.4
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• pp.306-316
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• 2002

ln this paper, flowfields inside the various rooms have been investigated. A storage room, a liv-ingroom with a kitchen in an apartment, and a hospital room are considered in the present calculations. In all cases, it was found that the average of air change rate is. similar to that of perfect mixing assumption and the location of air purifier has little effects on the average air change rate. Detailed local air concentrations show that there are regions where air is not quite purified because of non-uniform circulation of air flow. The location of air purifier has great effects on this behavior.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.15 no.4
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• pp.103-109
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• 2007

Ortho images and Digital Elevation Model (DEM) have been applied in various fields. It is necessary to acquire Ground Control Points (GCPs) for processing high resolution satellite images. However surveying GCPs require many time and expense. This study was performed to investigate whether GCPs automatically extracted from ortho images and DTED Level 2 can be applied to sensor modeling for high resolution satellite images. We analyzed the performance of the sensor model established by GCPs extracted automatically. We acquired GCPs by matching satellite image against ortho images. We included the height acquired from DTED Level 2 data in these GCPs. The spatial resolution of the DTED Level 2 data is about 30m. Absolution accuracy of this data is below 18m above MSL. The spatial resolution of ortho image is 1m. We established sensor model from IKONOS images using GCPs extracted automatically and generated DEMs from the images. The accuracy of sensor modeling is about $4{\sim}5$ pixel. We also established sensor models using GCPs acquired based on GPS surveying and generated DEMs. Two DEMs were similar. The RMSE of height from the DEM by automatic GCPs and DTED Level 2 is about 9 m. So we think that GCPs by DTED Level 2 and ortho image can use for IKONOS sensor modeling.

• Tunnel and Underground Space
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• v.8 no.4
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• pp.275-286
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• 1998

The effective permeability and the representative element volume(REV) of fracture network model were evaluated based on the parameters such as permeability tensor, principal permeability and the direction of principal permeability. The effective permeability ranges between the harmonic mean and the arithmetic mean of the local permeabilities of subdivided blocks. From the numerical experiments, which were for investigating the influence of model volume on the variation of flux for the cubic models, it was found that the variation of flux became reduced as the model volume approached REV. The variation of groundwater flux into the tunnel in the fracture network model was mainly dependent on the ratio of the tunnel length to model size rather than REV. And it was found that groundwater flux into the tunnel was not completely consistent between the fracture network model and the equivalent porous media model, especially when the ratio of the tunnel length to model size is small.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.36 no.6_3
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• pp.1711-1720
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• 2020

Particulate matter (PM) that has been artificially generated during the recent of rapid industrialization and urbanization moves and disperses according to weather conditions, and adversely affects the human skin and respiratory systems. The purpose of this study is to predict the PM10 concentration in Seoul using meteorological factors as input dataset for multiple linear regression (MLR), support vector machine (SVM), and random forest (RF) models, and compared and evaluated the performance of the models. First, the PM10 concentration data obtained at 39 air quality monitoring sites (AQMS) in Seoul were divided into training and validation dataset (8:2 ratio). The nine meteorological factors (mean, maximum, and minimum temperature, precipitation, average and maximum wind speed, wind direction, yellow dust, and relative humidity), obtained by the automatic weather system (AWS), were composed to input dataset of models. The coefficients of determination (R2) between the observed PM10 concentration and that predicted by the MLR, SVM, and RF models was 0.260, 0.772, and 0.793, respectively, and the RF model best predicted the PM10 concentration. Among the AQMS used for model validation, Gwanak-gu and Gangnam-daero AQMS are relatively close to AWS, and the SVM and RF models were highly accurate according to the model validations. The Jongno-gu AQMS is relatively far from the AWS, but since PM10 concentration for the two adjacent AQMS were used for model training, both models presented high accuracy. By contrast, Yongsan-gu AQMS was relatively far from AQMS and AWS, both models performed poorly.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.247-247
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• 2022

제트류는 복잡한 흐름 중 하나로 다양한 크기의 에디가 다양한 운동량을 가지고 있다. 이러한 제트류를 구현하기 위해서는 난류 운동 에너지 등 제트류의 특성을 잘 반영하여야 한다. 제트를 구현하기 위해서는 수리학적 모델, 현장 실험 등 많은 방법이 있으며, 본 연구에서는 상대적으로 공간, 시간적 비용이 적게 드는 수치해석 방법을 사용하여 연구를 진행하였다. 대표적인 수치해석방법에는 DNS(Direct Numerical Simulation), LES(Large Eddy Simulation), RANS(Reynolds Averaged Navier Stokes) 등이 있다. RANS는 시간 평균 흐름 특성만 산출하며 제트의 복잡성을 재현하는 데 한계가 있어, 본 연구는 DNS와 LES 모델을 이용하여 제트류를 구현하는 것에 초점을 맞추었다. DNS는 해당 격자에서 발생하는 모든 에디를 직접 해석 때문에 난류 모델링이 필요하지 않지만, 많은 수의 그리드가 필요하여 수치해석 시 소요시간이 긴 편이다. LES는 대규모 에디는 직접 해석하지만 일정 크기 이하의 소용돌이를 해석하기 위해서 모델이 필요하다. 따라서 서브 그리드 모델에 따라 약간 다른 결과를 보인다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 LES의 기존 서브 그리드 모델을 사용하지 않고 신경망 모델로 학습한 DNS 결과를 활용하는 방법을 제안한다. 우선 DNS와 LES 모델을 사용하여 에너지 스펙트럼을 비교하여 서브 그리드 모델이 시작하는 파수를 찾는다. 이후 특정 파수 아래의 작은 에디를 모사할 적절한 신경망 모델을 결정하여 DNS의 작은 에디를 신경망 알고리즘이 모사할 수 있도록 학습시킨다. 이후 기존 서브 그리드 모델을 사용하지 않고 학습된 신경망 알고리즘을 사용한 LES 모델이 모사한 제트류와 실제 DNS 모델을 사용한 제트류를 비교 및 평가한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.173-173
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• 2021

현재까지 상수도관망 내 수질적 거동에 대한 분석은 (1) 네트워크 수질 모델(EPANET 수질모의 등)에 기반한 방법과 (2) 시공간적 저해상도 데이터에 기반한 데이터 분석법이 주를 이루었다. 그러나 현존 네트워크 수질 모델은 수질 사고의 복잡한 물리·화학적 거동을 상세히 모의하기 어렵다. 반면 계측 및 통신기술의 발달로 고해상도 수질 데이터의 실시간 수집이 가능해지면서 사고의 사전감지, 발생시 즉각적 탐지 및 대응을 위한 데이터 분석법에 관심이 증가하고 있다. 서울 문래동, 인천, 포항의 경우에서도 알 수 있듯이, 수질사고 발생 시 원인물질의 시공간적 이송 또는 전파에 대한 정보는 사고대응에 유용하게 활용된다. 본 연구는, 비정상적인 수질변화의 계통 내 전달 시간을 계산하기 위해 고해상도 수질 스마트 미터 데이터에 기반한 데이터 분석법을 개발하였다. 물공급 하류방향의 수질변화 전달 시간 정량화를 위해 화음탐색법 기반 동적시간워핑(Dynamic time warping; DTW) 기술을 이용하였고, 원데이터의 전처리를 위해 이동평균필터링을 수행하였다. 개발된 분석법은 A시 생산 및 배·급수과정의 감시지점에서 10초 단위로 계측된 다양한 수질변수(pH, 탁도, 잔류염소, 전기전도도, 수온 등)의 공간적 변이 전파시간을 결정하기 위해 적용되었다. 분석에 활용한 데이터는 데이터 통신 및 측정 기기에 의한 이상값과 운영상황의 변화에 따라 변동한 값을 처리하기 이전의 데이터이다. 데이터 품질에 의한 영향을 배제하기 위해 이상값이 발생하지 않은 기간을 파악한 후, 그 기간에 대하여 분석하였다. 계통 내 위계에 따라 두 지점의 측정값의 전파시간을 정량화한 결과, 지점에 따라 전파시간이 다르게 나타났다. 또한, 같은 두 지점에 적용한 결과라도 DTW를 적용하는 기간과 이동평균필터링의 크기에 따라 수질변화 전달 시간이 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 개발된 분석법은 다변량 수질변수 간의 영향관계를 파악하는데 확장 적용이 가능하다. 또한, 이 방법의 실시간 적용을 통해 동적으로 변화하는 전달시간을 주기적, 공간적으로 갱신하여 관망 수질 변화 모니터링이 가능하다.

• Journal of the Korean association of regional geographers
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• v.7 no.3
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• pp.107-120
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• 2001

This study is concerned with providing a reliable procedure of calibrating a set of places specific distance parameters and with applying it to U.S. inter-State migration flows between 1985 and 1900. It attempts to conform to recent advances in quantitative geography that are characterized by an integration of ESDA(exploratory spatial data analysis) and local statistics. ESDA aims to detect the spatial clustering and heterogeneity by visualizing and exploring spatial patterns. A local statistic is defined as a statistically processed value given to each location as opposed to a global statistic that only captures an average trend across a whole study region. Whereas a global distance parameter estimates an averaged level of the friction of distance, place-specific distance parameters calibrate spatially varying effects of distance. It is presented that a poisson regression with an adequately specified design matrix yields a set of either origin-or destination-specific distance parameters. A case study demonstrates that the proposed model is a reliable device of measuring a spatial dimension of migration, and that place-specific distance parameters are spatially heterogeneous as well as spatially clustered.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.8 no.3
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• pp.1-7
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• 2003

A modified model was developed for solute transport in porous media that can consider the movement of an LNAPL above the water table. From the results of sensitivity analyses with and without considering LNAPL movement, there are some differences according to the hydraulic gradient, the quantity of oil leakage and dispersivity. The mean deviation between the model in this study and a conventional model without LNAPL movement increases as the hydraulic gradient decreases and the quantity of oil leakage increases. Variation of dispersivity has no influence on the magnitude of the mean deviation. However, the spatial distribution of the deviation between the two models is wider as dispersivity increases. Furthermore, groundwater is at high risk of contamination in the vertical direction in the case that transverse dispersion value is large. A conventional model underestimates the concentration of solute in an aquifer where the movement of an LNAPL cannot be negligible: Based on the study results, it is important to understand how fast the LNAPL moves on the water table for realistic prediction of solute transport in an aquifer with the movable LNAPL on the water table.