• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.431-431
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• 2021

4차 산업혁명의 도래로 사회기반시설물의 계획 및 운영관리에 있어 데이터 분석을 통한 가치추출에 대한 관심은 매우 높은 상황이다. 데이터의 가용성과 접근성, 정부 지원 등을 평가하는 공공데이터 개방지수에서 한국은 1점 만점에 0.93점을 획득하여 경제협력개발기구 회원국 중 1위(2019년 기준)를 할 정도로 매우 높은 수준(평균 0.60점)이다. 그러나 공식적으로 발표 및 배포되는 사회기반시설물 관련 정보와 심도 있는 연구 분석이 필요한 정보는 접근이 여전히 제한적이라 할 수 있다. 특히 대표적인 사회기반시설물인 상수도시스템은 대부분 국가중요시설로 지정되어 있어 다양한 정보를 획득하고 분석하는데 제약이 존재하며, 관련 국가통계인 상수도통계에서는 누수사고 등과 같은 비정상적 상황에 대한 사고지점, 원인 등과 같은 세부정보는 제공하고 있지 않다. 본 연구에서는 웹크롤링 및 빅데이터 분석기술을 활용하여 과거 일정기간 발생한 지자체의 상수도 누수사고 관련 뉴스를 전수조사하고 도출된 사고건수를 국가 공인 정보인 상수도통계자료와 비교·분석하였다. 독립적인 누수사고 기사를 추출하기 위해서 중복기사의 제거, 누수 관련 키워드 정립, 상수도분야 이외의 관련기사 제거 등의 절차가 필요하며, 이와 같은 기법은 R프로그래밍을 통해 구현되었다. 추가적으로 뉴스기사의 자연어 처리기반 정보추출기법을 통해 누수사고 건수 뿐만 아니라 사고발생일, 위치, 원인, 피해정도, 그리고 대상 관로의 크기 등을 획득하여 상수도 통계에서 제시하고 있는 정보보다 많은 가치를 추출하여 연계할 수 있는 방안을 제시하였다. 제시된 방법론을 국내 A광역시에 적용하여 누수사고 건수를 비교한 결과 상수도통계에서 제시하고 있는 누수발생건수와 유사한 규모의 사고건수를 뉴스기사분석을 통해 도출할 수 있었다. 제안된 방법론은 추가적인 정보의 추출이 가능하다는 점에서 향후 활용성이 높을 것으로 기대된다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
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• v.2 no.2 s.4
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• pp.75-84
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• 2000

GIS has been building for various application fields with the aids of NGIS project, especially numerous municipal governments are building a UIS in the level of local governments' informatization. Although there are some difference between municipal governments' business, still many things are in common. So far, individual municipal governments have developed a UIS for their own use, which lead to duplicated development of the UIS. The component technology has been introduced to remove such duplicated efforts and it enabled maximizing the reusablilty of the UIS already developed. This paper proposes a component design for network analysis of the drinking water to calculate the amount of flow and the head loss. This component design provides the initial water amount to estimate the amount of the network flow and the head loss, thereby supports the decision making such as installation or extension of the pipe network. The process of the component design accompanies the business reengineering to support the standardized business work flow. Also, the design of the network analysis component uses the algorithms induced with UML specification. Based on the component design, the component development has been progressing and the network analysis system would be followed. In the near future, another component to integrate the network analysis and the business related to the drinking water needs to be developed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.213-213
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• 2012

인류의 문명과 함께한 재난 중에서 가뭄은 역사를 거슬러 올라가면 국가의 존폐 위기를 가늠할 정도의 큰 재앙이었다. 우리나라의 가뭄상황을 파악하고 가뭄정보시스템을 구축하기 위해 국내 외의 가뭄관련 기관인 국토해양부, 기상청, 농림수산식품부, 환경부 뿐만아니라, 미국 네브라스카주 링컨대학교내에 설립되어 있는 국립가뭄경감센터(NDMC) 등에 대하여 살펴보았다. 본 연구에서는 우리나라 재난전담기관인 소방방재청에서 가뭄정보시스템을 구축함에 있어 실용적으로 유용한 시스템이 되기 위한 구축방안을 제시하고자 하였다. 국내의 물 관련 기관들이 구축해놓은 다양한 실시간 관측시스템을 연계 활용하기 위하여 가뭄관련 부처인 행정안전부, 국토해양부, 기상청, 농림수산식품부, 환경부 및 소방방재청 등에서 물 관련 현황을 파악하여 실시간 관측정보들을 파악하였다. 소방방재청에서는 국가가뭄정보시스템을 구축하기 위하여 2008년부터 연구를 시작하였으며, 우리나라 각 부처에서 구축한 가뭄관련 시스템들의 조사를 통해 생활 공업 농업용수 분야별로 시스템 구축을 위한 시사점들을 살펴보았다. 가뭄정보시스템의 구축방향 제시에 있어서는 동시접속으로 인한 인터넷 과부하를 예방하면서 실시간으로 수신되는 자료를 활용하여 좀 더 정확한 현황정보를 제공함으로써 시스템 활성화를 기하고자 하였다. 가뭄정보시스템을 구축함에 있어 내부 계산부문과 외부 표출부문으로 나누는 것이 합리적인 것으로 판단되었다. 내부 계산 부문에서는 여러 기관으로부터 수신되는 실시간 자료를 행정안전부 국립방재연구원 분석 평가 센터에서 관리하고 있는 서버에 집적하여 가뭄관련 정보를 수치적으로 계산하는 부문이다. 여기서는 강우자료를 토대로 하여 가뭄지수의 산정과 생활 공업 농업용수 분야별로 지역별 수요량과 공급량의 상태를 파악하여 실시간 가뭄지수(RDI)를 산정할 수 있도록 한다. 실시간 가뭄지수(RDI)는 지역 주민들이 가뭄으로 인한 용수량 현황을 알 수 있는 가뭄지수가 되도록 하고자 한다. 특히, 가뭄지수의 산정제시에 있어서는 가뭄지수에 따른 재해피해 상황을 제시하여 피해를 체감할 수 있도록 하며, 농어촌공사 관할 저수지의 실시간 저수율을 활용하여 공간적 분포를 고려하고 가뭄발생에 대한 간이상수도 및 마을상수도 등의 지역별 용수공급 가능성에 대한 전조정보를 파악하여 가뭄발생 이전에 사전 대응할 수 있도록 구축하고자 한다. 외부 표출 부문은 내부에서 계산된 결과 값을 인터넷의 부하를 줄이면서 자치단체 담당자들이 쉽고 빠르게 관할지역의 궁금한 정보를 파악할 수 있게 인터넷 홈페이지에 게시하여 가뭄정보를 공유하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.511-511
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• 2023

기후변화로 동절기 기온 저하에 따른 수도계량기의 동파는 지속적으로 심화되고 있으며, 이는 계량기 교체 비용, 누수, 누수량 동결에 의한 2차 피해, 단수 등 사회적 문제를 야기한다. 이와같은 문제를 해결하고자 구조적 대책으로 개별 가정에서 동파 방지형 계량기를 설치할 수 있으나 이를 위한 비용발생이 상당하고, 비구조적 대책으로는 기상청의 동파 지도 알림 서비스를 활용하여 사전적으로 대응하고자 하나, 기상청자료는 대기 온도를 중심으로 제공하고 있기 때문에 해당서비스만으로는 계량기의 동파를 예측하는데 필요한 추가적인 다양한 변수를 활용하는데 한계가 있다. 최근 정부와 공공부문에서 22개 지역, 110개소 이상의 수도계량기함내 IoT 온도센서를 시범 설치하여 계량기 함내의 상태 등을 확인할 수 있는 사업을 수행했다. 전국적인 계량기 상태의 예측과 진단을 위해서는 추가적인 센서 설치가 필요할 것이나, IoT센서 설치 비용 등의 문제로 추가 설치가 더딘 실정이다. 본 연구에서는 겨울 동파 예방을 위해 실제 온도센서를 기반으로 가상센서를 구축하고, 이를 혼합한 하이브리드 방식으로 동파위험 기준에 따라 전국 동파위험 지도를 구축하였다. 가상센서 개발을 위해 독립변수로 위경도, 고도, 음·양지, 보온재 여부 및 기상정보(기온, 강수량, 풍속, 습도)를 활용하고, 종속변수로 실제 센서의 온도를 사용하여 기계학습 모델을 개발하였다. 지역 특성에 따라 정확한 모델을 구축하기 위해 위치정보 및 보온재여부 등의 변수를 활용하여 K-means 방법으로 군집화 하였으며, 각 군집별로 3가지의 기계학습 회귀모델을 적용하였다. 최적의 군집 수를 검토한 결과 4개가 적정한 것으로 판단되었다. 군집의 특성은 지역별 구분과 유사한 패턴을 보이며, 모든 군집에서 Gradient Boosting 회귀모델을 적용하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 본 연구에서 개발한 모델을 바탕으로 조건에 따라 동파 예측 알람서비스에 실무적으로 활용할 수 있도록 양호·주의·위험·매우위험 총 4개의 기준을 설정하였다. 실제 본 연구에서 개발된 알고리즘을 국가상수도정보 시스템에 반영하여 테스트 수행중에 있으며, 향후 지속 검증을 할 예정에 있다. 이를 통해 동파 예방 및 피해 최소화, 물절약 등 직간접적 편익이 기대된다.

• Journal of Environmental Policy
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• v.13 no.4
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• pp.51-78
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• 2014

Unlike traditional environmental problems, current environmental problems occur due to by complex reasons. These complexities highlight the importance of precise spatial based analysis and expeditive use of environmental information when an environmental problem arises. However, the traditional environmental information has many problems because they are mainly numerical based and scattered in various systems. To overcome these problems, providing integrated environmental spatial information is important. Thus, a research was conducted on establishing national environment atlas system and its implications for policies. Firstly, this study selects 275 out of 2,701 materials and information from Ministry of Environment and related organizations. Secondly, total 64 thematic maps specific business support are Produced to support establishment and implementation of environmental policies. In addition, the produced thematic maps are privatized. Thirdly, the study analyzes total 17 systems and environmental thematic maps of Ministry of Environment and relevant organizations to connect the information on the business support thematic maps. As a result, 1,314 applicable spatial information and 39,331 applicable database based on spatial information based are selected, and a standardization plan is established. Fourthly, the study suggests a stepwise implementation plan for developing a national environment atlas system. The development of national environment atlas system will help establishing an environmental policy based on more relevant and accurale information.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.18 no.2
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• pp.111-120
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• 2000

Water, waste, electric and gas facilities are urban based facilities that needed in our life and are often located in underground. Therefore, underground facilities are more difficult to manage efficiently than ground facilities. It is needed to carry out survey/probe into underground facilities and to build database in order to prevent city-misfortunes being occurred because of negligent management and in order to minimize budget-waste and a traffic jam according to repetition of road excavation constructions. Also, the development of application system is required to manage efficiently underground facility. Chonju city has launched underground water supply facility computerizing project as a part of National Geographic Information System project until December 1998 and executed survey/probe into 402.89 km water supply that is 80 mm up inside central town area 39.6 $km^2$. Also, chonju city built database into 537 km water supply that is 80 mm below based on water supply card without other survey/probe works. Also, existing work process each department is changed into GIS applied work process and underground water supply facility management system is developed by its work process basis. Water supply underground facility management system that is developed is composed of sub-system like base-map management, water supply inspect, water supply management and water supply inquiry, construction work management, administration management and map management. This research presents the procedure and method of underground water supply facility survey/probe and problem being occurred during survey/probe procedure and also show the functions of each sub-systems composing underground water supply facility management system.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 1996.05a
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• pp.605-610
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• 1996

광역상수도의 수도시설 및 관로시설의 적지를 선정하기 위한 시스템에서는 GIS기법을 이용하여 공간정보를 입력하고, 분석하며 적정입지를 선정할 수 있는 기초를 마련하였다. GIS를 이용한 적지선정기법을 방대한 지형정보의 종합적인 관리와 분석능력 및 시각적인 표현능력을 갖추고 있어 광역상수도의 적정노선 결정에 적합하며, 그 이용도가 점차 증가하는 추세이다. 본 연구에서는 포항시를 대상으로 GIS를 이용한 광역상수도의 수도 및 관로시설의 적지선정 시스템에 대한 타당성을 검증하였다. 수치지도는 국가기본도와 주제도중 토지이용도와 도시계획도를 작성하였다. 구축된 지형정보에 관한 기술조건을 만족하는 공간분석항목을 바탕으로 가능대안을 마련하였다. 본 연구의 결과, 기존 수도시설 및 관로시설의 적지선정 방법에 비해 개발된 시스템을 이용할 경우 많은 시간과 비용이 줄었다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.22 no.2
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• pp.267-281
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• 2012

SCADA system is a computer system that monitors and controls the national infrastructure or industrial process including transportation facilities, water treatment and distribution, electrical power transmission and distribution, and gas pipelines. The SCADA system has been operated in a closed network, but it changes to open network as information and communication technology is developed rapidly. As the way of connecting with outside user extends, the possibility of exploitation of vulnerability of SCADA system gets high. The methodology to protect the possible huge damage caused by malicious user should be developed. In this paper, we proposed anomaly detection based intrusion detection methodology by estimating self-similarity of SCADA system.

• Bulletin of Korea Environmental Preservation Association
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• s.397
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• pp.10-13
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• 2012

그간의 성과와 과제 : 2012년은 우리 정부가 저탄소 녹색성장을 새로운 국가발전 비전으로 선언하고 환경과 경제가 상생하는 사회로의 전환을 위해 다양한 정책을 적극적으로 추진한지 5년차를 맞이하는 해이다. 그동안 우리나라는 녹색성장을 국제적인 화두로 제시하고 온실가스의 자발적 감축목표 발표, G-20 정상회의 개최 등을 통해 국제사회에서 향후 인류의 발전방향을 제시하는 주도적인 역할을 수행하는 국가로서 위상을 높여 왔고, 국내적으로는 4대강 사업 등을 통해 기후변화에 대한 대응능력을 높이고 세계적인 금융 경제 위기 속에서도 안정적인 성장을 지속하는 성과를 거두었다. 환경적인 측면에서도 2007년과 비교하여 수도권 미세먼지 농도를 $58{\mu}g/m^3$에서 2011년에는 $50{\mu}g/m^3$으로 개선하고, 상수도 보급률과 하수도 보급률의 경우에도 2007년 각각 92.1%, 87.1%에서 2011년에는 94.5%, 90.3%로 제고하는 성과를 거두었다. 그러나, 세계적 경기 침체로 인해 국민들이 녹색성장의 성과를 체감하는 데에는 한계가 있었던 것이 사실이며, 4대강 사업이 소기의 목표를 달성하기 위해서는 변화된 환경에 맞는 수질관리시스템을 차질 없이 마련 시행하고, 도시에 비해 낮은 농어촌의 상하수도 보급률과 서비스 수준을 제고하는 등 여전히 해결해야 할 과제들 또한 상존하고 있는 것이 사실이다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.7
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• pp.827-833
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• 2020

In this paper, to reduce the unpaid rate of local governments, the internal data elements affecting the arrears in Water-INFOS are searched through interviews with meter readers in certain local governments. Candidate data affecting arrears from national statistical data were derived. The influence of the independent variable on the dependent variable was sampled by examining the disorder of the dependent variable in the data set called information gain. We also evaluated the higher prediction rates of decision tree and logistic regression using n-fold cross-validation. The results confirmed that the decision tree can find more accurate customer payment patterns than logistic regression. In the process of developing an analysis algorithm model using machine learning, the optimal values of two environmental variables, the minimum number of data and the maximum purity, which directly affect the complexity and accuracy of the decision tree, are derived to improve the accuracy of the algorithm.