• 한국수자원학회논문집
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• 제52권spc2호
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• pp.777-789
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• 2019

본 연구에서는 SWAT (Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 한강유역 ($34,148km^2$)내 다목적 댐(소양강댐, 횡성댐, 충주댐)의 하천유지유량 추가 방류 모의를 통한 유역의 수질 및 수생태계 건강성 변화를 평가하였다. 추가 방류기간은 수생태계 건강성 조사가 수행되는 봄(4-6월), 가을(8-10월)로 산정하였으며, 방류량은 댐의 기존 방류량에 비례하며 총 방류량이 댐별 고시된 하천유지유량을 초과하지 않도록 산정하였다. 하천 유지유량 방류에 따른 수질(T-N, $NH_4$, $NO_3-N$, T-P, $PO_4-P$) 농도는 봄철에 감소하지만 가을철에는 오히려 증가하는 것으로 모의되었다. 변화한 수질농도 데이터를 기존에 구축한 Random Forest 알고리즘에 적용하여 수생태계 건강성을 평가하였을 때, 유역의 하류에서 모든 수생태계 건강성 지수(FAI, TDI, BMI) 등급이 개선되는 것으로 분석되었다. 가을보다 봄에 하천유지유량 방류에 따른 수생태계 개선의 효과가 큰 것으로 나타났다.

• 방송공학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.302-313
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• 2023

본 연구는 과학기술정보통신부가 2017년부터 1조원 이상을 투자한 'AI Hub 댐' 사업에서 구축된 인공지능 모델 학습데이터의 품질관리를 자동화할 수 있는 프레임워크의 개발을 목표로 한다. 자율주행 개발에 사용되는 AI 모델 학습에는 다량의 고품질의 데이터가 필요하며, 가공된 데이터를 검수자가 데이터 자체의 이상을 검수하고 유효함을 증명하는 데는 여전히 어려움이 있으며 오류가 있는 데이터로 학습된 모델은 실제 상황에서 큰 문제를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 이상 데이터를 제거하는 신뢰할 수 있는 데이터셋 정제 프레임워크를 통해 모델의 인식 성능을 향상시키는 전략을 소개한다. 제안하는 방법은 인공지능 학습용 데이터 품질관리 가이드라인의 지표를 기반으로 설계되었다. 한국정보화진흥원의 AI Hub을 통해 공개된 자율주행 데이터셋에 대한 실험을 통해 프레임워크의 유효성을 증명하였고, 이상 데이터가 제거된 신뢰할 수 있는 데이터셋으로 재구축될 수 있음을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.129-139
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• 2015

차수기능을 점토 코아 대신 상류사면의 콘크리트 슬래브로 수행하는 콘크리트 표면차수벽형 석괴댐의 설계는 이론보다는 사례와 경험에 크게 의존한다. 본 연구에서는 두 개의 CFRDs에서 준공 후 초기 담수기간에 계측된 데이터를 근거로 콘크리트 슬래브와 누수량 거동을 분석하였다. 분석결과 슬래브의 변형률과 수직이음부의 수평변위는 미미하게 계절적인 온도 변화와 저수위면 증가에 의한 담수하중의 영향을 받고, 주변이음부의 변형은 온도 변화의 영향은 미미하고 담수하중의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 그리고 누수량은 담수하중에 따른 주변이음부의 변형에 의한 영향을 크게 받는 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.807-809
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• 2014

수자원관리의 패러다임은 기존의 댐 위주에서 모든 수계를 종합적으로 분석하여, 수량, 수질, 방재 등을 종합적으로 분석하고 관리하는 쪽으로 변화하고 있다. K-water는 4대강 및 다목적댐 등을 위주로 하는 유역통합물관리가 실현되고 있으며, 이러한 수자원 통합관리를 위한 정보통신시스템은 사용자 중심의 수도 발전 댐 관리 등을 전자적으로 수행할 수 있도록 구축되어 있다. 정보통신시스템을 구성하는 제어시스템은 설비의 동작을 관리 제어하는 시스템으로 하부 센서 및 필드에서 수집된 데이터를 바탕으로 정보를 저장하고, 원격에서 설비를 제어하는 기능을 하고 있다. 따라서 본 논문에서는 댐 보등 수자원분야의 통합관리를 위한 정보통신시스템 구축방안에 대해 알아보고 최적의 시스템 구축방안 및 시스템의 보안취약부분에 대해 알아보고자 한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권7호
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• pp.495-504
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• 2022

최근 인공지능의 발전으로 시계열 자료 분석에 효과적인 Long Short-Term Memory (LSTM) 모델이 댐유입량 예측의 정확도를 높이는 데 활용되고 있다. 본 연구에서는 그 중 LSTM의 성능을 더욱 향상할 수 있는 Sequence-to-Sequence (s2s) 구조에 Attention 기법을 LSTM 모델에 첨가하여 소양강댐 유역의 유입량을 예측하였다. 분석 데이터는 2013년부터 2020년까지의 유입량 시자료와 종관기상관측기온 및 강수량 자료를 학습, 검증, 평가로 나누어 훈련한 후, 모델의 성능 평가를 진행하였다. 분석 결과, LSTM-s2s 모델보다 attention까지 첨가한 모델이 일반적으로 더 좋은 성능을 보였으며, attention 첨가 모델이 첨두값도 더 잘 예측하는 모습을 보였다. 그리고 두 모델 모두 첨두값 발생 동안 유량 패턴을 잘 반영하였지만 세밀한 시간 단위 변화량에는 어려움이 있었다. 이를 통해 시간 단위 예측의 어려움에도 불구하고, LSTM-s2s에 attention까지 첨가한 모델이 기존 LSTM-s2s의 예측 성능을 향상할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.306-309
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• 2022

최근 우리나라에서도 지진 발생빈도가 급격히 증가하면서 지진에 대한 관심도가 높아지고 있다. 지진발생 시 대응과 복구도 중요하지만, 관리 취약점을 사전에 찾아내어 예방 및 사전 대비 활동을 수행하는 것이 필요하다. 한국수자원공사에서는 지진으로부터 안전한 시설관리를 위해 지진가속도계측기를 운영하여 실시간 지진데이터를 수집하고 있으며, 대외기관에서 지진데이터를 활용할 수 있도록 데이터를 전송하고 있다. 운영 중인 지진감시시스템의 관리 취약점을 사전에 줄이고자 지진데이터의 수집지연시간을 최소화하고, 빅데이터를 활용한 지진데이터의 실시간 품질분석 체계·기반 구축으로 고품질의 데이터 생산이 가능하다. 이에 따라 댐 안전관리 및 고품질의 지진데이터를 확보하여 대외기관에 신속한 데이터를 제공함으로써 지진재해로부터 국민의 생명과 재산을 보호할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.386-386
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• 2020

가뭄은 강수, 증발산, 대기온도, 토양수분 등 다양한 수문기상학적 인자들이 복합적으로 작용하여 발생되기 때문에 가뭄의 정확한 사상을 분석하는 것은 매우 어렵다. 또한 어떤 요인을 중심으로 고려하느냐에 따라 가뭄은 다양한 시각으로 정의되고 있다. 일정기간 평균 강수량보다 적은 강수로 인해 건조한 날이 지속되는 것, 즉 기상요소를 중심으로 가뭄을 정의하는 것을 기상학적 가뭄이라 하며, 작물의 생육에 필요한 수분을 중심으로 고려하는 것을 농업적 가뭄이라 한다. 또한 하천유량, 댐 저수량 등 전반적인 수자원 공급원의 부족을 수문학적 가뭄이라 한다. 이와 같이 다양하게 나타는 가뭄의 발생특성을 정량적으로 해석하기 위해 다양한 가뭄지수가 개발되어 왔다. 그러나 현재까지 개발된 가뭄지수들은 공통적으로 정형데이터를 활용하여 산정한다. 하지만 최근에는 비정형데이터를 활용하여 지수(Index)를 산정하거나, 재난관리에 적용하는 등 비정형 데이터의 활용이 급증하고 있다. 따라서 본 연구에서는 비정형 데이터(뉴스 데이터)를 활용하여 가뭄지수를 산정하고 기존의 가뭄지수들과의 상관성 분석을 실시 한 뒤, 지수결합을 통해 가뭄사상 분석의 새로운 방안을 제시하고자 하였다. 본 연구의 공간적범위는 2014~2015 충남서북부가뭄 지역 중 가장 큰 피해를 입었던 보령지역으로 선정하였으며 시간적범위는 2013~2016년으로 설정하였다. 비정형 데이터의 구축은 크롤링(Crawling)을 활용하여 네이버 뉴스의 기사를 수집하였으며 자료의 신뢰성을 위해 URL이 동일한 중복기사 및 '보령', '가뭄' 단어가 없는 기사는 제거하였다. 구축된 데이터를 기반으로 월별 빈도를 산출하고 표준점수(Z-score)로 환산하여 가뭄지수를 산정하였다. 산정된 가뭄지수가 어떤 가뭄의 유형(기상학적, 농업적, 수문학적)을 보이는지 확인하기 위해 기존의 가뭄지수들과 상관성분석을 실시하였으며, 가장 높은 상관성을 보이는 가뭄지수와 결합을 통해 새로운 가뭄 사상을 분석하였다. 본 연구에서 진행한 가뭄사상 분석은 향후 가뭄만이 아니라 다양한 재난분야에서 비정형 데이터를 활용한 분석의 기초로자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국측량학회지
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• 제23권4호
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• pp.409-417
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• 2005

본 연구의 목적은 DGPS와 무선통신을 이용하여 저수지, 댐 등의 수심 및 수중지형 정보를 획득할 수 있는 원격 수심측정시스템을 개발하는데 있다. GPS와 에코사운더를 장착한 로봇선은 무선 인터넷을 이용하여 원격으로 제어된다. 로봇선체는 선체, 개별 모듈 및 제어보드로 구성되었으며, 제어국은 위치데이터 처리시스템과 원격제어시스템으로 구성되었다. 통신시스템은 로봇선과 제어국이 정보를 교환할 수 있도록 개발하였으며, RF 모뎀과 무선 인터넷의 2채널 시스템으로 구성되었다. 본 연구에서 개발된 원격측정 로봇선은 저수지, 댐, 하천 등의 수심 및 하상지형 정보를 경제적으로 정확하게 획득하는데 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제4권1호
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• pp.20-27
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• 1993

본 논문에서는 디지탈 무선통신을 위한 전송방식으로 집합분할에 의한TCM/M-PSK와pragmatic 부호에 의한 M 진 PSK 시스댐을 실현하였다. 전송채널에 AWGN과 Rayleigh 페이딩이 존재하는 경우 시스댐의 성능을 오율 관점에서 해석하였으며, 이를 위한 오율식을 유도하여 제시하였다. 그 결과 Rayleigh 페이덩이 많은 영향을 미치는 이동무선통신에서 pragmatic 부호에 의한 방식은 부호화하지 않고 곧바로 전송되는 정보데이터에 의해 발생하는 병렬쌍때문에 시스템 전체의 성능을 저하시키게 됨을 알 수 있었다. 하지만 AWGN만 고려하는 무선통신에서 pragmatic 방식은 단일 부호기/복호기를 사용하므로 시스템이 간단해지는 장점이 있다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.47-54
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• 2019

현재 건설되고 있는 댐이나 농업용 저수지와 같은 하천 시설의 준설은 안정적인 저수량을 확보하기 위해 이루어져야 한다. 그러나, 저수지나 댐의 정확한 담수량을 실시간으로 알려 주는 시스템을 찾기는 어렵다. 이러한 측정을 위해서는 매우 정확한 데이터를 실시간으로 수집하고 분석하기 위한 자동화된 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 드론을 이용한 다중분할체적 계산을 통해 저수지의 담수량을 실시간으로 측정하는 방법을 제안하고 있으며, 이 방법을 이용하면 침전물 상태를 실시간으로 감지하고 정확한 준설 시기와 규모를 파악할 수 있다.