• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.345-345
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• 2023

기후변화에 대응하기 위한 가뭄과 홍수 등의 수재해 관리체계 수립의 필요성이 높아지고 있어, 기후예측모형과 연계하여 수문 및 에너지 순환과정에서 하천유출에 대한 기후변화 영향예측이 가능한 지표수문모형(Land Surface Model, LSM)의 개발과 적용이 요구되고 있다. 또한, LSM은 연속적이고 장기적인 유출을 모의할 수 있어 수재해에 관한 예측과 정보 제공에 유용하므로, 최근 수재해 예측시스템 구축을 위한 주요한 도구로 관심을 받고 있다. 이에 따라, 본 연구에서는 기후모형 CWRF(Climate-Weather Research and Forecasting Model)와 연계되어 물-에너지 순환모의가 가능한 최신 LSM 중 하나인 Common Land Model(CoLM)을 우리나라 유역의 장기하천유출모의에 적용하고자 한다. 대부분의 LSM은 지상의 물과 에너지 순환과정이 각 단일 격자의 수직적인 모의과정으로 제한되고 있었지만, 현재 지속적인 개선을 통해 많은 LSM에서 보다 현실적인 물과 에너지 변화를 모의하고자 노력하고 있다. 그러나, 지속적인 모형의 개선에도 불구하고(또는 그로 인해) 정교한 수학적 프로세스를 통합하여 개선된 최신 LSM은 오히려 복잡한 매개변수 체계, 매개변수 추정, 입력자료, 초기 및 경계조건 등에서 비롯된 불확실성이 존재하고 있다. 따라서, 모형의 주요 매개변수값의 추정은 모의결과의 성능과 안정성을 확보하기 위한 LSM의 모의에서 필수적인 과정 중 하나이다. 유역의 특성에 따라 결정되는 모형 매개변수는 관련자료의 부재 또는 관측의 부정확성으로 인해 검보정 과정을 통해 결정되어야 하므로, 유역의 수문특성을 최대한 반영하고 모형의 성능과 안정성을 확보하기 위해 모의목적에 따라 적절한 검보정 목적함수의 선정도 요구된다. CoLM과 같이 다양한 매개변수가 사용되는 LSM에서는 모의결과에 대한 불확실성을 줄이고, 모의목적에 따른 모형의 예측도 향상을 위해서 모의결과에 민감한 주요 매개변수의 검보정이 과정이 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 격자기반 지표수문모형인 CoLM을 이용하여 우리나라 유역의 장기하천유출을 모의하는 과정에서 CoLM의 주요 매개변수 검보정에 필요한 적절한 목적함수의 적용을 통해 CoLM 장기하천유출 모의결과의 예측성능을 개선하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.91-91
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• 2023

General circulation models(GCMs)은 여러 국가 기관들의 물리적 기후 모의 프로세스를 기반으로 과거 및 미래 기후변화의 영향을 정량화하기 위해 개발되었으며 현재 미래 기후변화를 예측하는데 가장 효과적인 도구이다. 그러나 GCMs에 내포된 여러 불확실성 요소 및 넓은 격자형식의 기후 데이터는 GCMs 기후 데이터를 사용한 지역적 기후 모의 시 주요 걸림돌로 인식되어지고 있다. 편의보정 방법은 GCMs을 사용한 지역적 기후 모의 시 기후 모의 성능을 향상시키기 위해 여러 연구에서 사용되어져 왔으나 다른 연구에서는 이러한 편의보정 방법의 문제점을 언급했다. 따라서 본 연구는 편의보정 방법이 GCMs 기후 모의 결과에 미치는 영향을 정량화하고 더 나아가 GCMs 기후 변수에 따른 유량 모의 결과에 미치는 영향을 분석했다. 연구대상지 과거 기간 기후 모의를 위해 coupled model intercomparison project(CMIP)6의 GCMs을 사용했으며, 미래 기후 모의를 위해 shared socioeconomic pathway(SSP) 시나리오를 사용했다. 편의보정 방법으로는 분위사상법을 사용했으며, 편의보정 전후 GCMs 기후 모의 성능평가를 위해 5개 평가 지표를 사용했다. 연구대상지 장기 유출 모의를 위해 storm water management model(SWMM)이 사용되었으며, 기후 입력 자료로는 일 단위 강수량, 최고 및 최저온도를 고려했다. 미래 기후 및 유량 모의 결과의 불확실성은 square root of error variance(SREV) 방법을 통해 정량화됐다. 결과적으로 과거 기간 GCMs 기후 및 유량 모의성능은 편의보정 전보다 편의보정 후에서 향상되었으며 특히, 강수 및 유량 모의 성능이 크게 향상되었다. 미래 기간의 경우 편의보정 후에서 기후 및 유량의 극값을 더 잘 반영함을 확인했다. 본 연구의 결과는 GCMs 기후 변수를 사용한 지역적 기후 및 유량 모의 시 편의보정 방법이 미치는 영향에 대한 구체적인 정보를 제공할 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.34 no.3B
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• pp.274-287
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• 2009

In the Internet environment in which best-effort services are provided, we need to guarantee end-to-end performance rather than hop performance to provide services with a variety of QoS(Quality of Service) requirements. The end-to-end performance is affected by many factors along the path of traffic flow. Most existing simulation studies are concentrated on a single node or a few nodes. We need much different approach considering the simulation execution time to simulate a large-scale network. In this paper, we derive requirements and present methodologies for the implementation of the simulator to simulate it. Then, we design and implement our simulator using OPNET. Performance evaluation is carried out using the simulator for large-scale KII (National Information Infrastructure in Korea). We use a self-similar traffic model and present some results on the end-to-end performance metric for the networks.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.32 no.4
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• pp.373-387
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• 2011

In this study, four types of sensitivity experiments (EG, EE, NG, NE; E: ERA-Interim, N: NCEP/DOE2, G: Grell scheme, E: Emanuel scheme) were performed to evaluate the simulation skills of RegCM4 released in July 2010 over the CORDEX (COordinated Regional Downscaling EXperiment) East Asia domain based on the combinations of boundary conditions (BC: ERA-Interim, NCEP/DOE2) and the cumulus parameterization schemes (CPS: Grell, Emanuel) for the 1989. The surface air temperature and precipitation data observed by the Korea Meteorological Adminstration were used to validate the simulation results over South Korea. The RegCM4 well simulates the seasonal and spatial variations of temperature but it fails to capture the seasonal and spatial variations of precipitation without consideration of the BC and CPS. Especially the simulated summer precipitation amount is significantly less in EG, NG, and NE experiments. But the seasonal variation of precipitation including summer precipitation is relatively well simulated in the EE experiment. The EE experiment shows a better skill in the seasonal march of East Asia summer monsoon, distribution of precipitation intensity and frequency than other experiments. In general, the skills of RegCM4 for temperature and precipitation are better during winter than summer, and in Emanuel than Grell schemes. The simulation results are more impacted by cumulus parameterization schemes than boundary conditions.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.282-282
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• 2016

지표수문해석모형이란 전 지구를 대상으로 수문해석 및 예측이 가능한 분포형 수문모형이다. 본 연구에서는 CSEOF(Cyclostationary Empirical Orthogonal Functions) 분석 방법을 이용하여 지표수문해석 모형 중 하나인 VIC(Variable Infiltration Capacity)모형의 토양수분 모의 성능을 평가해보고자 한다. 이를 위하여 먼저 남한에 대한 VIC 모형으로 모의한 토양수분 예측 결과와 관측자료를 수집하였다. 모의 성능 평가 기간은 1976년부터 2006년까지이다. 이후 본 연구에서는 수집된 VIC 모형의 예측 결과와 관측 자료에 대한 CSEOF 분석을 수행하여 각 자료의 월별 주된 변동 특성을 추출하였다. VIC 모형의 예측 결과와 관측자료의 상관관계는 CSEOF 분석 결과에 대한 Pattern Correlation으로 정량화되었다. 이와 더불어 본 연구에서는 모형의 모의 성능 평가에 주로 사용되는 NRMSE(Nomalized Root Mean Square Error)를 산정하여 예측 결과의 오차를 평가하였다. Pattern Correlation과 NRMSE를 모두 고려하여 VIC 모형의 성능을 평가해본 결과, 건기에 해당하는 기간과 우기에 해당하는 기간의 모의 성능이 다르게 나타났다. 본 연구의 결과는 추후에 지표수문해석 모형의 예측 결과를 이용하는 기후변화 관련 연구에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.16 no.2
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• pp.157-163
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• 2016

If trace-driven or execution-driven simulation is used for the performance analysis of asymmetric multi-core processors, excessive time and much disk space are necessary. In this paper, statistical simulations are performed for asymmetric multi-core processors with various hardware configurations. For the experiment, SPEC 2000 benchmark programs are used for profiling and synthesis, which is supplied as input for the simulation of asymmetric multi-core processors. As a result, the performance of asymmetric multi-core processor obtained by statistical simulation is comparable to that of the trace-driven simulation with a tremendous reduction in the simulation time.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1998.10b
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• pp.457-459
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• 1998

본 논문에서는 하드웨어-소프트웨어 시스템에서의 시스템 레벨 모델링 및 통합 모의 실험(co-simulation)에 관한 새로운 방법을 다루고 있다. 복잡한 시스템의 하드웨어와 소프트웨어를 하나의 객체 지향 방법론으로 모델링 및 모의 실험하여 빠르고 쉽고 정확하게 시스템의 성능을 예측하고 분석하여, 시스템 설계가 최적화 되도록 도움을 주는 설계 도구를 제안한다. ASIC, 보조 디바이스, 벗, 디스크 및 소프트웨어 등을 객체 지향 모델링 방법인 UML(Unified Modeling Language) 형식론으로 시스템의 구조를 GUI을 사용하여 모델링하고, 이것으로부터 자동적으로 DEVS(Discrete EVent System) 모의 실험 모델을 생성해내어 통합 모의 실험을 수행함으로써 시스템의 성능을 쉽고 빠르게 측정하고 예측하는 방법론을 제시한다. UML과 DEVS는 형식론으로서, UML은 추상화 수준의 시스템 모델링과 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하며, 모의 시험은 DEVS의 시뮬레이터인 DEVS++을 사용하였다. DEVS++는 C++ 라이브러리 형태이므로 쉽게 UML에서 DEVS 형식론으로 모의 실험 모델을 추가하여 간단한 모델링할 수 있을 뿐만 아니라 정확한 모의 실험 결과를 얻을 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.14 no.6
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• pp.1138-1143
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• 2011

One of the critical items in radar testing is the ability to evaluate the performance of radar systems under real operational environments. But it takes lots of time and cost to operate real targets and analyze the test results due to a large amount of data based on these complicated environments. In this paper, the Radar Simulative T&E Lab. is introduced, and the test and analysis results of the developing radar for predicting the radar system performance are described in the Radar Simulative T&E Lab. This laboratory could be used to test the far-field characteristics of antenna radiation pattern and to perform an effective radar system test and evaluation using a simulative target generator under a low cost repeating test situation.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.32 no.7
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• pp.732-749
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• 2011

In this study, 27-year (1979-2005) regional climate over the CORDEX East Asia domain was reproduced using a regional climate model, RegCM4, driven by HadGEM2-AO output, and the model's simulation skill was evaluated in terms of surface air temperature and precipitation. The RegCM4 reasonably simulated the spatial distribution and interannual variability and seasonal variability of surface air temperature, while it had systematic biases in the simulation of precipitation. In particular, simulated rainband of East Asian summer monsoon was southward shifted below $30^{\circ}N$ as compared with the observation, thereby, summer mean precipitation over South Korea was significantly underestimated. Simulated temperature from the RegCM4 driven by the HadGEM2-AO output was comparable to that driven by the reanalysis. However, the RegCM4 driven by the HadGEM2-AO had prominently poor skill in the simulation of precipitation. This can be associated with the distorted monsoon circulations in the driving data (i.e., HadGEM2-AO) such as southward shifted low-level southwesterly, which resulted in the erroneous evolution of East Asian summer monsoon simulated by RegCM4.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.14 no.6
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• pp.259-265
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• 2014

When the trace-driven simulation is used for the performance analysis of widely used multicore processors in the initial design stage, much time and disk space is necessary. In this paper, statistical simulations are performed for a high performance multicore processor with various hardware configurations. For the experiment, SPEC2000 benchmarks programs are used for profiling and synthesizing new instruction traces. As a result, the performance obtained by our statistical simulation is comparable to that of the trace-driven simulation with the benefit of tremendous reduction in the simulation time.