• Title/Summary/Keyword: 범람영역

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Simulation of 1983 Central East Sea Tsunami by Parallel FEM Model (병렬 FEM 모형을 이용한 1983년 동해 중부 지진해일 시뮬레이션)

  • Choi Byung-Ho;Pelinovsky Efim;Hong Sung-Jin
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.18 no.1
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    • pp.21-34
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    • 2006
  • The simulation of tsunami inundation using detailed bathymetry and topography is required to establish the countermeasure of disaster mitigation and the tsunami hazard map. In this study, a simulation of the 1983 tsunami event in the East Sea using parallel finite element model, which is possible to simulate with suitable accuracy by the Beowulf parallel computation method, is performed to produce detailed features of coastal inundation. Results of simulations are compared with measured data. The evolution of statistic distribution of tsunami heights is studied numerically and the distribution functions of tsunami heights show a tendency to the log-normal curve along coastal area.

Appling Multi-dimensional Limiting Process (MLP) to shallow water flow simulation (MLP 기법을 이용한 천수흐름 수치모의)

  • An, Hyun-Uk;Yu, Soon-Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.537-537
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    • 2012
  • 천수방정식의 수치모형은 하천의 유량예측, 홍수범람해석, 해일 모의 등에 널리 사용되고 있고, 그 결과는 수자원 관리, 재난 대책 등 정책적인 의사결정에 있어 유용한 자료로 활용되고 있다. 이처럼 천수방정식의 수치모형은 연구목적뿐만 아니라 실생활에 있어서도 큰 영향을 미치고 있으며, 이에 보다 정확하고 효율적인 수치모형의 구축이 수리/수자원/방재분야에서 중요한 영역이 되고 있다. 본 연구는 정확하고 안정적인 수치모의를 위해 천수방정식의 수치모형에 MLP(Multi dimensional Limiting Process)기법을 적용한 후 다차원 모의 시 MLP의 수치 진동 제어 성능을 검증하고자 하였다. MLP기법은 다차원에서 수치진동을 억제할 수 있도록 개발된 기법으로, 기존 TVD 제어자(limiter)과 MLP의 차이점은 기존 제어자들이 흐름이 발생하는 셀 경계면에서 재구성된 값이 Maximum Principle을 만족시키도록 제어자를 유도하는데 반해, MLP는 셀 절점에서 Maximum Principle을 만족시키도록 제어자를 유도한다는데 있다. MLP기법은 압축성 유체를 표현하는 2, 3차원 오일러 방정식에 적용되어 기존의 제어자들에 비해 안정적이며 정확한 수치모의를 가능하게 하는 것이 검증되었다. 하지만 천수방정식에 적용된 예는 없으며, 이에 본 연구는 천수방정식에 MLP를 적용하고 천수방정식 수치모형 검증에 주로 사용되는 수치모의를 통해 MLP의 수치 진동 제어 성능을 검증하였다. 모의 결과, MLP는 2차원 천수방정식에 있어서도 기존의 제어자들과 비교하여 수치진동을 보다 잘 제어하는 것으로 판단된다. MLP의 사용으로 인해 불연속면 근처에서 정확도가 향상되었고 수치진동이 발생하지 않아 보다 안정적인 모의가 가능하였다.

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Development of Loss Functions for Public Facilities Damage - by Heavy Rain and Typhoon - (호우·태풍 피해에 따른 공공시설물 손실함수 개발에 관한 연구 - 도로 및 상·하수도 시설물 -)

  • Hwang, Shin Bum;Kim, Sang Ho;Lee, Chang Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.25-25
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    • 2019
  • 자연재해에 따른 피해로부터 국민의 재산과 인명 등을 보호하기 위해서는 예상되는 재해로부터 발생하는 피해규모에 대한 분석과 예측을 통한 대책 마련이 필요하다. 본 연구에서는 최근 10년간 발생되어진 자연재해 원인과 시설물별 분류 결과를 통하여 가장 많은 피해가 발생되어진 호우 태풍에 따른 공공시설물 피해에 대한 피해규모를 예측할 수 있는 손상 손실함수를 개발하고자 하였다. 공공시설물 중에서도 제외지에서 대부분의 피해가 발생하는 하천시설물 외에 국민의 생활영역인 제내지에서 피해규모가 크게 발생하였으며, 국가재난관리시스템(NDMS)의 피해내역 시설물 분류가 명확한 도로 시설물과 상 하수도 시설물을 함수 개발 대상물로 선정하였다. 도로와 상 하수도 시설물에 대한 국가재난관리시스템(NDMS)의 과거 피해내역과 호우 태풍에 의한 피해발생 규모로서 일반적으로 활용되고 있는 침수예상도 범람도 등을 활용하기 위하여 피해액을 종속변수로 침수면적을 독립변수로 이용하여 도로와 상 하수도 시설물의 피해액을 추정할 수 있는 손실함수를 개발하였다. 개발되어진 도로 시설물 및 상 하수도 시설물에 대한 손실함수는 향후 재해에 따라 발생 가능한 추정 피해액 규모 분석 등을 통하여 재해저감 대책을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

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A Study on the Extraction of Flood Inundated Scar of Rural Small Stream Area Using RADARSAT SAR Images (RADARSAT SAR 영상을 이용한 농촌지역 소하천주변의 침수피해지역 추정 연구)

  • Lee, Mi-Seon;Park, Geun-Ae;Kim, Seong-Joon
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.11 s.172
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    • pp.969-976
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    • 2006
  • The purpose of this study is to trace the flood inundation area around rural small stream by using RADARSAT image because it has the ability of acquiring data during storm period irrespective of rain and cloud. For the storm August 9, 1998 in the Anseong-cheon watershed, three RADARSAT images before, just after and after the storm were used. After ortho-rectification using 5 m DEM, two methods of RGB composition and ratio were tried and found the inundated area in the tributary stream, the Seonghwan-cheon and the Hakjeong-cheon. The inundated area had occurred at the joint area of two streams, thus the floodwater overflowed bounding discharge capacity of the stream. The progression of damage areas were stopped by the local road and farm road along the paddy. The result can be used to acquire the flood inundation data scattered as a small scale in rural area.

Reviews on the Upstream Characteristic of Weir Influenced by Gate Operation at the Gumi Weir in Nak-Dong River (낙동강 구미보의 수문운영에 따른 보 상류부 영향 검토)

  • Jang, Dong-Woo;Choi, Gye-Woon;Han, Man-Shin;Jung, Jae-Kwang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.194-194
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    • 2011
  • 보는 일반적으로 흐르는 하천을 막아 수위를 높여서 취수 용도로 사용되는 저수 시설의 역할을 한다. 그러나 홍수 시 보 구조물은 홍수류 소통의 장애물 역할을 하여 보 상류의 수위를 상승시키고, 이는 곧 보의 상류에서는 침수피해를 발생시키기도 한다. 따라서 홍수 시 보 구조물이 하천흐름을 방해하지 않도록 설계하여 보의 통수능과 안정성을 확보시키는 것은 보 설계 시에 매우 중요한 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 낙동강 구미보를 대상으로 보 구조물에 의한 보 상류부의 통수능 및 치수안정성에 대해 분석하기 위하여 수리모형실험을 수행하였다. 가동보의 수문 운영 조건에 따른 보 상류부의 수위 변화, 빈도 홍수량에 의한 구미보 상류의 흐름특성을 유속 및 수위측정을 통하여 비교 분석하였다. 구미보의 수문 2개를 이용하여 수문 2개 개방 조건, 수문 1 개 개방, 수문 1개 폐쇄 조건, 수문 2개 폐쇄 조건으로 구분하여 실험을 진행하여 분석하였다. 연구 결과 수문폐쇄조건에서 수위가 가장 크게 나타났으며 급격히 상승하였다. 수문이 폐쇄된 2년 빈도의 홍수량조건이, 수문이 개방된 100년 빈도 홍수량조건보다 상류수심이 높게 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 실제 계획홍수량보다 작은 유량조건일지라도 수문이 폐쇄됐을 경우에 보 상류부는 홍수범람의 위험이 더욱 커진다고 판단되었다. 가동보 수문을 개방하여 통수하는 경우에 보 상류의 수위저하 영역을 검토한 결과, 유량이 클수록 가동보에 의해 수심저하 영향을 받는 보 상류의 영역이 늘어나며, 보 상류 방향으로 거리에 따른 보 상류의 수심저하가 발생하는 거리의 관계는 유량 크기에 비례하는 것으로 나타났다.

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Automatic Discharge Measurement Using the Velocity Index Method (유속지수법을 이용한 자동유량측정)

  • Kim, Chi-Young;Kim, Won;Lee, Chan-Joo;Kim, Dong-Gu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.242-246
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    • 2006
  • 최근 들어 전 세계적으로 유량측정 분야의 큰 변화의 방향은 자동화이다. 전자, 전기 기술과 정보통신 기술의 발달을 유량측정 분야에 적용하여 자동적으로 유량측정을 수행하고 실시간으로 모든 유량자료를 수집하는 시스템을 구성하려는 연구가 활발하게 진행중이다. 최근에 초음파 유량계와 더불어 자동 유량측정 기법으로 각광을 받고 있는 기법이 유속지수법(index velocity method)이다. 유속지수법의 원리는 매우 간단하다. 수위 기록을 통하여 수위-면적 관계로부터 흐름 단면적을 구하고, 임의의 영역에서 측정된 유속이 단면 평균 유속으로 환산될 수 있다면, 흐름 단면적과 평균 유속에 의해 연속적으로 유량을 구할 수 있다. 유속지수법에서 가장 중요한 것이 전체 평균 유속을 대표할 수 있는 유속지수를 정확하고 효율적으로 측정하는 것이다. 유속지수법에 의한 연속 유량측정 목적으로 최근에 ADVM(Acoustic Doppler Velocity Meter)이 개발되어 이용되고 있다. ADVM은 수중에 초음파를 발사해서 산란체에서 반사되어 돌아오는 초음파의 주파수 편이, 즉 도플러 효과를 이용하여 유속을 측정하는 유속계이다. 본 연구에서는 ADVM을 괴산댐 하류에 위치한 시험하천에 설치하여, 유속지수법에 의한 유량측정기법을 적용하고 그 특성을 분석하였다. 유속지수법으로 측정된 유량을 괴산댐 방류량과 비교한 결과 평균 4.0%의 상대오차를 지니고 있어 비교적 정확한 연속 유량측정이 가능한 것으로 나타났다. 이와 같은 유속지수법을 하천 유량측정에 활용하면 보다 정확한 유량을 연속적으로 자동화하여 측정할 수 있을 것으로 기대된다.연계모형의 한계로 인하여 두 모형의 통합모형이 필요하다. 즉, 강우 혹은 월류유량으로 발생한 지표유량 중 일부분이 과부하가 발생하지 않는 유입구 지점을 통과할 때 배수시스템으로 유입되는 것을 고려할 수 있고, 유입된 유량은 배수시스템 내의 흐름에 반영되도록 배수시스템과 침수해석모형을 통합한 모형 개발이 필요하다. 그러기 위해서는 지표면과 배수시스템에 대한 수리학적 관계를 정립하여야 한다. 본 연구에서는 배수시스템 해석 모형과 도시침수해석 모형을 통합하고, 두 모형간의 유량의 전송과정을 수리학적 관계를 고려한 dual-drainage 도시침수해석모형을 개발하였다. 이를 위해 도시지역 배수시스템 해석 모형으로 널리 이용되고 있는 SWMM모형을 이용하여 지표면으로의 월류량을 산정하고 유입된 지표유량에 대해서 배수시스템에서의 흐름해석을 수행하였다. 그리고, 침수해석을 위해서는 2차원 침수해석을 위한 DEM기반 침수해석모형을 개발하였고, 건물의 영향을 고려할 수 있도록 구성하였다. 본 연구결과 지표류 유출 해석의 물리적 특성을 잘 반영하며, 도시지역의 복잡한 배수시스템 해석모형과 지표범람 모형을 통합한 모형 개발로 인해 더욱 정교한 도시지역에서의 홍수 범람 해석을 실시할 수 있을 것으로 판단된다. 본 모형의 개발로 침수상황의 시간별 진행과정을 분석함으로써 도시홍수에 대한 침수위험 지점 파악 및 주민대피지도 구축 등에 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 있을 것으로 판단되었다.4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기

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Query Slipping Prevention for Trajectory-based Contents Publishing and Subscribing in Wireless Sensor Networks (무선 센서 네트워크에서의 궤도 기반 콘텐츠 발간 및 구독을 위한 질의 이탈 방지)

  • Tscha, Yeong-Hwan
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.32 no.4
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    • pp.525-534
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    • 2005
  • This paper is concerned with the query slipping and its prevention for trajectory-based matchmaking service in wireless sensor networks. The problem happens when a query propagating along a subscribe trajectory moves through a publish trajectory without obtaining desired information, even though two trajectories intersect geometrically. There follows resubmission of the query or initiation of another subscribe trajectory Thus, query slipping results in considerable time delay and in the worst, looping in the trajectory or query flooding the network. We address the problem formally and suggest a solution. First, the area where nodes are distributed is logically partitioned into smaller grids, and a grid-based multicast next-hop selection algorithm is proposed. Our algorithm not only attempts to make the trajectory straight but also considers the nodal density of recipient nodes and the seamless grid-by-grid multicast. We prove that the publishing and subscribing using the algorithm eventually eliminate the possibility of the slipping. It toms out that our algorithm dissipates significantly less power of neighbor nodes, compared to the non grid-based method, as greedy forwarding, and the fixed- sized grid approach, as GAF (Geographical Adaptive Fidelity)

The Development of a Input Data Automatic Generation System for the Storm Management Simulation based on UIS (UIS기반 홍수관리 시뮬레이션을 위한 입력 데이터 자동 생성 시스템 개발)

  • Kim, Ki-Uk;Lee, Jeong-Eun;Hwang, Hyun-Suk;Kim, Chang-Soo
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.247-256
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    • 2008
  • Recently, natural disasters like flooding damages have frequently occurred as to typhoons and local downpours affected by the climate changes. Many researches have actively been studied in analysing runoff models, the verification of their parameters, and the inflow on surfaces in order to lessen the damages. However, much time and effort needs in generating input files of the models in most current researches. Therefore, in this paper we develop a system for generating a simulation input data automatically. This system is connected to the EPA-SWMM based on the spatial data in the UIS systems and consists the simulation module for analysing urban flooding and the SWMM simulator module. Also, we construct a prototype using a range of regular inundation to generate a simulation input file. This system gives advantages showing inundation areas based on the map viewer as well as lessening errors of input data and simulation time.

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A Comparative Study of Wetland Change Detection Techniques Using Post-Classification Comparison and Image Differencing on Landsat-5 TM Data (랜�V-5호(號) TM 데이타를 이용(利用)한 구분후(區分后) 비교(比較) 및 영상대차(映像對差)의 습지대(濕地帶) 변화(變化) 탐지(探知) 기법(技法)에 관(關)한 비교연구(比較硏究))

  • Choung, Song Hak;Ulliman, Joseph J.
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.81 no.4
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    • pp.346-356
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    • 1992
  • The extensive Snake River floodplain in Northwest United States has experienced major changes in water channels and vegetation types due to floodings. To detect the change of wetland cover-types for the period of 1985 and 1988, post-classification comparison and image differencing change detection techniques were evaluated using Landsat-5 TM digital data. Differenced infrared-band images indicated better accuracy indices than any visible-band images. A thresholding technique was applied to identify the change and no change categories from the transformed images produced by image differencing. The problems in using different accuracy indices, including the Kappa coefficient of agreement, overall accuracy, producer's accuracy, user's accuracy, and average accuracy(based on both the producer's and user's accuracy approaches) in determining an optimal threshold level, were examined.

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A Photo Management Model for Semantic Web (시맨틱 웹을 위한 사진 관리 모델)

  • Han Jeong-Hwan;Koo Yong-Wan
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.10 no.3
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    • pp.15-20
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    • 2005
  • Since the invention of Web, it became part of our daily life replacing the routine information search and effecting many activities which otherwise could have been done off-line without it. It was a natural evolution of the web technology, which had started out as a simple test based pattern matching, to be based on the optimized match process for its multi-media Web environment, like still images, music and movies that we are to face today. In this paper, we proposed and implemented the model which the multimedia resources can be efficiently shared in semantic web. After converting multimedia resource information(metadata) into RDF, for efficient management, the model separate and allotment actual multimedia resource and corresponding metadata changed to RDF to each server. The proposed model could be applied in all multimedia resources. For easy explanation and implementation, however, we applied it to the digital photograph in example.

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