• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.27 no.3
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• pp.13-23
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• 2022

In this study we leveraged a probing method to evaluate how a pre-trained L2 LSTM language model represents sentences with relative and coordinate clauses. The probing experiment employed adapted models based on the pre-trained L2 language models to trace the syntactic properties of sentence embedding vector representations. The dataset for probing was automatically generated using several templates related to different sentence structures. To classify the syntactic properties of sentences for each probing task, we measured the adaptation effects of the language models using syntactic priming. We performed linear mixed-effects model analyses to analyze the relation between adaptation effects in a complex statistical manner and reveal how the L2 language models represent syntactic features for English sentences. When the L2 language models were compared with the baseline L1 Gulordava language models, the analogous results were found for each probing task. In addition, it was confirmed that the L2 language models contain syntactic features of relative and coordinate clauses hierarchically in the sentence embedding representations.

• Journal of the Korean Society of Earth Science Education
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• v.15 no.1
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• pp.91-102
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• 2022

Sinsu Island in Korea National Marine Park is suitable for geological learning and geotourism as various geological structures, geological activities, and fossils can be observed. In this study, eight geosites were developed by analyzing 2015 revision science curriculum. The 3D panoramic geological virtual field trips were developed according to the three-step outdoor learning model. The 3D panoramic geological virtual field trips, which consist of 8 classes, are composed of cooperative learning by group, enabling autonomous inquiry activities. It is designed to realize convergence education that can learn not only geology but also creativity and humanity through nodular Limestones, exfoliation, salt weathering, perforated shell holes, sedimentary structures and environments, dinosaurs habitats, and volcanic activity. Five experts revised and supplemented the Delphi analysis method to verify the validity of the development purpose and direction. The satisfaction with the geological field for Sinsu Island course was 4.52, indicating that the overall satisfaction with the field course was high. By reflecting on the opinions of each student and reinforcing safety education, we completed the 3D panoramic geological virtual field trips for Sinsu Island. The 3D panoramic geological virtual field trips in Sinsu Island in Korea National Marine Park will be a good example of geology learning tourism where you can make memories and enjoy while studying geology.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.22 no.7
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• pp.524-539
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• 2022

With the advent of generative artificial intelligence technology, it became possible to create a virtual human, and produce a lecture video only with textual information. It is expected that the virtual human will enhance the efficient production of educational contents and the student's entertainment experience and satisfaction. However, there have been still few studies that have demonstrated the process of how virtual human technology reaches students' satisfaction. Therefore, the purpose of this study is to empirically examine whether the human likeness, which is the main characteristic of a virtual human based on Uncanny Valley theory, affects human experience and satisfaction. In particular, human likeness of the Uncanny Valley theory was subdivided into human likeness in the visual and verbal dimensions, and the process of reaching satisfaction was understood based on the experience economy model. In particular, human similarity in Uncanny Valley theory was classified as similarity in the visual and language levels, and the process of reaching satisfaction based on the experiential economic model was analyzed with a partial least squares structure model equation (PLS-SEM). The survey was conducted online for a panel of office workers at a specialized research institution in China. The results indicate that both the visual and verbal human likeness had a positive effect on experience economy factors (education, entertainment, esthetic, escape), and then these experiential factors had a significant effect on satisfaction. The results also provide some suggestions to consider when designing educational contents by virtual human.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.26 no.6
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• pp.9-15
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• 2022

In order to verify the durability of the high-pressure hydrogen tank in the operating pressure range, a hydraulic rupture test should be performed. However, if the bubbles generated by the initial injection process of water are attached to the inner wall of the tank and remain, a sudden pressure change of the bubbles during the rupture of the pressurized tank may cause shock and noise. Therefore, in this study, the flow velocity required to remove the bubbles remaining on the inner wall of the tank was predicted through simplified formulas, and the shape of the injection nozzle to maintain the flow velocity was determined based on the shape of the hydrogen tank for the hydrogen bus. In addition, a numerical model was developed to predict the change in flow velocity according to the inlet pressure, and an experiment was performed through a model tank to prove the validity of the prediction result. As a result of the experiment, the flow velocity near the tank wall was similar to the predicted value of the analysis model, and when the inlet pressure was 1.5 to 5.5 bar, the minimum size of the removable bubble was predicted to be about 2.2 to 4.6 mm.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.448-448
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• 2021

최근 급격한 기후변화와 도시화 및 산업화로 인한 지류하천에서의 수량과 수질의 변동은 생물 다양성 감소와 수생태계 건강성 저하에 큰 영향을 미치고 있다. 효율적인 수생태 관리를 위해서는 지속적인 유량, 수질, 그리고 수생태 모니터링을 통한 데이터 축적과 더불어 면밀한 상관 분석을 통해 수생태계 건강성의 악화 원인을 규명해야 할 필요가 있다. 그러나 수많은 지류하천을 대상으로 한 지속적인 모니터링은 현실적으로 어려움이 있으며, 수생태계의 특성 상 단일 영향 인자만으로 수생태계의 건강성 변화와의 관계를 정확히 파악하는데 한계가 있다. 따라서 지류하천에서의 유량 및 수질의 시공간적인 변동성과 다양한 영향 인자를 고려하여 수생태계의 건강성을 효율적으로 예측할 수 있는 기술이 필요하다. 이에 본 연구에서는 경험적 데이터 기반의 머신러닝 모델 구축을 통해 미계측 하천에서의 수생태계 건강성 지수(BMI, TDI, FAI)의 등급(A to E)을 예측하고자 하였다. 머신러닝 모델은 학습 데이터셋의 양과 질에 따라 성능이 크게 달라질 수 있으며, 학습 데이터셋의 분포가 불균형적일 경우 과적합 또는 과소적합 문제가 발생할 수 있다. 이를 보완하고자 본 연구에서는 실제 측정망 데이터셋을 바탕으로 생성적 적대 신경망 GAN(Generative Adversarial Network) 알고리즘을 통해 머신러닝 모델 학습에 필요한 추가 데이터셋(유량, 수질, 기상, 수생태 등급)을 확보하였다. 머신러닝 모델의 성능은 5차 교차검증 과정을 통해 평가하였으며, GAN 데이터셋의 정확도는 실제 측정망 데이터셋의 정규분포와의 비교 분석을 통해 평가하였다. 최종적으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 통해 예측 된 미계측 하천에서의 데이터셋을 머신러닝 모델의 검증 자료로 사용하여 수생태계 건강성 등급 예측 정확도를 평가하였다. 본 연구에서의 GAN에 의해 강화된 머신러닝 모델은 수질 및 수생태 관리가 필요한 우심 지류하천 선정과 구조적/비구조적 최적관리기법에 따른 수생태계 건강성 개선 효과를 평가하는데 활용될 수 있을 것이다. 또한 이를 통해 예측된 미계측 하천에서의 수생태계 건강성 등급 자료는 수량-수질-수생태를 유기적으로 연계한 통합 물관리 정책을 수립하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것이라 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.17-17
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• 2020

일반적인 연안 해역에서 창조지속시간과 낙조지속시간은 거의 동일한 수준을 보여 조위곡선은 대칭적인 형태를 띠게 된다. 그러나 M4분조나 MS4분조와 같은 천해조가 발달된 해역에서는 그 모체가 되는 M2분조나 S2분조와의 상대적인 위상차에 따라 조위곡선이 비대칭적인 형상을 띠기도 한다. 창조지속시간이 길 경우 낙조시 최대조류속이 크게 되는 낙조우세가 형성되는 반면 낙조지속시간이 길 경우에는 반대로 창조우세가 형성된다. 소류사의 움직임은 유속의 6승에까지 비례하므로 이러한 최대조류속 차이에 따라 창조우세 또는 낙조우세 해역에서 소류사 이동량에는 큰 차이가 발생할 수 있다. 감조하천의 경우 상류로 갈수록 창조우세화하는 것이 일반적인 것으로 알려져 있으며 국내에서는 금강을 비롯한 군산해역이 대표적이다. 창조우세인 군산해역과 반대로 영산강하구 및 목포해역의 경우 낙조우세를 보이고 있는데, 그 근원은 황해에서의 순환특성과 함께 목포해역 인근의 드넓은 조간대에 기인하는 것으로 추정하고 있다. 특히 인접한 무안만에서는 낙조지속시간이 창조지속시간에 비해 2시간 이상 짧아 국내에서 가장 심한 수준의 낙조우세를 보이고 있으며, 영산강하구 낙조우세의 근원으로 평가되고 있다. 한편 조간대가 발달된 해역은 천해조 생성에 따라 낙조우세 경향이 있음과 관련하여 Kang and Moon(2001)은 조간대가 조석파의 전파와 천해조 발생에 미치는 영향성에 대하여 수치실험을 통해 연구한 결과 무안만의 낙조우세는 조간대의 발달에 기인함을 재확인한 바 있다. 따라서 낙조 우세를 수치모형을 통해 재현하기 위해서는 조간대 모의가 필수적임과 동시에 낙조우세를 재현하기 위해서는 천해조 개방경계 설정이 필요하다고 알려져 있다. 또한 이렇게 천해조가 발달된 하구에서 조석비대칭 현상은 퇴적물 이동에 직접적인 영향을 미치게 되는데 Kang et al.(2002)은 소류사 및 부유사 이동에서 이러한 영향성에 대한 연구를 수행한 바 있다. 그 결과 천해조가 발달된 이러한 해역에서 퇴적물 이동과 관련된 수치모의시 M2분조와 같은 천문조 경계조건에 부가하여 M4분조의 천해조까지 포함시킬 것을 제안한 바 있다. 이와 같이 하구역에서는 천해조 발달로 인해 조석비대칭이 두드러지게 발달되어 있는 경우가 많으며, 감조하천 상류로 갈수록 비대칭은 더욱 심화되는 경향이 있다. 따라서 감조하천 하류부에서 조석을 고려한 경계조건을 부여하여 하천의 흐름양상을 수치적으로 모의할 경우 천해조가 발달된 하구역에서는 천해조가 포함된 경계조건은 필수적이라 할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.219-219
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• 2022

지구 온난화와 함께 발생하는 해수면 상승은 한반도의 해안지역을 비롯하여 울릉도 등 도서지역 전반에 걸쳐 진행 중이다. 또한 해수면의 온도 상승으로 인한 열대저기압의 생성 시 에너지 공급이 증가하며 연안으로 내습하는 파랑 내습 에너지가 커지게 된다. 경상북도 울릉군에 위치한 남양항은 최근 2019년 태풍 다나스 및 2020년 태풍 마이삭 등에 의해 고파랑 혹은 침수 피해가 발생하여 항 내에서는 물양장과 선박이 파괴되고 방파제가 전도되는 등의 피해가 속출하였다. 동해안의 태풍 내습, 지구 온난화와 저기압 발달에 의한 수위 상승 등과 같은 다양한 해양기후를 고려한 연안 구조물의 파랑 영향을 검토하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 기상청 태풍센터에서 제공하는 1979년부터 2020년까지 한반도 해역에 내습한 태풍 중 울릉도에 영향을 미친 태풍은 18개로 울릉도 인근에 영향을 준 내습 태풍을 10년 단위로 분석해 보면, 1980년대 3개, 1990년대 2개, 2000년대 8개, 2010년대 3개, 2020년 2개로 2000년대에 울릉도 영향권에 들어간 태풍이 가장 많았으며, 심해파 추산 기간 이후 2020년 1년 동안 울릉도 인근으로 마이삭, 하이선과 같은 2개의 태풍이 연속적으로 영향을 주었다. 울릉도에 영향을 미친 18개 태풍을 대상으로 일본 기상청(JMA)에서 제공하는 1시간 바람장을 이용하여 파랑 후측 수치 모의를 수행하였으며, 해양수산부와 기상청 관측 부이를 이용하여 파랑에 대한 정확도를 확보하였다. 고파랑 내습 시 연안에 조우하는 수위 조건은 파랑 에너지의 증가를 결정하게 되며, 항만 구조물의 설계에 적용되고 있는 약최고고조위 이상(4대분조의 최대 조위)의 최극조위 조건에서 해안 구조물에 월파 및 침수 피해를 주는 요인으로 작용할 수 있다. 이를 바탕으로 울릉도 남양항에서 폭풍 시 내습한 최극고조위(0.65m)와 IPCC 5차 보고서에 제시한 최악의 시나리오(RCP 8.5) 조건에서 울릉도에서 확인된 0.79 cm 상승고를 반영하여 범람위험평가를 광역에서의 계산 결과를 입력자료로 하여 준 3차원 비 정수압 파랑 변형 수치 모형인 MIKE 3 Wave를 사용하여 실험하였다. 해수면 상승에 의한 수위 상승고는 연안 파랑 증가에 영향을 주었으며 연안 구조물의 침수 피해에 영향을 줄 것으로 판단되었다. 월파 차단, 파랑 차폐의 목적으로 건설되는 구조물의 규모 및 천단고 등을 설정하는데 설계 수위의 선정은 중요하다. 수치 실험 결과를 바탕으로 방파제 및 호안의 범람 위험 평가를 수행하고 구조물 설계 시 이러한 해수면 상승고가 반영된 설계가 중요하다는 것을 위험 평가를 통해 확인할 수 있다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.39 no.5_1
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• pp.537-549
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• 2023

The distribution characteristics of tidal flat sediment components are used as an essential data for coastal environment analysis and environmental impact assessment. Therefore, a reliable classification map of surface sedimentary facies is essential. This study evaluated the applicability of regression kriging to generate a classification map of the sedimentary facies of tidal flats. For this aim, various factors such as the number of field survey data and remote sensing-based auxiliary data, the effect of regression models on regression kriging, and the comparison with other prediction methods (univariate kriging and regression analysis) on surface sedimentary facies classification were investigated. To evaluate the applicability of regression kriging, a case study using unmanned aerial vehicle (UAV) data was conducted on the Hwang-do tidal flat located at Anmyeon-do, Taean-gun, Korea. As a result of the case study, it was most important to secure an appropriate amount of field survey data and to use topographic elevation and channel density as auxiliary data to produce a reliable tidal flat surface sediment facies classification map. In addition, regression kriging, which can consider detailed characteristics of the sediment distributions using ultra-high resolution UAV data, had the best prediction performance compared to other prediction methods. It is expected that this result can be used as a guideline to produce the tidal flat surface sedimentary facies classification map.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.27 no.9
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• pp.818-831
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• 2007

Recognizing the importance of abductive inquiry in Earth science, some theoretical approaches that deploy abduction have been researched. And, it is necessary that the abductive inquiry in a geological field excursion as a vivid locale of Earth science inquiry should be researched. We developed a geological field trip based on the abductive learning model, and investigated students' abductive inference, thinking strategies used in those inferences, and the impact of a teacher's pedagogical intervention on students' abductive inference. Results showed that students, during the field excursion, could accomplish abductive inference about rock identification, process of different rock generation, joints generation in metamorpa?ic rocks, and terrains at the field trip area. They also used various thinking strategies in finding appropriate rules to construe the facts observed at outcrops. This means that it is significant for the enhancement of abductive reasoning skills that students experience such inquiries as scientists do. In addition, a teacher's pedagogical interventions didn't ensure the content of students' inference while they helped students perform abductive reasoning and guided their use of specific thinking strategies. Students had found reasoning rules to explain the 01: served facts from their wrong prior knowledge. Therefore, during a geological field excursion, teachers need to provide students with proper background knowledge and information in order that students can reason rues for persuasive abductive inference, and construe the geological features of the field trip area by the establishment of appropriate hypotheses.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.3 no.4
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• pp.199-205
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• 2001

This study was conducted to figure out temperature profiles of a partially developed paddy rice canopy, which are necessary to run plant disease forecasting models. Air temperature over and within the developing rice canopy was monitored from one month after transplanting (June 29) to just before heading (August 24) in 1999 and 2001. During the study period, the temporal march of the within-canopy profile was analyzed and an empirical formula was developed for simulating the profile. A partially developed rice canopy temperature seemed to be controlled mainly by the ambient temperature above the canopy and the water temperature beneath the canopy, and to some extent by the solar altitude, resulting in alternating isothermal and inversion structures. On sunny days, air temperature at the height of maximum leafages was increased at the same rate as the ambient temperature above the canopy after sunrise. Below the height, the temperature increase was delayed until the solar noon. Air temperature near the water surface varied much less than those of the outer- and the upper-canopy, which kept increasing by the time of daily maximum temperature observed at the nearby synoptic station. After sunset, cooling rate is much less at the lower canopy, resulting in an isothermal profile at around the midnight. A fairly consistent drop in temperature at rice paddies compared with the nearby synoptic weather stations across geographic areas and time of day was found. According to this result, a cooling by 0.6 to 1.2$^{\circ}C$ is expected over paddy rice fields compared with the officially reported temperature during the summer months. An empirical equation for simulating the temperature profile was formulated from the field observations. Given the temperature estimates at 150 cm above the canopy and the maximum deviation at the lowest layer, air temperature at any height within the canopy can be predicted by this equation. As an application, temperature surfaces at several heights within rice fields were produced over the southwestern plains in Korea at a 1 km by 1km grid spacing, where rice paddies were identified by a satellite image analysis. The outer canopy temperature was prepared by a lapse rate corrected spatial interpolation of the synoptic temperature observations combined with the hourly cooling rate over the rice paddies.