• Title/Summary/Keyword: 선형 관측기

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Rainfall Estimation by X-band Marine Radar (X밴드 선박용 레이더를 이용한 강우 추정)

  • Kim, Kwang-Ho;Kwon, Byung-Hyuk;Kim, Min-Seong;Kim, Park-Sa;Yoon, Hong-Joo
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.13 no.4
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    • pp.695-704
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    • 2018
  • The rainfall cases were identified by rainfall estimation techniques which were developed by using X - band marine radar. A digital signal converter was used to convert the signal received from the marine radar into digital reflectivity information. The ground clutter signal was removed and the errors caused by beam attenuation and beam volume changes were corrected. The reflectivity showed a linear relationship with the rain gauge rainfall. Quantitative rainfall was estimated by converting the radar signal into an cartesian coordinate system. When the rainfall was recorded more than $5mm\;hr^{-1}$ at three automatic weather stations, the rain cell distribution on the marine radar was consistent with that of the weather radar operated by Korea meteorological Adminstration.

Calculation of mean velocity and Discharge Method using Water Surface Velocity Measurements (표면유속측정을 통한 평균유속과 유량산정 방법)

  • Lim, Hyeok Jin;Seol, Myoung Soo;Jung, Moon Soo;Kim, Sam Eun;Kim, Chi Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.503-503
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    • 2017
  • 대부분의 자연하천에서 유량조사는 하천 횡단면의 유속을 측정하여 수위-유량관계로부터 유량을 산정하고 있다. 유속의 측정은 통상적으로 횡단면을 일정 구간으로 구분하여 회전식, 전자식 유속계, 부자 등과 같은 접촉식 장비를 이용하여 일차원 유속으로부터 구간을 대표하는 평균유속을 기반으로 유량을 산정하고 있다. 그러나 이런 접촉식 장비를 통한 유속 측정은 인력, 장비, 비용 및 돌발 호우사상의 측정자의 안전 등 현장 조건의 한계로 관측자료를 확보하지 못 하는 미측정 영역이 발생한다. 이에 따라 수위와 유량측정성과로 개발된 수위-유량관계곡선식은 미측정 구간인 외삽구간에서 정확도가 낮은 유량자료가 산정될 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 하천 횡단면의 일부 고정된 지점에서 측정된 표면유속을 이용하여 유량규모에 따른 평균유속의 상관관계를 분석하고 수위-유량관계곡선으로 산정된 유량과 비교함으로써 비접촉식 유속 측정방식을 통한 유량산정의 활용성과 적용성을 검토하였다. 이를 통해 표면유속을 활용한 유량산정의 실무적인 방법론을 제시하고 고수위 외삽구간의 유량을 비교 및 검증하였으며 수위 1.23m 이상에서 표면유속(0.62m/s ~ 2.69m/s)과 평균유속의 관계는 구간별로 일정한 선형관계가 나타났으며 각 구간에 대한 상관계수는 $R^2=0.97$ 이상으로 높게 나타났다. 이상의 결과는 비접촉식 표면유속측정으로 홍수기 중고수위 이상에서 접촉식 유속계가 갖는 한계를 보완하여 연속적인 유량생산이 가능하고 개발된 수위-유량관계곡선식의 외삽구간을 검토할 수 있는 참고자료를 획득하여 고수위 유량자료의 신뢰성을 높일 수 있는 것으로 판단된다.

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Collection and Utilization of Hyperspectral Image Based on UAV (드론 기반 초분광 영상의 수집과 활용)

  • You, Ho Jun;Kim, Dong Su;Kim, Seo Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.76-76
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    • 2019
  • 최근 기후변화로 인해 퇴적 및 세굴이 심화되었고, 4대강 사업으로 인해 급격한 하천 지형 변화가 발생하였다. 특히, 4대강 사업 이후 하상변동 모니터링에 대한 지속적인 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 개정된 하천법에 따르면 하상변동조사를 기본 10년 주기로 정기적으로 실시하되, 퇴적 및 세굴 발생 구간에 대해서는 기본 2년을 기준으로 하상변동이 큰 곳에 대해서는 1년 주기로, 하상변동이 작은 곳에 대해서는 5년 주기로 실시해야 한다. 하지만 기술 및 예산의 한계로 인해 하상변동조사의 경우 현장 유사량 및 하상토 입도 측정과 유량-총유사량 관계식을 활용하여 모델링을 통해 하상변동을 예측하고 있는 실정이다. 하상변동은 기본적으로 하천 수심을 기본으로 하고 있으며, 사람이 직접 투입하여 임의의 지점에 대한 수심 계측을 실시하고 있다. 하지만 직접 수심 계측의 경우 낮은 자료의 밀도로 인해 많은 인력과 예산, 시간이 소요되며 무엇보다도 관측 대상인 물이라는 작업환경에서는 인명피해가 발생할 수 있는 문제점을 가지고 있다. 최근에는 이러한 한계를 극복하기 위해 초음파 센서가 탑재된 이동식 보트를 활용하여 경로형 수심 계측을 실시하고 있으나, 초음파 센서가 가지는 기기적 한계로 인해 약 50cm 이하에 대한 수심은 측정이 어려운 실정이다. 특히, 국내 하천의 경우는 홍수기를 제외하면 수심이 얕기 때문에 얕은 수심에 대한 자료 확보가 어려워 공간적 정밀도 확보가 어려운 실정이다. 따라서 기존의 하천계측의 패러다임을 지점, 선형 계측이 아닌 면 측량을 실시를 통해 높은 밀도의 자료를 확보해야 한다. 이러한 측량이 가능한 기술로 하천원격탐사가 대안으로 제시되고 있다. 하천원격탐사는 직접 접촉하지 않고, 대상체의 광학적 특성을 통해 물리적 특성을 파악하는 기술로서 적은 시간에 높은 밀도의 자료의 확보와 저예산의 고효율 방법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존의 하천원격탐사에서 활용한 고비용, 저해상도의 시공간 스케일에 해당하는 위성 및 유인항공기가 아닌 하천의 흐름방향으로 비행이 가능하고 상대적으로 저비용, 고해상도의 시공간 스케일의 측정이 가능한 드론을 활용하여 하천원격탐사를 수행하는 방법에 대해 논하고자 한다. 특히, 기술적 한계가 존재하는 청색, 녹색, 적색에 해당하는 RGB 영상을 활용한 하천원격탐사를 극복하기 위한 대안으로 초분광 영상을 수집하고 활용하는 방법을 제시하고자 한다.

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온라인 협동조합의 공생마케팅 전략-웹기반 사진앨범협동조합 (주)와이드스쿨 사례-

  • 김창호
    • Distribution Business Review
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    • no.3
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    • pp.155-170
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    • 2003
  • 본 연구는 기본적으로 온라인과 오프라인의 통합마케팅을 절명하고 이에 관한 경험적 사례를 개발하기 위한 목적으로 진행되었다. 앨범서비스 영역의 공생적 기반 위에 전개되는 온 -오프라인의 경험적 사례를 개발하고 바람직한 마케팅방향 방향을 제시하였다. 본 연구는 문헌연구와 사례연구를 병행하여 연구를 진행하였다. 사례는 인터넷 기반의 앨범서비스를 제공하기 위한 (주)와이드스쿨이다. 온-오프라인의 협력적 통합마케팅의 전략을 전개하기 위해서는 무엇보다도 온 -오프라인의 뚜렷한 목표를 절정하고 성장방향에 대한 비전을 공유하고 나아가 온 -오프라인의 사명을 감당하는 것이다. 즉, 실천적으로는 \circled1 항상 고객 (customer)기반의 의사결정을 이루며 \circled2 철저한 협력적 돕는 경쟁(competition) 의식과 \circled3 구성원 자신의 일에 대한 자신감(confidence)을 지니고 \circled4 실천을 위한 용기(courage)를 가지고 \circled4 혁신하여 변화(change)를 선도하는 것이다. 온라인(on line)으로 표현되는 인터넷환경은 모든 영역에 변화를 요구하고 있다. 온라인에 관한 연구는 크게 온라인시장의 경쟁(competition)에 관한 연구와, 온라인 소비자(consumer)에 관한 연구 그리고 온라인 시장 참가기업(company)에 관한 연구로 구분된다(이석규 ; 2001). 이중 기업에 관한 연구의 중심에는 e-biz의 수익모텔에 관한 연구가 주류를 이루고 았다(David et al, 1999) 특히 오프라인기업의 경우 어떠한 형태방법으로 온라인 환경에 부응하며 기존의 마케팅활동과 연계할 것인가는 매우 중요한 문제다. 즉 기존의 오프라인기업이 온라인도구변화에 적응하고 이를 전략적으로 활용하기 위해서는 무엇보다도 오프라인과 온라인의 통합에 관한 형태와 전략 등을 명확히 이해하고 적용하는 것이 중요하다. 개수가 감소하는 것과는 상당히 다른 분포이다. 따라서 우리의 관측 결과는 2001년 사자자리 유성우의 극대 시간 전후 2시간에 적어도 0등급 이하의 밝은 유성이 상대적으로 많이 발생하였을 것으로 해석된다. 이런 밝은 유성의 빈도는 유성우 특성 연구에 중요한 의미를 가진다. 그러나 표준성만을 이용해 결정된 유성 등급은 유성의 지속 시간에 대한 불확실성과 전천 카메라 감응도의 비선형성에 의한 불확실성을 내포하고 있음을 지적해 둔다.umn chromatography)를 사용하였고 일련의 정제 과정을 통하여 배양액 중의 L-lactic acid 정제 수율은 약 85% 정도로 나타났으며 HPLC로 분석한 결과 99.7%의 순도를 확인할 수 있었다.경향을 나타내며 유입휫수와 $Dst_{min}$ 사이에는 높은 상관관계(0.83)가 있었다. 둘째, 주상기간 중 자기폭풍의 크기가 클수록 플럭스 비 ($f_{max}/f_{ave}$는 대체로 증가하는 경향을 나타냈다. 그리고 75~113keV 에너지 채널에서의 $Dst_{min}$ 값과 플럭스 비의 상관계수는 0.74로서 가장 높았으며 나머지 에너지 채널 역시 비교적 높은 상관관계를 나타냈다. 셋째, 주상기간 중 총 에너지 유입률 지수와 $Dst_{min}$ 사이에 높은 상관관계가 확인되었다. 특히 환전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all low in two aspects, named "the Nonsignificant group".

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A Case Study on Field Campaign-Based Absolute Radiometric Calibration of the CAS500-1 Using Radiometric Tarp (Radiometric Tarp를 이용한 현장관측 기반의 차세대중형위성 1호 절대복사보정 사례 연구)

  • Woojin Jeon;Jong-Min Yeom;Jae-Heon Jung;Kyoung-Wook Jin;Kyung-Soo Han
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.39 no.6_1
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    • pp.1273-1281
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    • 2023
  • Absolute radiometric calibration is a crucial process in converting the electromagnetic signals obtained from satellite sensors into physical quantities. It is performed to enhance the accuracy of satellite data, facilitate comparison and integration with other satellite datasets, and address changes in sensor characteristics over time or due to environmental conditions. In this study, field campaigns were conducted to perform vicarious calibration for the multispectral channels of the CAS500-1. Two valid field observations were obtained under clear-sky conditions, and the top-of-atmosphere (TOA) radiance was simulated using the MODerate resolution atmospheric TRANsmission 6 (MODTRAN 6) radiative transfer model. While a linear relationship was observed between the simulated TOA radiance of tarps and CAS500-1 digital numbers(DN), challenges such as a wide field of view and saturation in CAS500-1 imagery suggest the need for future refinement of the calibration coefficients. Nevertheless, this study represents the first attempt at absolute radiometric calibration for CAS500-1. Despite the challenges, it provides valuable insights for future research aiming to determine reliable coefficients for enhanced accuracy in CAS500-1's absolute radiometric calibration.

Periodic characteristics of long period tidal current by variation of the tide deformation around the Yeomha Waterway (염하수로 인근에서 조석 변형과 장주기 조류성분의 변동 특성)

  • Song, Yong-Sik;Woo, Seung-Buhm
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.23 no.5
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    • pp.393-400
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    • 2011
  • The mass transport is very complicated at the area which has the macro tide and complex geometry such as Gyeonggi bay. Especially, the long period current has a strong influence on the estuarine ecosystem and the long-term distribution of substances. The long period current is caused by several external forcing, whose unique characteristic varies spatially and temporally. The variation characteristics of long period current is analysed and its generation mechanism is studied. The tidal nonlinear constituents such as overtide and compound tide are generated due to nonlinear interaction and it causes mean sea level setup. The tidal wave propagating up into estuary is transformed rapidly by decrease of cross-sectional area and depth. Therefore the mean sea level is getting rise toward upriver. The high and low tide level is similar between down-river(Incheon) and up-river(Ganghwa) during neap tide when the tidal deformation is decreased. The tidal phase difference between two tidal stations causes a periodic fluctuation of sea level difference. The low water level of Ganghwa station during spring tide does not descend under EL(-)2.5 m, but the low water level of Incheon fall down under EL(-)4.0 m. The variation of tidal range and its sea level are increased during spring tide. It is found that the long period current $M_{sf}$ is quite similar to that of sea level difference between the two tidal stations. It means that the sea surface inclination caused by the spatial difference of tidal deformation is important forcing for the generation of long period current.

Evaluation of CH4 Flux for Continuous Observation from Intertidal Flat Sediments in the Eoeun-ri, Taean-gun on the Mid-western Coast of Korea (서해안 태안 어은리 갯벌의 연속관측 메탄(CH4) 플럭스 특성 평가)

  • Lee, Jun-Ho;Rho, Kyoung Chan;Woo, Han Jun;Kang, Jeongwon;Jeong, Kap-Sik;Jang, Seok
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.48 no.2
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    • pp.147-160
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    • 2015
  • In 2014, on 31 August and 1 September, the emissions of $CH_4$, $CO_2$, and $O_2$ gases were measured six times using the closed chamber method from exposed tidal flat sediments in the same position relative to the low point of the tidal cycle in the Eoeun-ri, Taean-gun, on the Mid-western Coast of Korea. The concentrations of $CH_4$ in the air sample collected in the chamber were measured using gas chromatography with an EG analyzer, model GS-23, within 6 hours of collection, and the other gases were measured in real time using a multi-gas monitor. The gas emission fluxes (source (+), and sink (-)) were calculated from a simple linear regression analysis of the changes in the concentrations over time. In order to see the surrounding parameters (water content, temperature, total organic carbon, average mean size of sediments, and the temperature of the inner chamber) were measured at the study site. On the first day, across three measurements during 5 hours 20 minutes, the observed $CO_2$ flux absorption was -137.00 to $-81.73mg/m^2/hr$, and the $O_2$ absorption, measured simultaneously, was -0.03 to $0.00mg/m^2/hr$. On the second day using an identical number of measurements, the $CO_2$ absorption was -20.43 to $-2.11mg/m^2/hr$, and the $O_2$ absorption -0.18 to $-0.14mg/m^2/hr$. The $CH_4$ absorption before low tide was $-0.02mg/m^2/hr$ (first day, Pearson correlation coefficient using the SPSS statistical analysis is -0.555(n=5, p=0.332, pronounced negative linear relationship)), and $-0.15mg/m^2/hr$ (second day, -0.915(n=5, p=0.030, strong negative linear relationship)) on both measurement days. The emitted flux after low tide on both measurement days reached a minimum of $+0.00mg/m^2/hr$ (+0.713(n=5, p=0.176, linear relationship which can be almost ignored)), and a maximum of $+0.03mg/m^2/hr$ (+0.194(n=5, p=0.754, weak positive linear relationship)) after low tide. However, the absolute values of the $CH_4$ fluxes were analyzed at different times. These results suggest that rate for $CH_4$ fluxes, even the same time and area, were influenced by changes in the tidal cycle characteristics of surface sediments for understanding their correlation with these gas emissions, and surrounding parameters such as physiochemical sediments conditions.

A Study on the Observation of Soil Moisture Conditions and its Applied Possibility in Agriculture Using Land Surface Temperature and NDVI from Landsat-8 OLI/TIRS Satellite Image (Landsat-8 OLI/TIRS 위성영상의 지표온도와 식생지수를 이용한 토양의 수분 상태 관측 및 농업분야에의 응용 가능성 연구)

  • Chae, Sung-Ho;Park, Sung-Hwan;Lee, Moung-Jin
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.33 no.6_1
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    • pp.931-946
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    • 2017
  • The purpose of this study is to observe and analyze soil moisture conditions with high resolution and to evaluate its application feasibility to agriculture. For this purpose, we used three Landsat-8 OLI (Operational Land Imager)/TIRS (Thermal Infrared Sensor) optical and thermal infrared satellite images taken from May to June 2015, 2016, and 2017, including the rural areas of Jeollabuk-do, where 46% of agricultural areas are located. The soil moisture conditions at each date in the study area can be effectively obtained through the SPI (Standardized Precipitation Index)3 drought index, and each image has near normal, moderately wet, and moderately dry soil moisture conditions. The temperature vegetation dryness index (TVDI) was calculated to observe the soil moisture status from the Landsat-8 OLI/TIRS images with different soil moisture conditions and to compare and analyze the soil moisture conditions obtained from the SPI3 drought index. TVDI is estimated from the relationship between LST (Land Surface Temperature) and NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) calculated from Landsat-8 OLI/TIRS satellite images. The maximum/minimum values of LST according to NDVI are extracted from the distribution of pixels in the feature space of LST-NDVI, and the Dry/Wet edges of LST according to NDVI can be determined by linear regression analysis. The TVDI value is obtained by calculating the ratio of the LST value between the two edges. We classified the relative soil moisture conditions from the TVDI values into five stages: very wet, wet, normal, dry, and very dry and compared to the soil moisture conditions obtained from SPI3. Due to the rice-planing season from May to June, 62% of the whole images were classified as wet and very wet due to paddy field areas which are the largest proportions in the image. Also, the pixels classified as normal were analyzed because of the influence of the field area in the image. The TVDI classification results for the whole image roughly corresponded to the SPI3 soil moisture condition, but they did not correspond to the subdivision results which are very dry, wet, and very wet. In addition, after extracting and classifying agricultural areas of paddy field and field, the paddy field area did not correspond to the SPI3 drought index in the very dry, normal and very wet classification results, and the field area did not correspond to the SPI3 drought index in the normal classification. This is considered to be a problem in Dry/Wet edge estimation due to outlier such as extremely dry bare soil and very wet paddy field area, water, cloud and mountain topography effects (shadow). However, in the agricultural area, especially the field area, in May to June, it was possible to effectively observe the soil moisture conditions as a subdivision. It is expected that the application of this method will be possible by observing the temporal and spatial changes of the soil moisture status in the agricultural area using the optical satellite with high spatial resolution and forecasting the agricultural production.

Application of deep learning method for decision making support of dam release operation (댐 방류 의사결정지원을 위한 딥러닝 기법의 적용성 평가)

  • Jung, Sungho;Le, Xuan Hien;Kim, Yeonsu;Choi, Hyungu;Lee, Giha
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.54 no.spc1
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    • pp.1095-1105
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    • 2021
  • The advancement of dam operation is further required due to the upcoming rainy season, typhoons, or torrential rains. Besides, physical models based on specific rules may sometimes have limitations in controlling the release discharge of dam due to inherent uncertainty and complex factors. This study aims to forecast the water level of the nearest station to the dam multi-timestep-ahead and evaluate the availability when it makes a decision for a release discharge of dam based on LSTM (Long Short-Term Memory) of deep learning. The LSTM model was trained and tested on eight data sets with a 1-hour temporal resolution, including primary data used in the dam operation and downstream water level station data about 13 years (2009~2021). The trained model forecasted the water level time series divided by the six lead times: 1, 3, 6, 9, 12, 18-hours, and compared and analyzed with the observed data. As a result, the prediction results of the 1-hour ahead exhibited the best performance for all cases with an average accuracy of MAE of 0.01m, RMSE of 0.015 m, and NSE of 0.99, respectively. In addition, as the lead time increases, the predictive performance of the model tends to decrease slightly. The model may similarly estimate and reliably predicts the temporal pattern of the observed water level. Thus, it is judged that the LSTM model could produce predictive data by extracting the characteristics of complex hydrological non-linear data and can be used to determine the amount of release discharge from the dam when simulating the operation of the dam.

Development of an Automated Algorithm for Analyzing Rainfall Thresholds Triggering Landslide Based on AWS and AMOS

  • Donghyeon Kim;Song Eu;Kwangyoun Lee;Sukhee Yoon;Jongseo Lee;Donggeun Kim
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.29 no.9
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    • pp.125-136
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    • 2024
  • This study presents an automated Python algorithm for analyzing rainfall characteristics to establish critical rainfall thresholds as part of a landslide early warning system. Rainfall data were sourced from the Korea Meteorological Administration's Automatic Weather System (AWS) and the Korea Forest Service's Automatic Mountain Observation System (AMOS), while landslide data from 2020 to 2023 were gathered via the Life Safety Map. The algorithm involves three main steps: 1) processing rainfall data to correct inconsistencies and fill data gaps, 2) identifying the nearest observation station to each landslide location, and 3) conducting statistical analysis of rainfall characteristics. The analysis utilized power law and nonlinear regression, yielding an average R2 of 0.45 for the relationships between rainfall intensity-duration, effective rainfall-duration, antecedent rainfall-duration, and maximum hourly rainfall-duration. The critical thresholds identified were 0.9-1.4 mm/hr for rainfall intensity, 68.5-132.5 mm for effective rainfall, 81.6-151.1 mm for antecedent rainfall, and 17.5-26.5 mm for maximum hourly rainfall. Validation using AUC-ROC analysis showed a low AUC value of 0.5, highlighting the limitations of using rainfall data alone to predict landslides. Additionally, the algorithm's speed performance evaluation revealed a total processing time of 30 minutes, further emphasizing the limitations of relying solely on rainfall data for disaster prediction. However, to mitigate loss of life and property damage due to disasters, it is crucial to establish criteria using quantitative and easily interpretable methods. Thus, the algorithm developed in this study is expected to contribute to reducing damage by providing a quantitative evaluation of critical rainfall thresholds that trigger landslides.