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  • Title/Summary/Keyword: 수질모형실험

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Experimental Study on Effect of Hybrid Quay Wall According to Floating Breakwater (부유식 방파제에 따른 안벽 내 영향에 관한 실험적 연구)

  • Son, Hyok Jun;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.53-53
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    • 2011
  • 최근에 세계화, 무역자유화에 따른 컨테이너 물동량이 증가하고 있다. 그에 발맞추어 초대형 컨테이너선이 등장하게 되고 신개념, 고효율의 항만인프라의 도입이 요구되고 있다. 이런 배경에 따라 최근에 국내외에서 부유식 안벽에 관한 기술 개발 및 연구가 더욱 필요한 상황이다. 부유식 안벽은 이동가능한 부유식 구조로 기존 항만의 확장 또는 신규 항만 건설시 환경문제를 최소화하고 기항, 선박수 및 선박의 크기에 따른 안벽 배열을 최적화 할 수 있어 항만 기능을 고도화함으로써 녹색항만을 구현하는데 많은 기여를 하게 될 것이다. 특히 컨테이너선의 양현하역과 환적이 가능하게 되어 컨테이너 터미널의 화물처리능력을 확대할 수 있을 뿐 아니라 기항선박의 체류시간을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 우리나라는 삼면이 바다로 크고 작은 항만들이 해안선을 따라 위치하고 있다. 이러한 항만들을 안전하게 보호하기 위한 방파제는 항만 기본시설인 외곽시설 중의 가장 중요한 구조물이다. 국내에 설치된 방파제는 대부분 사석이나 케이슨을 이용한 중력식 방파제로써 해저에 고정되어 해수면상으로 건설되므로 항내 외 해수교환을 차단하여 항내 수질악화를 초래할 뿐만 아니라 수심에 따라 막대한 건설비용이 소요된다. 따라서 친환경적이고 경제적인 새로운 형식의 방파제에 대한 연구 및 개발이 필요한 실정이다. 그 중 하나의 대안인 부유식 방파제는 공사기간이 짧고 비교적 수심에 대한 제약이 없는 것이 특징이다. 또한 해수의 원활한 흐름이 가능하기 때문에 중력식 방파제에 비해 경제적이며, 환경적 측면에서 큰 장점이 있다. 하지만 아직까지 부유식 방파제에 대한 국내 및 해외에서의 연구는 이론적인 해석을 중심으로 이루어져 부유식 방파제 실용화를 위한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 부유식 안벽 내에서 정온도를 효과적으로 유지하기 위하여 부유식 방파제를 설치하고 소파성능과 부유식 안벽내의 영향성을 수리모형실험을 통해 분석하였다.

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Efficiency Tests of Seawater Exchange System for Enhancement of Seawater Quality (해수교환시스템의 수질향상 효율평가)

  • Jang, Chang-Hwan;Kim, Sang-Taek;Kim, Hyo-Seob;Kim, Kyu-Han;Song, Man-Soon
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.13 no.3
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    • pp.206-215
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    • 2010
  • The multi-outlets were installed on the existing seawater exchange breakwater in order to improve seawater exchange rate at Jumunjin harbor. Physical and numerical model system were fulfilled for 4 cases to evaluate seawater exchange system which is able to discharge water remotely. The seawater circulation pattern and seawater exchange rate in the harbor were compared and analyzed. Consequently, total seawater exchange rate for CASE 1 was calculated 48% due to the dead zones which hinder seawater circulation in the harbor. Otherwise, the seawater exchange rates of CASE 2, CASE 3, and CASE 4 with the installation of the system were enhanced 19%, 15% and 17%, respectively compare to CASE 1.

Estimating Attributes Value of Alternatives Applied for Rehabilitation of Hydrologic Cycle of the Anyangcheon Watershed (물순환 건전화 대안 적용을 위한 안양천의 속성별 가치추정)

  • Kong, Ki-Seo;Chung, Eun-Sung;Lee, Kil-Seong;Yoo, Jin-Chae
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.12 s.173
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    • pp.1031-1042
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    • 2006
  • In recent years, a growing concern exists in watershed and stream improvement projects. Under these circumstances, this paper estimates monetary value of the attributes of alternatives for rehabilitation of hydrologic cycle using choice experiments. Choice experiments shows vivid image and estimates a willingness to pay based on their preference for environmental goods. A preliminary survey shows that the attributes of the Anyangcheon watershed are flood-damage possibilities, Instreamflow, water quality, river characteristic and estimates the tax for the Anyangcheon watershed improvements. We surveyed 200 citizens were selected as samples of watershed beneficing in Seoul and Gyeonggi Province and used conditional logit model to analyze the implicit values of the attributive per household. The benefit of the attributes by province based on the implicit price obtained from estimated parameters were calculated. This study is expected to contribute to the decision-making process for policy-makers by providing useful methodological framework and quantitative information related to watershed improvement projects.

A Study on the Removal Efficiency Depending on Changes of Inflow Conditions in Vortex typed Non-point Pollutants Treatment Facility (와류형 비점오염저감시설의 유입 조건에 따른 제거효율 연구)

  • Yoon, Geun-Ho;Choi, Gye-Woon;Lee, Min-Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.494-494
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    • 2012
  • 비점오염이란 도시, 도로, 농지, 산지, 공사장 등 불특정 장소에서 발생되는 오염을 말하며 건기 시에는 오염물질이 토지에 축적되었다가 강우 발생 시 강우와 함께 유출되어 관리에 많은 어려움이 있다. 유출된 오염물질은 특별한 전처리 없이 하천이나 호소로 유입되어 각종 수질오염, 부영양화 및 생활환경에 많은 영향을 받게 되며 상수원수에 문제가 발생하게 된다. 비점오염원의 특징은 초기강우 유출수는 고농도이며 토사, 협잡물 등이 많이 포함되어 있다. 초기강우 발생형태는 수로의 형태, 노면상태 유역현상 및 강우도달시간 등 유역의 특성에 따라서 달라지며, 토지이용상황, 하수도 정비여부 등에 따라서 오염물질의 종류와 농도가 변한다. 도시지역과 도로주변에는 먼지, 쓰레기, 마모된 타이어 등이 축적되며, 임야 및 산림에서는 비료, 축분, 대기오염물질의 강하물 등이 축적이 되어 강우 시 빗물에 씻겨 인근 수계로 직접 방류된다. 팔당상수원 비점오염원 최적관리사업 기본계획 및 타당성조사사업이 실시되어 비점오염저감시설의 설치대상 대표지점이 선정되었다. 그리고 각 배수구역의 특성에 맞는 최적관리기술이 제시되었다. 하지만 몇몇 시설들은 기대한 결과에 못 미치는 성과를 내고 있다. 따라서 이번 연구에서는 이러한 비점오염저감시설의 시설형 중 하나인 와류형 비점오염저감시설의 운용에 따른 효율성 분석에 관한 연구를 실시하였다. 실험장치는 현재 운영되고 있는 와류형 비점오염저감시설 참고하여 실험장 조건에 맞춰 1/4축적의 정상모형을 제작하였고 저감시설로 유입되는 원수의 유량과 단차를 변화시켜 실험하였다. 저감시설의 유입조건이 변하게 되면 시설 내 유속, 체류시간 등 운전조건이 바뀌게 되므로 제거효율도 변하게 될 것이다. 저감효율산정은 시설로 유입된 유입수와 유출수의 SS농도를 이용하여 산정하였다. 와류형저감시설의 SS제거효율을 연구한 결과, 모형에서 유량 0.0016m3/s, 단차 10cm 인 조건에서 8.7%로 가장 높은 효율이 측정되었다. 이를 원형에서의 조건으로 환산하면 유량 0.0512m3/s, 고수조와 저감시설의 단차 40cm일 경우 가장 높은 효율이 나타난다. 이와 같은 이유는 시설에 유입되는 유량이 증가 할수록 내부의 유속이 증가해 저감시설 내 처리수의 체류시간 감소와 교란이 발생하여 저감효율이 떨어지는 것으로 사료된다.

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Realization of an outlier detection algorithm using R (R을 이용한 이상점 탐지 알고리즘의 구현)

  • Song, Gyu-Moon;Moon, Ji-Eun;Park, Cheol-Yong
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • v.22 no.3
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    • pp.449-458
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    • 2011
  • Illegal waste dumping is one of the major problems that the government agency monitoring water quality has to face. Recently government agency installed COD (chemical oxygen demand) auto-monitering machines in river. In this article we provide an outlier detection algorithm using R based on the time series intervention model that detects some outlier values among those COD time series values generated from an auto-monitering machine. Through this algorithm using R, we can achieve an automatic algorithm that does not need manual intervention in each step, and that can further be used in simulation study.

A Study on the Flow Characteristics according to the Change of Structure in Filtration Using the Numerical Model (수치모형을 이용한 여과기 내 구조 변경에 따른 유동특성 연구)

  • Kim, Taewon;Song, Sooho;Choi, Changhyung;Park, Youngjin;Kim, Jiho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.285-285
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    • 2017
  • 최근 전 세계적으로 심각해지는 물 부족 현상과 수질오염으로 대량의 원수를 빠른 시간 내에 여과하기 위한 여과장치의 개발 및 효율성 향상을 위한 연구의 필요성이 증가되고 있다. 특히 여과필터의 내부구조에 의해 유동이 편중되는 현상이 발생하면 여과효율 및 여과필터 유지관리에 문제가 발생되기 때문에 최적의 여과필터를 설계하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 수리모형실험으로 검토하기에 어려움이 있는 여과기 내부구조에 대한 유동특성을 수치해석을 이용하여 검토하였다. 수치해석은 유한요소법 기반의 수치모형으로 여과기 내부를 상세하게 모의할 수 없기 때문에 유한체적법 기반인 ANSYS CFX 모형을 이용하였다. 여과기 내 여과필터는 두께 2.0 mm, 공극율 25%로 가정하고 다공성 기법(porous media)을 적용하였다. 검토를 위한 경계조건은 유입부에 목표 취수량, 유출부에 대기압 조건을 적용하였으며, 여과기에 비해 매우 작게 구성된 여과필터 내부의 유동특성을 검토하기 위해 여과기는 최소 3.0 mm, 여과필터는 1.0 mm의 격자를 적용하였다. 현재 실제 여과시설에 적용되고 있는 여과기 제품 형상을 기준으로 여과기 내부 흐름공간의 크기 및 각도 조정에 따른 유동특성을 검토하여 여과효율을 비교하였으며 통과유량, 유속, 유속벡터 등을 검토하여 균등한 유량과 유속이 발생되는 최적의 여과장치 구조를 도출하였다. 본 연구에서 여과기 내부 구조 변경에 따른 유동특성 검토를 통해 도출된 최적의 여과기 내부크기 및 각도에 대한 설계인자는 여과기 내 여과필터의 효율을 증가시킬 뿐만 아니라 내구성 증진에 도움이 될 것으로 예상된다.

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Effects of Cyanobacterial Bloom on Zooplankton Community Dynamics in Several Eutrophic Lakes (부영양호수에서 남조류 bloom이 동물플랑크톤 군집변화에 미치는 영향)

  • Kim, Bom-Chul;Choi, Eun-Mi;Hwang, Soon-Jin;Kim, Ho-Sub
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.33 no.4 s.92
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    • pp.366-373
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    • 2000
  • Toxin production and low digestibility of cyanobacteria are known to cause low exploitability of cyanobacteria by zooplankton. In this study, we compared relative tolerance and compatibility of zooplankton taxa in eight eutrophic lakes, exposed to frequent cyanobacterial blooms, uring the summer season of 1999. Microcystis, Anabaena, Oscillatoria and Phormidium were common cyanobacteria in all lakes. with relatively lower NO3N concentration (<0.2 mgN/l) and TN/TP ratio (<20), compared with other lakes where colonial cyanobacteria dominated. Rotifers were dominant zooplankton in most lakes, and among them, Keratella, Polyarthra and Hexathra were common. The laboratory feeding experiment showed that relative copepods that greatly decreased (90%) after 4 day when cyanobacteria were used as the food source of zooplankton, while rotifers gradually increased with the change of dominant taxa from Keratella through Pompholyx to Monostyla. These results suggest that rotifers may be capable of coexisting with cyanobacteria by exploiting them for the food source.

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A Study on the Prediction of Bed Changes on Hahoi Region in the Nakdong River by Using the HEC-6 Model (HEC-6모형을 이용한 낙동강 하회지구 하상변동 예측에 관한 연구)

  • Lee, Nam-Joo;Hwang, Seung-Yong;Lee, Sam-Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1665-1669
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    • 2007
  • 경상북도 지역에서 낙동강에 위치한 안동의 하회마을, 내성천에 위치한 예천의 회룡포와 영주의 무섬마을 등은 마을 앞에 위치한 깨끗한 백사장으로 널리 알려진 관광명소이다. 하회마을의 점사주의 경우 낙동강 상류에 안동 및 임하 다목적댐이 건설되면서, 수량이 조절됨에 따라 토사수리학적 특성이 상당히 변화되었으며, 식생이 발생하는 등 옛 모습을 상실해 가고 있는 지역이다. 이 연구는 낙동강의 중상류 구간인 안동조정지댐 직하류부터 하회마을 직하류에 위치한 광덕교 지점까지의 하도구간에 일차원 하상변동 수치모형인 HEC6 모형을 적용하여 하회마을 앞의 점사주에 영향을 미치는 토사수리학적 특성 변화를 규명할 목적으로 수행하였다. 수치모형 적용구간의 하상변동을 예측하기 위해 적절한 일차원 준정상 상태 하상변동모형으로 HEC-6 모형을 선정하였으며, 모형적용을 위한 현황분석으로 하상토 특성 자료를 수집 분석하였다. 지형자료에 대한 분석 결과, 다목적댐 건설 이후 하회구간의 하천 지형 변화의 특징으로 저수로 쪽의 하상저하가 두드러지게 나타남을 발견할 수 있었다. 모형의 적용영역 내에 위치한 각 수위표 지점의 수리 수문자료를 수집하여 분석하였다. HEC-6 모형의 보정은 고정상 및 이동상 수리모형 실험결과를 사용하여, 고정상 보정과 이동상 보정으로 구분하여 수행하였다. 이동상 보정 결과 Ackers and White 공식이 다른 공식에 비하여 전반적으로 우수한 결과를 제공함을 알 수 있었다. 하천망 유사이동 수치모형인 HEC-6 모형을 사용하여 장기 하상변동을 예측하였으며, 댐 건설이 하류 하천의 지형변화에 미치는 영향을 분석하였다.ppm)인 시료에 적합한 여과법을 이용하여 분석하였으며, 유사 입경분포 분석방법으로는 BW관 방법을 이용하여 분석하였다. 현재까지 국내 외적으로 하천 유사량 산정과 관련된 많은 경험식들이 제시되고 있다. 하지만, 외국의 충적하천에 기초하여 개발되어진 유사량 공식들을 우리나라 하천에 무분별하게 적용하는 것은 위험스러우며, 유사량 산정 결과의 신뢰성을 높이기 위해서는 무엇보다 우리나라 하천의 지형, 수리, 수문학적 요소들이 유사 특성에 미치는 영향을 알아야 한다. 그러므로, 본 연구에서는 실측을 통한 유사량 값을 하천의 지형, 수리, 수문학적 요소들과 비교 분석하여우리나라 하천에 맞는 유사특성을 알아보고, 기타 총유사량산정 공식을 이용하여 실측한 유사량과 비교 분석하고자 한다.호강유역의 급격한 수질개선을 알 수 있다.世宗實錄) 지리지(地理志)와 동년대에 동일한 목적으로 찬술되었음을 알 수 있다. 경상도실록지리지(慶尙道實錄地理志)에는 세종실록(世宗實錄) 지리지(地理志)와의 비교를 해보면 상 중 하품의 통합 9개소가 삭제되어 있고, 동국여지승람(東國與地勝覽) 에서는 자기소와 도기소의 위치가 완전히 삭제되어 있다. 이러한 현상은 첫째, 15세기 중

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Simulation of mixing process and influence zone of the fresh water for the inner Saemankeum reservoir and outer region regarding seawater bypassing (해수소통이 전제된 새만금호 내부의 혼합확산거동과 외해역의 영향범위 모의)

  • Suh Seung Won;Mok In Kyun;Kim Jun Ho;Yu Kyung Sun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.543-547
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    • 2005
  • 해수소통을 전제한 경우 새만금호 내측의 염분변화가 만경강의 평수량 및 홍수량 유입에 따라 혼합확산되는 것을 평가하고 배수갑문 방류시 담수가 외해에 미치는 영향범위를 평가하기 위한 수치모형실험이 실시되었다. 이때 새만금호 내부의 관리수위는 DL=-1.5m, DL=-0.5m, DL=-0.0m, DL=+0.5m가 고려되었다. 외해역의 평가는 새만금을 포함한 전체해역에 대해 외해경계에서 4개의 주요분조(M2,S2,K1,O1)의 진폭과 위상각을 대입하고 2차원 ADCIRC 및 3차원 TIDE3D 모형을 적용하였다. 내부는 여기에 3개 연직층을 고려한 3차원 ICM 모델이 추가 적용되었다. 내부의 혼합확산 평가 결과는 시간이 지남에 따라 외해에서 유입되는 염수가 상대적으로 저염인 담수호 내부로 유입 확산되는 것이 평면적으로나 연직방향으로 변화되는 것을 매우 뚜렷하게 나타남을 알 수 있고, 최소 1개월 이상 경과되어야 만경호측에 외해수가 혼합되는 것으로 분석된다. 수문을 개방하지 않은 상태에서 새만금 방조제 외해의 최강창낙조시 조류속도는 0.5-0.6m/s 정도에 해당되는 것으로 분석되었다. 신시갑문을 개방하는 경우 관리수위가 DL=-1.5m와 DL=+0.5m로 변함에 따라 갑문 전면 10Km-l3Km에 이르는 해역까지 수문개방에 따라 0.5m/s의 유속이 형성된다. 가력갑문을 개방하는 경우는 신시갑문의 개방에 따른 영향보다는 작지만 갑문 전면 14Km까지 0.5m/s의 강한 유동이 관리수위별로 나타나고 있다. 이러한 결과는 담수 방류로 인한 영향이 주기적으로 낙조시에 발생되어 새만금 방조제 전면의 해수순환과 유동에 적지 않은 영향을 미칠 개연성을 제시하는 것으로 해석된다.유출에 의한 수질변화양상을 단계적으로 구분하여 수질변화에 중요한 영향을 미치는 인자에 대한 이론적인 분석을 수행하고, 배수갑문 개방에 의한 수질개선효과를 최대화하기 위한 환경관리 방안 제시에 중점을 두어 수행하였다.ncy), 환경성(environmental feasibility) 등을 정성적으로(qualitatively) 파악하여 실현가능한 대안을 선정하였다. 이렇게 선정된 대안들은 중유역별로 검토하여 효과가 있을 것으로 판단되는 대안들을 제시하는 예비타당성(Prefeasibility) 계획을 수립하였다. 이렇게 제시된 계획은 향후 과학적인 분석(세부평가방법)을 통해 대안을 평가하고 구체적인 타당성(feasibility) 계획을 수립하는데 토대가 될 것이다.{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 Ro(mm)=Ro10×0.797×e0.021s(%)로 나타났다.천성 승모판 폐쇄 부전등을 초래하는 심

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A study on the Standardization of Design Guidelines for Geographic Information Databases (지리정보 DB 설계 지침의 표준화 연구)

  • Lim, Duk-Sung;Moon, Sang-Ho;Si, Jong-Ik;Hong, Bong-Hee
    • Journal of Korea Spatial Information System Society
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    • v.5 no.1 s.9
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    • pp.49-63
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    • 2003
  • Recently, two international standard organizations, ISO and OGC, have done the work of standardization for GIS. Current standardization work for providing interoperability among GIS DB focuses on the design of open interfaces. But, this work has not considered procedures and methods for designing GIS DB. Eventually, GIS DB has its own model. When we share the data by open interface among heterogeneous GIS DB, differences between models result in the loss of information. Our aim in this paper is to revise the design guidelines for geographic information databases in order to make consistent spatial data models, logical structures, and semantic structure of populated geographical databases. In details, we propose standard guidelines which convert ISO abstract schema into relation model, object-relation model, object-centered model, and geometry-centered model. Furthermore, we provide sample models for applying these guidelines in commercial GIS S/Ws. Building GIS DB based on design guidelines proposed in the paper has the following advantages: the interoperability among databases, the standardization of schema definitions, and the catalogue of GIS databases through.

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