• Title/Summary/Keyword: 수치적 격자생성

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A Study on Production and Accuracy Analysis of Grid Digital Elevation Models (정규격자 수치고도모델의 생성과 정확도 분석에 관한 연구)

  • 조규전;조영호;정의환
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.16 no.1
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    • pp.119-132
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    • 1998
  • For the purpose of producing of grid D.E.M based on National Digital Map accurately and efficiently, We must carefully consider arrangement and numbers of it's elevation information, supplement interpolation method of control point information for maintaining accuracy. According to each combination, each of them has an effect on estimate elevations. This study, after finishing experimental analysis of several grid distance and interpolation methods, aims at presenting the optimal grid distance and interpolation method in the production of grid D.E.M by using of National Digital Map. The results are as follows: First, The result of experimental analysis shows that the method of Kriging is a very excellent interpolation method in the production of grid D.E. M by using National Digital Map. Second, For the purpose of determining grid distance, this study present that twice of the amount of contour interval to make producing grid D.E.M is optimal distance.

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The Tree-Dimensional Grid Generation of Arbitrary Body (임의물체 주위의 3차원 격자생성)

  • 맹주성;손병진
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.1
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    • pp.189-196
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    • 1990
  • In the present study, a new method of generating boundary-fitted coordinates systems controlled by control function is introduced. Application of the method to a three-dimensional simply-connected region is the demonstrated. The numerical grid generation has following feat ures, (a) The generated boundary fitted coordinates is well concentrated in near wall region and satisfied orthogonality, (b) The grid control function is fully automatic and well controlled in sharp convex boundary.

Delft-3D Simulation using Open Boundary Condition in Delft Dashboard (Delft Dashboard 개방경계조건을 이용한 Delft-3D 수치모의)

  • Kwon, Kab Keun;Kim, Jin;Kim, Gun Hyeong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.210-210
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    • 2021
  • Delft Dashboard는 유동모델을 위한 오픈소스 프로그램으로 로컬 및 글로벌 데이터 세트를 사용하여 다수의 입력 매개변수를 신속하게 생성, 편집하고 모델 내 입력을 시각화하도록 설계된 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 이다. 특히 Delft Dashboard에 제공하는 개방경계조건을 이용하면 격자영역을 인식하여 개방경계를 자동으로 분배 및 지정하고, 각 개방경계 위치에서 분조별 조석조화상수 값도 산출되므로 유동 모델의 편의성을 증대시킬 수 있지만 상황에 따라 적합하게 경계를 분배하여 개방경계로 지정하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 Delft Dashboard에서 제공하는 개방경계조건 중 TPXO 8.0을 이용한 Delft-3D 해수유동 수치모의를 수행하여 개방경계조건이 결과에 미치는 영향을 분석하였다. TPXO 8.0의 경우 격자영역에서 개방경계조건을 설정할 때 사용자가 경계조건에 포함될 격자 수를 지정하면 전체 격자경계에서 격자 수에 해당하는 만큼 경계를 나누어 개방경계를 지정하고 각 개방경계 위치에서의 분조별 조석조화상수값을 산출한다. 특히 격자 수에 따라 개방경계로 지정되는 정도에 따른 영향을 분석하기 위하여 인위적으로 경계를 다양하게 분배하여 개방경계를 지정한 후 수치모의에 적용하였다. 수치모의는 동해안 고리원전 인근을 대상으로 격자 생성 후 Delft Dashboard TPXO 8.0을 이용하여 전술된대로 다양한 개방경계조건을 생성하였고 이를 Delft-3D내 적용하여 해수유동 모의를 수행하였다. 각 개방경계 조건별 초기 수면 변위 분석 및 인근 조위관측소의 관측값의 비교를 통해 개방경계조건이 모의결과에 미치는 영향을 분석하였다.

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Development of Curve-Shaped Wave Generation System (곡선형 조파시스템 개발)

  • Lee, Changhoon;Kim, Min Kyun;Cho, Yong Jun;Koo, Seok Kun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.468-473
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    • 2004
  • 본 연구에서는 기존의 ㅡ자형, ㄴ자형, ㄷ자형 조파시스템이 경사진 방향으로 가동될 때 발생되는 에너지의 불연속성으로 인한 회절철상이나 구조물에서 반사된 파가 조파판에서 발생하는 재 반사 철상의 단점을 보완할 수 있도록 곡선형태의 조파판을 배치하여 수치실험을 행하였다. 조파판을 곡선형으로 배치시켜 실험 대상물에서부터 반사된 파가 가능한 조파판에 직각으로 부딪치도록 유도하였다. 편미분 격자생성기법을 도입하여 구성된 곡선형 격자망에서 Copeland(1985)의 완경사 방정식을 이용하여 수치해석 하였다. 우선, 1차원 실험영역에서 파를 생성하여 대상구조물에서 반사되어 돌아온 반사파 성분을 조파판에서 흡수하면서 입사파를 생성하는 현상을 재현하였다. 그 후, 실험영역을 2차원으로 확장시켜 조파판을 곡선형으로 배치하여 수치 실험하여 진행파와 회절파의 중첩으로 고안된 해석해와 수치 해를 비교하려다. 그 결과, 기존의 조파시스템에 비하여 에너지 불연속선에서의 회절 현상도 발생하지 않고 반사파 성분을 효율적으로 흡수하는데 효과적임을 알아냈다.

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Generation of Progressively Sampled DTM using Model Key Points Extracted from Contours in Digital Vector Maps (수치지도 등고선의 Model Key Point 추출과 Progressive Sampling에 의한 수치지형모델 생성)

  • Lee, Sun-Geun;Yom, Jae-Hong;Lim, Sae-Bom;Kim, Kye-Lim;Lee, Dong-Cheon
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.25 no.6_2
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    • pp.645-651
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    • 2007
  • In general, contours in digital vector maps, which represent terrain characteristics and shape, are created by 3D digitizing the same height points using aerial photographs on the analytical or digital plotters with stereoscopic viewing. Hence, it requires lots of task, and subjective decision and experience of the operators. DTMs are generated indirectly by using contours since the national digital maps do not include digital terrain model (DTM) data. In this study, model key points which depict the important information about terrain characteristics were extracted from the contours. Further, determination of the efficient and flexible grid sizes were proposed to generate optimal DTM in terms of both quantitative and qualitative aspects. For this purpose, a progressive sampling technique was implemented, i.e., the smaller grid sizes are assigned for the mountainous areas where have large relief while the larger grid sizes are assigned for the relatively flat areas. In consequence, DTMs with multi-grid for difference areas could be generated instead of DTMs with a fixed grid size. The multi-grid DTMs reduce computations for data processing and provide fast display.

Generation Method of the Rectangular Grid Information for Finite Difference Model (유한차분모형을 위한 직사각형 격자정보 생성기법)

  • 정신택;조범준;김정대
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.15 no.3
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    • pp.190-195
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    • 2003
  • For many coastal problems, such as wave transformation, tidal circulation, sediment transports and diffusion phenomena, we resort to numerical techniques. The representative numerical techniques are the method of finite differences and finite elements. The approximate algebraic equations, referred to as finite difference equations(FDEs), are subsequently solved at discrete grid points within the domain of interests. Therefore, a set of grid points within the domain, as well as the boundaries of the domain, must be specified. The generation of grids for FDEs, with uniform spacing, is very simple compared to that of finite elements. However, within a very complex domain, there are few grid generation tools we can use conveniently. Unfortunately, most of the commercial grid generation programs are developed only for finite element method. In this paper, grid generation method using digitizer, with uniform rectangular spacing, are introduced in detail. Didger and Surfer programs by Golden Software are necessary to produce comparatively accurate and simple depth data.

Generating Raster DSM from Airborne Laser Scanned Data Using Parallel Processing and Virtual Grid (병렬처리와 가상격자를 이용한 대용량 항공 레이저 스캔 자료의 정규격자 수치표면모델 생성)

  • Han, Soo-Hee;Heo, Joon;Kim, Sung-Sam;Kim, Sung-Hoon
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.318-321
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    • 2008
  • 본 연구에서는 대용량의 항공 레이저 스캔 포인트 자료로부터 정규 격자 형태의 수치 표면 모델을 고속으로 생성하기 위하여 가상격자와 병렬처리를 기반으로 한 자료 처리 기법을 제안하였다. 수십$\sim$수백 평방 킬로미터 영역에 대하여 항공 레이저 스캔을 중복적으로 수행할 경우 포인트 수는 수억$\sim$수십억에 이르며 이를 일반적인 시스템에서 처리하는 데에는 한계가 존재한다. 이에 본 연구에서는 병렬처리를 위해 구성한 피씨 클러스터 상에서 자료를 분산시켜 가상격자를 이용하여 처리하는 방식을 제안하였다. 즉, 마스터 노드는 포인트 자료를 읽어 들여 포인트의 평면 좌표 값에 따라 슬래이브 노드로 전송하고 각 슬래이브 노드에서는 전송받은 포인트를 가상 격자에 저장한 후 보간(interpolation)을 수행한다. 보간 방식으로는 IDW(Inverse Distance Weightin)을 사용하였으며 제안한 방식의 효율성을 평가하기 위하여 사용된 슬래이브 노드 수에 대한 처리 시간을 측정하였다.

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Development of Graphic User Interface for the Analysis of Horizontally Two-dimensional Open Channel Flow (평면 2차원 흐름 해석을 위한 GUI 개발)

  • Kim, Tae Beom;Kim, Il Hwan;Han, Jong Hyeong;Oh, Jeong-hwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.264-264
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    • 2019
  • 개수로 흐름 해석을 위해 수치모형을 적용할 때 반드시 거쳐야 하는 과정이 격자망을 구성하는 일이다. 불규칙한 형상의 자연수로를 모의할 때 격자망 생성은 쉬운 일이 아니며, 따라서 가시적으로 격자망 생성을 돕고, 격자망의 수정도 용이한 도구가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 수심적분된 흐름방정식을 지배방정식으로 하여 개수로 흐름 해석을 용이하게 하고자 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 개발하였으며, 이를 소개하고자 한다. 격자망은 기본적으로 사각형과 삼각형 요소로 구성될 수 있으며, 유한차분모형 등에서는 정형사각형 격자망을, 유한요소모형에서는 비정형 사각형 및 삼각형 격자망 또는 혼합망을 생성시킬 수 있다. 이산점(scatter points)이나 절점(node points)을 생성하거나 기존의 자료를 불러들여 삼각망 또는 사각망을 형성시킬 수 있으며, 연속선(polylines)을 작성하여 형성된 폐다각형(polygones)을 이용하여 정규 또는 비정규의 삼각망 또는 사각망을 형성시킬 수 있다. 또한 두 점사이를 선형 또는 반원 형태로 편향 정도(biased value)를 설정하여 원하는 개수만큼 나눌 수 있도록 하여, 보다 효율적인 격자형성이 가능토록 하였다. 기존 상용 프로그램에서 작성된 격자를 불러들여 활용 가능하며, 백그라운드 이미지로 지형도나 위성사진을 띄어놓고 이미지 상에서 격자를 형성할 수도 있다. 기본적으로 마우스를 이용하여 화면의 이동, 확대 및 축소와 점, 선, 요소의 생성 및 선택이 가능하다. 본 프로그램은 Qt와 modern OpenGL을 바탕으로 제작되었으며, 마이크로소프트사의 windows 뿐만 아니라 Mac OS, Linux 버전의 설치 파일 작성이 가능하다.

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Numerical Simulation for Shallow-water Flow with Wetting and Drying over Paraboloidal Topography (천수 흐름에 의한 포물면 지형의 잠김과 드러남에 대한 수치모의)

  • Hwang, Seung-Yong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.322-322
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    • 2017
  • 천수 흐름에 대한 수치해석에서 매우 작은 수심의 발생은 해가 불안정해지는 주요 원인 중 하나이며, 경사면이 잠기고 드러나는 그 전선에서 그 현상은 더욱 두드러질 수 있다. 특히, 지배 방정식이 보존형으로 기술되는 경우, 흐름률이나 생성항의 계산에서 수심에 의한 나눗셈이 불가피하므로 보존변수를 정확하게 계산하는 것이 해의 안정성을 도모하기 위한 관건이 된다. 이러한 기대에 부응할 수 있는 수치해법으로 흐름률을 정확한 계산할 수 있는 Riemann 해법을 들 수 있다. 또한, 생성항을 정확하게 계산할 수 있도록 계산 격자를 적절하게 구성하고 그 격자가 완전히 잠기지 않을 경우에 대해 물리적으로 타당하게 처리할 필요가 있다. 이 연구에서는 흐름률의 계산에 근사 Riemann 해법을 적용하여 포물면 지형을 지나는 천수 흐름에 대해 모의하였다. 1981년에 W. C. Thacker는 회전 포물면 위의 천수 문제에 대해 천수방정식의 정확해를 처음으로 유도하였다. 이 문제는 지형의 잠김과 드러남이 다수의 계산 격자에서 지속적으로 이루어지기 때문에 천수흐름의 수치 모의에서 극도로 혹독한 조건의 시험으로 알려져 있다. 회전 포물면 위의 천수 문제에 대해 근사 Riemann 해법에 따른 자료의 재구축 방법, 잠김과 드러남의 처리 등에 대해 검토하였다.

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A Study on Triangulated Irregular Network Generation Method for GSIS (지형공간정보체계의 이용을 위한 불규칙삼각망 생성기법에 관한 연구)

  • 유복모;장지원;윤정학
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.12 no.2
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    • pp.209-218
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    • 1994
  • This study aims to generate triangulated irregular network in a form of digital terrain model which is being increasingly used. In general, grid digital elevation model and triangulated irregular network are reasonable units for solving terrain problems. But, triangulated irregular network is an efficient alternative to grid digital elevation model because of their efficiency in storing data and their convenient data structure for accommodating irregularly spaced elevation data. Various methods represented for extracting triangulated irregular networks from grid digital elevation model, and then algorithm that get accurate results for triangulation with their data set was introduced. The new approach for triangulation in this study uses the Elevation and Changeable Distance criterion, and adding interpolation points and restricted constraint lines can generate triangulated irregular network which is more close to real surface. This made database efficient construction and could be used for many applications of geo-spatial information system.

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