• Title/Summary/Keyword: 시공간 분포

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Numerical Modeling of Turbidity Current during Extreme Flood Event in Soyang Reservoir (소양호 극한 홍수 사상에 대한 탁수 수치 모의)

  • Lee, A.-Ram;Chung, Se-Woong;Ryu, In-Gu;Jeong, Hee-Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.1658-1662
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    • 2009
  • 최근 들어 기후 변화로 인한 이상 강우 현상과 기록적인 집중 강우로 탁수 발생의 빈도와 강도가 증가하고, 탁수의 장기간 하류 방류로 인해 경제적인 피해가 발생할 뿐만 아니라 환경적으로도 중요한 문제로 대두되고 있다. 저수지로 유입된 탁수의 시공간적 분포 예측 결과의 신뢰도는 탁수 밀도류 해석의 정확도에 가장 큰 영향을 받으므로 유입 하천수의 밀도 거동에 대한 정확한 해석이 필요하다. 따라서 탁수의 거동해석은 수리 및 수질의 연동 모의(Coupled modeling)가 필수적이다. 본 연구의 목적은 수리 및 수질의 연동 해석이 가능한 2차원 횡 방향 평균 모형(CE-QUAL-W2)을 소양호에 구축하고, 기록적인 강우 사상을 보인 2006년 수문조건에서의 모형의 적용성과 한계점을 평가하는데 있다. 구축한 소양호 탁수 예측 모델을 2006년 탁수사상에 적용한 결과, 홍수 사상으로 이중 첨두 유량이 발생한 후 저수지 내에서 중층 밀도류와 바닥밀도류의 두 가지 밀도류 형태가 혼재하여 진행되는 현상이 적절히 모의되었다. 하지만, 저수지내에서 측정한 탁수 수괴(plume)의 시공간적 수직분포(profiles)는 모의결과와 다소 편차를 보였으며, 특히 저수지 바닥 인근에서 모델은 실측값을 과대평가 하였다. 오차의 원인은 모델 입력 자료의 불확실성과 수치모델의 불확실성으로 판단된다. 따라서 향후 탁수 거동 모델링과정의 불확실성을 최소화하고 모의결과의 신뢰도를 개선하기 위해서 극한탁수 사상에서 발생하는 수리학적 현상과 SS 입자 동력학에 대한 이론적 연구와 입력 자료의 정확한 산정을 위한 현장 실험이 필요하다.

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Development of Radar Rainfall Adjustment Methods Using Interpolation Techniques (Interpolation 기법을 이용한 Radar 강수량 보정기법 개발)

  • Kwon, Hyun-Han;Kim, Byung-Sik;Hong, Seung-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.1370-1374
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    • 2009
  • 국지강수로 발생하는 홍수사상을 예측하기 위해서 국내외적으로 레이더 강수량을 활용하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 레이더 강수량을 이용하는 주된 목적은 레이더 강수량이 제공하는 강수량의 공간 분포를 최대한 활용하여 단기홍수를 효과적으로 예측하자는데 있다. 레이더 강수량이 강수의 시공간적 특성을 잘 묘사할 수 있는 반면에 강우량에 대한 신뢰성은 의문에 여지가 있다. 이를 위해 다양한 방법을 통해 강우량을 보정하고자 하는 연구가 진행되고 있으나 시공간적 정보를 손실시키지 않고 동시에 강우량의 편차를 보정하는 기술의 발전은 그다지 만족스럽지 않다. 일반적으로 사용되는 지상강수와 지상강수지점의 해당하는 레이더 강수량의 비율을 일괄적으로 모든 격자에 적용하는 GR 공식이 주로 이용되고 있다. 이런 경우 레이더 자료의 공간적 정보의 손실되는 단점이 있다. 이러한 점을 보완하기 위해서 조건부합성 방법이라는 기법을 이용하여 레이더강수의 공간적 특성을 그대로 유지하면서 지점강수량 수준의 분산을 회복하도록 모형을 구성하여 이용하고 있다. 조건부합성 방법에서는 일반적으로 크리깅 방법을 통해 레이더강수와 지점강수량을 공간 분포시켜 사용하게 되는데 이런 경우 Variogram을 추정하는 데 있어서 어려움이 있다. 본 연구에서는 이러한 점을 보완하고자 지점강수량 및 레이더강수량에 대해서 공간분포를 실시할 수 있는 Harmonic Spline기법, Nearest Neighbor기법 등 다양한 Interpolation 기법을 활용한 새로운 조건부합성 기법을 개발하였다. 이를 국내 레이더 강수자료에 적용하여 모형에 대한 신뢰성 및 적합성을 평가하였다.

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THE CAUSTICS AROUND A LOCAL DENSITY PERTURBED REGION IN REDSHIFT SPACE AND THEIR IMPLICATIONS TO RICH CLUSTERS OF GALAXIES (적색편이 공간에서 국부 요동지역 주변의 초면과 은하단에 응용)

  • 송두종
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.10 no.2
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    • pp.163-188
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    • 1993
  • On the framework of Tolman spacetime model, the caustics around a local perturbed region in redshift is due to the local expansion rate induced by a local density inhomogeneity in real space. We have compared the caustics in redshift space, which are analytically obtained, with the observed redshift-distance patterns of galaxies which are belonging to Coma and Perseus clusters. For the Abell density distribution model and polytropic density profiles which are well-fitting the optical and X-ray observations, respectively, the size of caustics which is defined by "turnaround radius" of a local density perturbed region should give constraints on the sizes and masses of rich clusters and give also a clue to understand the state of hot X-ray emitting gas.

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Development, value and use of wetland inventory (습지목록의 개발, 가치 및 활용방안)

  • Yi, Gi Chul
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.14 no.2
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    • pp.303-315
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    • 2012
  • This study developed a wetland inventory describing the characteristics and change of Nakdong estuary wetland ecosystem. The data which are used to develop the inventory are Landsat TM(April 1, 1986; June 23, 1987; June 18, 1997), Kompsat(Jan. 12, 2008) and LiDAR(March 1, 2009) images and published monitoring data of Busan metropolitan city. The developed inventory was utilized for the classification of wetland cover, the spatiotemporal analysis of wetland and landscape pattern, the distribution of benthos species etc. Furthermore, the developed 3 dimensional wetland map showed a better way to delineate wetland boundary and understand wetland dynamics. Considering these results, it's concluded that it is possible to use the similar techniques for the development of wetland inventory in Korea.

Comparison and Evaluation of Various Spatial Interpolation Methods (다양한 공간 보간법의 비교와 평가)

  • Kim, Tae Beom;Kim, Il Hwan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.247-247
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    • 2018
  • 공학이나 과학에서 다루는 거의 모든 현상이나 물체는 시공간적으로 연속성을 지니고 있으며, 지형이나 지하수위분포가 대표적인 사례에 해당한다. 강수량 분포 또한 지역적인 스케일을 고려할 때 연속성을 지니고 있다고 가정될 수 있다. 이러한 연속성을 지닌 현상이나 물체를 연구 대상으로 취할 경우, 모든 위치에서의 관찰 값이나 계산 값을 얻기란 불가능하므로, 불연속적이거나 이산적인 위치에서 불연속적인 값을 얻게 된다. 이러한 시공간적으로 이산적이고 불연속적인 자료를 바탕으로 어떠한 작업을 수행하고자 할 때 자료의 연속성을 가정하게 되며, 따라서 연속성을 가정하고 내삽 처리된 근사값을 이용하게 된다. 따라서 불연속적인 자료의 내삽 처리 과정이 연구 결과의 성패를 좌우할 만큼 매우 중요할 수 있다. 하지만 대다수의 연구자나 실무자들은 내삽 처리의 중요성을 간과하고 있으며, 자료처리나 준비 과정에서 거쳐야하는 하나의 단순한 단계로만 여길 뿐이다. 따라서, 본 연구에서는 역거리 가중치법(Reciplocal Inverse Distance method), 역거리 제곱 가중치법(Inverse Square Distance method), Dual Kriging법, Hardy의 Multiquadric법, Completely Regularized spline법, 삼각망법(TIN) 등 기존에 알려진 공간자료 보간법에 대해서 소개하며, 알려져 있는 공간함수를 이용하여 다양한 경우에 대한 비교, 분석을 수행한다. 보간법의 종류에 따라 내삽 결과는 매개변수 값에 지대한 영향을 받을 수 있기 때문에, 매개변수에 따른 내삽 결과를 분석하고, 정확성과 적용성 등 다양한 내삽기법들에 대해서 평가한다.

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Spatio-Temporal Distribution of Zooplankton Community in Kyeonggi Bay, Yellow Sea (경기만 동물플랑크톤 군집의 시공간적 분포)

  • 윤석현;최중기
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.8 no.3
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    • pp.243-250
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    • 2003
  • The spatio-temporal distribution of zooplankton community was investigated in Kyeonggi Bay with monthly samples from February 2001 to December 2001 at 5 stations along a transect between Incheon coastal waters and Seongap-Do. Monthly mean abundance of total zooplankton ranged from 1,100(Feb.)∼404,200 indiv./㎥ (Aug.) and annual mean abundance of total zooplankton was 55,000 indiv./㎥. The spatial mean abundance of total zooplankton varied from 114,600 indiv./㎥ (Incheon coastal waters) to 16,500 indiv./㎥ (Seongab-Do). Zooplankton abundance was higher in the inner bay than in the outer bay. Noctiluca scintillans, Acartia hongi, Oithona davisae, Paracalanus crassirostris, Paracalanus indicus and Oikopluera spp. were dominant species in Kyeonggi Bay and they contributed 95% of annual mean abundance of total zooplankton. Most of dominant species distributed widely in study area throughout the year, however seasonal abundance peak only happened in inner part of the Bay. This pattern suggests that the spatio-temporal distribution of zooplankton is affected by the variations of water temperature and phytoplankton standing stock.

Observation of Seagrass Distribution Using underwater acoustics (수중음향을 이용한 잘피 서식지의 분포 관측)

  • Lee Jae Hyuk;Yoon Kwan-Seob;La Hyoung Sul;Na Jungyul
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • spring
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    • pp.187-190
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    • 2004
  • 본 논문에서는 연안에 서식하는 잘피(Zostera Marina)의 시공간적 분포와 생산성을 파악하기 위해 음향실험을 통한 분석을 시도하였다. 해저면이 니질로 구성된 잘피 서식지에 수평입사각 및 방위각에 따라 120 kHz 및 50 kHz 음원을 이용하여 송${\cdot}$수신 하였다. 수평입사각 및 방위각에 대한 수신 신호의 산란강도를 표현하였으며 그 분포양상이 실제분포와 유사한 경향을 보인다. 각 음원의 주${\cdot}$야간별 신호에서는 산란강도의 차이가 관측되었다. 이를 통해 잘피의 광합성에 의한 공기방울의 음파산란 영향에 대한 가능성을 확인하였다.

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Evaluation of Raingauge Network Efficiency Considering Entropy Theory and Spatial Distribution (엔트로피 이론 및 공간분포를 고려한 강우관측망 평가)

  • Lee, Ji-Ho;Joo, Hong-Jun;Jun, Hwan-Don;Kim, Hung-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.783-783
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    • 2012
  • 본 연구에서는 낙동강 임하댐 유역을 대상으로 엔트로피 이론(혼합분포 적용)과 관측소의 공간적 분포를 동시에 고려하여 강우관측망을 평가하였다. 일반적으로 혼합분포를 이용하는 강우관측망 평가는 연속분포를 이용하는 경우 비해 강우의 시공간적 간헐성을 고려할 수 있다는 장점이 있다. 아울러 유역의 면적평균강우량을 산정시 강우관측소는 균등하게 설치된 경우가 가장 이상적이며, 이를 최근린 지수(Nearest neighbor index)를 이용하여 강우관측소 간에 공간적 분포를 등급화하였다. 최근린 지수는 임의의 점에 가장 가까운 인접 점들 간의 거리 특성을 이용하는 방법으로 점의 분포를 보다 지리적으로 파악할 수 있다. 본 연구에서는 엔트로피의 최대 정보전달량 및 강우관측소의 등급을 동시에 고려하기 위해 유클리디언 거리를 이용하여 2개의 목적함수를 통합하였으며, 이를 MOGA(Multi Objective Genetic Algorithm)를 이용하여 최적관측망을 선정하였다. 그 결과 MOGA를 이용하여 관측망을 평가한 경우 엔트로피 이론만을 적용했을 때보다 최적관측소가 보다 분산됨을 확인하였다.

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Temporal and Spacial Distributions of Water Quality and Evaluation of Pollutant Removal Efficiency in the Sihwa Constructed Wetland (시화호 인공습지에서 시공간적 수질분포 및 오염물질 제거효율 평가)

  • Choi, Don-Hyeok;Choi, Kwang-Soon;Kim, Dong-Sup;Kim, Sea-Won;Choi, Dong-Ho;Hwang, In-Seo;Lee, Yun-Kyoung;Kang, Ho
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.30 no.10
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    • pp.1013-1020
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    • 2008
  • To evaluate the pollutant removal efficiency and clarify the cause of low removal efficiency of the wetland, temporal and spacial distributions of water quality were investigated at 16 sites in the Sihwa constructed wetland. The removal efficiency showed a tendency to decrease since the construction of the wetland, except for TN. In addition, the efficiency was largely varied with season, especially BOD and TP. No removal efficiency of BOD was observed in April and July when algal bloom was occurred in lower part open water of the wetland. On the other hand, TP showed no removal efficiency from April to August showing -291% of removal efficiency in August. From the horizontal distribution in closed water regions, SS concentration for the central area was significantly higher than for left and right areas(p = 0.013, center > left > right areas). From the results of this study, we infer that anaerobic condition due to the excessive accumulation of organic matters and lack of uniformity of water flow distribution are major factors of the low removal efficiency of the wetland.

Estimation of Distributed Groundwater Recharge in Mihocheon Watershed (미호천 유역의 분포형 지하수 함양량 산정)

  • Chung, Il-Moon;Kim, Nam-Won;Lee, Jeong-Woo;Won, Yoo-Seung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.698-701
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    • 2007
  • 지하수 개발가능량 산정을 위한 함양량의 평가는 수문계의 물리적인 형태나 함수층의 수리성 분석 및 수직인 지질분포를 파악하여 어떤 조건하에서 물이 유입 유출되는가를 파악한 후에만 가능하다. 또한 지하수계의 물리적인 형태를 이해함으로써 조사지역의 지표수계나 지하수계의 양계를 통해서 흐르는 물의 양을 결정짓는 물수지 분석이 수행되어야 한다. 이에 따라 강수량, 증발산량, 지하수 유출량, 지표유출량 그리고 하천유출량 등을 수문학적으로 고려해야만 한다. 본 연구는 지표수-지하수 결합모형을 도입하여 분포형 지하수 함양량의 시공간적인 변동성을 파악하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 지표수-지하수 결합모형인 SWAT-K모형을 미호천 유역에 적용하였으며, 지표수의 총유출량과 지하수위의 공간분포자료를 이용하여 검정과 검증을 수행하였다. 전체유역에 대한 연평균 함양량은 수문총량의 약 19%인 것으로 나타났다. 1999년${\sim}$2004년까지의 소유역별 연간 함양량 결과를 월별로 나타냈으며, HRU(Hydrologic Response Unit)별 함양량의 공간분포를 통해 월별, 계절별 특성을 살펴볼 수 있었다. 소유역 모두 강수가 집중하는 7-9월에 걸쳐 많은 함양이 이루어지며 $1{\sim}3$월에는 상대적으로 함양이 적은 것을 볼 수 있다. 월함양량의 경우 최대 약200mm범위내에서 유역의 토지이용 및 토양특성, 경사등에 따라 매우 비균질하게 분포하는 것을 확인할 수 있었다. 이와같은 함양량의 시공간적 불균일성으로 인해 지하수 관리방안은 소유역별 함양특성을 반영해야 할 것으로 판단된다.의 종분산지수가 일반적인 자연대수층에 비해 9.1배 정도 높다는 것을 의미한다. 이는 시험대수층의 투수성이 매우 높아 염소이온의 용질이송이 매우 빠르게 발생되었기 때문이다. 본 연구에서 추정된 종분산지수를 Gelhar et al.(1992)의 연구 결과와 비교 분석한 결과에서도 시험규모에 비해 매우 높은 수리분산이 발생된 것으로 나타났다. 그리고 염소이온의 확산면적을 추정하기 위해, 수렴흐름 추적자시험에 의한 종분산지수와 시험대수층의 평균선형유속을 이용하여 종분산계수를 구하였다. 현장에서 수행된 양수시험에 의한 평균선형유속 22.44 m/day와 평균 종분산지수 0.4155 m를 적용하여 산정된 종분산계수는 $9.32\;m^2/day$이었다. 따라서, 시험부지 내 충적층에서 일정한 양수율$(2,500\;m^3/day)$로 지하수를 개발할 시에 양수정 주변지역으로 유입되는 염소이온의 확산면적은 1일 $9.32\;m^2$ 정도일 것으로 나타났다.적인 $OH{\cdot}$ 의 생성은 ascorbate가 조직손상에 관여할 가능성을 시사하였다.었다. 정확한 예측치를 얻기 위하여 불균질 조직이 조사야에 포함되는 경우 보정이 요구되며, 골반의 경우 골 조직의 보정이 중요한 요인임을 알 수 있었다. 이를 위하여 불균질 조직에 대한 정확한 정보가 요구되며, 이는 CT 영상을 이용하는 것이 크게 도움이 되리라 생각된다.전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.enin과 Rhaponticin

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