• 제목/요약/키워드: 실시간모형

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유비쿼터스 기술을 이용한 금강 홍수도달시간 계측 (Measurement of floodwater reach time in Gum river using Ubiquitous technology)

  • 황의호;권형중;이근상;고덕구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2238-2243
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    • 2008
  • 홍수 방류량 하류 도달시간 산정은 댐운영 및 홍수예경보의 기초자료로 인식되고 있어 정확한 유하시간 산정이 필요하다. 수자원공사에서는 댐 방류에 따른 하류도달시간을 댐운영실무편람('06)에 있는 자료를 활용하여 댐 운영에 활용하고 있다. 금강 하류부의 경우 '97년 금강홍수예경보 자료를 활용하고 있으나, 수치모형 결과 자료로 실측에 의한 검증이 이루어지지 않았다. 댐 방류수에 대한 하류도달 시간에 대한 실측 기술을 확보하여 실측을 통한 수치모형의 검증 및 보완 필요하며, 보정된 수치모형을 이용한 홍수도달시간 실시간 예측을 통한 댐운영의 효율성 확보 및 대내외 검증된 결과 제시가 요구되고 있다. 현재 댐 방류에 따른 하류도달 시간에 대한 실측이 요구되고 있으나, 관련 기술에 대한 국내외 개발 및 적용 사례가 전무한 실정으로 본 연구에서는 현장계측과 수치모형을 연계한 신뢰성 높은 도달시간을 분석하는 기술을 개발하고자 하였다. 이를 위해 장구간 내에서 홍수의 흐름과 동일하게 하천에 흘러갈 수 있는 부유물을 개발하였으며, 주야간에 상관없어 주요 계측지점에서 도달시간 산정을 위해 자동 인식될 수 있는 센서기술을 개발하였다. 또한, 인식된 센서를 안정적으로 통신망에 연동하여 실시간 계측이 가능하며, GIS 기반의 원격 모니터링이 가능하도록 시스템을 구성하였다. 나아가. 기존 수치모형에 의존하여 예측된 도달시간 산정방법을 개선하기 위하여 수치모형의 매개변수를 검보정을 위한 시계열 및 지속적으로 자료를 취득하였다. 이러한 센서기술, 모니터링기술, 분석기술을 융합하여 향후 매개변수를 보정한 홍수도달시간 수치모형을 이용하여 신뢰성 높은 예측결과를 홍수예경보 및 댐 운영에 있어 활용함으로써 홍수재해로부터 안전성을 확보하고 물관리의 효율화를 달성할 수 있을 것으로 판단된다.

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히스토리컬 프로파일 구축과 시.공간 자료합성에 의한 단속류 통행시간 예측 (Travel Time Forecasting in an Interrupted Traffic Flow by adopting Historical Profile and Time-Space Data Fusion)

  • 여태동;한경수;배상훈
    • 대한교통학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.133-144
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    • 2009
  • 현재 국내에서는 지역간 교통의 이동성 및 안전성을 향상시키기 위해 국도를 대상으로 ITS사업을 추진중에 있다. 이러한 ITS 사업을 통해 교통정보를 이용자에게 실시간으로 제공해 줌으로써 기존의 교통시설의 이용을 극대화 하는데 목적을 두고 있다. 이러한 정보 제공시 운전자에게 보다 정확한 통행시간정보를 제공해 주는것이 가장 중요하므로 본 연구에서는 자료의 전처리를 통해 원시데이터의 이상치 제거 및 결측처리를 실시하였다. 이를 통해 통행시간 예측의 기본이 되는 원시데이터의 정확성을 향상시켜 정보의 신뢰도를 높일 수 있는 방안을 모색하였다. 그리고 통행시간 예측을 위해 단속류 도로의 특성을 보다 정확히 반영할 수 있는 히스토리컬 프로파일 모형을 구축하였으며 실제 교통류의 특성을 적극적으로 반영하기 위해 보정식을 개발하였다. 따라서 제안된 모형과 히스토리컬 프로파일 모형과 보정식을 통해 통행시간을 예측한 후 기존의 방식인 신경망 모형, 칼만필터 모형과의 비교검증을 실시하였다. 결과적으로 일반적인 상황에서는 칼만필터 모형과 비슷한 예측력을 보였으나, 첨두시나 유고상황에서는 개발모형이 실제 교통흐름을 상대적으로 정확히 반영하여 예측을 수행함을 확인하였다.

GUI를 이용한 도시홍수 예경보시스템의 구성 (Development of Urban Flood System using GUI)

  • 이범희;김성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2184-2188
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    • 2008
  • 최근 도시의 발달은 하상공간에 대한 이용도를 높이는 방향으로 개발이 진행되어가는 추세이며, 하상도로 및 하상주차장의 이용은 이제 도시 내에서 이용 가능한 마지막 여유 공간으로 인식될 정도로 그 의존도가 높아져가고 있다. 그러나 하상공간의 활용도가 높아져갈 수록 도시홍수의 발생으로 인한 대피문제가 발생하게 되고 돌발홍수로 인하여 하상도로의 차단 혹은 하상 주차장에 주차된 차량의 소거가 늦어지는 경우 고스란히 피해를 보게 되는 등 그 부작용도 계속 증가되고 있다. 도시홍수의 특성을 살펴보면 국지성 돌발 강우에 의한 유량의 급격한 증가와 짧은 유하시간, 작은 유역면적 등에 의하여 주요 예보지점까지의 도달시간이 매우 짧아 수문학적 홍수예측 모형을 이용하여 홍수예측 업무를 수행하는데 선행시간을 충분히 확보할 수 없다는 단점을 지니고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 기존의 하천시스템에 대한 모의모형을 통하여 홍수 예경보를 발령하기에는 선행시간의 확보(대피시간의 확보)라는 측면에서 상당한 어려움을 지닐 수 있으므로 시시각각으로 측정되는 실시간 수위측정 자료 및 실시간 강우자료를 이용하여 모형의 수행과정을 생략하고, 하천의 수위변동을 직접 예측하여 대피할 수 있는 통계학적 모형 (회귀분석 기법) 기반의 수문모형을 개발하였다. 이를 위하여 각 관측 자료로부터 대상 지점(홍수 예보지점)의 수위를 간단한 입력 자료만으로도 직접 구할 수 있는 통계학적 기법을 활용하여 홍수예보 업무를 실시할 수 있도록 하였다. 이에 따라 강우강도 등의 강우정보, 하천 수위정보 등을 이용하여 간단한 홍수예보가 가능한 규칙을 제시하였고, 홍수예보 업무에 신속하게 대응할 수 있는 시스템을 구축하기 위하여 Visual Basic 6.0을 사용한 GUI 기반의 홍수예측 수문모형을 구성하였으며, 제어변수(control variable)로는 강우 관측자료, 수위 등 유출관측 자료로 구분하여 수문모형을 구성함으로써 실무자들이 쉽게 활용할 수 있는 홍수 예경보 시스템의 기본모형을 제시하였다.

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우리말 감성 어휘의 범주-차원 모형 - 직물 디자인의 시각적 요소와 관련하여 - (Category-based dimensional model of affective words)

  • 박수진;정찬섭
    • 감성과학
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    • 제2권1호
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    • pp.77-94
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    • 1999
  • 직물 및 직물 관련 제품에서 주로 사용되는 감성 어휘들의 관계 및 구조를 분석하기 위해 잡지 및 설문 조사 과정을 통해 어휘를 수집하였다. 수집된 어휘의 빈도를 조사하고, 어휘 적절성을 평가하여 감성어라고 생각될 수 있는 어휘들만을 정리하였다. 여기서 추출된 372개의 어휘는 직물 및 직물 관련 상황에서의 감성어로 사용될 수 있을 분만 아니라 유사 분야의 감성어 모형에 대한 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다. 어휘들 간 관계구조에 대한 분석은 몇 가지 면에서 이뤄졌다. 자유연상 과제를 실시하여 어휘들 간 관계의 연결망(network)을 확인할 수 있었다. 어휘들이 내포하고 있는 의미의 여러 측면에서 어휘들 간 관계를 파악할 수 있도록 어휘들에 대해 다차원 분석을 실시한 결과 어휘 간 관계는 3차원이면 충분히 설명될 수 있는 것으로 나타났다. 두 개의 주차원을 중심으로 어휘들의 공간 분포를 그리고 이들 어휘를 범주로 분류한 결과 대략 11개의 범주로 어휘들을 나눠볼 수 있었다.

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준 실시간 저수지 운영자료 생산을 위한 물수지 모형 (Modeling reservoir water balance for generating quasi realtime operation data)

  • 노재경;이재남
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.125-125
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    • 2022
  • 저수지 운영자료는 다목적 댐 경우와 마찬가지로, 유입량, 저수량, 방류량 자료로 구성된다. 여기에 강우량을 포함하여, 실시간으로 관리돼야 한다. 그러나 우리나라 저수지는 저수율 자료만 관리하고 있다. 유입량, 방류량이 없는 것이 아니고 관리를 하지 않는다. 강우량은 전혀 없다. 큰 문제인데, 아직도 그 심각성을 모르고, 대충하면 되는 줄 알고 있다. 가장 기초가 되는 일을 무시하고 물관리를 하고 있는 상황이고, 누구도 그 신뢰성을 믿지 않고 있다. 여기서는 이를 해결하는 방안으로 준 실시간 물수지 모형을 구축하여, 10분 단위, 30분 단위, 1시간 단위로 저수위, 저수량, 유입량, 방류량, 강우량을 연속하여 생산하고 검증하는 체제를 제시한다. 준 실시간의 뜻은 계산에 의하지 않고 유입량을 모의에 의해 적용하고 검증하는 과정이 필요하여, 실시간 보다 하루 이틀 늦게 자료를 생산한다는 의미다. 대상 저수지는 유역 내 강우량 수집이 가능한 유역면적 218.80km2, 유효저수량 3,494만m3, 수혜면적 5,117 ha인 탑정지를 선정했다. 탑정지 방류량은 탑정1(폭 7.5m×높이 1.5m), 탑정2(4m×1.6m), 양수장(3m×1.6m) 수로로 관개용수 공급량과, 9연의 수문(9m×7.5m)으로 홍수기 방류량으로 구성된다. 분석기간은 1월1일부터 1시간 단위로 연속하여 기간은 자유롭게 설정하여 검정하는 체제를 갖추고 검증된 결과를 제시토록 했다. 2021년 9월의 1시간 단위의 탑정지 저수지 물수지 모의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 탑정지 유역의 환경부 관리 장선, 양촌, 연산 관측소의 면적우량은 최대 15.3mm, 총 160.4mm(3,510만m3)였고, ONE 모형에 의해 연속유량을 모의한 결과, 유입량은 최대 35.6m3/s, 총 1,464만m3로 유출률 41.7%였다. 둘째, 탑정1, 탑정2, 양수장 수로의 수위자료에 수위-유량 관계식을 적용해 수로유량을 산정한 결과 합하여 최대 16.8m3/s였고, 총 548만m3였으며, 수문 방류량은 최대 20.0m3/s였고, 총 108만m3였다. 셋째, 저수지 수위는 관측수위는 EL.28.21~29.38m, 평균 EL.28.87m, 모의수위는 EL.28.08~29.62m, 평균 EL.28.80m로 나타났고, R2는 0.910로 만족한 결과를 얻었다. 정리하면 저수지 운영자료가 없는데도, 10분, 1시간 단위로 연속으로 유입량, 저수량을 모의하여 관측저수량과 비교한 결과가 괄목할 신뢰도를 나타냈다. 이를 바탕으로 저수량, 유입량, 방류량, 강우량 등 준 실시간 저수지 운영자료 생산체제를 마련한 것으로 결론을 내렸다.

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유량과 수질을 연계한 실시간 인공지능 경보시스템 개발 (I) 유량-수질 예측모형의 적용 (A Development of Real Time Artificial Intelligence Warning System Linked Discharge and Water Quality (I) Application of Discharge-Water Quality Forecasting Model)

  • 연인성;안상진
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권7호
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    • pp.565-574
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    • 2005
  • 평창강 수질자동측정망 실시간 자료를 이용하여 강우시와 무강우시로 구분하여 분석하였다. 강우시에 측정된 TOC 자료는 무강우시 측정된 자료에 비해 평균값, 최대값, 표준편차가 크게 나타났으며, 강우시의 DO 자료는 무강우시에 측정된 자료보다 낮아 유량이 수질변화에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 신경망 모형과 뉴로-퍼지 모형으로 수질예측 모형을 구성하고, 적용하였다. LMNN, MDNN, ANFIS 모형은 TOC 모의에서 DO 예측에서는 LMNN, MDNN 모형이 ANFIS 모형보다 좋은 결과를 보였으며, 정량적 자료에 정성적 자료인 시간을 학습한 MDNN 모형이 가장 작은 오차를 보였다. 하천의 실시간적 관리를 위해서는 유량과 수질의 측정이 동일한 지점에서 동시간적으로 이루어져야 보다 효과적이다. 그러나 수질자동측정망 지점과 T/M 수위관측소가 원거리에 위치한 경우들이 있으며, 평창강 수질자동측정망 지점이 그 중 하나이다. 연구에서는 평창강 수질자동측정망 지점의 유출예측을 위한 신경망 모형을 구성하여 수질예측 모형과 연계하였으며, 연계된 모형은 수질예측에 개선된 결과를 보였다.

홍수기중의 실시간 저수지운영 모형(II) - 대청댑의 단일저수지 운영 방안 - (A Model for Real-time Reservoir Operations during Flood Period.II : Single Reservoir Operating Rules at Daecheong Dam)

  • 심명필;박인보
    • 물과 미래
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    • 제23권4호
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    • pp.499-507
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    • 1990
  • 홍수기중의 실시간 저수지 운영을 위해서는 매시간 on-line으로 입력된 자료와 예측치로부터 시간별 최적방류량을 구해야 한다. 이를 위해서 댐하류의 홍수피해를 최소화하고 홍수 말기의 용수보존을 고려하는 무의 모형의 기법을 발표한 바 있다. 본 논문에서는 홍수시의 대청댐의 단일저수지 운영을 위해 모형을 적용하고 결과를 검토하며, 과거의 측정된 유입량과 방류량자료도 검토한다. 초기저수위를 달리하여 각 재현 기간별 홍수수문곡선을 다루고, 강우유출 모형으로부터 얻은 예측유입량을 구하여 운영한 뒤에 실제값과 비교하였다. 연구결과에 의하면 예측유입량의 불확실성을 고려하기 위해 위험계수를 적용하면 홍수조절용량을 효율적으로 이용할 수 있다.

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의생활교육의 창의적 문제해결 수업모형 적용이 창의성 증진에 미치는 효과 (The Effects of Creative Problem-Solving Instruction Model on the Development of Creativity in Clothing Education)

  • Chung, Mee-Kyung
    • 한국의류학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1563-1570
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    • 2001
  • 이 연구의 목적은 중학교 의생활수업에 대한 창의적 문제해결 수업모형 적용에 있어 창의성 증진효과를 검증하는데 있다. 연구는 중학교 1학년 2개 학급의 남·녀 81명의 학생을 대상으로 하였으며, 가정과 의복의 재활용 단원 수업을 실험반과 비교반으로 나누어 동일한 교사에 의해 주당2시간씩 4회 실시하였다 실험반에는 창의적 문제 해결 수업모형이 적용되었으며, 비교반에는 전통적 수업이 적용되었다. 창의성검사는 한국창의성연구소의 창의성 검사지를 사용하였으며, 사전검사와 사후검사가 동일 검사지로 이루어졌다. 자료의 분석은 사전검사에서 두 학급간의 창의성에 의미있는 차이가 나타나, 두 학급간의 창의성의 차검증에서 사전검사의 영향력을 배제하기 위하여 ANCOVA분석을 실시하였다. 분석 결과 창의성의 유창성 , 융통성 , 독창성 세 개의 하위요인 점수와 이를 합산한 전체 창의성 점수에서 모두 창의적 문제해결 수업 모형을 적용한 실험반의 점수가 통계적으로 의미 있게 높은 것으로 나타났다 이러한 결과를 통하여 볼 때 창의적 문제해결 수업모형을 의생활 수업에 적용하였을 때 창의성이 증진된다고 할 수 있으며 , 중학교 뿐 아니라 고등학교 및 초등학교에서의 창의성 증진을 목표로 하는 의생활 수업에도 적용 가능할 것으로 보며 후속 연구의 수행을 제안하는 바이다.

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실시간 차량정보를 이용한 안전권고속도 산정방안에 관한 연구 (Study on Advisory Safety Speed Model Using Real-time Vehicular Data)

  • 장정아;김현숙
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권5D호
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    • pp.443-451
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    • 2010
  • 본 연구는 실시간 차량정보를 이용한 안전권고속도의 산정방안에 대한 연구이다. 여기서 실시간 차량정보는 모든 차량에 ECU 수집장치를 탑재하고 끊김없는 무선 통신이 이루어짐에 따라 운전자에게 제공할 수 있는 유용한 정보이다. 이러한 실시간 차량정보를 기반으로, 도로노면정보가 실시간으로 센싱될 경우에 유용한 안전권고속도 모형을 개발하였다. 여기서, 안전권고속도는 "A단일 구간에 대한 시간적 흐름에 따른 교통환경 및 도로노면상태 변화에 따른 안전 속도"로 정의하였고, 차량간의 안전거리, 통계적 차량속도, 노면상태 정보를 기반으로 그 값을 산정하도록 모형을 개발하였다. 이후, 미시적 시뮬레이터인 VISSIM을 기반으로 교통상황(원활, 정체), 유고상황(미발생, 발생), 노면상태(건조, 습윤, 적설)에 따른 권고속도의 관계를 살펴보았다. 12가지의 시뮬레이션 시나리오의 결과로 3가지 변수와 권고속도는 유의한 관계성과 그 추세를 확인할 수 있었다. 본 안전권고속도 모형에서는 안전권고속도가 평균속도보다 높게 유지하도록 하나 유고의 발생, 노면상태의 변화에 따라 실시간으로 안전속도를 변화하도록 제시하고 있다. 이러한 연구는 향후 스마트하이웨이와 같은 도로에서 운전자들이 제공받을 수 있는 도로교통과 IT가 융합된 중요한 서비스로 기대되는 바이다.

이차잠재성장모형을 이용한 청소년기 휴대폰 의존의 발달궤적 검증 (Examining Trajectory in Adolescent Mobile Phone Dependency Using Second-Order Latent Growth Modeling Analysis)

  • 최정아
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2015년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.287-288
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    • 2015
  • 본 연구에서는 급증하는 청소년기 휴대폰 의존 문제의 심각성에 주목하여 우리나라 청소년들의 휴대폰 의존이 시간의 흐름에 따라 어떠한 변화 양상을 보이는지 실증적인 검증을 실시하고자 하였다. 이를 위하여 한국아동 청소년패널조사(KCYPS) 중학교 1학년 1~4차년도 자료에 대하여 이차잠재성장모형(second-order latent growth modeling)을 이용하여 휴대폰 의존의 발달궤적을 확인하였다. 휴대폰 의존의 발달궤적에 대한 최적의 모형을 찾기 위해 다수의 모형을 구성하여 비교 검증하였으며, 그 결과, 이차함수모형에 대하여 오차 간 공분산을 설정하고, 시간의 흐름에 따른 측정동일성 제약을 가한 후, 오차 간 공분산에 대한 동일화 제약을 가한 모형이 가장 좋은 적합도를 보이는 것으로 확인되었다. 이렇게 도출된 모형에 의하면, 중학교 1학년부터 고등학교 1학년까지 휴대폰 의존 정도는 증가하다가 그 증가율이 둔화되는 이차함수모형의 변화를 보이는 것으로 나타났다. 이러한 결과에 근거하여 청소년기 휴대폰 의존에 대한 예방 및 개입과 관련된 함의를 제시하였다.

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