• Title/Summary/Keyword: 이력고리

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Classification of hysteretic loop feature for runoff generation through a unsupervised machine learning algorithm (비지도 기계학습을 통한 유출 발생 내 이력 현상 구분)

  • Lee, Eunhyung;Jeon, Hangtak;Kim, Dahong;Friday, Bassey Bassey;Kim, Sanghyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.360-360
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    • 2022
  • 토양수분과 유출 간 관계를 정량화하는 것은 수문 기작 및 유출 발생 과정의 이해를 위한 중요한 정보를 제공한다. 특히, 유출과정의 특성화는 수문 사상에 따른 불포화대 내 토양수 및 토사 손실 제어와 산사태 및 비점오염원 발생 예측을 위해 필수적이다. 유출과정과 관련된 비선형성과 복잡성을 확인하기 위해 토양수분과 유출 사이의 이력 거동이 조사되었다. 특히, 수문 과정 내 이력 현상 구체화를 위해 정성적인 시각적 분류 및 정량적 평가를 위한 이력 지수들이 개발되었다. 정성적인 시각적 분류는 시간에 따라 시계 및 반시계방향으로 다중 루프 형상을 나누는 방식으로 진행되었고, 정량적 평가의 경우 이력 고리(Hysteretic loop) 내 상승 고리(Rising limb)와 하강 고리(Falling limb)의 차이를 기준으로 한 지수로 이력 현상을 특성화하였다. 이전에 제안된 방법론들은 연구자의 판단이 들어가기 때문에 보편적이지 않고 이력 현상을 개발된 지수에 맞춤에 따라 자료 손실이 나타나는 한계가 존재한다. 자료의 손실 없이 불포화대 내 발생 가능한 대표 이력 현상을 자동으로 추출하기 위해 적합한 비지도 학습기반 기계학습 방법론의 제안이 필요하다. 우리 연구에서는 국내 산지 사면에서 강우 사상 동안 다중 깊이(10, 30, 60cm)로 56개의 토양수분 측정지점에서 확보된 토양수분 시계열 자료와 산지 사면 내 위어를 통해 확보된 유출 시계열 자료를 사용하였다. 먼저, 기존에 분류 방법을 기반으로 계절 및 공간특성에 따라 지배적으로 발생하는 토양수분-유출 간 이력 현상을 특성화하였다. 다음으로, 토양수분-유출 간 이력 패턴을 자료 손실 없이 형상화하여 자동으로 데이터베이스화하는 알고리즘을 개발하였다. 마지막으로, 비지도 학습방법을 이용하여 데이터베이스화된 실제 발현 이력 현상 내 확률분포를 최대한 가깝게 추정하는 은닉층을 반복적인 재구성 학습을 통해 구현함으로써 대표 이력 현상 패턴을 추출하였다.

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Analysis of Loop-Rating Curve in a Gravel and Rock-bed Mountain Stream (자갈 및 암반 하상 산지하천의 고리형 수위-유량 관계 분석)

  • Kim, Dong-Su;Yang, Sung-Kee;Yu, Kwon-Kyu
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.45 no.9
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    • pp.853-860
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    • 2012
  • It is well-known that loop effect of the stage-discharge relationship is formulated based on many field observations especially for the sand rivers. Theoretical understandings of the loop effect for the sand rivers have been widely provided, based on the facts that it is driven by the flood wave propagation and bed form changes over the given flood period. However, very few theoretical studies or field observations associated with loop-rating curves in the gravel or rock-bed mountain streams have been attempted so far, due particularly to the difficulties in the accurate discharge measurement during the flood in such field conditions. The present paper aims to report a unique loop-rating curve measured at a gravel and rock-bed mountain stream based on the flood discharge observation acquired during the typhoon, Muifa that passed nearby Jeju Island in summer of 2011. As velocity instrumentation, a non-intrusive Surface Velocity Doppler Radar to be suitable for the flood discharge measurement was utilized, and discharges were consecutively measured for every hour. Interestingly, the authors found that the hysteresis of the loop-rating curve was adverse compared to the typical trend of the sand bed streams, which means that the discharge of the rising limb is smaller than the falling limb at the same stage. We carefully speculate that the adverse trend of the loop-rating curve in the gravel bed was caused by the bed resistance change that works differently from the sand bed case.

Development of Looped Rating Curve at Hwawon Station (화원 수위관측소 지점의 고리모양 수위-유량 관계곡선 작성)

  • Kang Shin-Uk;Lee Sang-Ho;Hwang Man-Ha
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.39 no.6 s.167
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    • pp.487-494
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    • 2006
  • The flood discharge on the rising limb of a hydrograph at Hwawon station greatly differs from the flood discharge on the falling limb for the same stage. When there is such a big hysteresis, there can be a significant amount of errors in the rated discharge obtained from a simple rating curve. To reduce errors in rated discharges, a looped rating curve was established for Hwawon station in the Nakdong River. In order to compute the deviation between real discharges and simply rated discharges, a simple rating curve was established using the stage and discharge data from the results of a hydraulic channel routing. The relationship between the discharge deviation ${\Delta}Q$ and a product of B and ${\Delta}h/{\Delta}t$ was analysed, where B is the channel topwidth; ${\Delta}h$ is the stage increment; At is the time increment. Strong relation between ${\Delta}Q$ and $B{\Delta}h/{\Delta}t$ was found. The discharges calculated from the relationship show differences by 10 % or less for the 7 observations out of 11 observations in 1997 whose stages exceeds 7 m. The observed discharges for the stages over 9 m in 1998 also show small difference with the discharges estimated from the loop rating curve. Looped rating curve is recommended, instead of the simple rating curve to reduce the errors of rated discharges for gauging stations like Hwawon, which has relatively large loop width.

Development of a method for diagnosing the severity of water stage-discharge hysteresis using water surface slope (수면경사활용 수위-유량 이력현상 현저성 진단기법 개발)

  • Kim, Kyungdong;Kim, Dongsu
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.54-54
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    • 2021
  • 최근 홍수파 또는 댐 및 보 등의 하천 구조물과, 본류와 지류의 합류로 인해 발생하는 배수영향 등으로 하천에 고리형 수위-유량관계의 이력현상이 발생하여, 수위-유량관계식으 신뢰도가 저하된다고 판단하여, 대하천 본류와 합류부 인근 지류에 초음파기반유속계(ADCP)의 측정결과를 지표로 활용하는 자동유량관측소가 현재 58개소가 구축되어 운용되고 있다. 그러나, 4대강 사업으로 다기능보의 설치 등으로 인해 하천의 수리학적 특성이 변동되었고, 지류에서 주로 운용하는 수위-유량관계 기반 유량관측소에 수문사상으로 인해 발생한 홍수파 또는 배수영향으로 인한 하천에 수위-유량관계의 이력현상이 발생할 경우, 지류 수위관측소를 자동유량관측소로 대체할 필요성이 제기되고 있다. 기존의 자동유량관측소의 경우 홍수량이 기준이하로 발생할 경우 수위-유량 관계식으로 대체하는 경우도 있지만, 적용기준이 명확하지 않다. 또한, 하천의 수위-유량관계의 이력현상이 발생했을 경우 수위-수면경사의 이력현상도 같이 발생하게 된다. 수면경사의 경우 기존 수위관측소로부터 수위 측정결과로부터 산정할 수 있기에, 수면경사로부터 하천의 이력현상 현저성을 산정할 경우 자동유량 장치를 활용하지 않고 이력현상 현저성 진단을 할 수있다. 따라서, 본 연구에서는 신규 자동유량장치 설치, 기존 수위관측소의 자동유량관측소대체, 자동유량관측소에서 수위-유량관계의 활용 기준 마련 등을 명확하게 판단하기 위해 상류에 위치한 수위관측소의 수위 측정으로부터 하천의 수면경사를 산정하고 수면경사를 활용하여 수위-유량관계 이력현상의 패턴을 분석하여 현저성을 진단하는 기법을 개발하고자 한다. 이를 위해, 다기능보 설치 및 지류-본류로 인한 지류하천의 배수영향과 홍수파에 의해 발생한 수위-유량관계의 이력현상를 다양한 수문사상에 대하여 분석 하였다. 분석방법으로는 대상유역으로 수위-유량관계의 이력현상이 발생하는 영산강유역에 위치한 남평교, 나주대교 두 지점을 선정하고 자동유량관측소 상류에 위치한 기존 수위관측소의 수위 측정값으로부터 하천의 수면경사를 산정하고 수위-유량관계와 수위-수면경사관계의 패턴을 분석하고, 수위-수면경사의 이력현상으로 부터 수위-유량관계 이력현상의 현저성을 진단하였다. 분석결과 각 수문사상마다 수위-유량관계의 최대이력범위와, 수위-수면경사의 최대이력범위를 각각 무차원화시켜 관계그래프를 산정하였다. 남평교의 경우 수위-유량관계의 이력현상이 현저히 나타남에도 불구하고 수위-수면경사의 이력범위는 거의 없었다. 나주대교의 경우 수위-유량관계와, 수위-수면경사관계 각각의 이력범위가 현저히 나타나 관계를 분석하기 용이하였다. 또한, 나주대교관측소지점의 분석을 통하여 수위-수면경사 이력범위의 유의 수준을 두어 일정 이력범위(20%)가 발생한 경우, 수위-유량관계의 이력현상이 현저함을 알 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 20%이상의 이력범위를 수위-수면경사의 이력범위로부터 수위-유량관계의 현저성을 판단하는 기준으로 제안하였다.

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A Study on Product Recommendation Service using Purchasing Pattern of Buyer (구매자의 구매 패턴을 이용한 상품추천서비스에 대한 연구)

  • Shin, Min-Su;Hwang, Jun-Won;Kim, Sung-Hak;Lee, Chang-Hoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.313-316
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    • 2000
  • 대부분의 온라인 전자상거래에서 상품 추천 서비스는 사용자의 정보 또는 구매 이력을 가지고 카테고리를 중심으로 상품을 추출하여 추천을 하는 구조이다. 또, 카테고리를 중심으로 추천을 하다 보니 단일한 구매 패턴에 의해서만 추천을 하게 되고, 상품에 각각에 대한 연관성을 찾아보기 힘들다. 또 단일 구매 패턴은 계산 비용이 작기는 하지만 사용자의 구매 패턴을 정확하게 반영하기 어렵다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 카테고리 독립적이고, 다중 구매패턴을 고려한 상품추천 서비스의 설계를 제안한다 이를 위하여 단일 항목간의 구조화를 통하여 항목간의 연계성을 고려한 구조를 설계한다.

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원자력발전소의 인간 공학 주기적 안정성 평가 방법론 및 적용

  • 정연섭;지문구;김주택
    • Nuclear industry
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    • v.23 no.6 s.244
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    • pp.39-47
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    • 2003
  • 법령에 의하여 요구되는 주기적 안전성 평가를 위하여 인적 요소 평가 방법론을 개발하였다. 특히 평가 하위 업무간의 중복을 제거하여 업무의 효율을 향상시키고 반복적으로 수행되는 동일발전소, 혹은 타발전소의 결과를 충분히 활용할 수 있도록 하였다. 이 방법론은 인간 기계 연계 체제의 현상태 평가, 운전 이력 중심 평가, 시뮬레이션 활용 평가라는 3가지로 특정지어진다. 이 평가 방법을 적용하여 고리 3$\cdot$4호기에 대해서 부분 평가를 수행하였고 그 결과를 제시하였다.

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Variation Pattern Analysis on the Air and Surface Water Temperatures of the Yellow Sea Monitoring Buoy (황해중부부이에서 관측된 기온 및 표층수온의 변화양상 분석)

  • Cho, Hong-Yeon;Jeong, Jin-Yong;Shim, Jae-Seol;Kim, Seon-Jeong
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.22 no.5
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    • pp.316-325
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    • 2010
  • Harmonic analyses are carried out in order to obtain the major frequency components of the air temperature (AT) and surface water temperature (SWT) data monitored in the Middle Area of the Yellow Sea (Yellow Sea monitoring buoy). The analysis shows the annual and semi-annual components are predominant and the higher frequency components are relatively weak with contribution to the short fluctuations, i.e. below $0.2{\sim}0.5^{\circ}C$, in the AT and SWT. The standard deviation of the AT residual is 2.4 times larger than that of the SWT residual and the occurrence frequency distributions of the AT and SWT residual components are both closely fitted to a normal-distribution function. The variation pattern on the AT-SWT plane forms the clear continuous hysteresis loop in anti-clockwise direction which is composed of the AT-SWT rising period, AT-SWT falling period, and the constant SWT period in winter season.

Standardization of Identification-number for Processed Food in Food-traceability-system (가공식품에 대한 이력추적관리번호 부여체계의 표준화 방안)

  • Choi, Joon-Ho
    • Journal of Food Hygiene and Safety
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    • v.27 no.2
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    • pp.194-201
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    • 2012
  • Facing a number of global food-related accidents, the concept and system for food traceability have been designed and introduced in many countries to manage the food-safety risks. To connect and harmonize the various food traceability-information in food traceability system according to the food supply chain, the coding system of identification-number for food-traceability has to be standardized. The GTIN (Global Trade Item Number) barcode system which has been globally standardized and implemented, is reviewed with the mandatory food-labeling regulation in expiration date of processed foods. The integration of GTIN-13 bar-code system for food-traceability is a crucial factor to expand its function in the food-related industrial areas. In this literature, the standard coding system of identification-number for food-traceability is proposed with 20 digit coding number which is combined with GTIN-13 bar-code (13 digit), expiration date (6 digit), and additional classification code (1 digit). This proposed standard coding system for identification-number has a several advantages in application for prohibiting the sale of hazard goods, food-recall, and inquiring food traceability-information. And also, this proposed coding system could enhance the food traceability system by communicating and harmonizing the information with the national network such as UNI-PASS and electronic Tax-invoice system. For the global application, the identification-number for food-traceability needs to be cooperated with the upcoming global standards such as GTIN-128 bar-code and GS1 DataBar.

An In-Core Fuel Management Analysis for a PWR Power Plant

  • Kim, Chang-Hyo;Chung, Chang-Hyun;Kim, Jin-Soo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.12 no.4
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    • pp.274-285
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    • 1980
  • The TDCORE and the RELOAD-II codes are adopted in an attempt to establish a simplified computational system for the in-core fuel management decisions of a PWR. The TDCORE is being used to simulate the power and burnup behavior of the Gori unit 1 PWR during the fuel cycle 1 through the cycle 5. The validity of the TDCORE code is also presented by comparing the TDCORE prediction with the in-core measurements. The RELOAD-II code is used to determine the optimum fuel loading pattern which is one of the most important decisions of the Gori unit 1 reactor. The utility and applicability of two codes for the fuel management analyses are described.

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Analysis on Looped Stage-Discharge Relation and Its Simulation using the Numerical Model (수치모형을 이용한 고리형 수위-유량 관계 분석)

  • Kim, Ji Sung;Kim, Won;Kim, Dong Gu;Kim, Chi Young
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.29 no.1B
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • This study is focused on the analysis of loop characteristics of stage-discharge relation which is widely used for the production of discharge data and the simulation of loop stage-discharge relation using the numerical model. Analysis of consecutive stage and discharge data at 3 points revealed that loop of stage-discharge relationship is very strong. This means that the existing single stage-discharge relation may include large amount of error. Various flood events are simulated in mainstream of Han river with one-dimensional numerical model. The calculated stage data are compared with measured data. Especially continuous field-flow measurements concurrently collected with an Acoustic Doppler Velocity Meter (ADVM) on Hangang bridge in the case of 2007 flood event are used to verify the model applicability of estimating flows in open channels. This comparison shows that numerical model is an accurate and reliable alternative for making the real stage-discharge relation. Simulation of stage-discharge relation by a numerical model at Paldang and Hangang bridge showed good agreements with measured one, so it may be possible to generate real loop stage-discharge relation with properly calibrated and verified numerical model. It can be concluded that results of this study can contribute to error analysis of conventional single stage-discharge relation and development of loop stage-discharge relation with numerical model.