• Title/Summary/Keyword: 적천수

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An Efficient 2D Model with Modified Shallow Water Equations for Urban Flood Inundation (수정 천수방정식을 적용한 효율적인 2차원 도시침수 해석 모형)

  • Kim, Byung Hyun;Han, Kun Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.45-45
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    • 2015
  • 고전전인 천수방정식을 적용한 도시침수 해석모형에서 건물의 영향을 고려한 정확한 해석을 수행하기 위해서는 고해상도 격자가 요구되며 이는 계산시간의 증가가 야기된다. 고전 천수방정식을 적용한 도시침수해석 모형의 이러한 문제점을 극복하기 위해서 본 연구에서는 도시지역에 존재하는 건물 체적에 레이놀즈 이송이론을 적용한 수정 천수방정식을 제안하고, 제안 천수방정식을 이용한 효율적인 2차원 도시침수해석 모형을 개발하였다. 도시지역의 침수 모델링을 위해 고전 천수방정식은 건물을 고려하기 위해 고해상도 격자를 사용하는 것과 달리 수정 천수방정식은 건물의 영향을 매개변수화함으로서 저해상도 격자의 사용에도 고전 천수방정식과 유사한 정확도를 얻을수 있다. 건물의 영향을 매개변수화하기 위해서는 건물로 인한 저류와 흐름방향의 변화를 지배방정식이 고려할 수 있도록 수정하였다. 즉. 수정 천수 방정식은 고전 천수방정식을 기본으로 하여 건물의 저류영향을 고려하기 위해 각 계산격자에 적용되는 체적 매개변수와 건물의 흐름방향을 고려하기 위해 흐름방향과 직각방향에 위치한 선분(격자를 구성하고 있는 경계선)에 적용되는 면적 매개변수가 추가된다. 수정 천수방정식을 검증하기 위해 개발모형을 건물이 균일하게 위치한 실험하도와 비균일하게 위치한 실험하도에 적용하고 그 결과를 고전 천수방정식을 사용한 계산결과 및 계산시간과 비교함으로서 개발모형의 정확성과 효율성을 검증하였다.

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Appling Multi-dimensional Limiting Process (MLP) to shallow water flow simulation (MLP 기법을 이용한 천수흐름 수치모의)

  • An, Hyun-Uk;Yu, Soon-Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.537-537
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    • 2012
  • 천수방정식의 수치모형은 하천의 유량예측, 홍수범람해석, 해일 모의 등에 널리 사용되고 있고, 그 결과는 수자원 관리, 재난 대책 등 정책적인 의사결정에 있어 유용한 자료로 활용되고 있다. 이처럼 천수방정식의 수치모형은 연구목적뿐만 아니라 실생활에 있어서도 큰 영향을 미치고 있으며, 이에 보다 정확하고 효율적인 수치모형의 구축이 수리/수자원/방재분야에서 중요한 영역이 되고 있다. 본 연구는 정확하고 안정적인 수치모의를 위해 천수방정식의 수치모형에 MLP(Multi dimensional Limiting Process)기법을 적용한 후 다차원 모의 시 MLP의 수치 진동 제어 성능을 검증하고자 하였다. MLP기법은 다차원에서 수치진동을 억제할 수 있도록 개발된 기법으로, 기존 TVD 제어자(limiter)과 MLP의 차이점은 기존 제어자들이 흐름이 발생하는 셀 경계면에서 재구성된 값이 Maximum Principle을 만족시키도록 제어자를 유도하는데 반해, MLP는 셀 절점에서 Maximum Principle을 만족시키도록 제어자를 유도한다는데 있다. MLP기법은 압축성 유체를 표현하는 2, 3차원 오일러 방정식에 적용되어 기존의 제어자들에 비해 안정적이며 정확한 수치모의를 가능하게 하는 것이 검증되었다. 하지만 천수방정식에 적용된 예는 없으며, 이에 본 연구는 천수방정식에 MLP를 적용하고 천수방정식 수치모형 검증에 주로 사용되는 수치모의를 통해 MLP의 수치 진동 제어 성능을 검증하였다. 모의 결과, MLP는 2차원 천수방정식에 있어서도 기존의 제어자들과 비교하여 수치진동을 보다 잘 제어하는 것으로 판단된다. MLP의 사용으로 인해 불연속면 근처에서 정확도가 향상되었고 수치진동이 발생하지 않아 보다 안정적인 모의가 가능하였다.

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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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제주도 조간대 내 용천수에서의 조석의 영향에 관한 연구

  • Kim Tae-Hui;Kim Gu-Yeong;Jeon Cheol-Min;Mun Deok-Cheol
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2006.04a
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    • pp.82-86
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    • 2006
  • 조간대내 위치한 용천수에 해양의 조석이 미치는 영향을 검토하기 위하여 제주도 북제주군 조천읍 내 4개의 용천수에 대해 장 단기 모니터링 및 현장 관측 조사를 수행하였다. 이는 만조 시 해수가 용천수의 유출구를 통해 역류하거나, 혹은 다른 경로를 통해 어느정도의 영향을 받는지를 검토하기 위한 것이었다. 조사 결과 용천수의 유출은 조석에 영향을 받고 있으나 - 용천수의 유출량은 해양의 조석에 따른 수위변화에 반비례 관계 (신흥큰물 제외) - 용천수로의 역류를 통한 영향은 없는 것으로 확인되었다. 다만, 이러한 영향에 대해 정량적인 규명을 위해서는 추가적인 엄밀한 조사가 요구된다.

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The Comparison and Analysis of Commentaries about Eokbu theory of Jeokcheonsu (『적천수(滴天髓)』 억부론 평주의 비교분석)

  • Yi, Bo-young
    • Industry Promotion Research
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    • v.7 no.1
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    • pp.89-93
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    • 2022
  • This study used a method of comparing and analyzing various editions of Jeokcheonsu, and aims to confirm why different views have arisen on commentaries that differ according to the perspective of one original text, which interpretation is more valid among them. It is not easy to grasp the theories of Myeongri because Jeokcheonsu is composed of the sentences of Si-bu with being well refined and having hidden meaning. Various perspectives makes the people more confused in reading commentaries. Lim Cheol-cho make additional annotations and try to subdivide the contents of Jeokcheonsu and classify them with quoting lots of 512 exemplifications in Ming Dynasty, and it is his great contribution to the Myeongri theory. The perspective that 'Eokbu Theory' is core contents of Myeongri theory in the first half of Jeokcheonsu is predominate. The sentence that 'Eokbu Theory' is mentioned for the first time is 'Cheayong, and we can quote 'Jeongsin', 'Soewang' and 'Junghwa' as a sentence paired together.'Eokbu Theory' of Jeokcheonsu is discussed continuously in the 'Gangyou' 'Junggwa' of Myeongri particulars which is connected in the middle of Jeokcheonsu.

Urban Flood Modeling with Anisotropic Porous Shallow Water Model (비등방 다공성 2차원 천수모형을 적용한 도시홍수 모델링)

  • Kim, Byunghyun;Kim, Hyun Il;Han, Kun Yeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.414-414
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    • 2020
  • 고전 천수방정식을 적용한 2차원 도시홍수 모델링에서는 지형의 정확한 반영을 위해 고해상도 격자가 요구되며 이는 많은 계산시간과 노력을 필요로 한다. 최근에는 다공성 천수방정식을 적용한 도시홍수해석으로 많은 계산 노력이 요구되는 도시홍수모델링의 한계를 극복한 연구가 많이 이루어지지고 있다. 이러한 연구는 도시 홍수에서 흐름이 공간적으로 변화할 때 불균일 공극이 존재하므로 격자의 크기를 다르게 하여 이러한 불균일성을 해결하고자 하는 등방성 천수모형의 적용에서 시작되었다. 하지만, 등방성 공극을 고려한 도시홍수 해석모형은 대표요소체적(REV)보다 더 큰 격자의 적용을 해야 하는 제한성을 가진다. 반면, 비등방성 공극은 대표요소체적의 적용이 필요하지 않아 불균일 공극의 크기에 관계없이 이론상으로는 동일한 해상도의 격자가 사용가능하긴 하지만, 실제 도시홍수 해석에서 중요하면서도 도전적인 연구이다. 본 연구에서는 도시홍수의 효율적 계산을 위해 비등방성 공극을 고려한 적분형 다공성 천수방정식을 기반으로 하는 2차원 도시홍수 해석모형을 개발하였다. 모형의 개발을 위해, 적용 격자내에서 도시지역의 건물이 차지하는 길이 및 면적을 산정하고 그 값을 2차원 천수방정식에 적용 가능하도록 체적공극(𝜙j)와 면적공극(𝜓k)을 2차원 고전 천수방정식에 추가하였다. 개발모형은 고전 천수방정식, 등방성 공극 고려(미분형 다공성) 천수방정식 및 비등방성 공극 고려(적분형 다공성) 천수방정식의 적용이 가능하여, 각 모형에 적합한 2차원 격자 생성, 각 모형의 매개변수를 보정 그리고 정확성, 효율성, 적용성이 비교 가능하다. 각 모형의 정확성과 효율성 비교를 위해 3가지의 오차 비교 (구조적 오차, 격자크기 오차, 공극 모형 오차), 계산시간 비교, 공간 변동성 검증을 위한 수심 종단형상 비교하였다.

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Hydrogeochemical Characteristics of Spring Water in Halla Mountain Region, Cheju Island (한라산 지역 용천수의 수리지화학적 특성)

  • Youn, Jeung-Su;Park, Sang-Woon
    • Journal of the Korean earth science society
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    • v.21 no.1
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    • pp.81-92
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    • 2000
  • The purpose of this study is to elucidate the characteristic of this study is of attitudinal variation of water quality for nine representative springs in the Halla mountain region. The evolutional processes of the spring water also have been studied. Results of hydrogeochemical analyses show that Gwaneumsa spring is very high in pH. The spring waters from Yungsil, Namguksunwon, Sungpanark Oremok and Gwaneumsa which springs situated lower than 1000m in altitude are relatively high concentrations in chloride, sulphate, nitrate nitrogen and sodium ions, indicating that they are affected by surrounding pollution sources. The concentrations of bicarbonate, sulphate and hydrogen ions in spring waters increase when the precipitation increases, whereas the concentrations of nitrate nitrogen, chloride and calcium ions decrease with increasing amounts of precipitation. The magnesium, sodium and electrical conductivity are nearly independent of the precipitation. The spring waters in the Halla mountain region belong to the groups of sodium or potassium type and bicarbonate type, except the Baegrogdam and Wiseorm spring water.

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KVLCC2의 천수역에서의 자세변화에 대한 실험적 연구

  • Yun, Geun-Hang;Yeo, Dong-Jin;Park, Byeong-Jae
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2013.10a
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    • pp.85-87
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    • 2013
  • 깊이가 제한된 천수역을 운항하는 선박의 경우, 선저면의 동유체력변화로 인해 선박의 흘수가 증가하는 스쿼트 현상이 나타난다. 본 연구에서는 KVLCC2선형을 대상으로 H/T(Depth/Draft) = 2.0, 1.5, 1.2의 천수조건에서 모형선의 속도변화, 프로펠러 유무에 따른 모형선박의 상하동요, 종동요 자세변화를 계측하였다. 또한 계측된 모형선의 상하동요변화는 Tuck/Huuska, Barrass 2, Eryuzlu 등의 경험식에 따른 결과와 비교하여 그 유효성을 검증하였다.

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A Study on the Editions of Myeongri Original Text 'Jeokcheonsu' (명리원전 『적천수(滴天髓)』의 판본 연구)

  • Na, Hyeok-Jin;Kim, Ki-Seung
    • Industry Promotion Research
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    • v.6 no.3
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    • pp.49-57
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    • 2021
  • The purpose of this paper is to examine the editions of 'Jeokcheonsu', the best Myoungri Classic in name and reality, that was featuring dozens of annotations and interpretations from the Qing Dynasty to the Republic of China, and modern times. The original author of 'Jeokcheonsu' was Gyeongdo of the Song Dynasty, firstly annotated by Yugi of the late Yuan Dynasty to Early Ming Dynasty, and Im Cheolcho of the Qing Dynasty annotated again. However, several observations in the original text suggest that the author's period of writing is postulated since the middle of the Ming Dynasty, and if the book is not likely to belong to the Song Dynasty, the author is also unlikely to be Gyeongdo of the Song Dynasty. Besides, if you look at the statements of Jin Soam and Jeong Jiwoon, who published the early editions of 'Jeokcheonsu', there are many negative opinions about the usual author recognition. In this study, we conducted a comparative analysis of the four existing editions of 'Jeokcheonsu', 'Jeokcheonsu-Jibyo' edited and published by Jin Soam, 'Myeongri Suji Jeokcheonsu' revised by Jeong Jiwoon, 'Jeokcheonsu-Cheonmi' annotated by Im Cheolcho, and 'Jeokcheonsu-Jingui' edited and published by Seo Rako. It is hoped that this study will help us understand 'Jeokcheonsu' more deeply and help us with related research, such as comparative studies of annotations in the future.

Revised Surface Gradient Method for the Hyperbolic-Type Shallow-Water Equations on Irregular Bathymetry (불규칙 지형상의 쌍곡선형 천수방정식 해석을 위한 개선 표면경사법)

  • Kim Dae-Hong;Yi Yong-Kon;Cho Yong-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.424-428
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    • 2005
  • 본 연구에서는 임의로 변화하는 지형상에 적용시에 보존 특성이 성립하는 쌍곡선형 천수방정식 해석 기법을 개발하였다. 일반적으로 쌍곡선형의 천수방정식은 상류와 사류를 쉽고 정확하게 해석할 수 있고, 또한 Euler 방정식 해석기법을 이용한 다양한 해석기법이 개발되어 있다는 장점을 지니고 있다. 그러나 바닥지형이 변화하는 경우, 생성항과 플럭스항 사이에 수치적 해석기법 차이에서 발생하는 수치적 불균형이 발생하여 수치모형의 적용성이 현저하게 저하된다. 따라서 본 연구에서는 이와 같은 현상을 개선하기 위하여, 기존의 표면경사법을 개선한 기법을 제시하였다. MUSCL-Hancock 기법과 HLLC 근사 Riemann 기법을 이용하였으며, 플럭스항과 수치적 균형을 이루기 위한 이산화기법을 제안하였다. 모형의 검증을 위하여 정상류 상태의 상류와 사류 해석을 수행하였고, 마른바닥에서의 댐붕괴파와 수직한 지형 변화를 갖는 수로상의 서지의 진행 등과 같은 부정류에 대하여 적용하였다. 적용결과, 매우 정확하고 수치적으로 안정된 계산결과를 얻었다.

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