• 제목/요약/키워드: 지표흐름

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K-DRUM 모형을 이용한 용담댐 유역의 토양수분 변화 모의 (Simulation of soil moisture on Youngdam Dam basin using K-DRUM)

  • 허영택;임광섭;박진혁;박구영
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.281-281
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    • 2016
  • 기후변화로 인한 기상학적 자연재해로부터 대비하고 안정적인 용수공급을 위해 유역의 다양한 수문 요소들에 대한 분석 필요성이 증가하고 있다. 계절적 강수량의 편차가 큰 우리나라는 유역 통합 물관리가 중요하며, 효율적 수자원 관리와 물안보 확보를 위해 유역내 물순환을 이해하는 것이 중요하다. 유역의 유출을 결정하는 요소들에는 강우, 증발산량, 토양 수분 및 지하수 등이 있으며, 시간적으로는 홍수와 같이 단기에 발생하는 유출과 장기적으로 발생하는 유출이 있다. 장기 유출은 단기 유출에 비해 토양내 수분량이 무시할 수 없을 정도로 영향을 미치게 되므로, 1년 이상의 장기 유출 해석을 위해서는 강우가 발생하지 않는 기간 동안의 토양 수분량 변화와 증발산 영향을 고려할 필요가 있다. K-water에서 자체 개발된 분포형 장단기유출 모델인 K-DRUM은 유역을 격자(grid)단위로 구분하고 각 셀들에 대한 매개변수는 흐름방향도, 표고분포도, 토지이용도, 토지피복도 등을 GIS처리하여 일괄 입력할 수 있도록 함으로써 매개변수 산정과정에서 문제가 되는 경험적인 요인을 제거하였다. 흐름의 구분은 얕은면 흐름, 지표하 흐름, 지하수 흐름으로 구분하여 운동파법과 선형저류법을 적용하였다. 또한 초기 토양함수 자동보정기법으로 실제의 기저유출량을 재현하여 전체적인 유출모의 정확도를 높였으며, FAO-56 Penman-Monteith법을 적용한 증발산량 산정모듈과 Sugawara et al.(1984)이 제안한 개념적 융설 및 적설모듈을 추가하였다. K-DRUM모형을 이용한 유출분석은 용담댐 시험유역을 대상으로 2013년도 1년간의 유출모의를 수행하였다. 입력자료는 용담댐 유역의 지형, 토양 및 토지특성 정보와 시단위 강우 및 기상정보(온도, 바람, 일사 등)를 활용하였다. 분석 결과, 총 관측유출량은 7,151 ㎥/s이고 총 계산유출량 $8,257m^3/s$이며, 관측유출량 대비 계산유출량은 약 115% 정도로 나타났다. 연간 총 강우량은 1303.5 mm로 유역면적 약 $930km^2$을 적용하여 유역 총 강우량을 산정하면 $14,030m^3/s$로서 관측유출량은 유역 총 강우량 대비 51%이고 계산유출량은 59% 정도로 나타났다. 즉 유역 유출율은 약 51% 수준으로 보통의 유역과 유사한 수준이다. 관측된 토양수분량과 K-DRUM 모형의 계산된 토양수분량을 비교하기 위하여 관측 토양수분량의 비율을 이용하여 비교하였다. 모의결과 토양수분은 강우에 의해 변화하며, 관측결과와 유사한 형태로 나타남을 알 수 있었다.

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Landsat TM과 ETM+를 이용한 인도네시아 메라피 화산의 화산쇄설물 분포와 지표 온도 시계열 분석 (Time-series Analysis of Pyroclastic Flow Deposit and Surface Temperature at Merapi Volcano in Indonesia Using Landsat TM and ETM+)

  • 조민지;종루;이창욱
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.443-459
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    • 2013
  • 자바 섭입대 위에 존재하는 인도네시아 메라피 화산은 1~5년의 주기를 가지는 화산활동이 활발한 성층화산이다. 대체적으로 화산폭발지수가 1-3정도의 규모로 나타나는데 비해 최근 2010년 분화는 화산폭발지수가 4까지 올라가 386명을 사망자를 유발했다. 본 연구에서는 40년간 지구를 관측해온 Landsat 영상을 이용하여 18년 동안 메라피 화산의 지표변화를 관측하였다. 연구를 위해 1994년 7월 6일부터 2012년 9월 1일까지 총 55장의 Landsat-5,7 영상을 수집하였으며, 밴드조합영상을 통해 화산쇄설류의 흐름이 시간에 따라 이동함을 확인하였다. 화산쇄설류가 덮고 있는 지역을 추출하기 위해서, COST model을 이용한 대기보정 후 감독분류를 수행하였으며, 그 결과 CVP 보고서에 기재된 화산쇄설류의 분화 방향과 추출된 화산쇄설류 영역의 변화가 거의 일치했다. NASA에서 제공하는 Landsat-5,7 위성의 열적외선 밴드를 이용한 온도 추출 기법을 적용하여 분화구 지역의 평균 지표온도를 산출한 결과, 분화 전 지표 온도가 급격히 상승하고, 분화 후 온도가 하강하는 양상을 반복적으로 나타냈다. 비록 기상조건에 따른 영상획득에 제약이 있지만, 장기간 발생된 메라피 화산의 지표변화를 확인하는데 있어서 Landsat 위성 영상이 매우 유용한 도구임을 확인했다.

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

  • 정일문;김남원;이정우;원유승
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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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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헤드 무브먼트 데이터와 가상현실 콘텐츠 몰입도 상관관계 (Correlation between Head Movement Data and Virtual Reality Content Immersion)

  • 김정호;유태경
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.500-507
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    • 2021
  • 가상현실 산업은 Covid-19 이후 비대면 콘텐츠 수요 급증과 메타버스에 대한 관심과 더불어 재도약할 기회를 얻었다. 따라서 이러한 흐름과 함께 가상현실 콘텐츠를 대중화를 위해서는 양질의 콘텐츠 제작과 가상현실 특성에 맞는 스토리텔링 연구가 지속적으로 이루어져야 한다. 이처럼 가상현실 특성을 적용한 콘텐츠가 사용자 피드백을 통해 효과적으로 제작되기 위해서는 해당 콘텐츠를 평가할 수 있는 정량적 지표가 필요하다. 본 연구에서는 가상현실 콘텐츠를 관람하는 과정을 분석하여 머리 움직임을 정량적 지표로 설정하였다. 이후 실험자는 5개 애니메이션을 관람하고 이에 따라 기록된 머리 움직임 정보와 몰입도 간의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과는 머리 움직임 속도가 상대적으로 느릴 때 높은 몰입도를 나타내었고, 머리 움직임 속도가 콘텐츠 몰입도 정도를 나타내는 지표로 유의미하게 사용될 수 있다는 것을 알 수 있었다. 이렇게 도출된 결과는 이후 창작자가 가상현실 콘텐츠 제작을 할 때 프로토타입 제작 후 적용된 스토리텔링 방식의 유효성을 검증할 수 있는 정량적 지표로 사용될 수 있다. 이러한 방식은 제안된 스토리텔링 방식 문제점을 빠르게 파악하고 더 나은 방식을 제안할 수 있어 콘텐츠의 질을 향상시킨다. 본 연구는 머리 움직임 속도라는 정량적 지표를 기반으로 몰입도를 분석하는 기초연구로 양질의 가상현실 콘텐츠 제작과 가상현실 콘텐츠 대중화에 기여하고자 한다.

멀티캐스트 ABR연결을 위한 신속한 폭주 통지 기능이 추가된 통합 알고리즘의 성능 비교 분석 (Performance Comparison of Consolidation Algorithms Using a Fast Overload Indication Scheme for Multicast ABR Connections)

  • 김동호;조유제;안윤영;권율
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (3)
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    • pp.450-452
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    • 1998
  • 본 논문에서는 멀티캐스트 ABR흐름제어를 위해 현재 ATM포럼을 통해 제안되고 있는 신속한 폭주 통지 기능을 기존 통합 알고리즘들에 적용하여 이들의 성능을 시뮬레이션을 통해 비교 분석하였다. 성능 분석의 지표로 송신원의 ACR(Allowed Cell Rate), 스위치에서의 큐 길이, 링크 이용효율, 공평성 등을 사용하였다 분석결과, 신속한 폭주 통지 기능을 사용한 통합 알고리즘들은 망에 심각한 폭주가 발생한 경우 매우 효과적임을 알 수 있었다. 그러나 이러한 기능을 사용하는 알고리즘들의 성능은 기본적인 통합 알고리즘들의 성능에 매우 민감함을 알 수 있었다.

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분포형 강우-유출 모형에 적용 가능한 식생 매개변수의 공간 스케일 확장 기법의 제시 (Suggestion of a simple vegetation parameter aggregation method applicable to a distributed Rainfall-Runoff model)

  • 이길하;강부식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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    • pp.60-64
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    • 2005
  • 강우-유출 모형을 수행하기 위해서는 지표면의 성질을 나타내는 보조 자료로서 식생피복자료, 토양분포, DEM 등이 주어지는데, 이러한 인자들이 흐름을 지배하게 되므로 중요하다. 그러므로 강우-유출 모형에서는 지표에서의 식생을 적절하게 나타내 줄 필요가 있는데, 최근의 원격 탐사 기술이 하나의 대안으로 제시되어 왔으며 식생 정보는 2차원 디지털 지도로 작성되어 수치모형에서는 이 디지털지도로부터 조도계수의 값을 전환하는 다단계 방법을 이용하여 오고 있다. 그러나 강우-유출 모형의 격자 간격이 식생 피복을 나타내기 위한 디지털 지도의 격자 간격과 항상 일치하는 것이 아니고 디지털 지도의 격자 간격이 일반적으로 더 세밀하므로 강우-유출 모형에서 디지털 지도를 이용하기 위해서는 적당한 방법의 스케일 확장 (up-scaling)이 필요하며, 이 연구에서는 질량 보존의 법칙을 사용하여 이론적 기반에 근거한 하나의 전략적인 방법이 제시된다. 이 연구의 목적은 강우-유출 모형의 수행 시 이질성을 보이는 지표면에서 식생과 관련된 매개변수를 통합/확장 처리하는 하나의 기법을 대기모형에서 이미 제시된 방법을 모사하여 제시함으로써 이질성을 보이는 지표면의 처리할 때 방향을 설정해 주고자함이다.

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기온변화가 유역 물수지에 미치는 영향 분석 (Analysis of Water Balance in a Watershed according to Temperature Change)

  • 이병주;정일원;배덕효
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1048-1052
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 기후변화로부터 예상되는 기온 변화로 인한 유출수문성분의 변동성을 평가하고자 하는 것이다. 이를 위해 52개 기상관측소 자료를 이용하여 연평균 기온의 변동성을 분석한 결과 평균 $0.03^{\circ}C$/year이 증가하는 것으로 나타났다. 수문성분 분석을 위해 SWAT 모형을 4개 댐 상류유역에 적용하여 모형의 적용성을 검정하였다. 기온 $1^{\circ}C$, $3^{\circ}C$, $5^{\circ}C$ 증가를 고려한 가상 시나리오를 구축하여 모형에 적용하였다. 기온 증가에 따라 수문성분 중 지하수 유출량이 가장 민감하게 변하는 것으로 나타났으며 토양내 측방흐름은 변화가 없는 것으로 나타났다. 기온 증가에 따라 지표유출량, 지하수유출량, 실제 증발산량은 30% 이내의 변동성을 보임을 확인하였다.

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유류오염 지역내 지층 특성이 지하수 수질에 미치는 영향 연구

  • 고경석;오인숙;김을영;이광식;양재하;이강근
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.419-423
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    • 2006
  • 유류누출지역의 수리지질, 수리지화학 및 미생물 분석을 통하여 지층특성이 지하수 흐름, 수질 및 미생물 특성에 미치는 영향을 고찰한 결과 지표에서 심도 $1.8{\sim}3.5m$ 구간에 수십 cm에서 2m 정도의 두께를 갖는 투수성이 상대적으로 양호한 지층이 존재함을 확인할 수 있었다. 이러한 지층의 존재에 의하여 상하부의 지하수대의 수두차이가 현저함을 관측하였으며 유류 수송관에서 누출된 유류가 이 투수성 지층을 따라 이동하여 이 구간의 토양 및 지하수가 오염되었다고 판단할 수 있다. 지하수 수질은 이러한 지층의 특성에 따라 다른 이온성분 및 동위원소 특징을 보여주었으며 이는 다변량통계분석에 의해서도 확인할 수 있었다. 미생물 DGGE 분석결과 역시 유사한 특징을 보여주어 이러한 수리지화학, 수리지질 및 미생물 특징이 서로 밀접한 상관성을 보여줌을 확인할 수 있었다.

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국내 지진 대응에서의 사회적 자본 분석 (Analyzing the Social Capital in response to Earthquake)

  • 조민경;윤홍식;송문수;권정환
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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    • pp.402-404
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    • 2016
  • 본 논문에서는 최근 국내의 재난 이슈로 부각된 지진 대응과 관련된 사회적 자본 손실에 대한 분석을 시도하고자 한다. 각종 재난 상황에서 경제적, 인적 피해에 대한 추정과 조사는 당연하게 이루어지는 반면, 사회자본 손실에 대한 논의는 부족한 것이 사실이다. 사회적 자본은 하나의 가치로 인식될 뿐 실생활에 직접적인 영향을 미치는 무형의 자본으로 인식되는 경우는 거의 없다. 그러나 현대사회에서 사회자본의 그 유용성과 역할은 작지 않다. 오늘날의 물적, 인적 자원은 그 양과 질적인 면에서 충분한 수준을 이루었으나, 사회가 발전하는 데에는 또 다른 자본의 영향이 있음을 인정하는 것이 현재의 흐름이다. 바로 이때 논의할 수 있는 것이 사회자본인 것이다. 현대에 발생하는 모든 재난에 대응하고 이를 관리하는 데에도 물적, 인적 자원 외에 사회적 자본이 필요하다. 물적, 인적 자원이 충분히 확보되고 동원되었는데도 불구하고 재난관리가 실패할 수 있는 이유에는 사회적 자본 붕괴가 논의될 수 있을 것이다. 이에 재난관리에 있어서 사회자본의 중요성을 인식함은 물론 이를 측정하고 분석하기 위한 다양한 노력들이 필요할 것이다.

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실물옵션을 이용한 태양광 발전사업 투자가치 평가 및 최적투자시기 결정 (Valuation and Optimal Timing of the Investment on Photovoltaic Generating Using Real Options)

  • 이용혁;김지표
    • 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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    • 한국IT서비스학회 2008년도 추계학술대회
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    • pp.108-111
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    • 2008
  • 최근 급격한 증가세를 보이고 있는 신재생에너지 사업중의 하나인 태양광 발전사업은 아직까지는 기술적, 사회적으로 초기 발전단계를 지나고 있다. 또한 원자재를 포함한 글로벌 실물경제의 변동성이 심하고 에너지 산업분야의 기술수준 역시 급변하고 있으며, 에너지 산업이 과거와 달리 자유경쟁 체제로 변화하고 있어서 태양광 발전사업의 가치를 평가하여 사업에 진입하고자 하는 의사결정을 갈수록 어렵게 하고 있다. 본 논문에서는 실물옵션 기반의 투자가치 평가방법을 적용하여 태양광 발전사업의 사업 투자가치와 최적투자시점을 분석한다. 전력판매가격과 초기투자비용 등의 불확실성에 대해 사업자가 대응 가능하도록 이항격자 모형을 통한 분석을 시도하고, 기존의 현금흐름할인법을 기반으로 한 사업성분석 결과와 비교하였다.

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