• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.7
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• pp.629-639
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• 2016

Batch process TRN(Terrain Relative Navigation) using an altimeter is a technique to correct position by correlating a series of periodically measured terrain height profile and terrain height candidate profile of the DEM(Digital Elevation Map). However, it is generally known that the performance of TRN is degraded when measured terrain height profile and terrain height candidate profiles of the DEM are similar at hill or repetitive terrain. In this paper, area based terrain slope roughness index[11] is applied and area based terrain curvature roughness index which can detect similarity of terrain in ROI(Region Of Interest) is proposed to overcome this problem. Applying terrain roughness indexes to terrain relative navigation system of lunar lander, it is shown that TRN using area based terrain roughness results in improved performance compared to conventional trajectory based method through simulation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.298-298
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• 2011

다양한 수문학적 순환 성분들의 영향을 받는 유역의 포화과정은 토양층의 공간적 이질성과 맞물려 매우 복잡한 거동특성을 보이는 것으로 알려져 왔다. 이와 관련하여 주목해 볼 만한 지형인자 중의 하나로서 지형지수(topographic index)를 들 수 있다. 지형지수는 TOPMODEL의 주요한 입력변수 중의 하나로서 그 공간적 분포에 따라 유역의 상대적인 포화도를 용이하게 평가할 수 있는 객관적인 수단을 제공한다. 하지만 신뢰성 있는 지형지수의 산정은 상당히 까다로운 작업으로서 정확한 지형지수를 산정할 수 있는 절대적인 방법은 존재하지 않는 것으로 알려져 있다. 이는 지금까지 개발된 DEM을 기반으로 한 각종 흐름방향 모의기술의 수준이 아직 자연적인 지형형상을 완전히 반영하지 못함에 기인한다. 본 연구에서는 8-흐름방향방법의 단점을 보완하기 위하여 개발된 바 있는 $\infty$-흐름방향방법에 따라 지형지수를 산정하여 유역이 공간적으로 포화되어 가는 과정을 모의하여 보았다. $\infty$-흐름방향방법은 각도의 형태로 흐름방향을 산정하여 고정된 흐름방향의 구속에서 벗어남과 동시에 최소한의 흐름분산(flow dispersion) 모의를 허용하여 유역규모의 포화과정을 효율적으로 모의할 수 있는 수단으로 판단된다. 대상유역으로는 설마천 유역을 선택하였으며 지형분석 과정에는 Arc GIS를 기반으로 운용되는 software 중의 하나인 TauDEM을 적용하였다. 아래 그림은 각각 포화도 20%, 50%, 90%에 해당하는 포화역을 도시한 것으로 하천망으로 중심으로 유역이 공간적으로 포화되어 가는 과정을 효율적으로 나타내고 있음을 확인할 수 있다. 본 연구를 통하여 제시되는 방법론은 자연유역의 유출응답 속에 내재하는 동적특성이나 비선형특성에 대한 체계적인 접근을 가능하게 하는 효율적인 수단을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Geographical Society
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• v.44 no.3
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• pp.207-223
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• 2009

The TOPMODEL Topographic Index (TI) is widely used to predict the spatial distribution of soil moisture contents, The TI is one of terrain indices which are frequently used in spatially distributed environmental modelings. There have been studies on the evaluation and improvement of the TI. Most of them. however, have focused on only the modified multiple flow direction algorithm and algorithms for slope calculation have been paid little attention, In this research, we attempted to improve the TI by utilizing the infinitive flow direction (Dinf) algorithm and Horn slope algorithm. Then we attempt to analyze and evaluate the influence of the improved TI on hydrological responses of the TOPMODEL As a result. our approaching using the infinitive flow direction (Dinf) and Horn slope algorithm made the TI better than the multiple flow direction (MD8) - the multiple descent slope (MDS) algorithm. However, the model efficiency of discharges at the outlet was not increased. Our research may provide an insight to choose appropriate algorithms for calculating flow direction and slope in spatially distributed environmental modelings.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.32 no.4
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• pp.489-499
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• 1999

This research investigated the applicapability of an improved algorithm to calculate the topographic index, ln($\alpha$/tan B), for the topography of Korea employing channel initiation threshold area(CIT) and an exponent for the gradient(H). hanjaechun subwatershed in Cheongdochun and Dongok subwatershed in Wichun test watershed were selected as study areas. The digital elevation models(DEM) of study areas have been made with the resolution from 10m to 100m. Application of CIT to the traditional algorithm provide reasonable computation method in considering channel pixel impact. Introduction of the gradient exponent(H) made it possible to obtain better flow convergence effect in concave topography comparing with the traditional multiple flow direction algorithm. The improved algorithm shows the capability to relax the overestimation problem of rising limb of hydrograph through reducing overestimated high value of topographic index.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.463-463
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• 2012

본 연구에서는 유역의 공간적 자기상사성 평가를 통하여 하천유역의 특성을 파악하고자 하였다. 이를 위해 자기상사성 분석의 지표인 허스트지수 및 프랙탈차원을 산정하였다. 허스트지수(h)의 산정은 모형에 있어서 상당히 중요한 부분을 차지한다. 이 지수에 따라 지형의 모양은 서로 상이하게 다루어질 수 있기 때문이다. 허스트지수의 산정은 Hurst가 제시한 방법(허스트지수), Peters의 수정식, Mandebrot와 Wallis의 Pox 도표, 투영면적 및 표면적 비율 방법(면적지수)이 있으며, 본 연구에서는 유역의 공간 자기상성 분석을 위해 면적지수에 의한 방법과 허스트지수에 의한 방법을 적용하였다. 지형자료는 LiDAR 측량 및 하천 횡단측량에 의해 생성된 정밀 DEM을 활용하여 허스트지수 및 프랙탈차원을 산정하였다. 면적지수 및 허스트지수에 의한 프랙탈차원과 평균경사도와의 관계에서 아라천유역은 결정계수 R2값이 94.9 %, 99.5 %로 비교적 결정계수값이 크게 나타났으며, 경사도와 표면적과의 관계에서 결정계수 R2값은 81.8 %로 분석되었다. 이는 면적지수와 허스트지수에 의해 산정된 프랙탈 차원은 유역의 지형특성 인자로 타당성을 갖는 것으로 판단된다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.46 no.7
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• pp.735-744
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• 2013

The effect of climate and landscape characteristics on hydrologic partitioning and vegetation response is analyzed in this study. After quantifying hydrologic partitioning using the Horton index, the relation between regional climate characteristics and the Horton index is investigated. In addition, using the comparison between the predictability of the Horton index with only regional climate characteristics and the predictability of the Horton index with landscape characteristics as well as regional climate characteristics, the relative contribution of landscape characteristics on hydrologic partitioning is analyzed. Finally, investigating the predictability of the aridity index and Horton index on the normalized difference vegetation index, the effect of climate and landscape characteristics on vegetation response is estimated.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.9 no.3
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• pp.123-135
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• 2006

In this study, in order to maximize the accuracy and efficiency of the existing interpolation method fractal methods are applied. Developed FEDISA model revives the irregularity of the real topography with only a few information about base topography, which can produce almost complete geographic information. Moreover, as a tool for examining the adaptability and efficiency of the model, index of slope range $I_{SR}$, index of surface $I_{SA}$, and index of volume $I_V$ were developed. The model area is respectively set to $75m{\times}75m$, $150m{\times}150m$, $300m{\times}300m$, $600m{\times}600m$, and $1,200m{\times}1,200m$, and then the data obtained by combining the existing interpolation methods and FEDISA model were compared with real measurements. The result of the study showed the adaptability and efficiency of FEDISA model in topography restoration.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.33 no.3
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• pp.279-288
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• 2000

The impact of land slope to the degree of flow divergence was considered employing distributional applications of slope exponents in the now directlOn algoriUnns. Lmear, exponential and ]X)wer law of distributional functIons were employed to address the variation of slope exponents m a terrain analysis. Dongok subwatershed at Wichun test watershed was selected as a study area. Digital Elevation Models of 20m, 30m, 40m and 50m grid size were made to perfonn the analysis. Various calcualtion methodologies of topographic index and the impact of grid sizes were investigated in terms of statistical and spatial aspects. DIstributional applications of slope e.xponents made it possible to represent the flow divergence and convergence about the ten-ain characteristics. The Monte~Carlo method was used to simulate six runoff events to check the impact of topographic factor in the runoff simulation.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.272-276
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• 2004

화강암에 대한 화학적 풍화특성과 풍화 정도의 정량적으로 표현하기 위한 방법으로 조사지역의 지형자료에 기초한 습윤지수(wetness indes)를 산정하였으며, 중화속도 및 등급을 산정하였다. 습윤지수는 지형 고도를 이용하여 2-5m 크기의 격자로 구성 된 수치고도모형을 작성하여 계산하였으며 풍화속도와 등급은 Profile model을 이용하였다. 연구대상지역은 마산지역과 서부산지역으로 집수지형을 지시하는 습윤지수의 분포는 마산지역에서 다소 높은 지수 값을 보인다. 임계부하량(critical loads)에 의한 풍화등급은 마산 가포동 지역과 서부산 견마도 지역은 각각 3등급과 4등급에 해당하여 견마도 일원에서 높은 풍화 정도를 지시한다. 이와 같은 결과는 동일한 화강암 분포지의 경우에도 구성 광물의 비율과 기온과 강수량과 같은 지역적인 특성에 따라 상이한 풍화 경향이 나타남을 지시한다.

• Water for future
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• v.29 no.4
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• pp.199-208
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• 1996

The multiple flow direction algorithm to calculate the spatial variation of the saturation tendency, i.e. topographic index, is integrated into the Geogrphic Information System, GRASS. A procedure is suggested to consider the effect of a tile system on calculating the topographic index. A small agricultural subwatershed (3.4$\textrm{km}^2$) is used for this study. The impact of a tile system on the groundwater table can be effectively considered by the Laplace's equation to the DEM. The analysis shows that a tile system has a high degree of saturation compared to the case without tile drainage, and the predicted riparian area is well fitted to the actual watershed condition. A procedure is suggested to consider the effect of tile system on calculating the topographic index.