• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2018.05a
• /
• pp.7-7
• /
• 2018

1차원 하수관로 해석 모형과 2차원 지표면 유출 해석 모형을 연계한 1D-2D 결합 도시침수 모델은 도시지역의 유출 현상과 침수 모의에 널리 이용되고 있다. 그러나 도시 지역의 복잡한 지형이 지표면 유출 흐름에 미치는 영향을 보다 자세히 파악하기 위해서는 보다 높은 해상도의 지형자료를 활용한 모의가 필요하다. 본 연구에서는 도시침수 해석을 위한 1D-2D 결합 하이브리드(Hybrid) 병렬화 코드(H12)를 개발하여 넓은 도시 유역에 대해서 고해상도 지형자료를 활용한 모의가 유역단위로 가능하도록 하였다. H12는 Open Multi-Processing(OpenMP)와 Message Passing Interface(MPI) 병렬 계산을 동시에 수행하여 매우 넓은 지역에 대해서도 도로의 형태를 확인 할 수 있는 수준의 고해상도 침수 해석 모의가 가능하다. 또한 도시지역의 복잡한 지형을 자세히 재현하고 계산의 효율을 높이기 위하여 격자세분화 기법이 적용되었다. H12의 적용성을 평가하기 위하여 미국 텍사스 알링턴 지역의 Johnson Creek 유역(${\sim}40km^2$)유역에 대한 시범 모의를 수행하였으며 도시유역의 지형을 표현하기 위하여 1m 해상도의 LiDAR자료를 사용하여 침수발생시 보다 자세한 유출수의 흐름을 해석할 수 있도록 하였다. 모의 결과 하이브리드 병렬 계산은 순차적 계산에 비하여 최고 79배 이상 빠른 계산속도 효율 향상을 보여주었으며, OpenMP나 MPI를 단독으로 사용하는 것에 비하여 더욱 효율적인 계산속도 효율 향상을 보여주었다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
• /
• v.15 no.1
• /
• pp.17-25
• /
• 2013

In this paper we interpreted the changes in wind field over complex mountainous terrains. The results of our study can be applied for predicting the direction of fire spread and for establishing strategies for fire prevention. The study area is bounded by $12{\times}12$ km domains of the Samcheok's long-term ecological research (LTER) site located in the east coast, in which a large-fire had occurred from 7 to 13 April 2000. Because of the area's complex topography, we compared the result of the Weather Research and Forecasting (WRF) mesoscale model with those observed by four automated weather stations. The WRF simulation overestimated the wind speed by 5 to 8 m/s (~200%) in comparison with those from four automated weather stations. The wind directions observed by the AWSs were from various directions whereas those from WRF model were mostly west wind at all stations. Overall, the simulations by the WRF mesoscale models were not appropriate for the estimation of microscale wind fields over complex mountainous areas. To overcome such inadequacy of reproducing the wind fields, we employed the ENVI-met model over Samcheok's LTER site. In order to test the model's sensitivity with the terrain effects, experimental simulations were conducted with various initial conditions. The simulation results of the ENVI-met model showed a reasonable agreement in wind speeds (about 70% accuracy) with those of the four AWSs. Also, that the variations in wind directions agreed reasonably well with changes in terrain effect. We concluded that the ENVI-met model is more appropriate in representing the microscale wind field over complex mountain terrains, which is required to predict fire spread and to establish strategies for forest fire prevention.

• Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
• /
• 2004.11a
• /
• pp.349-352
• /
• 2004

4D system has applied to construction project as a management tool after the late 1990's. Various 4D systems have been developed, however they have some problems that should be improved. Especially, the 4D system for civil engineering project needs synthesized 3D model between natural ground condition and physical facility type. It is a different problem comparing with the system for building project. 1'his study suggests an automatically synthesizing methodology between ground triangulate network and design triangulate network. Furthermore the study develops an application methodology of multi-texturing technique defined in virtual reality modeling language (VRML) for skipping the 3D model synthesizing process from the 4D model development processes. The suggested methodology is applied to the prototype of real 4D system. The proposed technique for 3D modeling may be used as an essential methodology for developing 4D system for civil engineering projects.

• The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
• /
• v.37 no.2
• /
• pp.269-288
• /
• 1999

현재 골 유착성 임플랜트는 안전하고 유용한 보철 수복 분야의 하나로 자리잡아 가고있다. 과거 완전 무치악 환자에게 있어서 저작 기능의 회복이란 면에 중점을 두었던 경향에서 현재 골유착 임플랜트의 높은 성공률에 의해 부문 무치악, 단일치 수복에 까지 다양하게 사용되고 있다. 특히 심미성과 인접치의 손상을 가하지 않는다는 면에서 단일치 수복에서 골유착 임플랜트 치료에 관심이 모아지고 있다. 단일치 수복에 있어서 심미성이 중요한 문제로 대두되면서 이런 수복에 사용될 수 있는 다양한 계통의 임플랜트들이 개발되어 사용되고 있다. 이중 가장 기본적인 Branemark 계통의 CeraOne 지대주, 최근에 개발된 전부도재 지대주인 CerAdapt 전부주조 지대주인 UCLA 계통등은 높은 성공률을 보이며 많이 사용되고 있다. 임상가들에 의해 나사유지형 보철물이 착탈성이란 관점에서 선호되고 있다. 시멘트유지형 보철물에서는 나사공이 없는 온전한 교합면을 유지한다는 면과 교합력을 받는 면적에 있어서 더 넓은 면을 가진다는 점등 더 많은 장점을 가진다고 주장하는 사람도 있다. 임상가들의 기호에 의해 선택되어지는 나사 유지형과 시멘트 유지형에 있어서 교합력이 야기하는 하중하에서 각각의 응력 분포를 분석할 필요성이 요구되었다. 이 연구는 단일치 수복에 사용되는 CeraOne, CerAdapt UCLA 계통에서 각각의 나사 유지형과 시멘트유지형에서의 응력분포를 삼차원 유한요소법으로 분석하고 상부 구조물에 가해지는 수직하중, 수평 하중, 경사 하중에 의해 야기되는 응력을 비교 분석한 것이다. 본 연구의 연구 결과는 다음과 같다. 1. CeraOne, CerAdapt, UCLA 지대주 모두 시멘트유지형보다 나사유지형에서 응력집중이 컸다. 2. CeraOne 시멘트유지형인 1번 모델에서 응력분산이 유리하였고, UCLA 나사 유지형인 6번 모델에서 가장 불리하였다. 3. 모든 모델에서 고정체 경부에서 가장 큰 응력 집중이 있었고 이것은 UCLA 지대주에서 가장 컸다. 4. 상부 구조물에서 주된 응력의 집중은 교합면에서 일어났다. 5. 골은 상부 피질골, 즉 고정체경부와 만나는 부위에서 가장 큰 응력의 집중이 일어났으며 수평, 경사 하중시 응력집중 양상은 힘을 가한 쪽의 반대쪽 고정체 경부에 응력이 집중되는 양상을 보였다. 6. 전체 모델과 골, 고정체 모두에서 수평 하중과 경사 하중시 보다는 수직 하중시 더 적은 응력값을 보였다.

• Journal of the Korea Society for Simulation
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.21-28
• /
• 2009

In the past, most of battle occurred in flatland and simple military force size gave a big influence in combat result. However, after the World War I, most of battles took place at the various terrain features such as forest, downtown, jungle and many others. Therefore, terrain factor exerts big influence on battle with weapon system in the ground warfare. However, effect of terrain has been explained only by quantitative manner in the battle. Furthermore, combat simulation and modeling applied a method that lower the combat capability of battle factors. In this paper, we present instrumentation that evaluate impact of terrain using fractal dimension. We determine the fractal dimension value by the "box counting dDimension" and density to calculate impact of terrain. Furthermore, we analyzed correlation with fractal dimension and density for battle result that obtained from the EINSTein model which is an agent-based simulation. We compare with 'Stalingrad battle' result out of battle example and analyzed. This study presented a method combat effectiveness that effect of terrain calculate quantitatively using fractal dimension.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.445-445
• /
• 2022

최근 새만금 방조제 건설이 완료됨에 따라 주변 연안지역의 지형에 많은 변화가 감지되었다. 본 연구대상지는 격포해수욕장으로서 새만금 사업 준공 후 연안침식에 따른 모래 유실 등으로 인해 양빈사업 등이 검토되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 연안지형 변화 탐지를 위한 UAV (Unmanned Aerial Vehicle) 활용기술을 제시하는 것으로서 총 3회에 걸쳐 UAV 영상을 촬영하였다. 영상촬영은 DJI Inspire 2 UAV를 활용하였으며 VRS(Virtual Reference Service) 측량성과와 연계하여 Pix4D Mapper SW를 통해 정사영상과 수치표면모델(DSM; Digital Surface Model)을 제작하였다. 먼저 2018. 6. 29 ~ 2018. 12. 10 사이의 지형변화 탐지를 수행한 결과 침식과 퇴적의 최대값은 각각 2.56m와 2.24m로 나타났으며 평균적으로는 0.01m의 퇴적이 발생하였다. 그리고 2018. 6. 29 ~ 2019. 6. 14 동안의 침식과 퇴적의 최대값은 각각 2.31m와 2.28m로 나타났으며 평균값은 0.02m의 침식이 발생하였다. 또한 2018. 12. 10 ~ 2019. 6. 14 사이에는 침식과 퇴적의 최대값이 각각 2.28m와 2.55m로 나타났으며 평균값은 0.03m의 침식이 발생하였다. 지형변화를 보다 상세히 모니터링하고자 퇴적과 침식구간을 나누어 분석을 수행한 결과, 2018. 6. 29 ~ 2018. 12. 10 사이에는 0.5m 이내의 침식과 퇴적구간 면적이 각각 13,324.4m²와 14,667.3m²로 퇴적구간의 면적이 1,342.9m² 만큼 높게 나타났으며, 2018. 12. 10 ~ 2019. 6. 14 사이에는 0.5m 이내의 침식과 퇴적구간 면적이 각각 16,176.6m²와 11,723.0m²로 침식구간의 면적이 4,453m² 만큼 높게 나타났다. 또한 2018. 12. 10 ~ 2019. 6. 14 사이에는 0.5m 이내의 침식과 퇴적구간 면적이 각각 16,821.6m²와 11,126.4m²로 침식구간의 면적이 5,695.2m² 만큼 크게 분석되었다. 이와 같이 UAV 영상 기반의 연안지형 모니터링을 수행할 경우 시계열 지형변화를 효과적으로 모니터링할 수 있으며, 이러한 업무는 새만금 방조제 건설에 따른 지형변화의 영향평가 등 다양한 연안업무에 활용될 수 있을 것이다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.259-266
• /
• 2014

Understanding the forest fire patterns is necessary to comprehend the stability of the forest ecosystems. Thus, researchers have suggested the simulation models to mimic the forest fire spread dynamics, which enables us to predict the forest damage in the scenarios that are difficult to be experimentally tested in laboratory scale. However, many of the models have the limitation that many of them did not consider the complicated environmental factors, such as fuel types, wind, and moisture. In this study, we suggested a simple model with the factors, especially, the geomorphological structure of the forest and two types of fuel. The two fuels correspond to susceptible tree and resistant tree with different probabilities of transferring fire. The trees were randomly distributed in simulation space at densities ranging from 0.5 (low) to 1.0 (high). The susceptible tree had higher value of the probability than the resistant tree. Based on the number of burnt trees, we then carried out the sensitivity analysis to quantify how the forest fire patterns are affected by the structure and tree density. We believe that our model can be a useful tool to explore forest fire spreading patterns.

• Journal of Korea Multimedia Society
• /
• v.15 no.3
• /
• pp.398-407
• /
• 2012

We propose a tree modeling method of expressing realistically and efficiently numerous trees distributed on a broad terrain. This method combines and simplifies the recursive hierarchy of tree branch and branch generation process through self-organizing from buds, allowing users to generate trees that can be used more intuitively and efficiently. With the generation process the leveled structure and the appearance such as branch length, distribution and direction can be controlled interactively by user. In addition, we introduce an environment-adaptive model that allows to grow a number of trees variously by controlling at the same time and we propose an efficient application method of growing environment. For the real-time rendering of the complex tree models distributed on a broad terrain, the rendering process, the LOD(level of detail) for the branch surfaces, and shader instancing are introduced through the GPU(Graphics Processing Unit). Whether the numerous trees are expressed realistically and efficiently on wide terrain by proposed models are confirmed through simulation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2011.05a
• /
• pp.34-34
• /
• 2011

최근 우리나라에서는 기상이변과 기후변화에 의한 국지성 집중호우의 발생으로 인해 인명 및 재산 피해가 증가하는 추세이다. 따라서 이러한 기상현상을 좀 더 정확하게 예측하고 이를 대응하고자 악기상 모형의 개발과 구축 및 활용에 대한 연구들이 활발하게 진행 중에 있다. GCM이 제공하고 있는 많은 유용한 정보에도 불구하고 대부분의 모델이 시 공간 분해능과 물리 과정의 한계점으로 인해 지역적인 기후 특성이나 변화를 예측하기에는 많은 문제점들이 나타나고 있다. GCM의 한계점을 극복하기 위한 방법으로 세밀한 규모의 기후 정보를 얻기 위해 복잡한 지형과 해안선, 호수, 식생, 지표특성과 같은 아격자 규모의 강제 효과를 반영할 수 있는 고해상도 지역 기후 모델(Regional Climate Model, RCM)의 필요성이 제기되었다. 본 연구에서는 전지구 20km 격자자료를 입력장으로 하여 8km 격자로 한반도를 포함하는 도메인에 대해 비정역학 완전 압축성 중규모 모델인 WRF를 이용하여 상세예측자료를 생산하고자 하였다. 강수 예측의 경우 돌발적으로 발생하는 경우가 많아, 이를 예측하기 위해서는 상세한 강수량 정보를 빠른 시간 내에 정확히 제공할 수 있는 모델을 사용하여야 한다. 강수의 경우 온도와는 달리 공간적 편차가 매우 커 지역적으로 정확한 강수량을 예측 하는데 어려움이 있다. 상세강수 예측을 위해 미세 격자 규모의 비 정역학 모형을 사용할 경우 계산양이 매우 늘어나기 때문에 장시간의 모형 적분 시간뿐 아니라, 상당한 컴퓨터 자원을 필요로 하므로 이에 대한 대안으로 지형효과를 포함한 강수량 진단 모형인 QPM(Quantitative Precipitation Model)을 사용하였다. 최종적으로 한반도의 복잡한 지형적 영향을 반영하기 위해 1 km의 수평해상도를 가지는 고해상도 강수량 진단 모형(QPM)과 상세한 지리적, 공간적 분석을 할 수 있는 ARCGIS를 이용하여 한반도 도별 상세 강수자료를 생산하고자 한다.

• Journal of the Korean earth science society
• /
• v.22 no.6
• /
• pp.512-527
• /
• 2001

Separated flows passed complex geometries are modeled by discrete vortex techniques. The flows are assumed to be rotational and inviscid, and a new techlnique is described to determine the stream functions for linear shear profiles. The geometries considered are the snow cornice and the backward-facing step, whose edges allow for the separation of the flow and reattachment downstream of the recirculation regions. A point vortex has been added to the flows in order to constrain the separation points to be located at the edges, while the conformal mappings have been modified in order to smooth the sharp edges and to let the separation points free to oscillate around the points of maximum curvature. Unsteadiness is imposed to the flow by perturbing the vortex location, either by displacing the vortex from the equilibrium, or by imposing a random perturbation with zero mean to the vortex in equilibrium. The trajectories of passive scalars continuously released upwind of the separation point and trapped by the recirculating bubble are numerically integrated, and concentration time series are calculated at fixed locations downwind of the reattachment points. This model proves to be capable of reproducing the trapping and intermittent release of scalars, in agreement with the simulation of the flow passed a snow cornice performed by a discrete multi-vortex model, as well as with direct numerical simulations of the flow passed a backward-facing step. The results of simulation indicate that for flows undergoing separation and reattachment the unsteadiness of the recirculating bubble is the main mechanism responsible for the intense large-scale concentration fluctuations downstream.