• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.4
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• pp.1581-1589
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• 2013

The aim of this study is to suggest a methodology for calculating the peak-hour ratio of passengers at urban railway stations by reflecting the characteristics of passenger demand patterns and the land use inventory of stations. To achieve this, urban railway stations in Seoul are divided into three groups by using factor analysis and cluster analysis. For each station group, we calculate five and four variables related to the passenger demand patterns and the land use inventory of stations, respectively, as well as the peak-hour ratios of passengers. Among these nine variables, average daily passengers and the location quotient (LQ) index for business services are selected as the classification criteria for station groups based on statistical tests. Using the two variables, a group allocation process is suggested to estimate the peak-hour ratio of passengers for a newly-constructed station. Evaluation results based on thirteen stations show that the proposed methodology produces lower errors than the currently-used guideline does. The results of this study contribute to establishing efficiently construction and operation plans for newly-constructed stations.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.416-416
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• 2020

우리나라의 계절 특성상 여름철 집중호우가 쏟아지는 현상이 빈번하게 발생하는데 이러한 돌발홍수가 예고 없이 일어나 상습적으로 침수 피해를 입는 지역이 증가하고 있다. 본 연구에서 2009년 ~ 2019년 동안 서울시 침수 피해 사건 중심의 인터넷 기사를 기반으로 실제 침수 사례를 조사해본 결과, 침수가 가장 많이 발생한 순으로 반포동(26건), 대치동(25건), 잠실동(21건)으로 집계되었다. 침수피해가 가장 많은 반포동을 연구지역으로 선정하고 그 중 잠수교의 수위를 예측하는 연구를 진행하였다. 기존 연구에서는 수치모형에 비해 신속한 결과를 도출할 수 있는 자료 기반 모형 중 LSTM 기법을 많이 사용하였다. 그러나 이는 선행 시간이 길어질수록 첨두수위에서 과소추정된 것으로 분석된 취약점이 존재하였다(정성호 외, 2018). 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 GANs(Generative Adversarial Networks)를 이용하였다. GANs는 생성자와 감별자가 나뉘어 생성자가 실제 자료인 첨두수위에서의 잠수교의 수위를 학습하고 실제와 근접한 가상데이터를 결과로 생성하여 감별자는 그 생성된 미래의 잠수교의 수위가 실제인지 가상인지 판별하도록 학습시키는 신경망 구조이다. 사용한 수문자료는 한강홍수통제소, 기상청, 국립해양조사원에서 제공하는 최근 15년간의 (2005년~2019년) 수위, 방류량, 강수량, 조위 자료를 수집하였고 t-test와 상관성분석을 통해 사용한 인자 간의 유의미성 판단과 상관성을 분석했다. 또한, 민감도 분석 결과 시퀀스길이(5), 반복횟수(1000), 은닉층(10), 학습률(0.005)로 최적값을 선정하였다. 또한 학습구간(2005년~2014년)과 검증구간(2015~2019년)으로 나누어 상대적으로 높은 수위가 관측되는 홍수기의 3, 6, 9시간 후의 수위를 예측하고 오차 지표를 이용해 평가하였다. LSTM 기법으로 예측된 수위와 GANs로 예측된 수위를 비교한 결과 GANs으로 예측된 첨두수위에서의 정확도가 5% 정도로 향상되었다. 향후에는 다양한 영향인자와 다른 기법과의 결합을 고려한다면 보다 정확하게 수위를 예측하여 하천 주변 사회기반시설의 침수 피해를 감소시킬 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.30 no.1
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• pp.19-30
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• 2012

The majority of daily travel demands concentrate at particular time-periods, which causes the difficulties in the travel demand analysis and the corresponding benefit estimation. Thus, it is necessary to consider time-specific traffic characteristics to yield more reliable results. Traditionally, na$\ddot{i}$ve, heuristic, and statistical approaches have been applied to address the peak-hour ratio. In this study, a hybrid clustering model which is one of the statistical methods is applied to calculate the peak-hour ratio and its duration. The 2009 national 24-hour traffic data provided by the Korea institute of Construction Technology are used. The analysis is conducted dividing vehicle types into passenger cars and trucks. For the verification for the usefulness of the methodology, the toll collection system data by the Korea Express Corporation are collected. The result of the research shows lower errors during the off-peak hours and night times and increasing error ratios as the travel distance increases. Since the method proposed can reduce the arbitrariness of analysts and can accommodate the statistical significance test, the model could be considered as a more robust and stable methodology. It is hoped that the result of this paper could contribute to the enhancement of the reliability for the travel demand analysis.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.121-121
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• 2019

특정 지역에 집중적으로 비가 내리는 현상인 국지성호우가 빈번히 발생함에 따라 하천 주변 사회기반시설의 침수 위험성이 증가하고 있다. 침수 위험성 판단 여부는 주로 수위정보를 이용하며 수위 예측은 대부분 수치모형을 이용한다. 본 연구에서는 빅데이터 기반의 RNN(Recurrent Neural Networks)기법 알고리즘을 활용하여 수위를 예측하였다. 연구대상지는 조위의 영향을 많이 받는 한강 전역을 대상으로 하였다. 2008년~2018년(10개년)의 실제 침수 피해 실적을 조사한 결과 잠수교, 한강대교, 청담대교 등에서 침수 피해 발생률이 높게 나타났고 SNS(Social Network Services)와 같은 비정형화 자료에서는 청담대교가 가장 많이 태그(Tag)되어 청담대교를 연구범위로 설정하였다. 본 연구에서는 Python에서 제공하는 Tensor flow Library를 이용하여 수위예측 알고리즘을 적용하였다. 데이터는 정형화 데이터와 비정형 데이터를 사용하였으며 정형화 데이터는 한강홍수 통제소나 기상청에서 제공하는 최근 10년간의 (2008~2018) 수위 및 강우량 자료를 수집하였다. 비정형화 데이터는 SNS를 이용하여 민간 정보를 수집하여 정형화된 자료와 함께 전체자료를 구축하였다. 민감도 분석을 통하여 모델의 은닉층(5), 학습률(0.02) 및 반복횟수(100)의 최적값을 설정하였고, 24시간 동안의 데이터를 이용하여 3시간 후의 수위를 예측하였다. 2008년~ 2017년 까지의 데이터는 학습 데이터로 사용하였으며 2018년의 수위를 예측 및 평가하였다. 2018년의 관측수위 자료와 비교한 결과 90% 이상의 데이터가 10% 이내의 오차를 나타내었으며, 첨두수위도 비교적 정확하게 예측되는 것을 확인하였다. 향후 수위와 강우량뿐만 아니라 다양한 인자들도 고려한다면 보다 신속하고 정확한 예측 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2008.06a
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• pp.1426-1440
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• 2008

In Korea, the concentration for the use of urban railroads is comparatively high during peak hours. In case of road traffic, overcrowdness leads the increase of total travel time and cost naturally but this does not happen in railroad systems because of fixed operational interval. Thus, passenger's disutility is generated physically and mentally from congestion increment. The increase of railroad capacity from new transit lines and expansion of existed lines contributes traveler's comfort benefits to rising. However, present evaluation guidelines for feasibility studies of road and railroad projects do not include any valuation methodology about passenger's comfort benefits. Therefore, in this research, various factors affecting comfort benefits are reviewed and stated preference survey is performed in order to estimate traveler's comfort benefits for congestion reduction. In addition, willingness to pay for congestion avoidance is calculated from that stated preference survey based on Tobit Model. As a result, detailed unit for willingness to pay according to congestion reduction is proposed in this study.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2010.06a
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• pp.921-932
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• 2010

Metropolitan railway headway is calculated and decided by external conditions such as appropriate level of service and competitiveness rather than passenger demand for the peak time which is based on transport passenger capability of train. On contrast of inter-city urban railways, train time intervals of sub-urban metropolitan railway were fixed more than 20 mins in the peak time which results in low level of convenience. Big gap of headway brings a vicious circle of deteriorating competitiveness and decreasing the number of customers. Also this time gap of train interval results in stagnation of passenger demand, and makes it difficult to reduce headway. This thesis is a basic research to identify headway problems and their solutions of metropolitan railway. This thesis suggests passenger demand and the calculated standard for setting the headway, and reviews the level of passenger crowdedness, the numbers of coach for each train and time-competitiveness. At the last, thesis suggests the need for making headway by means of train services throughout benefit & cost analysis. And it also recommends the improved calculating method of setting up headway considering the different train headway standards by regional situation, flexibility in the number of coaches for a train, government policy to activate railway business and the need for setting up the standard for train service level.