• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.9 no.3
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• pp.82-92
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• 2006

As beaches throughout Korea have suffered great losses of sand due to artificial developments and meteorological phenomena, particularly typhoons, it is necessary to monitor beaches that are prone to erosion continuously, establish and enforce a comprehensive plan to attack coastal erosion with the object of the long-term management. However, debates and temporary measures, not based on accurate coastal zone surveys and analyses, have been established up to now. Therefore, with Haeundae sand beach as a case study, we proposed methods to collect accurate spatial data of the coastline and the sand beach through GPS survey. And we detected and analyzed topographic changes resulting from Typhoon Nabi quantitatively and qualitatively, by using GIS technique. Results showed a mean elevation of 1.95 m, a total area of 53,441 $m^2$, and a total volume of 104,639 $m^3$ after Typhoon Nabi. Mean elevation rose 0.06 m between the pre- and the post-typhoon surveys by a protective shore wall. However, strong winds and north-northeast surges brought by the typhoon caused erosion of the area and the volume, by 3,096 $m^2$ and 2,320 $m^3$. Accurate spatial databases of coastal zones based on integrated GPS GIS techniques and quantitative and qualitative analyses of topographical changes will help Korea develop systematic and effective countermeasures against coastal erosion.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.897-908
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• 2008

황강에는 1989년 합천다목적댐과 본댐 하류 6.5km 지점에 조정지댐이 건설되었는데 조정지댐의 건설 목적은 본댐에서 피크 발전에 의해 방류되는 유량을 하류로 조절방류하기 위한것이다. 황강은 두댐의 건설후 하천폭, 하상재료, 식생 및 하천구간내 사주의 형성 등 많은 하천 지형학적 변화가 있었다. 이러한 변화는 댐 건설후 흐름 및 유사이송의 변화에 기인한다. 2002년 합천댐 저수지 퇴사량 조사에 의하면 합천댐은 연간 약 600천$m^3$의 유사를 차단한 것으로 파악되었다. 조정지댐은 연최대피크 방류량을 654.7$m^3/s$에서 126.3$m^3/s$로 감소시켰는데 이는 댐건설전의 19.3%에 해당하는 양이다. 댐건설로 인한 하류 하천의 지형적인 변화를 파악하기 위하여 합천조정지댐 하류로부터 낙동강 합류점까지 45 km에 대하여 조사하였다. 1982, 1993 및 2004년의 항공사진을 분석한 결과 비식생하도폭(non-vegetated active channel width)은 평균 152m 감소되었는데 이는 1982년의 약 53%에 해당한다. 비식생하도의 면적 역시 평균 6.6$km^2$가 감소하였다. 평균 중앙하상재료(D50)의 크기는 1983년 1.07mm에서 2003년 5.72mm로 증가한 반면 평균 하상구배는 1983년 0.000943에서 2003년 0.000847로 감소하였다. 총 하상 세굴깊이는 조정지댐 하류 20km 구간에서 평균 약 2.6m였다. 1차원 유사모형인 GSTAR-1D를 이용하여 예측된 최심하상고는 2013-2015년 사이 (댐건설후 약 25년 후)에 안정된 상태에 도달하는 것으로 나타났다. 합천 조정지댐이 본 댐에서의 피크 방류량을 상당히 감소시키고 있지만 홍수기에 조정지댐 수문의 급격하고 주기적인 개폐로 인하여 하류에 흐름의 펄스를 발생시키고 있다. 이러한 펄스가 하류 하천 지형변화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 유사모형과 해석적인 방법을 개발 적용하여 구한 값과 비교 검토 하였다. 결과에 따르면, 일 흐름의 펄스(daily pulse)와 홍수피크(flood peak)는 각각의 평균값이 흐를 때와 비교하여 하천지형변화에 훨씬 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 일 흐름 펄스와 홍수피크는 각각의 평균값의 21%와 15%의 토사 이송량 (tons/day) 증가를 보여주었다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.4 no.1
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• pp.1-9
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• 1992

Eigen Function Expansion Method(EFEM) and Plane Wave Approximation are employed to study the propagation of linear water waves over trenches. The properties of trapped waves due to depth and ambient current discontinuities and the effect of evanescent modes on wave propagations are investigated. Special attention is paid to the trapped waves, and not only 3-D plots but also B-D plots of wave propagation are presented.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2004.03a
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• pp.389-397
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• 2004

본 연구는 GIS를 이용하여 아파트 단지의 UHF대역의 전파장애에 대한 예측모델을 제시한다. 전파예측모델은 기지국 및 중계기 위치설계와 전파음영지역 결정 등 무선네트워크 서비스에 결정적으로 활용된다 기존의 전파예측모델은 한국지형요소나 3차원 공간기술이 반영되지 않고 외국지형기반의 2차원적인 접근으로 개발되어 있다. 특히 많은 사람이 거주하는 아파트단지에 대해서는 고려가 되어 있지 않은 실정이며, 마치 아파트 단지가 일반 건물로 취급되어 전파환경 요소로 분류되지 않은 상태이다. 그리고 전파관리자가 기존 전파 예측모델을 이용한 무선네트워크 설계 및 운용등에 있어 정확한 의사결정지원에 어려움이 많다. 본 연구는 이러한 한계와 문제점을 해결하기 위해서 아파트 단지의 전파에 대한 영향을 3차원 공간밀집, 건물높이, 전파의 전송방향에 대한 건물배치등 3가지 요소로 분류하고 GIS 도구로 그 요소들을 분석하였다. 그 결과로 상관과 회귀분석등 정량적인 방법으로 평가하여 아파트 전파예측모델(GARP)을 개발하여 다음의 결과를 얻었다. 첫째, 아파트 단지가 UHF 대역의 전파에 대한 영향은 전파진행방향성이 57%, 공간밀집이 30%, 건물높이가 13%의 순으로 나타났다. 둘째, 본 연구에서 개발된 아파트 모델은 기존 모델에 비해 평균 6.3dBm, 최소 2.15 ～ 최대 12.48dBm의 개선 효과가 있다. 셋째, 급속히 확산되는 도시 개발에 3차원 공간상에서 전파예측모델을 시뮬레이션하여 전파의 영향을 예측할 수 있으며, 대단지 아파트 건설과 전파환경영향평가의 기초정보 수집에 활용될 수 있다. 본 연구는 GARP모델과 GIS 가시권 분석기능을 이용하여 실제 지형공간상에서 전파경로 손실치를 도시화함으로써 전파관리자가 무선서비스지역 설계, 전파음영지역 판단, 최적 중계기와 기지국 위치 선정에 기여할 것으로 판단된다.하지 않은 지역과 서로 다른 분광특성을 나타내므로 별도의 Segment를 형성하게 된다. 따라서 임상도의 경계선으로부터 획득된 Super-Object의 분광반사 값과 그 안에서 형성된 Sub-Object의 분광반사값의 차이를 이용하여 임상도의 갱신을 위한 변화지역을 탐지하였다.라서 획득한 시추코아에 대해서도 각 연구기관이 전 구간에 대해 동일하게 25%의 소유권을 가지고 있다. ？스굴 시추사업은 2008년까지 수행될 계획이며, 시추작업은 2005년까지 완료될 계획이다. 연구 진행과 관련하여, 공동연구의 명분을 높이고 분석의 효율성을 높이기 위해서 시료채취 및 기초자료 획득은 4개국의 연구원이 모여 공동으로 수행한 후의 결과물을 서로 공유하고, 자세한 전문분야 연구는 각 국의 대표기관이 독립적으로 수행하는 방식을 택하였다 ？스굴에 대한 제1차 시추작업은 2004년 3월 말에 실시하였다. 시추작업 결과, 약 80m의 시추 코아가 성공적으로 회수되어 현재 러시아 이르쿠츠크 지구화학연구소에 보관중이다. 이 시추코아는 2004년 8월 중순경에 4개국 연구팀원들에 의해 공동으로 기재된 후에 분할될 계획이다. 분할된 시료는 국내로 운반되어 다양한 전문분야별 연구에 이용될 것이다. 한편, 제2차 시추작업은 2004년 12월에서 2005년 2월 사이에 실시될 계획이다. 수백만년에 이르는 장기간에 걸쳐 지구환경변화 기록이 보존되어 있는 ？스굴호에 대한 시추사업은 후기 신생대 동안 유라시아 대륙 중부에서 일어난 지구환경 및 기후변화를 이해함과 동시에 이러한 변화가 육상생태계 및 지표지질환경에 미친 영향을 이해하는데 크게 기여할 것이다.lieve in safety with Radioactivity wastes control for harmony with Environment.d by the experiments under vari

• Spatial Information Research
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• v.21 no.3
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• pp.21-30
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• 2013

Recently, interest of submarine mineral resources has been increasing from the depletion of land resources around the world and many countries are involving in submarine mineral resource exploration work. South Korea is also in progress of mineral exploration and relevant study to ensure the submarine mineral resources from around the Korean Peninsula. As a result, the submarine mineral resource exploration data have been increasing annually. A database and 2D GIS-based system have been constructed for the management of the data. However, submarine mineral resource exploration data is explored and created on the sea-bed. Consequently, the visual confirmation of the water levels and marine landform is important for high dimension analysis. Therefore, the major aims of this study are to collect marine landform data from around the Korean Peninsula and to develop 3 dimension GIS based system that is linked to the submarine mineral resource exploration data. In detail, marine landform data were acquired for the Korean Peninsula and they were interpolated into raster file format. The raster file was then processed to be easily used and was entered into an Oracle database. Based on this database, 3D expression and overlap function between marine landform data and submarine mineral resource exploration data were designed using ArcScene offered by the ESRI. After design, 3D GIS based expression system was developed. Confirmations of locations and changes in the submarine mineral resource exploration data based on 3D GIS are enabled to support the efficient application of the proposed system. It is expected that this system will be highly useful for estimating the reserves of mineral resources and for providing valuable information for economic evaluations.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.42-42
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• 2015

사행수로에서의 원심력은 비선형적인 압력분포를 야기하여 이차류, 편수위 등과 같은 불규칙하고 복잡한 흐름을 발생시킨다. 일반적으로 이들 흐름은 난류이고 매우 3차원적이며 자유수면과의 상호작용이 중요한 역할을 할 수도 있다. 환경, 유사이동, 지형 변화와 관련된 환경 수리학적 관점에서 사행수로에서의 흐름을 이해하고 설계하기 위해서는 이러한 복잡한 3차원 흐름을 정확하게 계산하는 것이 매우 중요하다. 이 연구에서는 유한차분법에 근거한 3차원 흐름해석 모형을 이용하여 사행수로에서의 난류 흐름을 모의하고자 한다. 지배방정식은 3차원 비정상 RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes) 방정식이며, 난류 해석을 위해서 공학적으로 널리 이용되고 있는 난류 모형 중 k-omega 모형을 이용한다. 수치모형은 시간과 공간에 대해서 2차 정확도의 이산화 기법을 적용한다. 자유수면의 변동은 이상(two-phase) VOF (volume of fluid) 기법을 이용하여 계산한다. 수치모형의 적용 대상은 기존 문헌에서 제시되어 있는 키노시타 사인곡선을 이용하여 만든 폭 60cm의 사행수로에서 후르드수 0.23 그리고 레이놀즈수 41,700의 조건에서 발생시킨 난류 흐름이다. 적용한 난류모형들을 이용하여 해석한 결과들을 유속벡터분포와 수위의 항으로 비교분석하여 사행수로에서 발생되는 이차류와 편수위 변화 재현에 대한 수치모형의 적용성을 평가하고 각 난류모형들의 특성을 제시한다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.8 no.2
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• pp.136-144
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• 2005

GIS analyzes various topographic feature in three dimensions using triangulated irregular network (TIN). This paper proposed a method that can analyze topographic features effectively in three dimensions. Method developed in this study can calculate earth-volume, the inundation volume, storage volume etc, effectively. We could reduce error than existing volume calculation methods in computing volume in addition to water level's change about each. Also, the develop method can improve accuracy in measuring the storage of reservoirs. Main result of this paper id to develop a efficient calculation method using contour and elevation data on digital map.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.22 no.4
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• pp.243-253
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• 2006

As the ocean and beaches have suffered from the losses of sand, it is necessary to monitor the zones that are prone to erosion continuously with the object of the long-term management. However, each ward offices are busy trying to supply sand without analyzing the marine and beach topographic changes. Therefore a long term effect of erosion has not been shown. In this study, we proposed methods to collect accurate spatial data of the oceans and beaches through sounding and GPS surveys, and detected and analyzed topographic changes quantitatively and qualitatively, by using an integrated RS and GIS techniques. The result of this study revealed that the marine topography has been eroded for 25 years, because of the straight construction of the river and the vast development of urban features, in addition with change of the mean depth 0.40 m, the water surface area 11,028 $m^2$, and submarine volume 2,207,884 $m^3$. The beach topography has accreted for 5 years and the change of the mean elevation is 0.27m, the area 6,501 $m^2$, and volume 25,667 $m^3$, because of the installation of geogrids and the seasonal effect. We conducted monitoring works on the topographic survey of the ocean and beaches and analyzed the present condition of the coastal erosions. Therefore, it is estimated that necessary information on the supply of sand, the safe marine leisure and the management of bating place could be provided.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.356-360
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• 2015

기존의 하천관리는 이 치수에 중점을 두었다면 최근에는 환경의 중요성을 인식하고 하천복원사업을 통해 주변환경을 개선하여 자연과 공존하는 방향으로 바뀌고 있다. 하천에 분포하는 다양한 종류의 식생은 지형변화, 유속 및 수위 변화 등 직 간접적으로 하천에 영향을 미치고 있다. 따라서 효과적인 하천관리를 위해서는 하천흐름에 대한 식생의 영향을 이해하고 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 다차원 수리 수질 통합분석이 가능한 EFDC모형을 이용하여 홍수터 식생에 의한 하천의 수리특성 변화를 모의하였다. 금강수계 공주보~백제보 구간에 대한 수치지도 및 수심측량 정보를 바탕으로 작성된 3차원 정밀지형도와 30~50 m 간격의 직교곡선격자망을 이용하여 지형을 구축하고, 홍수터 식생에 의한 흐름저항을 반영하기 위한 현장조사를 통해 작성된 식생분포지도를 토대로 교목류(Tree), 관목류(Shrub), 초본류(Herb), 수체(Water) 4가지로 구분하여 분포밀도, 흉고직경, 교목의 높이를 모형에 적용하였다. 2일 간의 보 운영조건에 따라 상류의 공주보 방류량과 하류의 백제보 수위를 경계조건으로 분석을 실시하고, 동일기간 61개 관측지점 중에서 상 중 하류 4개의 임의지점에 대하여 유속측정결과와 모의결과의 비교를 통해 모형을 검증하였다. 홍수터가 완전히 잠겨 식생의 영향을 크게 받는 고유량 조건에 대하여 식생의 적용 여부에 따른 수리특성 변화를 살펴본 결과 홍수터의 경우 일부구간에서 유속이 감소하였으나 인근 주수로의 유속은 증가하는 것으로 나타났다. 하천수위의 변화는 미미한 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.47 no.12
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• pp.874-880
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• 2019

This paper introduces a method which can be effectively used for the path planning of UAV in a realistic map which has mountainous terrains, air defense networks and radars based on the Visibility Graph. Existing studies of Visibility Graph have been studied mainly for simple shape obstacles in 2-dimensional environment such as self-driving cars which avoid buildings. However, for UAV, Visibility Graph must be used in 3-dimensional environment for the variance of altitude. This occurs significant elapsed time increase because of the increase of the amount of the visibility of node sets. To solve this problem, this paper decrease the number of nodes which consists the complex terrain environments using convex hull based on Layered Visibility Graph. With convex hull method, this paper confirmed that the elapsed time is decreased about 99.5% compared to the case which has no decrease of the number of nodes.