홍수 및 침수 등의 재해로부터 사전예방 및 신속한 대응을 위한 기초자료로서 홍수위험지도 및 재해지도는 반드시 필요하고, 이러한 위험지도 제작에 있어 가장 핵심적인 내용은 시나리오별 홍수범람해석이다. 현재 우리나라는 국가하천 규모 및 지방하천 중 침수피해가 큰 구간에 대해 제한적 범위내에 2차원 해석을 적용하여 위험지도 제작을 하고 있지만 지방하천 및 소하천의 경우 각종 기본계획 및 종합계획에서 일부 1차원 수리 해석 후 GIS와 연계를 통해 홍수범람해석이 이루어지거나 대부분 수치지도의 등고선과 홍수위를 이용하여 수작업으로 범람구역을 표기하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 홍수범람해석시 수작업의 동반으로 인한 가장 많은 시간과 인력적 비용이 요구되고 GIS의 고급기능 등을 반드시 숙지해야하므로 인해 범람해석의 걸림돌이었던 하천지형 구축부분에 대해 기존의 방법인 1:5,000 수치지형도부터 DEM 생성 및 적용과 WMS를 통해 전 세계 수치지형을 신속하고 편리하면서 무료로 제공받을 수 있는 ASTE과, SRTM DEM을 각각 적용하여 각각의 하천지형을 구축하여 HEC-RAS 및 HEC-GeoRAS를 이용하여 수리해석 및 범람해석을 수행하였으며 그 결과를 비교 분석하였다. 본 연구의 결과는 WMS에서 제공되는 Online DEM을 적용하여 신속하고 편리하게 하천지형을 구축함으로서 시간 및 인력적 비용을 절감하고 비교적 적절한 홍수범람해석 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구의 목적은 TIN(Triangulated Irregular Network)을 생성하고, GIS 기반의 지형도, 토양도 및 토지 이용도를 이용하여 WMS 6.1 모델로 홍수위별 홍수범람도를 작성하는데 있으며, 대상유역은 양화천 유역의 세1지류인 매류천과 안금천, 대신천 유역으로 선정하였다. 대상유역내의 실제 홍수범람자료를 조사하였고, Arc-view를 이용하여 DEM (Digital Elevation Model), 토지 이용도, 토양도의 GIS DB를 구축하였다. 본 연구에서 50년 빈도의 홍수위를 분석한 결과 모형을 사용한 피해 예상 지역과 실제 홍수위로 인한 피해지역이 유사하게 나타났다. 20년 빈도 홍수위에서 500년 빈도 홍수위로의 증가로 인한 침수면적의 증가율은 매류천이 가장 작았고, 안금천이 가장 컸다. 본 연구에서는 기존의 저해상도 DEM이 제외지 및 하천 제방의 영향을 전혀 고려하지 못 하였던 점을 개선하여 저해상도 DEM과 항공사진 측량자료인 고해상도 DEM을 합성하여 더욱 신뢰성 있는 홍수범람도를 작성하였다. 이 결과는 대상유역의 홍수발생시 홍수예경보 및 재해발생시 대피장소의 결정과 시설물 관리업무의 기초 자료로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 홍수피해의 판단자료로 이용될 수 있을 것이다.
건물영향을 고려한 DEM기반 Dual-Drainage 도시침수해석모형은 배수시스템 해석 모형인 SWMM모형과 도시침수해석 모형인 DEM 기반 침수해석모형(이창희 등, 2006b)을 통합하고, 두 모형간의 유량의 전송과정을 수리학적 관계를 고려한 Dual-Drainage 도시침수해석모형(이창희 등, 2006c)에서 건물의 영향을 고려할 수 있도록 개발된 모형이다. 수치지도로부터 대상유역의 건물 데이터를 추출할 경우 이들 건물들은 매우 복잡하게 배치되어 있으므로 건물 모두를 다 고려하는 격자를 구성하는 것은 어려운 일이다. 그러므로, 건물들이 셀 내에 차지하는 비율을 구하여 침수지역 해석에 이용되었다. 본 모형을 통해 건물에 의한 점유면적 및 흐름의 방해 등으로 인하여 침수심 및 침수범위의 변화를 고려할 수 있으며, 건물 영향으로 인한 침수해석을 통해 침수유량의 도달 시간 및 시간별 침수범위를 보다 정확히 예측할 수 있다. 홍수 기간동안 지표침수유량 및 시간별 배수과정을 분석하여 범람수심 및 범람지역을 주요 시간대별로 계산하였고, 실측치인 침수흔적도와 비교함으로써 모형의 적용성을 검증하였다. 본 연구에서 개발된 침수해석 모형을 이용하여 최고침수위와 최고침수범위를 비교적 단시간에 효율적으로 계산함으로써 홍수피해와 투자액을 감안한 경제적인 배수시설의 결정을 위한 기본자료로 활용될 수 있으며, 국가 중요 시설물의 입지 선정, 주민의 보호 및 이동 등을 포함한 홍수피해의 판단자료로 이용될 수 있다.
최근의 이상기후 등에 의해 도시유역에서의 강우가 증가하게 되면, 홍수유출량의 증가를 야기하고 이로 인하여 하천이 월류하거나 제방이 붕괴되고, 배수시스템을 통한 배수가 불량하게 되어 침수피해가 발생하게 된다. 도시지역 홍수피해는 주거지역으로 확장되어 주택을 파손시키고 경우에 따라서는 인명손실을 일으키기도 한다. 특히 도시지역에서는 인구와 각종 시설들이 집중되어 있기 때문에 일단 침수가 발생하게 되면 막대한 피해가 발생한다. 이러한 도시홍수 피해를 줄이기 위해서, 홍수 범람에 대한 예측이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 Link와 Node로 구성된 개개의 요소가 해당지점을 대표하도록 구성되는 비정형 격자기반의 침수해석 모형을 개발하였고, 비정형 격자기반 침수해석모형의 적용성을 검증하기 위해 일방향 경사유역 및 DEM기반 침수해석 모형과 비교하였다. DEM기반 침수해석 모형과의 비교를 위해 SWMM 모형을 이용하여 배수시스템에서 월류되는 유량을 산정하였고, 월류된 유량이 전파되어 가는 과정을 해석하기 위하여 먼저 흐름을 수로형과 위어형 흐름으로 구분하였다. 다음으로 내부의 위상관계를 분석하여 각 Link와 Node에 고유번호를 지정하고 각 Link에 연결된 Node번호들을 지정하여 침수해석을 실시하였다. DEM기반 침수해석 모형과 비정형 격자기반 침수해석 모형을 적용한 침수해석 결과에 대하여 GIS Tool을 이용하여 대상유역에 대한 입력자료를 구축하고, 모의 결과를 도시함으로써 두 침수해석 모형의 비교 및 분석을 실시하였다.
The ability to efficiently and robustly recover accurate 3D terrain models from sets of stereoscopic images is important to many civilian and military applications. A stereo matching has been an important tool for reconstructing three dimensional terrain. However, there exist many factors causing stereo matching error, such as occlusion, no feature or repetitive pattern in the correlation window, intensity variation, etc. Among them, occlusion can be only resolved by true multi-image stereo. In this paper, we present multi-image stereo method using DEM fusion as one of efficient and reliable true multi-image methods. Elevations generated by all pairs of images are combined by the fusion process which accepts an accurate elevation and rejects an outlier. We propose three fusion schemes: THD(Thresholding), BPS(Best Pair Selection) and MS(Median Selection). THD averages elevations after rejecting outliers by thresholding, while BPS selects the most reliable elevation. To determine the reliability of a elevation or detect the outlier, we employ the measure of self-consistency. The last scheme, MS, selects the median value of elevations. We test the effectiveness of the proposed methods with a quantitative analysis using simulated images. Experimental results indicate that all three fusion schemes showed much better improvement over the conventional binocular stereo in natural terrain of 29 Palms and urban site of Avenches.
Pulatsu, Bora;Bretas, Eduardo M.;Lourenco, Paulo B.
Earthquakes and Structures
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제11권4호
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pp.563-582
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2016
The failure mechanism and maximum collapse load of masonry structures may change significantly under static and dynamic excitations depending on their internal arrangement and material properties. Hence, it is important to understand correctly the nonlinear behavior of masonry structures in order to adequately assess their safety and propose efficient strengthening measures, especially for historical constructions. The discrete element method (DEM) can play an important role in these studies. This paper discusses possible collapse mechanisms and provides a set of parametric analyses by considering the influence of material properties and cross section morphologies on the out of plane strength of masonry walls. Detailed modeling of masonry structures may affect their mechanical strength and displacement capacity. In particular, the structural behavior of stacked and rubble masonry walls, portal frames, simple combinations of masonry piers and arches, and a real structure is discussed using DEM. It is further demonstrated that this structural analysis tool allows obtaining excellent results in the description of the nonlinear behavior of masonry structures.
방위, 경사, 고도 와 같은 지형인자는 생태현상에 영향을 미치는 대표적인 환경인자로, 생태현상을 파악 및 예측하기 위해서는 이들 지형인자의 분석이 필요하다. 또한 지형인자 분석에 앞서 이용자료의 격자크기를 결정해야한다. 본 연구는 소나무의 공간분포와 출현패턴을 생태학적으로 잘 설명하기 위한 DEM의 최적 격자크기를 제안하고, 궁극적으로는 생태적으로 중요한 최적의 공간구획방법을 찾고자하였다. 그 결과, 200m의 격자크기를 갖는 DEM은 주능선에 의해 방위를 동, 서, 남으로만 구분한 반면, 1m 격자크기의 DEM은 작은 부능선들에 의해 방위를 동, 서, 남, 북으로 구분하였다. 일정규모 이하의 격자크기에서 소나무는 모든 방위에 나타났지만, 격자크기가 증가함에 따라 북쪽과 남쪽 사면에서의 출현빈도는 점차 감소하였다. 또한, 200m 격자크기에서의 빈도분석은 육안분석에서처럼 소나무가 주로 서쪽과 동쪽 사면에 출현한다는 것을 보였다. 능선으로부터의 거리에 따른 소나무 출현빈도는 60m이상의 거리를 두고 분석하였을 때, 육안분석과 같이 소나무가 능선주변에 주로 분포하는 것으로 나타났다.
Recently. the number of the use of Digital Photogrammetry is increasing, and photogrammetry instruments are developing rapidly and the pression is improving continuously. In this study, using the Rollei d7 metric that is a measurement digital camera which has capacity of keeping numerial value by itself and easy carrying, we analyze the 3 dimensional hydraulic experiment model. First, we calculated RMSE by carrying out bundle adjustment. Second, we try to find a effective 3D DEM with the Kriging Interpolation, Third make a comparative study the DEM of the Triangulation with the DEM of the close-range digital photogrammetry.
This paper presents 3D line segment extraction method, which can be used in generating 3D rooftop model. The core of our method is that 3D line segment is extracted by using line fitting of elevation data on 2D line coordinates of ortho-image. In order to use elevations in line fitting, the elevations should be reliable. To measure the reliability of elevation, in this paper, we employ the concept of self-consistency. We test the effectiveness of the proposed method with a quantitative accuracy analysis using synthetic images generated from Avenches data set of Ascona aerial images. Experimental results indicate that the proposed method shows average 30 line errors of .16 - .30 meters, which are about $10\%$ of the conventional area-based method.
In the paper, we designed an automatic security diagnostic evaluation System(SeDES) based on a security diagnostic evaluation model(SeDEM) for an organization's security assurance. The SeDEM evaluates a security level of an organization quantitatively by a security evaluation formula which is composed of security variables and security index as applying the statistical CAEL model for evaluate risk level of banks. The SeDES has a good expandability as changing security variables according to an organization scale, characteristics and so on. And it also has a excellent usage because it inputs only numeric data got from statistical technique to security index. We can understand more a security level correctly than the existent risk assessment system because it is possible to assess quantitatively with an security grade as well as score. analysis.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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