• Title/Summary/Keyword: Geodesic grid

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Typhoon Simulation with GME Model (GME 모델을 이용한 태풍 모의)

  • Oh, Jai-Ho
    • Journal of the Korean Society of Visualization
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    • v.5 no.2
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    • pp.9-13
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    • 2007
  • Typhoon simulation based on dynamical forecasting results is demonstrated by utilizing geodesic model GME (operational global numerical weather prediction model of German Weather Service). It is based on uniform icosahedral-hexagonal grid. The GME gridpoint approach avoids the disadvantages of spectral technique as well as the pole problem in latitude-longitude grids and provides a data structure extremely well suited to high efficiency on distributed memory parallel computers. In this study we made an attempt to simulate typhoon 'NARI' that passed over the Korean Peninsula in 2007. GME has attributes of numerical weather prediction model and its high resolution can provide details on fine scale. High resolution of GME can play key role in the study of severe weather phenomenon such as typhoons. Simulation of future typhoon that is assumed to occur under the global warming situation shows that the life time of that typhoon will last for a longer time and the intensity will be extremely stronger.

A Studyof Materials and Structural Designs in the Glulam Architecture -Focusing in the Roof Structure- (집성재건축의 자재특성과 구조디자인 연구 -지붕구조를 중심으로-)

  • 김란기
    • Korean Institute of Interior Design Journal
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    • no.13
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    • pp.203-215
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    • 1997
  • This Study typed the roof-design in analysis of structural design of the glulam architecture, developed worldwidely, nowaday. For this, it is studied the characters of glulam as the history of glulam architectures, manufacture of glulam, shapes and section of glulam, fireproof and combution of glulam. And it is studied roof-design according to structural type of glulam roof-structure. Conclusively, types of glulam roof design typied as 1)the Simple Beam str., 2)the Multi-Joints continous Beam str. 3)the Hinge str. 4)the Rahmen str. 5)the Archi str. 6)the Grid str. 7)etc str. (Folded-plate str., Radial str., Cylinder Shell str., Ring Dome str., Geodesic Dome str., Conic Coloid Shell str., H.P Shell str. Cantilever Shell str.)

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Representation of Cracked Ice Surfaces with Cloudy Effects and Detailed Scratches (뿌연 효과와 디테일한 긁힘 표현을 이용한 균열된 얼음 표면 표현)

  • Kim, Jong-Hyun
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.21 no.7
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    • pp.787-794
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    • 2018
  • We propose a new framework which expresses the mist and scratches of cracked ice by an impact. We combine the grid projection technique, boundary particles method, and level-set method commonly used in fluid simulations to determine the region on the surface of an ice object which is affected by a collision. Mist is then generated in proportion to the impact, and immediately diffused, using a geodesic distance field to limit dissipation. The gradient of the mist is subsequently used to create realistic patterns of scratches and elongated air bubbles. Cracks of the ice object can also be considered, and the density of the mist made to vary realistically between fragments. As a result, our method not only represents high-quality ice effects, but also allows easy integration into existing rigid body simulation solvers.

An Experimental Study on the Application of Shelter Structure Using Deployable Scissors Systems (전개가능형 가위구조시스템을 이용한 쉘터구조물에의 적용성 검토에 관한 실험적 연구)

  • Lim, Ji-Sub;Choi, Sang-Soon;Jeong, Eul-Seok;Kim, Seung-Deog
    • Journal of Korean Association for Spatial Structures
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    • v.14 no.3
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    • pp.101-108
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    • 2014
  • Recently, natural disasters such as earthquake, tsunami, typhoon and tornado are increasing, and cause huge economical loses and victim. Thus, when the disaster occurs, it is important to prepare emergency evacuation shelters for fast and easy construction compared to general building system. And, deployable structures will provide a great help for such aim. Deployable structures have the great advantage of being faster and easier to erect and dismantle compared to conventional building forms. In this study, we confirm the possibility of deployment for shelter structures using scissor structure system. First, Basic model was performed to recognize the appllicability of the deployable systems of the dome-shaped structure. Second, Advanced model that more improved inner space and deployment mechanism was confirmed.

A new approach to design isolation valve system to prevent unexpected water quality failures (수질사고 예방형 상수도 관망 밸브 시스템 설계)

  • Park, Kyeongjin;Shin, Geumchae;Lee, Seungyub
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.55 no.spc1
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    • pp.1211-1222
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    • 2022
  • Abnormal condition inevitably occurs during operation of water distribution system (WDS) and requires the isolation of certain areas using isolation valves. In general, the determination of the optimal location of isolation valves considered minimization of hydraulic failures as isolation of certain areas causes a change in hydraulic states (e.g., flow direction, velocity, pressure, etc.). Water quality failure can also be induced by changes in hydraulics, which have not been considered for isolation valve system design. Therefore, this study proposes a new isolation valve system design methodology to prevent unexpected water quality failure events. The new methodology considers flow direction change ratio (FDCR), which accounts for flow direction changes after isolation of the area, as a constraint while reliability is used as the objective function. The optimal design model has been applied to a synthetic grid network and the results are compared with the traditional design approach. Results show that considering FDCR can eliminate flow direction changes while average pressure and coefficient of variation of pressure, velocity, and hydraulic geodesic index (HGI) outperform compared to the traditional design approach. The proposed methodology is expected to be a useful approach to minimizing unexpected consequences by traditional design approaches.

Long-term Precipitation Prediction with Icosahedral-hexagonal Gridpoint Model GME (Icosahedral-Hexagonal 격자 체계의 전구 모형 GME를 이용한 장기 강수량 예측)

  • Woo, Su-Min;Oh, Jai-Ho;Koh, A-Ra;Majewski, Detlev
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.2207-2211
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    • 2008
  • 한반도 및 동아시아의 여름철은 장마와 태풍으로 인한 집중호우의 발생으로 많은 피해를 입는다. 따라서 여름철에 나타나는 이러한 집중호우가 나타나는 지역, 시기, 기간, 그리고 강수량 등을 예측하는 것은 매우 중요하다. 특히, 효율적인 수자원 관리를 위하여 이러한 예측은 매우 중요한데, 단기적으로 정확하고 신속하게 강수를 예측하는 것도 중요하지만, 장기적으로 계절 강수, 특히 여름철의 장마 또는 우기의 시기와 강수량과 태풍 발생의 시기 등을 미리 예측하여 이에 따른 집중 호우의 발생 지역, 기간, 강수량을 예측하여 사전에 대비하는 것도 매우 중요하다. 특히, 최근에는 6,7월 장마에 의한 집중 호우의 영향보다도 8월에 강수량이 높아지고 있는 경향을 보이므로 강수량의 장기적 경향의 파악이 매우 중요하다. 장기 기후를 예측하는 데는 과거 자료를 이용한 통계 방법도 유용하지만 최근에는 AOGCM (Atmospheric Oceanic General Circulation Model)을 이용한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 강수와 같이 지역적으로 나타나는 현상은 저해상도의 AOGCM으로는 유용한 정보를 제공하기가 어려움이 따른다. 따라서 본 연구에서는 전구를 삼각형으로 된 20면체로 격자화 시켜 모든 격자의 크기가 거의 동일하고, 해상도 조절이 가능한 Geodesic 격자를 활용한 GME 모델을 사용하였다. GME 모델은 icosahedral-hexagonal grid 격자 체계를 가진 독일 기상청(Deutscher Wetterdient)에서 현업으로 사용 중인 모델이다. 본 연구에서는 수직/수평 해상도를 40km/40layers로 하여 GME 모델을 수행하였으며, 일간격의 장기 기후 자료를 생산하였다. 사용된 초기자료로는 ECMWF (European Centre for Medium Range Weather Forecasts) 자료이며, 경계 자료로는 ERA Climatology의 최근 30년간의 SST (Sea Surface Temperature) 평균 자료를 이용하여 규준 실험(Control Run), 즉, climatology 자료를 생산하였으며, persistent SST 아노말리와 ERA Climatology의 최근 30년간의 SST 자료를 이용하여 내삽 과정을 거친 SST forcing을 주어서 예측 실험(Prediction Run)을 통하여 모의 자료를 생산하였다. 특히, 규준 실험에서는 수치 모델이 가지는 불확실성을 줄이고 예보 정확도를 향상시키기 위하여 각각의 실험은 초기자료를 달리한 앙상블 모의실험을 수행하였다. 장기 모의 3개월을 위하여 모의 기간 1달 전부터 모의를 수행하여, 첫 1달은 모델의 spin-up 시간으로 분석에서 제외 하였다. 생산된 Climatology 자료와 Prediction 자료를 비교하여 아노말리와 Category 분석을 실시하여 한반도 및 동아시아 지역의 강수(Precipitation)를 중심으로 기압장(Pressure), 온도(2m Temperature) 위주로 분석하였다. 이러한 예측된 매 계절의 전망 자료 중에서도 수자원 분야에서 관심이 집중되는 여름철에 초점을 맞추어 실제 관측 자료와 비교하여 GME 모델의 계절 모의 예측성 성능을 분석하여 평가하고 다가올 여름철의 강수량의 장기 변화를 모의하고자 하였다.

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