• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.34 no.4
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• pp.303-316
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• 2001

In this study, Radial Basis Function(RBF) Neural Networks Model, a kind of Hybrid Neural Networks was applied to hydrological forecasting in a small watershed. RBF Neural Networks Model has four kinds of parameters in it and consists of unsupervised and supervised training patterns. And Gaussian Kernel Function(GKF) was used among many kinds of Radial Basis Functions(RBFs). K-Means clustering algorithm was applied to optimize centers and widths which ate the parameters of GKF. The parameters of RBF Neural Networks Model such as centers, widths weights and biases were determined by the training procedures of RBF Neural Networks Model. And, with these parameters the validation procedures of RBF Neural Networks Model were carried out. RBF Neural Networks Model was applied to Wi-Stream basin which is one of the IHP Representative basins in South Korea. 10 rainfall events were selected for training and validation of RBF Neural Networks Model. The results of RBF Neural Networks Model were compared with those of Elman Neural Networks(ENN) Model. ENN Model is composed of One Step Secant BackPropagation(OSSBP) and Resilient BackPropagation(RBP) algorithms. RBF Neural Networks shows better results than ENN Model. RBF Neural Networks Model spent less time for the training of model and can be easily used by the hydrologists with little background knowledge of RBF Neural Networks Model.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.7 no.2
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• pp.1-15
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• 2004

For the simulation of flow phenomenon that calculate basin outflow, it is required to estimate effective precipitation which contributes to direct runoff. This paper is focused on using detailed soil map which is one of the data required to estimate effective precipitation by SCS CN method. Korean detailed soil map must be reclassified as SCS hydrologic soil group when it is applied to SCS CN method. In this study, Korean detailed soil maps which are reclassified as SCS hydrologic soil group by the methods of Her and Jung (1987) and Jung et al. (1995) are applied to flow simulation and the results are analyzed. The study sites are Wichon watershed and Pyungchang river basin which are studied by International Hydrological Program(IHP). HEC-1 and WMS v6.1 are used to simulate flow phenomenon and calculate geographic parameters. The difference of flow analysis results from each soil reclassification method is different from each sites. But the results of flow analysis approximate observed data by using Jung et al. (1995) method more than Her and Jung (1987) method.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.35 no.3
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• pp.321-330
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• 2002

This study aims at the analysis of the geomorphological instantaneous unit hydrograph model (GIS-GIUH) with geographic information system for the rainfall-runoff analysis of watershed which is ungaged or doesn't have sufficient hydrologic data. The rainfall-runoff analysis was performed in Wi stream(Dongkok, Koro, Miseung, Byeungchun, Hyoreung, Museung) which is a representative experimental river basin of IHP. In the process of analysis of the GIUH model, developed GIS-GIUH model and Rosso-GIUH model were applied the study basin and computed hydrographs by these models were compared with observed hydrograph. The GiS-GIUH model shows more closely to the observed hydrograph than Rosso-GIUH model in the peak discharge of the hydrograph. For the development of the GIS-GIUH model, Gamma function factor N was given by N=3.25( $R_{B}$/ $R_{A}$)$^{0.126}$ $R_{L}$$^{-0.055}$, which is the relation of the watershed geomorphological factor, K was also obtained as K=1.50( $R_{A}$/( $R_{B}$. $R_{L}$))/$^{0.10}$.(( $L_{{\Omega}}$+ $L_{{\Omega}-1}$)/V)$^{0.37}$. As the results of analysis, it was found that GIS-GIUH model can be applied to an ungaged watersheds.eds.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.33 no.6
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• pp.701-709
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• 2000

Integrated storage function model (ISFM) is applied to some rainfall-runoff events of the selected basins in Korea to show validity of the proposed model. Comparing the numerical results of the model with the field measurements, the simulated hydrographs and peak flood discharges for the most part showed good agreements, except the occurrence time of the peak discharges which showed a bit discrepancy, and they showed it was very hard to have a sufficient lead-time to forecast the flood when the upstream inflow of the channel reach was more dominant than the inflow from the residual watershed of the channel.hannel.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.749-754
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• 2005

본 연구에서는 한 개의 침투 조절 요소, 두 개의 직렬탱크 및 한 개의 병렬 탱크로 구성된 개선된 형태의 TANK 모형을 제시하였다. 침투는 강우의 형태로 유역에 공급되는 물의 분배를 결정하는 과정으로서, 이를 적절히 고려할 수 있는지의 여부가 강우-유출 모형의 유효성을 판단하는 기준이 된다고 해도 과언이 아니다. 따라서 본 연구에서는 구조가 비교적 단순하고 사용이 간편하여 기존에 널리 사용되어 오던 개념적 모형인 TANK 모형에 침투 조절 요소를 도입하여 보다 합리적으로 강우-침투-유출 과정을 모의하고 해석하고자 노력하였다. 이를 통해 단순히 시간의 함수가 아닌 토양 함수량의 함수로서 침투능의 변화를 고려할 수 있으며, 유역 유출의 각 성분(지표면 유출, 중간 유출, 지하수 유출)에 영향을 미치는 모형의 매개변수에 물리적 의미를 더욱 부여할 수 있다. 또한 침투 조절 요소의 매개변수 산정을 위해 선행 강우 지수(Antecedent Precipitation Index)를 이용하였으며, 이를 통해 토양 선행 함수 상태의 고려가 가능하다. 또한 본 연구에서는 모형의 매개변수 최적화를 위해 실수 코딩 유전 알고리즘(Real Coded Genetic Algorithm)을 사용하였으며, 모형의 적용성과 유효성 검증을 위해 IHP 연구 유역인 평창강 방림 유역을 대상유역으로 하여 이 유역의 실측 호우 사상을 사용하였다. 결과적으로 계산된 수문곡선은 관측치에 비교적 잘 일치하며, 단일 호우와 복합 호우 사상 모두에 대해 비교적 양호한 결과를 나타내었다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.32 no.5
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• pp.515-524
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• 1999

A methodology to resolve a TOPMODEL problem has been suggested, which is associated with the spatial distribution of soil moisture behaviour in a runoff mechanism. A procedure to integrate the spatial information of saturation deficit in the TOPMODEL reflects the connectivity of saturated area in a watershed. The developed algorithm includes an improved basis in tracing the runoff path without increasing the number of parameters. The performance of the developed algorithm has been tested to an upland subwatershed, namely Dongok, which is the IHP watershed located at Wichon, Korea. Comparing with the original statistical version of the TOPMODEL, it has been found that the suggested algorithm can relax an overestimation of peak rate in the runoff simulation.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1131-1134
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• 2006

우리나라는 최근 기상변동에 따른 집중호우와 태풍의 영향으로 풍수해 피해지역 및 재산피해액이 증가하고 있다. 이러한 풍수해 피해를 경감시키기 위해 많은 연구와 노력이 계속되고 있다. 최근에는 지리정보시스템을 이용하여 시간적, 공간적 분석을 통해 홍수범람지도 등을 작성하여 홍수 피해를 최소화 하려고 노력을 하고 있다. 본 연구에서는 지리정보시스템을 이용한 홍수범람 수심의 분포 및 범람면적 등을 산정하기 위해 HEC-GeoRAS와 HEC-RAS를 연계하여 IHP 대표시험유역으로 운영중인 금강수계 보청천유역내 삼가천 지류인 적암천에 적용하였다. 유역의 유출분석 후 ArcView와 HEC-GeoRAS를 통하여 지형학적인 인자와 요소들을 추출하고 실측자료와 비교하였으며, 빈도별 홍수량에 대한 하천의 빈도분석 후 홍수위 및 빈도별 홍수 위에 따른 피해 면적 산정 후 GIS System을 이용하여 홍수범람위험 지역을 결정하였으며 산정된 기본자료는 유역의 홍수발생시 인명과 재산 피해에 대비한 홍수범람 지도 및 홍수재해 지도 제작에 도움이 될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.322-322
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• 2011

지표에서의 토양수분은 작은 구성비를 가짐에도 불구하고 여러 수문 현상을 연계하는 매우 중요한 인자로써 최근 연구가 활발하게 진행되고 있다. 토양수분은 침투나 침루를 통하여 강우와 지하수를 연결하는 기능을 함과 동시에 강우사상에 따른 유출특성에 직접적인 영향을 미치며 증발산을 통하여 에너지 순환을 연결하는 기능을 하는 인자로 기후변화와 인간의 활동에 의해 영향을 받는다. 지난 수십 년간 산림개간과 도시화는 토지이용의 변화를 초래하여 토지피복의 변화를 초래하였다. 도시화는 불투수층을 증가시켰고, 산림개간으로 산림이 농장으로 변하여 침투율을 감소시켜 유출률의 증가를 초래하였다. 이처럼 토지피복의 변화는 토양수분의 변화에 직접적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 토지피복 분류를 위해 구름의 영향이 적은 Landsat TM 영상을 사용하여 청미천 유역의 토지피복을 분류하여 토지피복도를 작성하였다. 청미천 유역은 현재 국제수문관측사업(IHP)의 일환으로 체계적인 수문관측이 진행되고 있는 지점으로, 추후 인공위성 영상을 통해 산정한 토양수분 자료를 비교할 수 있는 유역이다. Landsat TM 영상은 2009년 5월 23일에 관측된 115-34(path row) 영상으로 구름이 거의 없는 날의 자료를 사용하였다. 다중 스펙트럴 위성영상인 Landsat TM 영상은 30m 공간해상도로써 토지피복분류와 식생 등의 정보를 추출하는데 적합한 것으로 알려져 있다. 청미천 유역의 위성영상에 대하여 영상의 전처리 과정을 거쳐 무감독분류와 감독분류기법을 적용하여 토지피복을 분류하였다. 분류한 토지피복도는 국토해양부에서 국가수자원관리 종합정보시스템(WAMIS) 을 통하여 제공되는 토지피복도와 비교하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1573-1577
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• 2007

SWAT 모형을 사용하여 수문 및 환경인자들의 예측에 있어서 수문응답단위(Hydrological Response Unit, HRU) 수를 적절하게 결정하는 것은 매우 중요하다. SWAT 모형에서는 수문응답단위라는 계산단위를 통하여 모형의 입력매개변수를 생성하고 모의를 수행하기 때문이다. 본 연구에서는 SWAT모형에서 하천유역의 적절한 HRU 수를 결정하기 위하여 대상유역을 낙동강의 제 1지류이자 국제수문개발계획(International Hydrologic Project, IHP)의 국내 대표유역 중 하나인 위천유역으로 선정하였으며, 토지이용과 토양의 면적비를 조정함으로써 HRU 수를 여러 단계로 적용하여 유출량, 유사량 및 영양염류를 모의하였다. SWAT 모형의 적용을 위하여 위천 유역의 $DEM(30m{\times}30m)$, 토지이용도(1:25,000), 토양도(1:25,000) 등의 GIS 자료와 강우량 및 기상자료를 이용하였다. 본 논문은 위천 유역에 대한 적절한 HRU 수의 기준을 제시하였으며, 이와 같은 분석결과를 이용하여 모형의 입력자료 구축시간을 단축할 수 있어 차후 모형의 적용시에 모형의 적용 효율을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.27 no.9
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• pp.1499-1507
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• 2003

Physical importance of cutting temperatures has long been recognized. Cutting temperatures have strongly influenced both the tool life and the metallurgical state of machined surfaces. Temperatures in drilling processes are particularly important, because chips remain in contact with the tool for a relatively long time in a hole. Tool temperatures tend to be higher in drilling processes than in other in machining processes. This paper concerns with modeling of thermal behaviors in drilling processes as well as estimation of the cutting temperature distribution based on remote temperature measurements. One- and two-dimensional estimation problems are proposed to analyze drilling temperatures. The proposed thermal models are compared with solutions of finite element methods. Observer algorithms are developed to solve inverse heat conduction problems. In order to apply the estimation of cutting temperatures, approximation methods are proposed by using the solution of the finite element method. In two-dimensional analysis, a moving heat source according to feedrate of the drilling process is regarded as a fixed heat source with respect to the drilling location. Simulation results confirm the application of the proposed methods.