• 한국항만경제학회:학술대회논문집
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• 한국항만경제학회 2006년도 국제학술대회
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• pp.1-12
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• 2006

As national economies globalize, demand for intercontinental container shipping services is growing rapidly, providing a potential economic boon for the countries and communities that provide port services. On the promise of profits, many governments are investing heavily in port infrastructure, leading to a possible glut in port capacity, driving down prices for port services and eliminating profits as ports compete for business. Further, existing ports are making strategic investments to protect their market share, increasing the chance new ports will be overcapitalized and unprofitable. Governments and port researchers need a tool for understanding how local competition in their region will affect demand for port services at their location, and thus better assess the profitability of a prospective port. We propose to develop such a tool by extending our existing simulation model of global container traffic to incorporate demand-side shipper preferences and supply-side strategic responses by incumbent ports to changes in the global port network, including building new ports, scaling up existing ports, and unexpected port closures. We will estimate shipper preferences over routes, port attributes and port services based on US and international shipping data, and redesign the simulation model to maximize the shipper's revealed preference functions rather than simply minimize costs. As demand shifts, competing ports will adjust their pricing (short term) and infrastructure (long term) to remain competitive or defend market share, a reaction we will capture with a game theoretic model of local monopoly that will predict changes in port characteristics. The model's hypotheses will be tested in a controlled laboratory experiment tailored to local port competition in Asia, which will also serve to demonstrate the subtle game theoretic concepts of imperfect competition to a policy and industry audience. We will apply the simulation model to analyze changes in global container traffic in three scenarios: addition of a new large port in the US, extended closure of an existing large port in the US, and cooperative and competitive port infrastructure development among Korean partner countries in Asia.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제50권5호
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• pp.589-603
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• 2014

Expressions for determining the value of the impact force as reported in the literature and incorporated into code provisions are essentially quasi-static forces for emulating deflection. Quasi-static forces are not to be confused with contact force which is generated in the vicinity of the point of contact between the impactor and target, and contact force is responsible for damage featuring perforation and denting. The distinction between the two types of forces in the context of impact actions is not widely understood and few guidelines have been developed for their estimation. The value of the contact force can be many times higher than that of the quasi-static force and lasts for a matter of a few milli-seconds whereas the deflection of the target can evolve over a much longer time span. The stiffer the impactor the shorter the period of time to deliver the impulsive action onto the target and consequently the higher the peak value of the contact force. This phenomenon is not taken into account by any contemporary codified method of modelling impact actions which are mostly based on the considerations of momentum and energy principles. Computer software such as LS-DYNA has the capability of predicting contact force but the dynamic stiffness parameters of the impactor material which is required for input into the program has not been documented for debris materials. The alternative, direct, approach for an accurate evaluation of the damage potential of an impact scenario is by physical experimentation. However, it can be difficult to extrapolate observations from laboratory testings to behaviour in real scenarios when the underlying principles have not been established. Contact force is also difficult to measure. Thus, the amount of useful information that can be retrieved from isolated impact experiments to guide design and to quantify risk is very limited. In this paper, practical methods for estimating the amount of contact force that can be generated by the impact of a fallen debris object are introduced along with the governing principles. An experimental-calibration procedure forming part of the assessment procedure has also been verified.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권8호
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• pp.613-621
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• 2022

전 세계적으로 기후변화를 겪고 있으며, 21세기 말 한반도에서 강우의 강도와 빈도가 증가할 것으로 전망하였다. 또한, 급격한 도시개발로 인해 불투수면적이 증가하여 도시 물순환 건전성이 왜곡되었다. 물순환 건전성 회복을 위해 빗물 관리기법 관련 연구가 다양하게 진행되어 빗물 관리기법의 효과는 검증되었지만 도시 물순환 건전성을 위해 적합한 설계 가이드라인이 없는 실정이다. 본 연구에서는 도시 빗물 관리기법의 설계 가이드라인 방법론을 제시하기 위해 부산관측소 10년 강우자료를 통해 60, 70, 80, 90 백분위수의 강우량 및 강우 지속시간별 시나리오를 설정하였다. 적절한 도시 빗물 관리를 위해 시나리오별로 그린인프라의 규모를 산정하였으며, SWMM 모형을 이용하여 장기 강우(10년)-유출량 모의를 통해 저감특성을 분석하였다. 그 결과 그린인프라 규모별 총 유출 저감량은 13.1~52.1%로 나타났다. 빗물 관리 목표량을 설정하기 위해 데이터를 정량적으로 분석한 결과 대상지역에서는 80~85 백분위수의 강우량으로 설정하는 것이 효과적으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권spc1호
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• pp.1177-1185
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• 2022

상·하수도 시스템은 사람들에게 안전하고 깨끗한 물을 공급해주는 사회기반시설이며, 특히 상·하수도 관로는 지중에 매설되어 있기 때문에 시스템의 결함검출이 매우 어렵다. 이러한 이유로 상·하수도 관로의 진단은 관로 내부에 카메라 및 드론을 통한 촬영을 하여 사후에 촬영된 영상을 바탕으로 시스템 진단하는 등의 사후 결함검출로 제한되기 때문에, 작업자의 업무 효율 증대와 진단의 신속성을 위해서는 관로의 실시간 탐지기술이 필요하다. 최근 첨단장비 및 인공지능 기법을 활용한 시설물 진단 기술이 개발되고 있지만, 인공지능기반 결함검출 기술은 결함 데이터의 종류 및 형태, 수가 검출 성능에 영향을 주기 때문에 다양한 학습데이터가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 상·하수도 관로의 결함검출 시 탐지 성능 향상을 위해 다양한 결함 시나리오를 3D 프린트를 이용하여 구현하고 이를 수집된 결함 데이터와 함께 학습데이터로 사용한다. 이후 수집된 이미지는 위험도에 따른 분류 및 객체의 라벨링 등의 전처리 작업이 수행되고 실시간 결함탐지를 수행한다. 제안된 기법은 상·하수도시스템 결함검출 시 실시간 피드백을 제공함으로써, 작업자의 진단 누락 가능성을 최소화하며 기존의 상·하수도관 진단업무 처리능력을 향상할 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권9호
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• pp.647-655
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• 2019

남한과 북한이 군사분계선을 경계로 공동으로 점유하고 있는 남북공유하천유역은 과거부터 하천관리, 홍수조절 등 다양한 문제가 지속적으로 발생해 왔다. 그러나 협력과 조정에 한계가 있어 유역 관리에 대한 지속적인 연구와 협력이 진행되지 못하였다. 기후변화로 인해 수문현상의 규모와 빈도가 변화하고 있어 공유하천유역의 강수변동성에 관한 대비책 마련이 필요하지만, 이에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 13개 전 지구 기후 모델의 RCP (Representative Concentration Pathway, 이하 RCP)4.5와 RCP8.5 시나리오를 공유하천유역 인접 11개 관측소에 적용하여 극한강수량 변동성을 규모와 빈도의 측면에서 분석하였다. 분석 결과 공유하천유역의 참조기간(1981-2005) 대비 확률강우량은 RCP4.5 시나리오와 RCP8.5 시나리오 모두 전 기간에서 증가하였다. 또한 재현기간 20년 규모의 강우 빈도는 RCP4.5 시나리오의 중반기(2041-2070)와 후반기(2071-2100)를 제외하고 전 기간에서 증가하여 극한강수의 출현빈도가 점차 빨라지고 있음을 확인할 수 있었다. 결과적으로 공유하천유역 내 극한강수량은 그 규모와 빈도가 모두 증가하여 기후변화로 인한 상당한 영향이 있을 것으로 전망되며, 이에 대한 대비가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.137-149
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• 2021

장교는 공공성이 매우 높은 사회기반시설물로 운용 중 안전성 확보가 필수적이며, 붕괴 또는 파손 시 신속한 대처가 필요하다. 사장교의 붕괴 또는 파손을 야기시킬 수 있는 원인은 크게 자연재난과 사회재난으로 분류할 수 있다. 이 중 사회재난에 속하는 충돌사고는 차량이 교량 하부구조인 교각에 충돌하는 사고, 항공기의 결함으로 인한 추락사고 등이 있을 것이며, 해상교량의 경우 주탑 하단에서의 선박 충돌사고가 있을 것이다. 본 연구에서는 수치해석적 접근법을 기반으로 항공기 충돌에 대한 사장교의 구조거동을 평가하는 절차를 제안하고, 충돌해석을 수행하여 절차의 타당성을 보였다. 제안된 절차에는 1) 적절한 항공기 충돌 시나리오 설정, 2) 사장교의 복잡한 거동 메커니즘을 고려한 구조 모델링, 3) 충돌해석을 통한 구조거동 평가가 포함된다. 해석 결과, 본 연구에서 설정한 시나리오는 대상 교량에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났지만, 향후 다양한 시나리오를 통한 충돌해석을 수행한다면 교량에 심각한 손상을 일으키는 하중 위치 및 임계 하중 수준을 결정할 수 있을 것으로 판단한다. 본 연구에서 수행한 충돌해석 절차를 바탕으로 사장교에서 발생하는 항공기 충돌에 대한 간접적인 평가가 가능할 것으로 기대된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.557-564
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• 2013

전통적인 인터넷의 연구과제 중 하나는 연구자가 개방형 네트워크를 이용하여 직접 프로그래머빌리티, 망 가상화, 페더레이션 등의 기술을 기반으로 인터넷을 혁신할 수 있도록 하는 것이다. 흔히 오픈플로우 프로토콜로 대변되는 소프트웨어 정의 네트워크(SDN) 환경은 이러한 개방형 네트워크를 위한 핵심 기술 중 하나로 제안되었고, 기존 인터넷(non-SDN)과 이더넷 계층에서 밀접하게 연결될 수 있다. 따라서 non-SDN과 SDN이 통합된 네트워크 환경이 대두되었고, 네트워크 운영자 입장에서는 전통적 인터넷 인프라와 혁신적 SDN 인프라를 통합하여 안정적으로 운영 및 관리해야 하는 새로운 이슈가 발생하였다. 이런 측면에서 본 논문은 하나의 네트워크 도메인뿐만 아니라 다중 도메인에서 SDN과 non-SDN 인프라의 운영과 관리를 통합적으로 수행할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 제안된 프레임워크는 분산 가상형 네트워크 운영센터(DvNOC) 환경을 바탕으로 하며, DvNOC 시스템과 SDN 콘트롤러를 상호 연동함으로써 지속 가능한 종단 간(end-to-end) 사용자 기반 네트워크 운영 및 관리를 가능케 하도록 설계되었다. 또한, 제안된 통합운영관리 구조는 SDN 장비, SDN 콘트롤러, 연결 네트워크 등에서 발생 가능한 네 가지 주요 장애 시나리오를 지원할 수 있도록 보다 향상된 DvNOC의 기능을 제공한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.21-29
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• 2008

High Level Architecture(HLA)는 이기종의 시뮬레이터간 연동을 위한 명세(Specification)이며 Run-Time Infrastructure(RTI)는 이를 구현한 소프트웨어이다. IEEE 1516 HLA/RTI 관리 서비스 중 하나인 데이터 분산 관리 서비스는 시뮬레이터간에 주고 받는 데이터양을 필터링하는 방법이다. 데이터 분산 관리의 목적은 다른 페더레이트가 필요로 하는 데이터만 전달함으로 효율적인 데이터 통신을 가능하게 하는 것이다. 본 논문은 경량화된 RTI를 위해 새로운 데이터 분산 관리 설계 발상에 대해서 제안하고 그것의 구현에 대해서 보여준다. 이 데이터 분산 관리의 설계 발상은 페더레이트와 페더레이션 프로세스에서 생산하는 메시지 수를 최소화하는데 있다. 각 페더레이트는 보통 시뮬레이션이 시작할 때 데이터를 송신(Publish)/수신(Subscribe) 한다. 또한 각 페더레이트는 시뮬레이션 시간이 계속적으로 진행되는 도중에 데이터를 갱신하고 이와 연관된 Region을 수정한다. 그러므로 제안된 데이터 분산 관리 디자인은 복잡한 송신(Publish)/수신(Subscribe) 서비스를 이용하여 빠른 데이터 갱신과 Region을 수정을 할 수 있도록 한다. 이를 적용하여 제안된 DDM 데이터 전달 방식으로 IEEE 1516 HLA/RTI 인터페이스에 만족하도록 구현하였다. 그리고 제안된 DDM 데이터 전달 방식의 성능을 측정하였다. 또한 region을 변경시키며 overlap ratio를 변화시키며 데이터양을 증가시키며 다양한 시나리오로 실험하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제6권2호
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• pp.69-79
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• 1998

현대사회는 도로, 상 하수도, 가스, 전화 등 여러 가지 사회기반시설물의 효율적 관리가 필수적이다. 그 중에서도 하수도시설은 지역 주민의 생활환경보호와 공공수역의 수질 보전을 위하여 가능한 최적의 상태로 관리되어야 한다. 기존의 일부 지자체 및 기업체에서는 이러한 하수도시설물을 효율적으로 관리할 수 있도록 하수관리시스템을 개발하여 사용하고 있다. 이러한 시스템의 제약점은 관망의 관리기능만을 제공할 뿐 관망에 부하되는 하수량에 대한 분석기능은 제공치 않으며, 일부 제공된 분석기능은 모든 관거를 획일적인 조건에서 분석하는 관계로 실제업무의 적용에는 현실적으로 타당치 않은 실정이다. 따라서 이번 연구에서는 이러한 하수시설물에 대한 관망분석을 도시계획도를 기본으로 용도지역별 특성에 따라 조건을 달리하여 분석할 수 있는 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 각각의 하수관에 부하되는 하수량을 파악학 수 있음은 물론 우수량의 변화 및 인구밀도의 변화에 따라 부하되는 하수량의 변화에 대한 모의실험의 지원과 도시의 팽창 및 신도시의 건설에 따른 하수도 시설설계에 대한 의사결정을 지원할 수 있도록 하였다. 이러한 본 연구의 결과물은 통수능 부족관거의 검색을 통하여 민원발생시 적절한 의사결정지원이 가능하며, 관련 업무의 효율성증대 및 대민서비스 향상에 기석도가 크리라 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권4호
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• pp.285-293
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• 2016

본 연구는 원주천을 대상으로 하천시설물의 최적 설계를 위한 안정하도 평가와 물리적 교란개선 평가를 수행하였다. 안정하도 설계를 위한 구간별 안정경사를 분석하였으며, 안정경사를 만족하기 위한 하천시설물의 개선 시나리오를 도출하였다. 그에 따라 각 시나리오에 대한 물리적 교란개선 평가를 통해 안정하도 설계와 물리적 교란개선을 위한 최적의 시나리오를 선정하였다. 아울러 안정하도 설계와 물리적 교란개선을 위한 하천시설물의 개선 시 물리 서식처의 변화를 분석하였다. 원주천의 하천 환경조사와 어류의 군집특성을 이용하여 수중 생태계를 대표할 수 있는 복원 목표어종으로 참갈겨니를 선택하였다. 참갈겨니의 서식적합지수를 사용한 서식적합도 분석은 PHABSIM 모형을 이용하였다. 예측 평가를 수행한 결과 서식적합도와 가중가용면적은 소폭 감소하는 것으로 나타났으나, 하천시설물의 개선에 따른 영향은 아닌 것으로 나타났다. 따라서 원주천의 물리적 건전성과 안정성을 제고할 수 있는 하천시설물의 배치 방안을 제시하였으며, 그에 따른 물리 서식처의 변화는 영향이 없는 것을 확인하였다.