• 제목/요약/키워드: Mountainous Terrain

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Characteristics of Zonda wind in South American Andes

  • Loredo-Souza, Acir M.;Wittwer, Adrian R.;Castro, Hugo G.;Vallis, Matthew B.
    • Wind and Structures
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    • 제24권6호
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    • pp.657-677
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    • 2017
  • This paper discusses some features and conditions that characterize the Zonda wind, focusing particularly on the implications for wind engineering applications. This kind of wind, typical of mountainous regions, is far from being adequately characterized for computational simulations and proper modeling in experimental facilities such as boundary layer wind tunnels. The objective of this article is to report the research works that are being developed on this kind of wind, describing the main obtained results, and also to establish some general guidelines for the proper analysis of the Zonda in the wind engineering context. A classification for the Zonda wind is indicated and different cases of structural and environmental effects are described. Available meteorological data is analyzed from the wind engineering point of view to obtain the Zonda wind gust factors, as well as basic wind speeds relevant for structural design. Some considerations and possible directions for the Zonda wind-tunnel and computational modeling are provided. Gust factor values larger than those used for open terrain were obtained, nevertheless, the basic wind speed values obtained are similar to values presented by the Argentinian Wind Code for three-second gust, principally at Mendoza airport.

차량 추락 및 전복 사고 대처를 위한 인명구조 시스템 설계 및 구현 (Design and implementation of a lifesaving system for handling a car crash and rollover)

  • 김찬구;김용주;문은광;임아영;권순량
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.622-625
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    • 2016
  • 우리나라는 삼면이 바다로 구성되어 있고 산악지형이 65% 이상이며 강수량이 높은 편이다. 따라서 차량 전복 및 추락 사고가 빈번히 일어나고 있어 이에 대비한 인명구조시스템 개발이 시급히 요구되고 있다. 본 논문에서는 차량 전복 및 추락사고 대처용 인명구조 시스템을 설계 및 구현하고 시험을 통해 기능을 검증하였다.

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Wind Turbine Placement Optimization at the Catholic University of Pusan Using 3-D Drone Mapping

  • Ambrosia, Matthew Stanley
    • 한국환경과학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.19-28
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    • 2021
  • To reduce pollution, decrease the production of carbon dioxide, and to maintain a secure supply of energy, interest continues to grow in the area of renewable energy especially since there is a finite supply of cheap oil. Wind energy is one of the most viable options to consider and supply part of the energy needed to reduce dependence on foreign oil. However, it is difficult to predict the wind speed in an environment with many obstacles such as buildings and trees and getting accurate dimensions of those obstacles is difficult particularly on sloped mountainous terrain. In this study a drone was used to create a 3-D map of the campus of the Catholic University of Pusan. The dimensions and elevations for the 3-D map were used to make a model of the school campus in the CFD program Envi-met. Simulations were run for five different wind directions and 4 different elevations to find the location that would give the highest electrical output for a wind turbine. When considering all of these variables it was found that the optimal location was above the Student Union which had a 40% higher wind speed and could produce 274% more electrical power than the original wind speed.

우리나라 산지의 형태적 특성과 산지분류에 관한 연구 (A Study of Morphometric Characteristics and Mountain Classification in Korean Mountainses)

  • 탁한명;박선엽
    • 한국지형학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.63-76
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    • 2017
  • This research was classified mountain areas with high ecological, environmental and resource value among the macro scaled terrain that can be checked at the space scale of less than 1:1,000,000 and analyzed the topographical characteristics. It has been confirmed that the mountains of the Korean peninsula belong to the groups IV, V, VI(classification by Kapos et al.(2000)) as a result of applying the quantitative standards for designation of mountain areas to the global mountain system. The area of mountains calculated using high resolution DEM is equivalent to 48% of the area of the Korean peninsula, and the result is quite different from the general idea of which 70% is the mountain area of the Korean peninsula. The mountain areas show the distribution of geomorphons, that is different from the plains and the hills and also, it shows the differences between the mountains of the groups IV~ VI classified according to the altitude. As a result of analyzing the relations among type pattern, slope, and relief, specific geomorphons are concentrated at $10^{\circ}$ and $20^{\circ}$ and it shows the possibility to classify the mountainous areas into two groups based on the result that the distribution of landform patterns are bimodal in the relation to the amount of relief.

Drone Image Quality Analysis According to Flight Plan

  • Park, Joon Kyu;Lee, Keun Wang
    • 한국측량학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.81-91
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    • 2021
  • Drone related research has been increasing recently due to the development and distribution of commercial unmanned aerial vehicles. However, most of the previous studies focused on the accuracy and utility of drone surveying. For drones, the resolution of the result is determined according to the flight altitude, but since 70% of Korea is mountainous, it is necessary to analyze the quality of the drone image according to the flight plan. In this study, the quality of drone photogrammetry results according to flight plans was analyzed. The flight plan was established by fixed altitude and considering the height of the terrain. Images were acquired for both cases and data was processed to generate ortho images. As a result of evaluating the accuracy of the generated ortho image, the accuracy was found to be -0.07 ~ 0.09m. The accuracy of Case I and Case II did not show a significant difference, but for RMSE, Case I showed a good value. These results indicate that the drone flight plan affects the quality of the results. Also, when flying at a fixed altitude, II showed a lower value than the originally set overlap according to the altitude of the object. In future surveys using drones, flight planning taking into account the height of the object will contribute to the improvement of the quality of the results.

수치지도 등고선의 Model Key Point 추출과 Progressive Sampling에 의한 수치지형모델 생성 (Generation of Progressively Sampled DTM using Model Key Points Extracted from Contours in Digital Vector Maps)

  • 이선근;염재홍;임새봄;김계림;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제25권6_2호
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    • pp.645-651
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    • 2007
  • 일반적으로 수치지도의 등고선은 항공사진을 해석 및 수치 도화기 상에서 입체시 하여 동일한 높이의 점들을 3차원으로 측정하고 도화하여 생성되므로 등고선 도화는 작업량이 많고 도화사의 주관적인 판단과 경험에 의해 결정된다. 그러므로 지형의 형태와 특성을 묘사하는 등고선의 도화는 도화사의 풍부한 경험이 요구된다. 또한 국내의 수치지도는 수치지형모델(DTM) 데이터를 포함하고 있지 않으므로 DTM이 필요한 경우 대부분 등고선 데이터로부터 간접적으로 생성한다. 본 연구에서는 지형의 특성에 대한 중요한 정보를 포함하고 있는 model key point를 등고선에서 추출하고, 이를 기반으로 지형적 특성을 고려하여 DTM의 격자간격을 효율적이고 융통적으로 조절하여 정량적 및 정성적인 측면에서 최적의 데이터를 이용하여 DTM을 생성하는 방법을 제안한다. 이를 위하여 progressive sampling 기법을 적용하여 지형이 복잡하여 기복이 큰 산악지역에는 격자간격을 작게하고 지형이 완만한 지역은 격자간격을 상대적으로 크게한다. 그러므로 고정된 하나의 격자간격을 사용하지 않고 지역별로 서로 다른 격자간격을 가지는 다중격자 DTM을 생성하였다. 다중격자 DTM은 용량이 최적화되어 계산량이 적고, 신속한 디스플레이 할 수 있는 장점이 있다.

산악지형에서의 재난피해조사를 위한 드론 맵핑 활용방안 연구 (A Study on the Use of Drones for Disaster Damage Investigation in Mountainous Terrain)

  • 신동윤;김다진솔;김성삼;한유경;노현주
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권5_4호
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    • pp.1209-1220
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    • 2020
  • 산림지역의 경우 도심지에 비해 무인항공사진측량 작업과정 중 하나인 지상기준점(ground control point, GCP) 측량이 제한적이며, 높은 산림 때문에 비가시권 비행으로 인해 안전문제가 발생한다. 이를 보완하기 위해 드론의 위치를 실시간으로 보정하는 RTK(real time kinematic) 드론과 지형정보를 기반으로 비행하는 3차원 비행 방식이 개발되고 있다. 본 연구는 산림지역에서 재난피해조사를 위한 드론의 활용방안을 제시하기 위해 1) GCP 측량을 통한 드론 맵핑(normal drone mapping), 2) 지형정보를 기반으로 비행하는 드론 맵핑(3D flight drone mapping), 3) RTK 드론을 이용한 드론 맵핑(RTK drone mapping) 3가지 방법을 통해 위치정확도를 평가하였으며, 그 결과 평면 위치오차는 2 cm, 높이오차는 13 cm 이내로 나타났다. 위치정확도 평가 후, 산사태 발생 면적을 계산하여 체적 값을 비교했을 때 세 가지 방법 모두 유사한 결과를 보였다. 본 연구에서는 3D flight drone mapping, RTK drone mapping을 통해 산림지역에서 드론 맵핑이 가지는 한계를 극복하고 재난피해조사의 활용 가능성을 확인하였다. 향후 다양하게 발생하는 재난상황을 감안하였을 때 재난지역의 여건에 따라 3가지 방법을 적절히 활용하면 보다 효과적인 피해조사를 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

2019 강릉-동해 산불 피해 지역에 대한 PlanetScope 영상을 이용한 지형 정규화 기법 분석 (Analysis on Topographic Normalization Methods for 2019 Gangneung-East Sea Wildfire Area Using PlanetScope Imagery)

  • 정민경;김용일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_1호
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    • pp.179-197
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    • 2020
  • 지형 정규화 기법은 영상 촬영 시의 광원, 센서 및 지표면 특성에 따라 발생하는 밝기값 상의 지형적인 영향을 제거하는 방법으로, 지형 조건으로 인해 동일 피복의 픽셀들이 서로 다른 밝기값을 지닐 때 그 차이를 감소시킴으로써 평면 상의 밝기값과 같아 보이도록 보정한다. 이러한 지형적인 영향은 일반적으로 산악 지형에서 크게 나타나며, 이에 따라 산불 피해 지역 추정과 같은 산악 지형에 대한 영상 활용에서는 지형 정규화 기법이 필수적으로 고려되어야 한다. 그러나 대부분의 선행연구에서는 중저해상도의 위성영상에 대한 지형 보정 성능 및 분류 정확도 영향 분석을 수행함으로써, 고해상도 다시기 영상을 이용한 지형 정규화 기법 분석은 충분히 다루어지지 않았다. 이에 본 연구에서는 PlanetScope 영상을 이용하여 신속하고 정확한 국내 산불 피해 지역 탐지를 위한 각 밴드별 최적의 지형 정규화 기법 평가 및 선별을 수행하였다. PlanetScope 영상은 3 m 공간 해상도의 전세계 일일 위성영상을 제공한다는 점에서 신속한 영상 수급 및 영상 처리가 요구되는 재난 피해 평가 분야에 높은 활용 가능성을 지닌다. 지형 정규화 기법 비교를 위해 보편적으로 이용되고 있는 7가지 기법을 구현하였으며, 토지 피복 구성이 상이한 산불 전후 영상에 모두 적용, 분석함으로써 종합적인 피해 평가에 활용될 수 있는 밴드 별 최적 기법 조합을 제안하였다. 제안된 방법을 통해 계산된 식생 지수를 이용하여 화재 피해 지역 변화 탐지를 수행하였으며, 객체 기반 및 픽셀 기반 방법 모두에서 향상된 탐지 정확도를 나타내었다. 또한, 화재 피해 심각도(burn severity) 매핑을 통해 지형 정규화 기법이 연속적인 밝기값 분포에 미치는 효과를 확인하였다.

복잡지형 경사면의 일사 영향을 반영한 매시 낮 기온 추정 방법 (Estimation of hourly daytime air temperature on slope in complex terrain corrected by hourly solar radiation)

  • 윤은정;김수옥
    • 한국농림기상학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.376-385
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    • 2018
  • 일출 이후부터 일몰 전까지 낮 동안 태양 일사로 인한 복잡지형 내 산사면 매시 기온 분포를 추정하기 위해, 동향사면과 서향사면 간 대표 기상관측지점에 대하여 매시 일사량 편차에 따른 관측기온의 편차(기온변화량)로 경험식을 산출하였다. 해당 경험식으로 일사효과를 모의하여 2015년 1월부터 2017년 12월까지 농산촌 지역 기상관측지점 11곳에 대해 매시 기온을 추정한 후 검증하였다. 매시 기온감률로 해발고도 보정만을 수행한 결과와 대조하였을 때, 일차식 형태의 경험식을 이용할 경우, 오전 9시부터 오후 3시까지 기온의 과소추정경향이 감소되어 추정오차를 줄일 수 있었다. 다만, 오후 5~6시에는 관측값 대신 기하학적 조건으로 계산된 경사면 일사량 편차로 도출된 hyperbolic equation이 더 추정오차가 작았다. 오후 3시 기준의 한낮기온은 선행연구에서 제시한 기존 모형과 추정신뢰도를 대조하였는데, 기존 모형의 추정오차(ME $-1.20^{\circ}C$, RMSE $2.01^{\circ}C$)를 ME $-0.28^{\circ}C$, RMSE $1.29^{\circ}C$까지 개선시킬 수 있었다.

수치지형(數値地形)모델을 이용(利用)한 임도망(林道網) 배치(配置)모델의 개발(開發) (Development of Forest Road Network Model Using Digital Terrain Model)

  • 이준우
    • 한국산림과학회지
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    • 제81권4호
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    • pp.363-371
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    • 1992
  • 본(本) 연구(硏究)는 산지(山地)에서 합리적(合理的)으로 임도망(林道網)을 배치(配置)하는 모델을 개발(開發)할 목적(目的)으로 수행(遂行)되었다. 본(本) 연구(硏究)의 임도망(林道網) 배치(配置)모델은 수치지형해석(數値地形解析)과 노선선정(路線選定)의 두 부분으로 구성되어 있다. 본(本) 모델에서는 수치지형(數値地形) 모델을 통하여 지황(地況) 및 임황(林況)에 대한 정보(情報)를 제공(提供)할 뿐만 아니라 종단구배(縱斷勾配)를 바탕으로 임도개설(林道開設)의 적정성(適正性)을 평가(評價)할 수 있다. 이러한 수치지형해석(數値地形解析)의 결과(結果)를 이용(利用)하여 계획(計劃)된 임도밀도(林道密度)를 만족(滿足)시키는 적정임도망(適正林道網)을 수립하게 된다. 노선선정(路線選定)에서는 임도간격(林道間隔)에 따라 노선(路線)의 선택(選擇) 및 임도배치(林道配置)를 위해 면적분할법(面積分割法)을 적용하였으며, 분할면적(分割面積)의 크기는 임도밀도(林道密度)에 의해 산출(算出)된다. 이 면적분할법(面積分割法)은 임도(林道)가 편재(偏在)되어 배치(配置)되지 않도록 해줄 뿐만 아니라 임도계획(林道計劃) 담당자가 융통성(融通性)있게 임도밀도(林道密度)를 조절(調節)하여 배치계획(配置計劃)을 수립할 수 있다. 즉, 임도망(林道網) 계획(計劃)에 있어서의 필수요소인 임도밀도(林道密度)를 다양하게 적용하여 봄으로써 합리적(合理的)인 임도망(林道網)을 구축할 수 있는 것이다. 또한, 노선선정기준(路線選定基準)은 종단구배(縱斷句配), 투자효과(投資效果), 토공량(土工量) 및 이상의 세가지 기준(基準)의 조합(組合)과 같은 4가지 기준(基準)을 적용(適用)하였다. 임도망(林道網) 배치(配置)모델의 현지(現地) 적용가능성(適用可能性)을 평가(評價)하기 위해 평균집재거리(平均集材距離), 집재가능성(集材可能性), 개발지수(開發指數), 순환로망지수(循環路網指數) 등과 같은 지표(指標)를 사용(使用)하였으며, 임도망(林道網) 계획시(計劃時) 노선(路線)을 선정(選定)함에 있어 수치지형분석(數値地形分析)과 면적분할법(面積分割法)을 이용(利用)하는 것이 효과적(效果的)인 것으로 판단(判斷)된다.

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