Hai Van Dang;Suchan Joo;Junhyeok Lim;Jinhwan Hur;Sungwon Shin
Journal of Ocean Engineering and Technology
/
v.38
no.2
/
pp.64-73
/
2024
Oil spills pose significant threats to marine ecosystems, human health, socioeconomic aspects, and coastal communities. Accurate real-time predictions of oil slick transport along coastlines are paramount for quick preparedness and response efforts. This study used an open-source OpenOil numerical model to simulate the fate and trajectories of oil slicks released during the 2007 Hebei Spirit accident along the Korean coasts. Six combinations of input parameters, derived from a five-day met-ocean dataset incorporating various hydrodynamic, meteorological, and wave models, were investigated to determine the input variables that lead to the most reasonable results. The predictive performance of each combination was evaluated quantitatively by comparing the dimensions and matching rates between the simulated and observed oil slicks extracted from synthetic aperture radar (SAR) data on the ocean surface. The results show that the combination incorporating the Hybrid Coordinate Ocean Model (HYCOM) for hydrodynamic parameters exhibited more substantial agreement with the observed spill areas than Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS), yielding up to 88% and 53% similarity, respectively, during a more than four-day oil transportation near Taean coasts. This study underscores the importance of integrating high-resolution met-ocean models into oil spill modeling efforts to enhance the predictive accuracy regarding oil spill dynamics and weathering processes.
To enhance the competitive advantage in a constantly changing business environment, an enterprise management must make the right decision in many business activities based on both internal and external information. Thus, providing accurate information plays a prominent role in management's decision making. Intuitively, historical data can provide a feasible estimate through the forecasting models. Therefore, if the service department can estimate the service quantity for the next period, the service department can then effectively control the inventory of service related resources such as human, parts, and other facilities. In addition, the production department can make load map for improving its product quality. Therefore, obtaining an accurate service forecast most likely appears to be critical to manufacturing companies. Numerous investigations addressing this problem have generally employed statistical methods, such as regression or autoregressive and moving average simulation. However, these methods are only efficient for data with are seasonal or cyclical. If the data are influenced by the special characteristics of product, they are not feasible. In our research, we propose a forecasting framework that predicts service demand of manufacturing organization by combining Case-based reasoning (CBR) and leveraging an unsupervised artificial neural network based clustering analysis (i.e., Self-Organizing Maps; SOM). We believe that this is one of the first attempts at applying unsupervised artificial neural network-based machine-learning techniques in the service forecasting domain. Our proposed approach has several appealing features : (1) We applied CBR and SOM in a new forecasting domain such as service demand forecasting. (2) We proposed our combined approach between CBR and SOM in order to overcome limitations of traditional statistical forecasting methods and We have developed a service forecasting tool based on the proposed approach using an unsupervised artificial neural network and Case-based reasoning. In this research, we conducted an empirical study on a real digital TV manufacturer (i.e., Company A). In addition, we have empirically evaluated the proposed approach and tool using real sales and service related data from digital TV manufacturer. In our empirical experiments, we intend to explore the performance of our proposed service forecasting framework when compared to the performances predicted by other two service forecasting methods; one is traditional CBR based forecasting model and the other is the existing service forecasting model used by Company A. We ran each service forecasting 144 times; each time, input data were randomly sampled for each service forecasting framework. To evaluate accuracy of forecasting results, we used Mean Absolute Percentage Error (MAPE) as primary performance measure in our experiments. We conducted one-way ANOVA test with the 144 measurements of MAPE for three different service forecasting approaches. For example, the F-ratio of MAPE for three different service forecasting approaches is 67.25 and the p-value is 0.000. This means that the difference between the MAPE of the three different service forecasting approaches is significant at the level of 0.000. Since there is a significant difference among the different service forecasting approaches, we conducted Tukey's HSD post hoc test to determine exactly which means of MAPE are significantly different from which other ones. In terms of MAPE, Tukey's HSD post hoc test grouped the three different service forecasting approaches into three different subsets in the following order: our proposed approach > traditional CBR-based service forecasting approach > the existing forecasting approach used by Company A. Consequently, our empirical experiments show that our proposed approach outperformed the traditional CBR based forecasting model and the existing service forecasting model used by Company A. The rest of this paper is organized as follows. Section 2 provides some research background information such as summary of CBR and SOM. Section 3 presents a hybrid service forecasting framework based on Case-based Reasoning and Self-Organizing Maps, while the empirical evaluation results are summarized in Section 4. Conclusion and future research directions are finally discussed in Section 5.
Kim, Young Su;Kang, Hyeonwoo;Bang, Minkyu;Seol, Soon Jee;Kim, Bona
Geophysics and Geophysical Exploration
/
v.25
no.1
/
pp.26-37
/
2022
Recently, multiple methods using small aircraft for geophysical exploration have been suggested as a result of the development of information and communication technology. In this study, we introduce the hybrid unmanned aircraft electromagnetic system of the Korea Institute of Geosciences and Mineral resources, which is under development. Additionally, data processing and interpretation methods are suggested via the analysis of datasets obtained using the system under development to verify the system. Because the system uses a three-component receiver hanging from a drone, the effects of rotation on the obtained data are significant and were therefore corrected using a rotation matrix. During the survey, the heights of the source and the receiver and their offsets vary in real time and the measured data are contaminated with noise. The noise makes it difficult to interpret the data using the conventional method. Therefore, we developed a recurrent neural network (RNN) model to enable rapid predictions of the apparent resistivity using magnetic field data. Field data noise is included in the training datasets of the RNN model to improve its performance on noise-contaminated field data. Compared with the results of the electrical resistivity survey, the trained RNN model predicted similar apparent resistivities for the test field dataset.
Among the techniques for recommendation, collaborative filtering (CF) is commonly recognized to be the most effective for implementing recommender systems. Until now, CF has been popularly studied and adopted in both academic and real-world applications. The basic idea of CF is to create recommendation results by finding correlations between users of a recommendation system. CF system compares users based on how similar they are, and recommend products to users by using other like-minded people's results of evaluation for each product. Thus, it is very important to compute evaluation similarities among users in CF because the recommendation quality depends on it. Typical CF uses user's explicit numeric ratings of items (i.e. quantitative information) when computing the similarities among users in CF. In other words, user's numeric ratings have been a sole source of user preference information in traditional CF. However, user ratings are unable to fully reflect user's actual preferences from time to time. According to several studies, users may more actively accommodate recommendation of reliable others when purchasing goods. Thus, trust relationship can be regarded as the informative source for identifying user's preference with accuracy. Under this background, we propose a new hybrid recommender system that fuses CF and social network analysis (SNA). The proposed system adopts the recommendation algorithm that additionally reflect the result analyzed by SNA. In detail, our proposed system is based on conventional memory-based CF, but it is designed to use both user's numeric ratings and trust relationship information between users when calculating user similarities. For this, our system creates and uses not only user-item rating matrix, but also user-to-user trust network. As the methods for calculating user similarity between users, we proposed two alternatives - one is algorithm calculating the degree of similarity between users by utilizing in-degree and out-degree centrality, which are the indices representing the central location in the social network. We named these approaches as 'Trust CF - All' and 'Trust CF - Conditional'. The other alternative is the algorithm reflecting a neighbor's score higher when a target user trusts the neighbor directly or indirectly. The direct or indirect trust relationship can be identified by searching trust network of users. In this study, we call this approach 'Trust CF - Search'. To validate the applicability of the proposed system, we used experimental data provided by LibRec that crawled from the entire FilmTrust website. It consists of ratings of movies and trust relationship network indicating who to trust between users. The experimental system was implemented using Microsoft Visual Basic for Applications (VBA) and UCINET 6. To examine the effectiveness of the proposed system, we compared the performance of our proposed method with one of conventional CF system. The performances of recommender system were evaluated by using average MAE (mean absolute error). The analysis results confirmed that in case of applying without conditions the in-degree centrality index of trusted network of users(i.e. Trust CF - All), the accuracy (MAE = 0.565134) was lower than conventional CF (MAE = 0.564966). And, in case of applying the in-degree centrality index only to the users with the out-degree centrality above a certain threshold value(i.e. Trust CF - Conditional), the proposed system improved the accuracy a little (MAE = 0.564909) compared to traditional CF. However, the algorithm searching based on the trusted network of users (i.e. Trust CF - Search) was found to show the best performance (MAE = 0.564846). And the result from paired samples t-test presented that Trust CF - Search outperformed conventional CF with 10% statistical significance level. Our study sheds a light on the application of user's trust relationship network information for facilitating electronic commerce by recommending proper items to users.
The cycle length design model of the Korean traffic responsive signal control systems is devised to vary a cycle length as a response to changes in traffic demand in real time by utilizing parameters specified by a system operator and such field information as degrees of saturation of through phases. Since no explicit guideline is provided to a system operator, the system tends to include ambiguity in terms of the system optimization. In addition, the cycle lengths produced by the existing model have yet been verified if they are comparable to the ones minimizing delay. This paper presents the studies conducted (1) to find shortcomings embedded in the existing model by comparing the cycle lengths produced by the model against the ones minimizing delay and (2) to propose a new direction to design a cycle length minimizing delay and excluding such operator oriented parameters. It was found from the study that the cycle lengths from the existing model fail to minimize delay and promote intersection operational conditions to be unsatisfied when traffic volume is low, due to the feature of the changed target operational volume-to-capacity ratio embedded in the model. The 64 different neural network based cycle length design models were developed based on simulation data surrogating field data. The CORSIM optimal cycle lengths minimizing delay were found through the COST software developed for the study. COST searches for the CORSIM optimal cycle length minimizing delay with a heuristic searching method, a hybrid genetic algorithm. Among 64 models, the best one producing cycle lengths close enough to the optimal was selected through statistical tests. It was found from the verification test that the best model designs a cycle length as similar pattern to the ones minimizing delay. The cycle lengths from the proposed model are comparable to the ones from TRANSYT-7F.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.