• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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• pp.684-689
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• 2003

One field identified by an inverse method is one of multiple candidate solutions those are independently obtained through a specific estimation technique. While averaging of optimized fields can provide a better description of the spatial feature of an unknown field, it deteriorates the flow and transport characteristics of the optimized fields. As a result, the averaged field is not suited for modeling aquifer performances. Based on genetic algorithm, an optimal field synthesis technique is developed, which combines diversely optimized fields into a refined group of fields. Each field in the population is paired, and a sub-region of each field is exchanged by crossover operation to create a group of synthesized fields of enhanced modeling capability. The population of the fields is evolved till the synthesized fields become sufficiently similar. Applications of the optimal field synthesis to synthetic cases indicate that the objective functions of the fields assessing the modeling capabilities are further reduced after the optimal field synthesis. The identified fields from various inverse techniques may yield a range of modeling results under varied flow situations. The uncertainty is narrowed down through the optimal field synthesis and the associated modeling results converge on that of the reference field. The developed inverse modeling facilitates the construction of a reliable simulation model and hence trustworthy predictions of the future performances.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권3호
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• pp.173-179
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• 2018

Microcystin-LR, one of algal toxins induced by the eutrophication of a reservoir, is known to be harmful to human by adversely affecting our liver and brain. Hypochlorous acid is very efficient to remove Microcystin-LR in a clear well. The previous researches showed that CT, pH and temperature affected removal rate in batch tests. It was noted that hydrodynamic properties of clear well could also influence its removal rate. A mathematical model was built using an axial dispersion reactor model and software was used to simulate the removal rate. The model consisted of the second order differential equations including dispersion, convection, Microcystin-LR reaction with chlorine. Kinetic constants were obtained through batch tests with chlorine. They were $0.430{\times}10^{-3}L/mg/sec$ and $0.143{\times}10^{-3}L/mg/sec$ for pH 7.0 and 8.1, respectively. The axial dispersion reactor model was shown to be useful for the numerical model through conservative tracer tests. The numerical model successfully estimated the removal rate of Microcyctin-LR in a clear well. Numerical simulations showed that a small dispersion number, low pH and long hydraulic retention time were critical for higher removal rate with same chlorine dosage. This model could be used to optimize the operation of a clear well during an eutrophication season.

• 대한토목학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.107-114
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• 1992

불투수성 면적의 증가로 인한 유출량의 증가와 홍수도달시간의 단축은 도시홍수에 의한 피해를 가중시키고 있어 이에 대한 대책이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 도시홍수의 방재대책중 하나로 우수배제펌프의 조작기법으로 퍼지제어기법을 적용하여 내수배제능력을 검토하였으며, 기존의 수위기준에 의한 펌프조작기준과 비교하였다. 유수지의 유입량을 산출하기 위해 재현기간 10, 30, 50년의 성계호우를 ILLUDAS 모형에 적용하였다. 퍼지제어규칙의 효용성을 검토하기 위해 퍼지제어규칙 1, 2를 설정하여 가상조작한 결과 조작자의 경험이 포함된 퍼지제어규칙에 의한 펌프제어가 실용적인 면을 보였으며, 내수방재면에서 효과가 있다는 것을 알 수 있었다.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제2권
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• pp.99-113
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• 1991

Integrated irrigation management system (IIMS) that is incorporated with a microcomputer-based decision support system (DSS) has been developed and applied to paddy rice irrigation systems management. The system hardwares consist of field data acquisition units, data transmission units, central data processing units, and printing and displaying units. Ridld data to be collected include incremental rainfall, streamflow and reservoir water levels, and water levels at several irrigation canal sections within an irrigation sidtricts. The softwares are to process field data, real-time forecasting, irrigation control data, and decision variables from data-base and simulation model subsystems. And the user-interface subsystems are incorporated to present the water system operators and managers the results from data and model sugsystems. User-friendly menu with animated graphic modules are adopted to help understand irrigation controls for the district. This paper issues the overal descriptions of DSS as applied to Anjuk irrigation district. The details of major model components for the irrigation controls are presented along with real-time data collection systems. The potentials of DSS have been appraised very practical and promising for better irrigation system operation and management.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.2039-2043
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• 2007

Like other major river basin systems in the West of the United States the Platte River Basin are faced with the challenges of allocating more water for plant and animal species. A part of the Central Platte River was designated as critical habitat for the whooping crane in 1978. The water allocation system in the Platte River Basin is dominated by the Prior Appropriation Doctrine, which allocates water according to the priorities based on the date of water use. The Platte River Basin segregated into five subregions for purpose of analysis. 24 years of historic records of monthly flow and all the demands were complied. The simulation of river basin modeling includes physical operation of the system including water allocation by water rights and interstate compact agreements, reservoir operations, and diversion with consumptive use and return flow. MODSIM, a generalized river basin network model, was used for estimating the timing and magnitude of impacts on river flows and diversions associated with water transfers from each region. A total of 20 alternatives were considered, covering transfers from each of the five regions of basin with several options. The result shows that the timing and availability of augmented water at the critical habitat is not only a function of use by junior appropriators, but also of river losses, and timing of return flows.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.51-57
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• 2004

The waterhammer has recently become more important because the pumping stations were big and the systems conveying the fluid through the large and long transmission pipelines were complex. When the pumps are started or stopped for the operation or tripped due to the power failure, the hydraulic transients occur as a result of the sudden change in velocity As the pressure waves are propagating between the pumping station and the distributing reservoir, the pressure inside the pipe drops to the liquid vapor pressure with the pipeline profile, at which time a vapor cavity forms, and finally the column separation occurs. If the pressure in the pipe is less than the atmospheric pressure, the pipe can be collapsed and destroyed after the water columns separated by the vapor cavity rejoin. During the reverse flow, the pressure is so abnormally increased at the pumping station that the accident of flooding may happen due to the failure of system. In this paper, the field tests on the waterhammer by the startup, stoppage, and power failure of a centrifugal pump were carried out for Yongma transmission pumping station in Seoul. The experimental results were compared with that of the numerical calculations, in which results the procedure of controlled pump normal shut-down and the two-step closing mode of controlling the ball valve for pump emergency stop are proposed to reduce the pressure surge.

• 한국농공학회지
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• 제36권1호
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• pp.63-72
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• 1994

The objective of the study is to develop weather generators for daily rainfall and small pan evaporation and to test the applicability with recorded data. Daily rainfall forecasting model(DRFM) was developed that uses a first order Markov chain to describe rainfall seque- nces and applies an incomplete Gamma function to predict the amount of precipitation. Daily evaporation forecasting model(DEFM) that adopts a normal distribution function to generate the evaporation for dry and wet days was also formulated. DRFM and DEFM were tested with twenty year weather data from eleven stations using Chi-square and Kolmogorov and Smirnov goodness of fit tests. The test results showed that the generated sequences of rainfall occurrence, amount of rainfall, and pan evaporation were statistically fit to recorded data from eleven, seven, and seven stations at the 5% level of significance. Generated rainfall data from DRFM were very close in frequency distri- bution patterns to records for stations all over the country. Pan evaporation for rainy days generated were less accurate than that for dry days. And the proposed models may be used as tools to provide many mathematical models with long-term daily rainfall and small pan evaporation data. An example is an irrigation scheduling model, which will be further detailed in the paper.

• 한국수자원학회논문집
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• 제38권1호
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• pp.25-35
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• 2005

요즘 다목적댐의 수력발전을 일으킬 수 있는 수자원은 용수공급이 증가함에 따라서 점점 감소하고 있는 형편이다. 한편 국내 수력 발전량의 거래가 다자간의 시장경제 체제로 형성될 경우, 수력에너지 생산자는 최적 공급량과 공급의 수문학적 신뢰도 수준을 제시해야 한다. 이에 본 연구에서는 금강 수계 내 위치한 용담다목적댐의 수력 발전소에서 공급가능한 발전량과 공급 신뢰도를 평가하기 위하여 저수지 조작 기법으로 선형계획법을 적용하였고 1차원 조사법을 이용하여 유입량의 신뢰도와 수력 발전 공급량의 최적치를 결정하였고 그 주요 결과를 제시하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.779-783
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• 2010

최근 들어 그 심각성을 더하고 있는 이상기후 현상으로 가용 수자원의 변동이 커지고 있으며, 이에 따라 수자원의 효율적인 운영이 요구되고 있다. 그러나 효율적인 운영을 위해서는 미래 유입량의 불확실성의 고려하고, 홍수 조절용량의 확보하면서도, 용수공급을 위한 저수량을 확보하고, 수력 발전을 해야 하는 복잡한 상황을 모두 고려하여야한다. 이러한 복잡한 시스템에서 하나의 최적화 기법으로는 모든 고려사항들을 만족시키는 최적해를 찾는 것은 사실상 불가능에 가깝다. 그러므로 저수지 운영의 최적화를 위한 연구에서 한 가지 이상의 기법을 조합하는 기법을 사용하게 되었다. 이러한 기법은 각 기법의 장점을 취하고 각각의 한계를 극복하기 위해 주로 사용되었다. 본 연구에서는 저수지 운영 최적화를 모의하기 위하여 대청댐에서의 저수위, 유입량, 용수이용량 등을 고려하여 방류량의 예측을 동적 계획법(Dynamic Programming Model)으로부터 동적 신경망(Dynamic Neural Network Model)과 적응 퍼지 제어기법(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)을 개발하여 실제 방류량과 세 가지 최적화 방법에 의한 결과를 비교 검정하였다. 본 연구의 수행으로 인해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 동적 신경망과 적응 퍼지 제어기법에 의한 최적화 모의가 동적 계획법에 비해 시스템의 구축이 쉽고 유연하다. 둘째, 퍼지추론의 Membership 함수의 구축에 따라 단시간에 많은 양의 강우가 발생하는 국지성 강우에 대해서도 최적 방류량을 예측할 수 있다. 셋째, 저수지 운영 과거자료의 부족과 불확실성을 해결하면, 보다 용이하고 양호한 예측결과를 얻을 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1672-1680
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• 2010

본 연구는 수자원의 지속적 확보기술 개발의 기본 모형인 SWAT 모형의 농촌용수지구 적용을 통해, 모형의 적용성을 평가하고, 지속적인 개선을 목표로 한다. 우리나라의 농촌용수지구인 이동 저수지 상류유역인 농업소유역에 SWAT 모형을 적용하였다. 단위유역에 대한 모형의 적용결과 분석은 미산저수지내 관개량 입력자료와 저수지 운영자료로부터 모형의 거동 분석을 실시하였다. 이동저수지 유역에 포함된 단위유역에 대한 토지이용도, 토양도, 강우관측자료 등 입력자료를 구축하였으며, 논에서의 관리성분 및 저수지 관리성분을 각각 DB화하여 구축하였다. SWAT 모형의 개선을 위하여 모형을 구성하고 있는 논지대에 대한 관리성분을 관개량 측정자료로부터 일별 관개량을 고려할 수 있도록 제시하였다. 단위 유역에 대한 SWAT 모형의 적용결과 관측된 일별 저수량과 SWAT모형과 AGRIMAN모형에 의해 산정된 저수량의 변화가 유사한 경향을 보이고 있는 것으로 나타났다 이 지구는 관개지구의 환원수량, 저수지의 여수로 방류량 및 용수 사용량 등에 따라 저수지의 유입하천 및 하류하천의 장기유출량에 복잡한 형태로 영향을 미치고 있다. 이러한 농업용수 이용에 따른 농촌유역의 유출량, 저수량, 관개량 등 각 수문요소에 대한 정량적 분석이 필요하다. 본 연구에서는 단위유역에 대한 모형의 거동을 분석한 결과 농촌유역내에서의 수문성분의 검토가 가능하였으며, 이로부터 본 연구에서 목표로 하고 있는 농촌용수의 물수지 해석 및 수원공의 적정운영을 위한 기초기술이 개발이 가능할 것으로 판단되었다.