• 대한화학회지
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• 제63권6호
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• pp.473-485
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• 2019

이 연구에서는 측정의 본성에 대한 견해에 따라 중학생이 구성한 일상 및 과학적 맥락의 그래프에서 나타나는 차이를 조사하였다. 중학교 3학년 학생 151명이 연구에 참여하였다. 일상 및 과학적 맥락만 다른 상황에서 비례, 반비례, 비례하게 증가하다 일정해지는 형태의 그래프를 구성할 수 있도록 유사한 측정값을 갖는 자료를 각각 제시한 후, 학생들이 구성한 그래프를 추세선 구성(추세선의 유형, 내·외삽), 축 변수 설정, 축 눈금 표기와 점 찍기 측면에서 분석하였다. 연구 결과, 집합 패러다임의 학생들은 반비례 그래프의 추세선을 곡선형으로, 점 패러다임의 학생들은 꺾은선형으로 구성하는 경향이 있었다. 내·외삽의 경우, 과학적 맥락의 그래프에서 집합 패러다임의 학생들은 점 패러다임의 학생들보다 내·외삽을 더 잘 수행하는 경향이 있었다. 이때 집합 패러다임의 학생들은 일상 및 과학적 맥락과 무관하게 내·외삽을 잘 수행하였으나 점 패러다임의 학생들은 일상적 맥락보다 과학적 맥락에서 내삽만 수행한 비율이 높았다. 축 변수 설정, 축 눈금 표기, 점 찍기 요소는 패러다임 유형에 따른 통계적으로 유의미한 차이가 없었다. 연구 결과를 바탕으로 중학생의 그래프 구성 능력 함양을 위한 교육적 시사점을 논의하였다.

• 지질공학
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• 제33권3호
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• pp.439-459
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• 2023

Numerical analysis has been adopted in nearly all modern scientific and engineering fields due to the rapid and ongoing evolution of computational technology, with the number of grid or mesh points in a given data field also increasing. Some values must be extracted from large data fields to evaluate and supplement numerical analysis results and observational data, thereby highlighting the need for a fast and effective interpolation approach. The quadrilateral irregular network (QIN) proposed in this study is a fast and reliable interpolation method that is capable of sufficiently satisfying these demands. A comparative sensitivity analysis is first performed using known test functions to assess the accuracy and computational requirements of QIN relative to conventional interpolation methods. These same interpolation methods are then employed to produce simple numerical model results for a real-world comparison. Unlike conventional interpolation methods, QIN can obtain reliable results with a guaranteed degree of accuracy since there is no need to determine the optimal parameter values. Furthermore, QIN is a computationally efficient method compared with conventional interpolation methods that require the entire data space to be evaluated during interpolation, even if only a subset of the data space requires interpolation.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제29권3_4호
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• pp.713-719
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• 2011

The problem of approximation from a set of scattered data arises in a wide range of applied mathematics and scientific applications. In this study, we present a quasi-interpolatory approximation scheme for scattered data approximation problem, which reproduces a certain space of polynomials. The proposed scheme is local in the sense that for an evaluation point, the contribution of a data value to the approximating value is decreasing rapidly as the distance between two data points is increasing.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권2호
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• pp.94-104
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• 2002

과학적 시각화인 한 분야인 등치선도 자동생성 알고리즘은 주로 규칙적인 삭가형 격자 위에서 정의된 자료에 대해서 연구를 진행되어 왔다. 하지만 기상자료 관측과 같은 실제 자료 추출 상황에서 모든 격자에서 자료를 얻는 것이 불가능하다. 자료 추출장비, 방법의 특성상 모든 격자에서 자료 값을 얻을수없다. 자료가 추출되지 않는 모든 격자에서 필요한 자료 값을 구하기 위하여 추출된 자료에 적당한 보간 법을 적용하여 근사값을 할당한다. 본 논문에서는격자형 자료를 사용하지 않고 비격자형 자료를 사용해서 등치선도를 자동으로 생성하는 알고리즘을 제안하였다. 거리가 중보간법을 이용하여 전처리된 사각형 격자형 자룔를 사용하는대신 비격자형 자료를 직접사용하여 삼각형 자료 연결으로 정의하였다. 제안된 알고리즘은 격자형 자료 연결에 근거한 등치선도를 작성한다. 이 알고리즘은 숙련된 기상도 제작자가 기상도를 작성하는 원칙에 근거를 두고 있다. 새롭게 제안된 알고리즘은 전통적이 알고리즘에 비해서 다음과 같은 장점을 갖고 있다.제안된 알고리즘은 전처리 과정에서 추출된 자료를 보간 할 필요 없이 추출된 자료만으로 등치선도를 작성한다. 그리고 격자에 보간법이 적용되었을때 발생하는 자료의 왜곡이 없다.

• 대한수학회보
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• 제55권1호
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• pp.267-296
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• 2018

This paper studies the Cauchy problem and blow-up phenomena for a new generalized Camassa-Holm equation with cubic nonlinearity in the nonhomogeneous Besov spaces. First, by means of the Littlewood-Paley decomposition theory, we investigate the local well-posedness of the equation in $B^s_{p,r}$ with s > $max\{{\frac{1}{p}},\;{\frac{1}{2}},\;1-{\frac{1}{p}}\},\;p,\;r{\in}[0,{\infty}]$. Second, we prove that the equation is locally well-posed in $B^s_{2,r}$ with the critical index $s={\frac{1}{2}}$ by virtue of the logarithmic interpolation inequality and the Osgood's Lemma, and it is shown that the data-to-solution mapping is $H{\ddot{o}}lder$ continuous. Finally, we derive two kinds of blow-up criteria for the strong solution by using induction and the conservative property of m along the characteristics.

• ETRI Journal
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• 제22권2호
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• pp.1-10
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• 2000

Pattern recognition is one of the most common problems encountered in engineering and scientific disciplines, which involves developing prediction or classification models from historic data or training samples. This paper introduces a new approach, called the Representational Capability (RC) algorithm, to handle pattern recognition problems using radial basis function (RBF) models. The RC algorithm has been developed based on the mathematical properties of the interpolation and design matrices of RBF models. The model development process based on this algorithm not only yields the best model in the sense of balancing its parsimony and generalization ability, but also provides insights into the design process by employing a design parameter (${\delta}$). We discuss the RC algorithm and its use at length via an illustrative example. In addition, RBF classification models are developed for heart disease diagnosis.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제23권1_2호
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• pp.397-410
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• 2007

Visualization of 2D and 3D data, which arises from some scientific phenomena, physical model or mathematical formula, in the form of curve or surface view is one of the important topics in Computer Graphics. The problem gets critically important when data possesses some inherent shape feature. For example, it may have positive feature in one instance and monotone in the other. This paper is concerned with the solution of similar problems when data has convex shape and its visualization is required to have similar inherent features to that of data. A rational cubic function [5] has been used for the review of visualization of 2D data. After that it has been generalized for the visualization of 3D data. Moreover, simple sufficient constraints are made on the free parameters in the description of rational bicubic functions to visualize the 3D convex data in the view of convex surfaces.

• 한국측량학회지
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• 제25권3호
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• pp.257-266
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• 2007

적조에 관한 조사는 육안과 샘플링에 의한 현지조사에 의해 일반적으로 진행되고 있다. 이와 같은 기존의 조사, 분석방법은 적조의 발생과 소멸까지의 경로를 정확하게 예측하기 곤란하였다. 이에 좀더 객관적이고 과학적인 방법으로 적조의 발생과 그 이동경로 등 시 공간적인 환경인자를 분석해 볼 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 지리정보시스템을 적용하여 적조의 공간특성을 분석하고자 Arc/Info를 활용하여 자료를 구축한 후 적조발생해역에서의 적조밀도분포를 추정하기 위해 IDW 보간법을 적용하였다. 그 후 GRID 모듈의 CON 및 SUM Function을 이용하여 밀도 1,000cells/ml이상 발생된 해역을 추출하였으며, 추출된 해역을 기준으로 날짜별로 밀도를 누적하였다. 본 연구를 통하여 적조가 발생되는 해역을 지리정보시스템에 의해 적조의 분포 현황을 시 공간적으로 판단할 수 있었으며, 적조발생지의 공간별 밀도와 누적빈도를 GIS를 적용하여 분석한 결과 최대밀도 발생해역과 최대 빈도 발생해역 모두 남해도 남면일대 해역으로서 최대 누적빈도는 49회임을 알 수 있었다. 이를 근거로 차 후 발생되는 적조발생해역에 대한 자료의 보완이 이뤄질 경우 적조 발생과 소멸까지의 이동경로를 예측 할 수 있으리라 판단된다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제17권2호
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• pp.35-41
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• 2012

This paper presents incompressible Navier-Stokes solution algorithm for 2D Free-surface flow problems on the Cartesian mesh, which was implemented to run on Graphics Processing Units(GPU). The INS solver utilizes the variable arrangement on the Cartesian mesh, Finite Volume discretization along Constrained Interpolation Profile-Conservative Semi-Lagrangian(CIP-CSL). Solution procedure of incompressible Navier-Stokes equations for free-surface flow takes considerable amount of computation time and memory space even in modern multi-core computing architecture based on Central Processing Units(CPUs). By the recent development of computer architecture technology, Graphics Processing Unit(GPU)'s scientific computing performance outperforms that of CPU's. This paper focus on the utilization of GPU's high performance computing capability, and presents an efficient solution algorithm for free surface flow simulation. The performance of the GPU implementations with double precision accuracy is compared to that of the CPU code using an representative free-surface flow problem, namely. dam-break problem.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.238-238
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• 2018

2011년 동일본 대지진으로 발생된 지진해일로 인해 막대한 경제적 손실과 인명피해가 발생하였고, 2차적 사회적 피해가 지속되고 있다. 또한 국내에서도 최근 경주와 포항지역에서 지진이 발생하여 피해가 발생함에 따라 재난의 불확실성에 대한 대비의 중요성이 강조되고 있고, 과거 안전하다고 했던 재난에 대한 위험성에 대해 국민들의 관심이 증대되었다. 피해사례가 2차례 있는 지진해일의 경우도 동일본 대지진 이후로 전 세계적으로 해일에 대한 위험성이 재평가되고 있다. 지진해일은 해저에서 발생하는 지진에 의한 것으로 발생지점 및 강도 등을 예측하기가 쉽지 않으므로, 지진발생에 대한 가상 시나리오를 이용한 연구가 진행되고 있다. 가상 시나리오를 활용하여 현재까지 많은 침수예상도가 제작되었으나, 다양한 시나리오 대해서 검토되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 과학적 보간법을 이용하여 수치모형을 수행하지 않고 기수행된 연구 DB를 활용하여 지진해일 피해를 예측하는 기술을 개발하였다. 연구 DB는 국립재난안전연구원에서 수행된 지진해일 자료를 활용하였고, 전국단위를 기반으로 지진규모 7.0~9.0 내에 지진해일을 유발하는 지진에 대해 지진해일의 피해를 예측할 수 있는 기술을 개발하였다. 기술을 검증하기 위해 5개의 진원지에 대하여 과거 발생 지진규모부터 극한의 지진규모를 가정한 수치모의 결과와 본 연구의 결과를 비교하였다. 본 연구는 격자 1km인 광역모형의 모의결과를 활용하였으므로 실제로 해안지역의 침수양상의 정확도가 높지 않지만 향후 고정밀 공간해상도에 대하여 모의를 수행한다면 지진해일로 발생하는 범람 및 침수를 보다 정밀하게 예측할 수 있을 것이라 기대된다.