• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.513-520
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• 2002

The stability analysis of rock slope can be predicted using a suitable field data but it cannot be predicted unless suitable field data was taken. In this study, artificial neural networks theory is applied to predict plane failure that has a few data. It is well known that human brain has the advantage of handling disperse and parallel distributed data efficiently. On the basis of this fact, artificial neural networks theory was developed and has been applied to various fields of science successfully In this study, error back-propagation algorithm that is one of the teaching techniques of artificial neural networks is applied to predict plane failure. In order to verify the applicability of this model, a total of 30 field data results are used. These data are used for training the artificial neural network model and compared between the predicted and the measured. The simulation results show the potentiality of utilizing the neural networks for effective safety factor prediction of plane failure. In conclusion, the well-trained artificial neural network model could be applied to predict the plane failure stability of rock slope.

• Geomechanics and Engineering
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• 제28권4호
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• pp.335-346
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• 2022

Buckling failure is a typical slope instability mode that should be paid more attention to. It is difficult to provide systematic guidance for the monitoring and management of such slopes due to unclear mechanism. Here we examine buckling failure as the potential instability mode for a slope above a railway tunnel in southwest China. A comprehensive model test system was developed that can be used to conduct buckling failure experiments. The displacement, stress, and strain of the slope were monitored to document the evolution of buckling failure during the experiment. Monitoring data reveal the deformation and stress characteristics of the slope with different slipping mass thicknesses and under different top loads. The test results show that the slipping mass is the main subject of the top load and is the key object of monitoring. Displacement and stress precede buckling failure, so maybe useful predictors of impending failure. However, the response of the stress variation is earlier than displacement variation during the failure process. It is also necessary to monitor the bedrock near the slip face because its stress evolution plays an important role in the early prediction of instability. The position near the slope foot is most prone to buckling failure, so it should be closely monitored.

• 한국대기환경학회지
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• 제13권1호
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• pp.65-77
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• 1997

A theoretical and numerical investigation on the boundary-layer flow over a two- or three-dimensional hill is presented. The numerical model is based on the finite volume method with boundary-fitted coordinates. The k-$\varepsilon$ turbulence model with modified wall function and the low-Reynolds-number model are employed. The hypothesis of Reynolds number independency for the atmospheric boundary-layer flow over aerodynamically rough terrain is confirmed by the numerical simulation. Comparisons of the mean velocity profiles and surface pressure distributions between the numerical predictions and the wind-tunnel experiments on the flow over a hill show good agreement. The linear theory provides generally good prediction of speed-up characteristics for the gentle-sloped hills. The flow separation occurs in the hill slope of 0.5 and the measured reattachment points are compared with the numerical prediction. It is found that the k- $\varepsilon$ turbulence model is reasonably accurate in predicting the attached flow, while the low- Reynolds-number model is more suitable to simulate the separated flows.ows.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.173-178
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• 2020

다중-광선 모델을 이용하여 경사면을 갖는 반-협곡 구조에서 전파 전송 손실을 해석하고 경사면의 각도에 따라 나타나는 다중-광선 전파 모델을 공식화 하였다. 경사면의 기울어진 각도에 의해 결정되는 송수신 전파의 경사면 반사경로인 제3경로와 제4경로에 대한 차단 각도를 송수신 단말의 높이와 위치를 가지고 계산하였다. 경사면 환경에서 전파 전송 손실을 예측하기 위하여 실제 경사면이 존재하는 제방 환경을 선택하여 모델링하고 시뮬레이션 하여 전파 전송 손실을 계산하였으며, 주파수 1-6GHz 대역에 대한 측정활동을 통해 전파전송 손실을 확인하였다. 시뮬레이션 결과와 측정 결과는 유사한 전파 전송 손실 경향을 보여주었으며 다양한 지형정보에 대한 전파 경로 손실 예측과 측정 결과들은 다양한 전파 업무 설계에 활용될 수 있다.

• 한국작물학회지
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• 제43권2호
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• pp.113-119
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• 1998

Spatial patterns of soil temperature on sloping lands are related to the amount of solar irradiance at the surface. Since soil temperature is a critical determinant of many biological processes occurring in the soil, an accurate prediction of soil temperature distribution could be beneficial to agricultural and environmental management. However, at least two problems are identified in soil temperature prediction over natural sloped surfaces. One is the complexity of converting solar irradiances to corresponding soil temperatures, and the other, if the first problem could be solved, is the difficulty in handling large volumes of geo-spatial data. Recent developments in geographic information systems (GIS) provide the opportunity and tools to spatially organize and effectively manage data for modeling. In this paper, a simple model for conversion of solar irradiance to soil temperature is developed within a GIS environment. The irradiance-temperature conversion model is based on a geophysical variable consisting of daily short- and long-wave radiation components calculated for any slope. The short-wave component is scaled to accommodate a simplified surface energy balance expression. Linear regression equations are derived for 10 and 50 cm soil temperatures by using this variable as a single determinant and based on a long term observation data set from a horizontal location. Extendability of these equations to sloped surfaces is tested by comparing the calculated data with the monthly mean soil temperature data observed in Iowa and at 12 locations near the Tennessee - Kentucky border with various slope and aspect factors. Calculated soil temperature variations agreed well with the observed data. Finally, this method is applied to a simulation study of daily mean soil temperatures over sloped corn fields on a 30 m by 30 m resolution. The outputs reveal potential effects of topography including shading by neighboring terrain as well as the slope and aspect of the land itself on the soil temperature.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권3호
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• pp.208-213
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• 2007

1985년부터 1991년까지 일 강우량 80 mm 이상일 때의 유거량 자료를 이용하여 집중강우시 물유출 양상을 구명하였다. 지표유거가 발생하는 유거 발생 최소 강우량은 지표피복과 경사장에 따라 결정되는 것으로 나타났으며 토성과 경사각에 따라서는 별 차이를 나타내지 않았다. 유거 발생 최소 강우량을 기준으로 그 이후의 유거량은 강우량에 따라 직선적으로 증가하였다. 그러나 이 때의 기울기 즉, 유거율은 토성, 지표 피복형태, 경사각, 경사장에 따라 달라졌다. 유거율은 토성이 세립질로 침투속도가느릴 수록 커졌으며 콩 재배에 비해 물흐름에 대한 저항이 작은 나지에서 컸다. 또한 유거율은 경사각의 제곱근에 비례하여 증가하였으며 경사장이 길어짐에 따라 특정값에 수렴하면서 감소하였다. 이러한 결과를 바탕으로 집중강우 시 유거량을 모사할 수 있는 식을 다음과 같이 개발하였다. $$Runoff=a(s^{0.5}+l^b)(Rainfall-80(1-e^{-bl}))------(9)$$ 이 식에서 a는 토양의 침투특성과 관련된 토양계수, b는 지표 피복의 영향을 나타내는 지표피복계수, s는 경사각(radian), l은 경사장(m)이다. a는 토성에 따라 0.5~0.6으로 나타났으며 세립질일 수록 값이 컸다. b는 피복조건에 따라 나지에서 0.06, 콩 재배시 0.5 정도로 평가되었다.

• 지질공학
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• 제20권3호
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• pp.257-269
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• 2010

본 연구에서는 급경사지재해 안정화기술 분야에 관하여 한국, 미국, 일본 및 유럽에서 출원 공개/등록된 특허를 중심으로 특허동향을 분석하였다. 중분류는 예측기술, 계측기술, 대책/보강/저감기술, 실내실험과 같이 4개로 분류하였으며, 2,134건의 최종 유효 분석대상 특허를 선별하였다. 특허건수와 출원인수의 상관관계를 이용한 포트폴리오 분석결과 한국 및 미국의 경우 발전기 단계에 있으며, 일본과 유럽의 경우 퇴조기에 있는 것으로 분석되었다. 한국의 경우 국가주도의 연구 활동으로 인하여 특허활동이 활발한 것으로 분석된다. 중분류 기술 분야별 분석 결과, 일본은 급경사재해 예측분야, 미국은 급경사재해 실내실험분야가 각 국가의 경쟁력 분야인 것으로 분석되었으며, 한국의 경우 급경사재해 예측과 급경사재해 실내실험 분야가 공백기술인 것으로 분석되었다. 분석결과를 토대로 기술별 향후 연구개발 방향을 정리하면 예측기술 분야에서는 신규 유한요소해석 방법 또는 수치해석 모델 정립이 필요하고, 계측기술 분야에서는 센서개발기술, 정보취합을 통한 재해예측기술, IT기술과 융합을 통한 장치관련 기술 등이 필요하다. 그리고 재해/대책/저감기술 분야에서는 기존 사방구조물의 개량, 차별화된 사면보강공법 등의 개발이 필요하며 실내실험분야에서는 새로운 최적화된 구조의 실험장치 또는 방법의 개발이 필요한 것으로 조사되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제83권2호
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• pp.175-190
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• 1994

산지사면붕괴(山地斜面崩壞)에 의(依)한 피해(被害)를 예방(豫防) 또는 극소화(極小化)하기 위(爲)하여 산사태(山沙汰)가 자주 발생(發生)하는 지역(地域)을 중심(中心)으로 각(各) 조사(調査) 단위사면(單位斜面)에 대(對)하여 산지사면붕괴(山地斜面崩壞)에 영향(影響)하리라고 예상(豫想)되는 12개(個) 환경요인(環境要因)을 현지조사(現地調査)하고 붕괴(崩壞)와 환경인자(環境因子)와의 관계(關係)를 수량화(數量化) 이론(理論)에 의(依)한 방법(方法)으로 분석(分析)하여 산사태발생(山沙汰發生)의 위험도(危險度)를 평가(評價)할 수 있는 예측(豫測)모델을 도출(導出)하였으며, 또한 이를 기초(基礎)로 하여 위험도(危險度)를 각(各) 급별(級別)로 구분(區分)하고 예지(豫知)모델을 검토(檢討)하였던 바 그 결과(結果)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 산지붕괴발생면적(山地崩壞發生面積)에 영향(影響)을 주는 인자(因子)는 강우(降雨), 령급(齡級), 표고(標高), 토성(土性), 경사(傾斜), 사면위치(斜面位置), 임상(林相), 곡차수(谷次數), 종단사면형(縱斷斜面形), 모암(母岩), 토심(土深), 방위(方位)의 순(順)이었으며, 편상관계수(偏相關係數)에 의(依)한 인자(因子)는 령급(令級), 강우(降雨), 토성(土性), 모암(母岩), 경사(傾斜), 사면위치(斜面位置), 표고(標高), 종단사면형(縱斷斜面形), 곡차수(谷次數), 임상(林相), 토심(土深), 방위(方位)의 순(順)으로 나타났다. 또한 산지붕괴발생빈도(山地崩壞發生頻度)에 의(依)한 인자(因子)의 순위(順位)는 령급(令級), 표고(標高), 토성(土性), 경사도(傾斜度), 식생(植生), 강우(降雨), 종단사면(縱斷斜面), 곡차수(谷次數), 모암(母岩), 토심(土深)이었으며 사면위치(斜面位置) 및 방위(方位)는 기여도(寄與度)가 낮게 나타났다. 산지사면붕괴위험(山地斜面崩壞危險) 예지(豫知)를 위(爲)하여 붕괴발생면적(崩壞發生面積)에 의(依)한 예측(豫測)모델에서 위험도(危險度) 예측점수표(豫測點數表)를 작성(作成)할 수 있었으며, 점수합계(點數合計)가 9.1636이면 붕괴발생위험(崩壞發生危險)이 높은 것으로 평가(評價)되었으며 산지(山地) 사면붕괴(斜面崩壞)가 발생(發生)한 사면(斜面)과 발생(發生)하지 않은 사면(斜面)에 의(依)한 예측(豫測)모델에서 우사면(雨斜面)에 대(對)한 사면판별(斜面判別) 구분치(區分値)는 -0.02였고, 그 적중율(適中率)은 73%로 높았다. 또한 판별구분치(判別區分値)를 기준(基準)으로 한 산지사면붕괴발생(山地斜面崩壞發生) 위험도별(危險度別) 점수(點數)는 A급(級)은 0.3132 이상(以上)이었고, B급(級)은 0.3132~-0.1051, C급(級)은 -0.1050~-0.4195, D급(級)은 -0.4195 이하(以下)였다. 그리고 산지사면붕괴발생(山地斜面崩壞發生)의 예지(豫知)는 판별구분치(判別區分値)를 기준(基準)으로 위험도(危險度)을 A, B, C, D의 4등급(等級)으로 구분(區分)할 수 있었으며, 총(總) 300개(個) 사면(斜面) 중(中) A급사면(級斜面) 68개(個), B급사면(級斜面) 115개(個), C급사면(級斜面) 65개, D급사면(級斜面) 52개(個)였다. 위험도(危險度) A, B급(級)에서의 산사태발생(山沙汰發生)은 150개(個) 붕괴지(崩壞地) 중 125개(個)로서 약(約) 83.3%의 높은 적중율(適中率)을 보여 예측(豫測)모델로서 응용(應用) 가능성(可能性)이 높게 나타났다. 따라서 이러한 예지방법(豫知方法)에 의(依)하여 선정(選定)한 위험(危險)한 지역(地域)에 대(對)하여 산지재해위험도(山地災害危險度) 지도(地圖)를 작성(作成)하여 토지이용(土地利用) 계획(計劃) 및 재해위험지(災害危險地) 선정기준(選定基準)의 행정지표(行政指標)로서 활용(活用)할 수 있을 것이다. 또한 산지재해(山地災害)에 대(對)한 종합(綜合) 대책(對策)에 유용(有用)하게 활용(活用)함으로써 막대(莫大)한 재산(財産) 피해(被害)와 인명(人命) 손실(損失)을 사전(事前)에 방지(防止)할 수 있을 것이다.

• 물과 미래
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• 제26권2호
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• pp.39-48
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• 1993

해안에서 발생하는 재해의 큰 원인은 파랑작용에 기인되기 때문에 해양 기술자는 정확한 파랑변형을 예측하는 것이 매우 중요하다. 파랑변형의 주요인은 간수효과, 반사, 회석, 굴석, 산란, 방사등을 들 수 있다. 최근, 파랑변형에 대하여 수치모델이 이용되고 있다. 본 연구는 굴석과 회석을 동시에 고려할 수 있는 완경사방정식을 이용하여 유한요소법으로 수치모델을 수립했다. 이 방법은 복잡한 경계조건을 갖는 해안에 정확한 파랑예측을 할 수 있는 장점이 있지만 몇 가지의 개선해야할 문제점도 있는 것으로 나타났다. 본 계산결과를 검정하기 위해 모형실험을 실시했다. 완경사 방정식을 유한요소법으로 계산한 계산값과 Lee의 방법(Helmholtz 방정식을 유한차분법으로 수치계산한 방법)으로 계산한 값, 그리고 실험값과 비교한 결과 타당성있는 일치를 얻었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 1999년도 추계학술대회논문집
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• pp.235-242
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• 1999

Wave which propagate from the offshore cause transformation of diffraction, refraction, and reflection etc. in coming in the coastal by depth change. Especially, Wave strongly show the charcateristics of rancom wave in the coastal zone. Developed wave model until a recent date analysed regular waves with height and period equal to those of the significant wave, In case of Monochromatic wave, it can be analysed fine in the offshore, but differ from in coastal zone. In this study, form of governing equation is parabolic mild slope equation. This model calculated random wave for using frequency spectrum and directional spectrum from input data condition of wave. This model is applied to Vincent shoal and compared with laboratory experimental data. The results agreed well with laboratory data.