• 제목/요약/키워드: Temporal and Spatial Distribution

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시공간 분석 기반 연쇄 범죄 거점 위치 예측 알고리즘 (Base Location Prediction Algorithm of Serial Crimes based on the Spatio-Temporal Analysis)

  • 홍동숙;김정준;강홍구;이기영;서종수;한기준
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.63-79
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    • 2008
  • 고급 GIS 및 복잡한 공간 분석 기술이 발전함에 따라 다양한 의사 결정 지원 시스템에서 지리적 혹은 공간적 문제 해결을 위한 고급 지식을 지원하기 위해 더욱 강력한 기술이 필요하게 되었다. 또한, 법집행 기관 및 수사 기관 등을 중심으로 효율적인 수사 및 향후 범죄 예방을 위해 과학 수사, 법 과학에 관한 연구의 필요성이 증대되고 있다. 특히, 연쇄 범죄의 공간적 패턴을 분석함으로써 범죄자의 거점 위치를 예측하기 위한 지리적 프로파일링(Geographic Profiling)에 대한 연구가 활발하다. 그러나, 기존의 지리적 프로파일링 연구에서는 공간적 패턴 분석을 위해 단순히 통계적 방법만을 사용하고 있고, 연쇄 범죄에 대한 다양한 공간적, 시간적 분석 기술을 지원하지 않으므로 거점 예측시 낮은 정확도를 보인다. 그러므로, 본 논문에서는 범행 위치의 공간적 분포와 범죄 발생의 시간적 분포 특성에 따라 연쇄 범죄의 시공간 패턴을 유형화하고, 이를 기반으로 연쇄 범죄의 거점 위치를 보다 정확하게 예측하는 알고리즘으로 STA-BLP(Spatio-Temporal Analysis based Base Location Prediction)을 제안한다. STA-BLP는 하나의 거점으로부터 특정 방향을 선호하여 이동하며 발생되는 연쇄 범죄의 비등방성 패턴을 고려하고, 동일한 경로에 대한 반복 이동에 대한 범죄자의 학습 효과를 고려함으로써 예측 정확도를 개선시킨다. 또한, 다수의 군집화된 범행 위치들로부터 각 군집에 소속된 범행 위치들에 대한 지역적 거점 위치 예측과 모든 범행 위치에 대한 전역적 거점 위치 예측을 통해 거점이 다수 존재하는 연쇄 범죄의 경우에도 보다 정확한 예측을 수행한다. 마지막으로 다양한 실험을 통해 기존에 제시된 알고리즘과 STA-BLP의 예측 정확도를 비교하여 제안 알고리즘의 우수성을 입증하였다.

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격자기반의 토양수분추적표형 개발 : 보청천 유역 사례연구 (Development of GRld-eased Soil MOsture Routing Model (GRISMORM) Applied to Bocheongchun Watershed)

  • 김성준;채효석
    • Spatial Information Research
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    • 제7권1호
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    • pp.39-48
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    • 1999
  • 격자 물수지 기법을 이용하여 일단위 토양수분변화를 추적할 수 있는 분포형 토양수분추적모형을 개발하였다. 본 모형은 C-언어로 구성하여 다양한 GIS 소프트웨어들을 수용할 수 있도록 유연성을 확보하였다. 전처리 과정으로서 래스터 GIS 소프트웨어인 GRASS를 이용하여 모형에 필요한 자료를 준비하고 후처리과정으로서 모형의 결과를 GRASS상에서 도시할 수 있도록 구성하였다. 개발된 모형의 적용성을 검토하기 위하여 보청천 유역의 일부인 이평교 유역(75.6㎢)을 대상으로 이평교 지점에서의 실측 일유출량과 모형에 의한 모의발생치를 비교하였으며, 출력결과로서 월별로 정리된 토양수분 분포도를 GRASS상에 작성하여 예시하였다.

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시공간 대표성을 고려한 토양수분 모니터링 System의 구축 및 운영 (Establishment and Operation of a Soil Moisture Monitoring System Considering Temporal and Spatial Features of Representation)

  • 김기훈;김상현;김형섭;김원
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권1호
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    • pp.73-82
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    • 2005
  • 국내산지사면의 토양수분 시공간적 분포상황을 파악하기 위한 토양수분 측정법을 개발하였다. 대상유역을 정밀 측량하여 수치고도모형을 구성한 다음 흐름분배 알고리즘을 적용하였고 역측랑을 통한 대상 유역의 흐름분배 알고리즘의 유의성을 판단하였다. 이를 통한 공간적 변화의 대표성을 최대화하기 위한 장기 모니터링 시스템을 구축하였으며, 토양수분의 정확한 측정을 위해 TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용하였다. 측정은 설마천 유역의 범륜사 우측사면에서 수행되었다. 강우사상에 의한 시공간적 토양수분의 변화 자료를 성공적으로 획득하였다. 획득된 토양수분자료는 측정시스템의 효용성과 사면유출의 과정에 대한 물리적인 과정을 나타낸다. 불연속적인 토양수분의 연직분포 양상은 사면 수문과정에서 선행흐름이나 대공극 흐름의 중요성을 의미한다.

환경 위성관측자료의 통계분석을 통한 동아시아 대기오염특성 연구 (Analysis of Characteristics of Air Pollution Over Asia with Satellite-derived $NO_2$ and HCHO using Statistical Methods)

  • 백강현;김재환
    • 대기
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    • 제20권4호
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    • pp.495-503
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    • 2010
  • Satellite data have an intrinsic problem due to a number of various physical parameters, which can have a similar effect on measured radiance. Most evaluations of satellite performance have relied on comparisons with limited spatial and temporal resolution of ground-based measurements such as soundings and in-situ measurements. In order to overcome this problem, a new way of satellite data evaluation is suggested with statistical tools such as empirical orthogonal function(EOF), and singular value decomposition(SVD). The EOF analyses with OMI and OMI HCHO over northeast Asia show that the spatial pattern show high correlation with population density. This suggests that human activity is a major source of as well as HCHO over this region. However, this analysis is contradictory to the previous finding with GOME HCHO that biogenic activity is the main driving mechanism(Fu et al., 2007). To verify the source of HCHO over this region, we performed the EOF analyses with vegetation and HCHO distribution. The results showed no coherence in the spatial and temporal pattern between two factors. Rather, the additional SVD analysis between $NO_2$ and HCHO shows consistency in spatial and temporal coherence. This outcome suggests that the anthropogenic emission is the main source of HCHO over the region. We speculate that the previous study appears to be due to low temporal and spatial resolution of GOME measurements or uncertainty in model input data.

Analysis on the evolution of water resources situation in Qiandao Lake Basin from 1960 to 2020

  • DU Junkai;Qiu Yaqin
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.27-27
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    • 2023
  • To analyze the evolution of water resources in Qiandao Lake Basin under the condition of climate change, a WEP-L distributed hydrological model was established to simulate the water cycle process in the basin during 1960-2020. The Mann-Kendall non-parametric test method and Hurst index method were used to analyze the inter-annual variation and annual distribution characteristics of the total water resources in the basin. The multi-scale temporal and spatial distribution and evolution trend of water resources in Qiandao Lake Basin were evaluated. The results show that: (1) The WEP-L model has good simulation results in the Qiandao Lake basin, and the Nash coefficient rate is above 0.83 in the periodic period and above 0.85 in the verification period. (2) The water yield coefficient of the whole basin ranges from 0.436 to 0.630. The annual average total water resource is 12.25 billion m3, equivalent to 1176.4mm of water depth. The annual distribution process shows a unimodal structure, and the water depth of each sub-basin ranges from 742 mm to 1266 mm, and the spatial distribution is higher in the west and lower in the east. (3) The annual water resources series in the basin showed an insignificant upward trend, and the Hurst index was 0.86, indicating a continuous upward trend. From the perspective of monthly water resources, January and February increased significantly, the other months were not significant changes.

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Estimation of Winter Wheat Sown Area Using Temporal Characteristics of NDVI

  • Uchida, S.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.231-233
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    • 2003
  • Agricultural land use generally shows specific temporal characteristics of NDVI obtained from satellite data. In terms of winter wheat, a higher value compared with other land use types in May and a considerably low value in June could be discriminative features of temporal change of NDVI. In this study, the author examined methods for estimating winter wheat sown area in sub-pixel level of coarse resolution satellite data using temporal characteristics of NDVI. Application of the methods to the major grain production area in China exhibited properly a spatial distribution pattern of winter wheat sown area.

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Changes in $SO_{2}$ Concentration from Major Cities and Provinces in Korea: A Case Study from 1998 to 2003

  • Nguyen Hang Thi;Kim Ki-Hyun
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • 제21권E3호
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    • pp.95-105
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    • 2005
  • The concentrations of sulfur dioxide ($SO_{2}$) were measured from seven major cities and nine provinces in Korea for the period covering 1998 to 2003. Its concentration data were analyzed to explore the possible influences of spatial and temporal factors on the $SO_{2}$ distribution characteristics. Examination of spatial trends of $SO_{2}$ distribution and behavior indicated several interesting features. Although its annual trends appeared to be affected by the changes in the surrounding environmental conditions (e.g., regulation on the use of S-containing fuels), the seasonal trends indicated a cyclic and systematic pattern that may be characterized as: a gradual decrease in concentrations across winter, spring, fall, and summer. The results showed the generally enhanced mean concentrations of $SO_{2}$ from Ulsan, Busan, and Daegu with 12.8, 10.1, and 8.80 ppb, respectively. On the other hand, notably reduced $SO_{2}$ concentrations were seen from Gwangju and Jeju sites with its mean values of 5.43 and 3.88 ppb, respectively. The overall results of our study indicate that a decrease in $SO_{2}$ concentration levels continued through time, while its spatial distribution appears to be affected most sensitively by such factor as city scale and industrial activities.

뇌우 동반 돌풍의 시공간분포 분석 (Spatial and Temporal Analysis of Thunderstorm Wind Gust)

  • 이승수;김준영
    • Spatial Information Research
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    • 제21권4호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 본 연구는 2002년부터 2009년까지 국내에서 발생한 돌풍에 대한 시계열 및 공간분포를 분석하였다. 태풍 기간 동안에 발생한 돌풍에 대해서는 제외하였으며, 지형에 의한 풍속 할증 효과는 KBC 2005 기준을 적용하여 보정하였다. 분석 결과, 돌풍 발생 빈도는 해안지역을 따라 높은 빈도가 나타났으며, 대상 기간 중 최대 286회의 발생 빈도를 보였다. 본 연구에서는 뇌우에 의한 돌풍과 종관 기상에 의해 발생한 돌풍의 시계열 분포의 비교를 통해 뇌우에 의한 돌풍의 불확실성이 높음을 확인하였다. 또한 누적운량과 뇌우 돌풍의 공간적 상관분석을 통해 두 인자간 높은 상관관계가 있음을 근거로 하여 돌풍에 대한 공간적 위험도를 평가하는데 활용할 수 있음을 제시하였다.

TEMPORAL AND SPATIO-TEMPORAL DYNAMICS OF A MATHEMATICAL MODEL OF HARMFUL ALGAL INTERACTION

  • Mukhopadhyay, B.;Bhattacharyya, R.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제27권1_2호
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    • pp.385-400
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    • 2009
  • The adverse effect of harmful plankton on the marine ecosystem is a topic of deep concern. To investigate the role of such phytoplankton, a mathematical model containing distinct dynamical equations for toxic and non-toxic phytoplankton is analyzed. Stability analysis of the resulting three equation model is carried out. A continuous time variation in toxin liberation process is incorporated into the model and a stability analysis of the resulting delay model is performed. The distributed delay model is then extended to include the spatial distribution of plankton and the delay-diffusion model is analyzed with spatial and spatiotemporal kernels. Conditions for diffusion-driven instability in both the cases are derived and compared to explore the significance of these kernels. Numerical studies are performed to justify analytical findings.

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간헐적인 연료분무의 유동특성에 관한 연구 (A Study on the Flow Characteristics of an Intermittent Fuel Spray)

  • 김원태;강신재
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제21권9호
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    • pp.1198-1206
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    • 1997
  • The flow characteristics of an intermittent fuel injection into a stationary ambient air were investigated using gasoline. The measurements were made by two-channel, air cooling type Phase Doppler Anemometer(PDA) system (DANTEC, 750 MW). And a pintle type injector of MPI (Multi-point Port Injection) system was utilized as a fuel injector. The PDA receiver optic was set up in a 60.deg. C forward scatter arrangement to obtain the optimum scattering signal of fuel droplets. The data were obtained by synchronizing PDA system with the fuel injection period, and the axial and radial velocity and turbulent components of fuel droplets were mainly measured for the analysis of temporal and spatial distribution depending upon the fuel injection pressures.