• 제목/요약/키워드: Urban environment

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호우 영향예보를 위한 수문학적 정량강우예측(HQPF) 개선 연구 (An Improvement Study on the Hydrological Quantitative Precipitation Forecast (HQPF) for Rainfall Impact Forecasting)

  • 신윤후;김성민;지용근;이영미;김병식
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.87-98
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    • 2022
  • 최근 짧은 시간 동안 많은 강우가 내리는 국지성 집중호우가 빈번히 발생하고 이로 인한 침수피해가 증가하고 있다. 국지성 집중호우로 인한 피해를 예방하기 위하여 기상청이 제공하는 지역 앙상블 예측시스템(Local ENsemble prediction System, LENS)과 관측자료와 동네예보 자료를 활용한 기계학습과 확률 매칭(Probability Matching, PM) 기법을 이용하여 수문학적 정량강우예측정보(Hydrological Quantative Precipitation Forecast, HQPF)을 개발하였다. 국지성 집중호우로 인한 침수피해 대비를 위한 호우 영향정보로 HQPF를 생산하고 있지만, 낮은 강우강도에 대하여 과대예측하는 경향이 나타났다. 본 연구에서는 HQPF의 예측정확도 향상과 과대예측 성향을 개선하기 위하여 머신러닝 학습자료 기간확대, 앙상블 기법 분석 및 확률매칭(PM) 기법 프로세스 변경을 통하여 HQPF 개선하였다. 개선된 HQPF의 예측성능을 평가하기 위해 2021년 8월 27일 ~ 2021년 9월 3일 장마전선으로 인한 호우 사례를 대상으로 예측성능 검증을 수행하였다. 10 mm 이하의 강우에 대하여 예측정확도가 크게 향상되었고, 관측과 유사한 발생가능성 및 강우영역을 예측하는 등 과대예측 성향이 개선되었음을 확인하였다.

상사법칙 검증을 위한 1-g 모형실험과 원심모형실험의 비교 연구 (Comparison of 1-g and Centrifuge Model Tests for Similitude Laws)

  • 김성렬;황재익;김명모
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.59-67
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    • 2006
  • 동일한 흙으로 조성된 모형지반에 대하여 1-g 모형실험과 원심모형실험을 수행하고 그 결과를 비교하였다. 원형지반은 10m 두께의 수평하고 느슨한 포화 사질토 지반으로 가정하였다. 1-g 모형실험은 1/20 축소모형, 원심모형실험은 1/40 축소모형을 이용하였다. 원심모형실험의 경우 점성유체를 사용하여 동적시간에 대한 상사비와 과잉간극수압소산시간에 대한 상사비가 동일하도록 하였다. 원심모형실험의 계측결과는 원형지반의 거동으로 가정하였다. 그리고, 1-g모형실험에 정상상태개념 및 두 가지 시간상사비 등을 적용하여 원형지반의 거동을 모사하고자 하였다. 동일한 위치에서의 과잉간극수압, 지반가속도 그리고 지표 침하량 등을 계측하여 비교하였다. 실험결과 지반의 투수계수가 작아서 진동 중 과잉간극수압 소산의 영향이 작고, 소산시간상사비를 적절하게 결정하면 1-g 모형실험으로부터 원형지반의 과잉간극수압 거동을 모사할 수 있는 것으로 나타났다.

드론 촬영 이미지 데이터를 기반으로 한 도로 균열 탐지 딥러닝 모델 개발 (Development of Deep Learning Model for Detecting Road Cracks Based on Drone Image Data)

  • 권영주;문성호
    • 토지주택연구
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    • 제14권2호
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    • pp.125-135
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    • 2023
  • 드론은 국토조사, 수송, 해양, 환경, 방재, 문화재, 건설 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 또한 사물인터넷(Internet of Things), 인공지능(Artificial Intelligence) 등과 관련하여 4차 산업 혁명의 핵심기술을 검증하고 적용시킬 수 있는 기술로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 드론을 활용하여 균열을 자동으로 탐지할 수 있는 딥러닝 모델을 개발하고자 한다. 딥러닝 학습을 위한 이미지 데이터는 Mavic3 드론을 이용하여 수집하였고 촬영고도는 20m, ×7배율로 촬영하였다. 촬영 시 약 2m/s의 속도로 전진하여 영상을 찍고, 프레임을 추출하는 식으로 데이터를 수집하였다. 이런식으로 수집한 데이터를 통해 딥러닝 학습을 진행하였다. 본 연구에서는 딥러닝 학습모델로 Backbone으로는 Swin Transformer, Architecture로 UperNet을 사용하였다. 약 800장의 라벨링 된 데이터를 Augmentation기법으로 데이터 양을 증가시키고 3차에 걸쳐 학습을 진행하였다. 1차와 2차 학습 시 Cross-Entropy loss function을 사용하였고 3차 학습 시 Tversky Loss Function을 사용하였다. 학습결과, 균열 탐지와 균열율을 계산할 수 있는 모델을 개발하였다. 또한, 드론의 위치 정보를 이용해 특정 도로의 한 차선 균열율을 계산할 수 있는 모델을 개발하였다. 향후 추가적인 연구를 통하여 균열탐지모델의 고도화를 사물인터넷(IoT)과의 융합으로 이루었을 때 소파보수(Patching)나 포트홀(Pothole)의 탐지가 가능할 것으로 보인다. 또한 드론의 실시간 탐지 업무수행으로 포장 유지 보수구간에 대한 탐지를 신속하게 확보할 수 있을것으로 기대된다.

공공설치용 화예작품 창작에 관한 연구 -도심 중앙차로 버스정류장의 수직형 미니정원을 중심으로- (A Research on the Creation of Floral Art Works as Public Installation : The Case of a Vertical Mini-Garden in Island Type Bus Stop)

  • 배명화;유택상
    • 한국화예디자인학연구
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    • 제41호
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    • pp.133-153
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    • 2019
  • 본 연구는 녹지공간의 확보가 제한적으로밖에 이루어질 수 없는 도시 환경 안에 시민들이 식물과의 접촉기회를 가질 수 있게 하는 새로운 공공설치물의 연구개발 및 창작에 관한 연구이다. 그를 통해 협소하고 붐비는 중앙버스전용차로 정류장에서 시민들에게 잠시나마 식물을 경험하는 즐거움을 제공하는 화예작품의 창작을 기획하였다. 이를 위해 연관된 해외의 다양한 적용 사례에 대한 사례 조사와 현재 서울시에서 운영 중인 기존 중앙차로 버스정류장의 분석을 행하였고, 그런 맥락 안에서 적용 가능한 설치 형태 및 요소를 발굴하는 창작 예비 조사를 행하였으며 이를 바탕으로 설치물의 프로토타입을 개발하는 창작 실행을 행하였다. 그 결과 기존 중앙차로 버스정류장의 벽면을 대체할 수 있는 세로형의 긴 벽면형 프레임 안에 심플한 수직적 구조를 이루면서 선반 구조를 통해 식물의 접촉경험을 최대한 느낄 수 있도록 한 거치식 스크린 형태의 화예 설치 작품 1점과 책상 위에 설치 가능한 실내용 소품 2점을 개발할 수 있었다. 본 연구는 과밀화된 도시 환경에서 많은 시민들에게 노출되는 공공장소에 효과적으로 제시되는 식물 설치물을 제공함으로써 녹시율을 높이고 식물의 직접 접촉을 통한 심리적, 정서적 효과를 유발할 수 있는 화예창작물을 개발하였다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있겠다.

문화유산 광희문(光熙門)의 관광자원화를 위한 공간 활성화 콘텐츠 연구 (A Study on the Contents to Vitalize the Space for Making Traditional Gwangheemun A Tourism Resource)

  • 김지은;박은수
    • 한국과학예술포럼
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    • 제23권
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    • pp.95-109
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    • 2016
  • 본 연구의 배경 및 목적은 다음과 같다. 서울성곽의 4소문 중 하나인 광희문은 서민을 대표하는 공간으로 조선시대 축성 기술의 변천 과정을 보여 주는 소중한 문화유산으로서 역사와 문화가 한데 어우러지는 소통의 장(場)으로서 역할이 기대되는 곳이다. 그러나 현재 광희문은 주변 환경 낙후와 시설의 노후로 인한 주변 재정비가 요구되며, 지역적 특색이 부각된 새로운 전통 공간 활성화가 필요한 실정이다. 본 연구는 다음과 같은 연구방법 및 내용과 그 결과를 도출하였다. 광희문과 관련된 역사·문화적 배경을 바탕으로 아이덴티티를 수립하고 전통문화유산 광희문으로서 공간 활성화 콘텐츠를 제시하여 놀거리와 볼거리, 즐길거리가 있는 역사문화 공간을 창출하고자 하였다. 이에 광희문의 역사문화적 특성을 바탕으로 달빛거리라는 아이덴티티를 부여하고, 광희문 정비계획, 성곽복원계획, 성안마을, 성밖마을, 패션예술거리라는 다섯 가지 공간 활성화 콘텐츠를 개발·제시하였다. 공간 활성화 콘텐츠는 구체적인 도시재생의 개발 방법으로 그 의미가 있으며, 전통 문화재를 중심으로 주변 지역의 브랜드 아이덴티티를 형성하여 거주자와 방문자 모두의 문화적 삶의 질을 향상시킬 수 있는 개발 방향으로 활용이 기대된다.

버스정보시스템 데이터를 활용한 교통카드 정류장 정보 오류 보정 알고리즘 (Algorithm for Correcting Error in Smart Card Data Using Bus Information System Data)

  • 송혜인;탁화정;신강원;손상훈
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.131-146
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    • 2023
  • 교통카드 데이터는 승하차 정류장과 시각 등 활용가능성 높은 정보들을 포함하고 있어 대중교통 분야에서 다양하게 활용되고 있다. 데이터 수집·저장 과정에서 물리적·환경적 요인에 의해 다양한 오류가 교통카드 데이터에 존재하지만, 오류 유형과 보정에 대한 연구는 부족한 상황이다. 본 논문에서는 교통카드 데이터의 승하차 정류장 정보 오류를 상세히 살펴보았다. 제주특별자치도에서 수행된 버스승하차조사 자료와 동일 기간을 대상으로 수집된 교통카드 데이터와 승차정류장을 중심으로 비교한 결과 교통카드 데이터의 승차정류장 정보 오류율이 6.2% 수준으로 보정이 필요함을 확인하였다. 6단계로 구성된 버스정보시스템 데이터 기반 교통카드 승하차 정류장 정보 오류 보정 알고리즘을 제시하였다. 버스승하차조사 자료와 버스정보시스템 데이터를 비교한 결과 승차정류장 정보 일치율은 98..3% 수준으로 버스정보시스템 데이터를 활용하여 정류장 오류 보정 가능성을 확인하였다. 본 논문에서 제시한 교통카드 승하차 정류장 정보 오류 보정 알고리즘의 성능을 승차정류장을 중심으로 누락을 제외하고 평가한 결과 교통카드 승차정류장 정보 오류율이 보정 전 6.2%에서 보정 후 1.0%로 5.2%p 감소한 것으로 나타났다. 정류장 정보 오류가 보정된 교통카드 데이터를 통해 버스 노선 조정과 대중교통 인프라 투자 정책의사 결정이 보다 합리적으로 수행될 수 있을 것으로 기대된다.

고속도로 강구조물의 효율적 유지관리를 위한 도막수명예측 (Prediction of Lifetime of Steel Bridge Coating on Highway for Effective Maintenance)

  • 이찬영;정해문;박진환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권3A호
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    • pp.341-347
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    • 2008
  • 고속도로상의 강교 도장에 사용되어온 도장계는 광명단 조합페인트, 염화고무계, 수용성 무기징크, 내후성 중방식, 초내후성 중방식 등이 있으며, 이들 도장계 중 가장 널리 사용되어온 도장계와 열화가 많이 진행된 도장계를 중심으로 도막열화도 평가를 실시하고 통계적 회귀분석을 통해 도막의 수명을 예측해 보았다. 평가 대상 교량은 고속도로상의 교량 중 75개 교량을 선정하였으며, 한국도로공사에서 사용하고 있는 "강교의 보수도장 지침"에서 규정하는 평가점 부여 방법에 따라 도막열화도 평가를 실시하였다. 도막수명예측 결과는 전국 평균이 13.0~13.3년, 수도권의 도시 및 공장지역 11.8년, 수도권 이외의 전원지역 13.2년, 염화고무계 13.5~13.7년, 조합페인트 12.86년으로 나타났다. 도막의 잔여수명 예측을 위해 기준열화곡선을 현재 시점의 열화도 위치로 x축 및 y축에 대하여 각각 평행이동시켜 본 결과 x축에 대해 평행이동하는 것이 실제 열화 양상과 잘 부합된다고 판단되었다. 고속도로상의 강교 전반에 걸쳐 보수도장 판정기준을 수립하기 위하여 기준열화곡선 회귀분석시 도출된 각 계수의 오차값을 가감하여 상한식과 하한식을 구하였다. 도막수명예측 상 하한곡선을 바탕으로 강교 도장의 잔여 수명과 적정 보수도장 시기를 예측하기 위하여 도막의 상태에 따라 8개 부분으로 영역을 구분하고, 각각의 영역에 대한 보수도장 판정 기준을 제시하였다.

국내 고속도로 강우 유출수의 EMCs 및 유출 부하량 산정 (Estimation of Pollutant EMCs and Loadings in Highway Runoff)

  • 김이형;고석오;이병식;김성길
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권2B호
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    • pp.225-231
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    • 2006
  • 최근 들어 오염총량관리제의 시행과 함께 비점오염원 관리의 중요성이 커지고 있다. 오염총량이란 하천수질의 개선을 위하여 도입하였으며 유역이란 개념을 도입하였다. 하천수계로 유입되는 오염물질 부하량은 점오염원 부하량, 비점오염 부하량 및 안전율의 합으로 산정이 되고 있다. 그러나 일반적으로 유역 및 강우 특성에 기인하여 유출되는 비점오염원의 특수성 때문에 안전율을 보통 10% 정도로 두고 있다. 이러한 불확실성은 다양한 요인에 기인하는데, 모니터링을 통한 기초자료의 부족이 가장 원인으로 보고되고 있다. 따라서 본 연구는 다양한 비점오염원 중에서 포장율이 높아 오염물질의 유출이 높은 고속도로 지역에서의 오염물질 유출 부하 원단위 산정을 위하여 가장 필수적으로 요구되는 오염물질의 EMC 및 유출부하량 산정을 위하여 수행되었다. 고속도로의 경우, 높은 포장율과 많은 자동차의 운행으로 인하여 건조기간 동안 오염물질들의 축적이 높은 지역이며, 강우시 집중적으로 인근 수계로 유입되기에 비점오염원 관리에서 매우 중요한 토지이용으로 고려되고 있다. 그러나 현재 국내에서는 비점오염원에 관한 기초 연구가 미흡하여 고속도로 등을 포함한 각종 토지이용에서의 비점오염원에 관한 기초 자료의 부족이 매우 심각한 상황이다. 본 연구를 수행하기 위하여 국내 5개의 고속도로 지점에서 모니터링이 수행되었으며, 각 지점별 자동 유량 및 강우량 측정계를 설치하여 자료를 수집하였다. 모니터링 자료는 고속도로에서의 비점오염물질 EMC 및 부하량 산정을 위하여 사용되었다. EMC에 관한 95% 신뢰구간을 살펴보면, TSS의 경우 45.52-125.76 mg/L, COD는 52.04-95.48 mg/L, TN은 1.77-4.48 mg/L 그리고 TP의 경우 0.29-0.54 mg/L의 범위로 나타났다. 부하량에 관한 95% 확신범위는 TSS가 $712.7-2,418.4mg/m^2$의 범위를 보였으며, COD의 경우 $684.1-1,779.6mg/m^2$의 범위로 나타났다.

IPA분석을 통한 울산의 체류형 관광 활성화 방안 연구 (A Study for Promotion of the Stay Type Tourism in Ulsan by IPA Analysis Techniques)

  • 유영준;이지훈;정윤조
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.1-12
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    • 2019
  • 본 연구는 울산의 체류형 관광을 활성화할 수 있는 방안을 탐색해보는 것이 그 목적이다. 이를 위해 IPA 분석 기법을 적용하여 전문가, 관광객 및 호텔 이용객들을 대상으로 중요도와 만족도를 조사하여 그룹 간 공통적인 사항을 대상으로 활성화 방안을 수립하였다. 대부분의 연구에서는 한 집단의 설문조사 결과를 분석하지만, 본 연구에서는 전문가, 관광객, 호텔 이용객의 3그룹 간의 결과를 비교·분석하여 활성화가 필요한 부분을 도출하였다. 각 집단별 결과를 종합한 결과 매력요인으로는 '문화시설'이 선정되었으며, 중점적으로 개선해야 할 기본요인으로는 '야간관광'이 선정되었다. 반면에 관광지, 깨끗한 환경 및 도시공원 등은 실행요인으로 선정되었는데, 깨끗한 환경과 도시공원은 울산 관광의 5색 테마 중 하나인 '생태관광'에 해당한다. 체류형 관광 활성화 방안에 대한 항목을 순위별로 종합한 결과 전문가, 관광객 및 호텔 이용객 3그룹 모두 정확하게 일치하는 요인이 발생하지 않았지만, 3순위까지 선정된 우선 항목 결과를 살펴볼 수 있었다. 두 그룹이 선택한 항목은 야간 볼거리 다양화와 관광지의 교통접근성, 한 그룹이 선택한 항목은 야간경관 개선, 야간 체험프로그램 운영, 야간 개장시간 연장 운영 및 야시장 활성화 등이었다.

안동시 문화산업진흥지구 특화발전 방향에 관한 연구 (Study on the Direction of Specialized Development for Andong City Cultural Industry Promotion District)

  • 배수빈;권기창
    • 지역과문화
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    • 제4권1호
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    • pp.1-26
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    • 2017
  • 21세기는 문화의 시대로 불릴 만큼 문화를 고부가가치 전략산업으로 인식하고 있으며 문화산업은 다양한 파급효과로 인해 타 산업의 부가가치를 높여줌으로써 지역경제발전에 견인차 역할을 하고 있다. 이와 같은 문화산업을 발전시키기 위한 제도적 장치로 문화산업진흥기본법이 제정되었고 이를 근거로 2010년 중앙정부로부터 안동시 중구동과 서구동 일원을 문화산업진흥지구로 지정받았으나 2017년 현재까지 활성화되지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 안동시 문화산업진흥지구의 현황 및 문제점을 파악해 보고 발전방향성을 논의해 보고자 한다. 연구방법은 문화산업 관련 전문가와 실무자를 대상으로 AHP 분석법을 활용한 설문조사를 실시하여 분석하였다. 설문의 타당성과 신뢰성 검증은 SPSS 23을 사용했으며 AHP 분석에서 가중치와 일관성지수 산출은 VBA를 활용하였다. 분석 결과 안동시 문화산업진흥지구를 활성화시키기 위한 상위계층의 3가지 요소(경제성, 공공성, 사회성)중에서 경제성이 가장 중요한 요소로 조사되었다. 중위계층의 경우 경제성 항목에서는 일자리 창출이, 공공성 항목에는 문화산업 정착 환경조성이, 사회성 항목에서는 도심문화 활동 활성화가 중요한 요소로 분석되었다. 이와 같은 요소를 중심으로 안동시 문화산업진흥지구 활성화 추진방향을 종합적으로 분석한 결과 공연 관련 산업을 집중 육성해야 한다는 결론이 도출되었다.