• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.13-20
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• 2023

본 논문에서는 LSTM-Autoencoder 기반 특징추출과 재구성 데이터를 이용한 수온 예측 방법을 제안한다. 냉수대 현상이 발생한 동해 낙산 지역의 해수면 수온과 수온에 영향을 미치는 풍향, 풍속 등 다변량 시계열 데이터를 이용하고, LSTM-Autoencoder 모델을 이용하여, 원본 데이터의 차원 축소를 통해 추출된 특징 데이터를 원본 데이터의 다변수 데이터로 결합한 데이터, 복원 데이터, 원본 데이터 총 3가지를 사용한다. 수온 예측을 위해 LSTM 모델에 3가지 데이터를 학습하고, 정확도를 평가한 결과 MAE 0.3652, RMSE 0.5604, MAPE 3.309%으로 LSTM-Autoencoder의 특징추출을 이용한 수온 예측 정확도가 가장 우수한 성능을 보이는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과는 냉수대와 같이 해수면 수온 변화가 급변하는 구간의 예측 정확도를 높여, 자연재해의 피해를 예방할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국대기환경학회지
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• 제16권4호
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• pp.339-350
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• 2000

The three-dimensional new corrdinate system over a single hill double hills and complex terrain with a single hill and a rectangular obstacle was generated using a body-fitted coordinate system. Control of the coordinate line distribution in the field was executed by generalizing the elliptic generating system to Poisson equation. ▽2ξ=P. The new coordinate system was well fitted to the surface boundary of single hill and double hills. But in the case of complex terrain with hill and rectangular obstacle there was smoothing tendency around the rectangular obstacle. In order to show the validity of the body-fitted coordinate system the heat diffusion equation was transformed and the temperature distribution was calculated over the various terrain. The results showed the temperature distribution was very symmetrical and stable around hills and obstacle. As a result the couple of a body-fitted coordinate system and the heat diffusion equation were executed successfully. Wind field over complex terrain with hill and rectangular obstacle which represent urban area was simulated stably in body-fitted coordinate system. The qualitative result show the enhancement of wind speed at the upwind direction of a hill and a rectangular obstacle and the recirculation zone at the downwind direction.

• 한국환경과학회지
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• 제19권11호
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• pp.1423-1436
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• 2010

The effects of meteorological and reclaiming conditions on the reduction of suspended particles are investigated using a computational fluid dynamics (CFD) model with the k-$\varepsilon$ turbulence closure scheme based on the renormalization group (RNG) theory. Twelve numerical experiments with different meteorological and reclaiming conditions are performed. For identifying the meteorological characteristics of the target area and providing the inflow conditions of the CFD model, the observed data from the automatic weather station (AWS) near the target area is analyzed. Complicated flow patterns such as flow distortion, horse-shoe vortex, recirculation zone, and channeling flow appeared due to the topography and buildings in the domain. Specially, the flow characteristics around the reclamation area are affected by the reclaiming height, reclaiming size and windbreak height. Reclaiming height affected the wind speed above the reclaiming area. Windbreak induces more complicated flow patterns around the reclaiming area as well as within the reclaiming area. In front of the windbreak, flow is distorted as it impinges on the windbreak. As a result, upward flow is generated there. Behind the windbreak, a secondary circulation, so called, a recirculation zone is generated and flow is reattached at the end of the recirculation zone (reattachment point). At the lower part of the recirculation zone, there is a reverse flow toward the windbreak. Flow passing to the reattachment point starts to be recovered. Total amounts of suspended particles are calculated using the frictional and threshold frictional velocities, erosion potential function, and the number of surface disturbance. In the case of a 10 m-reclaiming and northerly wind, the amount of suspended particles is largest. In the presence of 5 m windbreak, the friction velocity above the reclaiming area is largely reduced. As a result, the total amount of the suspended particles largely decreases, compared to the case with the same reclaiming and meteorological conditions except for the windbreak The calculated suspended particle amounts are used as the emission rate of the dispersion model simulations and the dispersion characteristics of the suspended particles are analyzed.

• 한국산림과학회지
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• 제101권4호
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• pp.656-662
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• 2012

본 연구는 경북 울진군에 조성된 해안방재림을 대상으로 식재된 해송의 생장특성을 조사하고 생장에 영향을 미치는 인자와의 관계를 규명하고자 수행하였다. 총 9개소 3,600본의 해송을 4년간 모니터링 하였으며, 식재위치에 따라 서로 다른 생장량이 조사되었다. 생장에 영향을 미치는 생육환경인자로 풍속과 전기전도도, 토양산도, 토양습도 등의 토양조건을 조사하여 생장량과의 관계를 분석하였다. 연구결과 풍속이 식재된 해송의 생장과 가장 밀접한 관련을 가지는 것으로 분석되었으며, 토양조건 역시 풍속에 따라 크게 영향을 받았다. 따라서 해안방재림으로 조성된 해송의 생장량을 높이기 위해서는 풍속의 효과적인 제어가 가장 중요하며, 향후 이를 위한 퇴사울의 개발과 그 효과에 대한 장기적인 모니터링이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제12권2호
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• pp.69-81
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• 2009

본 연구에서는 전산유체역학 모델을 이용하여 도시 재정비에 따른 신축 건물이 주변 대기 흐름에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여 지리정보시스템 자료로부터 추출한 건물 자료를 전산유체역학 모델의 입력 자료로 사용하였고 4가지 풍향 (서풍, 남풍, 동풍, 북풍)에 대한 수치 시뮬레이션을 수행하였다. 도시 재정비가 이루어지기 전에는 저층 건물이 밀집되었기 때문에 건물에 의한 마찰 효과가 증가하면서 건물 사이 공간의 풍속이 현저하게 감소하였다. 도시 재정비 계획에 따라 고층 건축물이 신축되고 밀집된 건물이 정비되면서 보행자 고도에서는 건물에 의한 마찰 효과가 감소하였다. 그리고 질량연속방정식을 만족시키기 위한 channeling 효과가 부분적으로 나타나면서 도시 재정비 지역의 풍속이 증가하였다. 상층에서는 고층 건물이 신축되면서 건물 사이에서 일어나는 channeling 효과에 의해 부분적으로 풍속이 증가하였다. 그러나 도시 재정비 지역의 풍하지역에서는 건물에 의해 형성되는 재순환 영역 (recirculation region)과 마찰 효과에 의해 넓은 지역에서 풍속이 현저하게 감소하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.1581-1586
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• 2016

본 논문에서는 산불 발생 시 화재의 확산경로와 속도 예측이 가능한 관제 모니터링 알고리즘을 개발 하였다. 특히 관제 기능에서는 안전 구역 확보를 통해 화재진압에 소요되는 시간을 줄이고 인명, 산림재산 피해를 최소화 하는 방법을 제안한다. 기존 산불 확산 경로 예측 방법에서는 지형, 기상, 연료인자, 영상정보 등을 통해 산불 확산 모델 및 속도를 예측한다. 하지만 이 경우 범위가 넓은 산을 관제하기엔 비용도 많이 소요가 되고, 확산 모델 예측 및 경로 파악에만 집중하여 안전 구역 확보에 대한 노력이 부족한 문제점들이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 산불의 이동방향과 속도를 예측하고 화재 진압을 위한 안전구역을 확보하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 온도 변화량 및 연기와 풍향 등의 산불 재난에 따른 속성정보를 분석하여 산불의 이동방향을 예측하고 안전구역을 확보하는 기법이다. 개발된 훈련 관제 모니터링 시스템은 주어진 모의실험 환경에서 산불의 이동 속도 및 이동 방향의 분석이 가능하고 산불에 대한 확산 예측과 진화 및 진압 훈련이 가능한 중앙관제 모니터링 기능을 제공한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제29권1호
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• pp.73-79
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• 2020

본 연구는 일정한 풍환경하에 온실 피복재 관류전열손실을 분석하기 위하여 온실 열손실 분석용 소형 풍동을 제작하고 성능을 분석하였으며 모형온실을 적용하였을 때의 관류전열손실을 분석하였다. 소형 풍동은 시험부 측 공기흐름이 정상상태를 유지하고 편차를 최소화하기 위하여 풍동의 각 요소를 반영하여 구성하였으며 송풍부, 확산부, 정류부, 축소부, 시험부로 구성하였다. 소형 풍동의 형태는 개방형, 토출식으로 결정하였고, 시험부 규격은 제작하고자 하는 모형온실의 규격과 상사비율, 시험부의 단면 폐쇄율을 감안하여 결정하였다. 상사비율을 풍동실험에 적용할 모형은 농업시설 중 가장 큰 비중을 차지하고 있는 단동 비닐온실을 대상으로 하였다. 소형풍동 내 풍속을 조절함에 따라 나타나는 모형온실 피복재의 관류전열계수는 피복재 면을 크게 지붕면과 측벽면, 앞뒷면으로 나누고 각 면별 계측 데이터를 평균 내어 산출하였다. 지붕면은 풍속이 증가함에 따라 전열계수도 증가하나 증가폭이 감소하는 구간은 배치각도에 따라 1-2ms^-1과 2-3ms^-1으로 구분되어지는 것으로 판단되었다. 측벽면의 전열계수가 증가하는 폭이 큰 구간은 0-1ms^-1 구간인 것으로 판단된다.

• 한국안전학회지
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• 제33권5호
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• pp.51-59
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• 2018

It is difficult to determine the outdoor toxic level of hazardous chemicals that are leaked in the building, since there are no efficient ways to calculate how much percentage of the leaked chemicals is released into the outdoor atmosphere. In address to these problems, we propose a reasonable box model that can quantitatively evaluate the mass rate of the indoor chlorine leakage into the outside of the building. The proposed method assumes that the indoor chlorine leakage is fully mixed with the indoor air, and then the mixture of the chlorine and indoor air is exfiltrated into the outside of the building through effective leakage areas of the building. It is found that the exfiltration rate of the mixture of the chlorine and indoor air is strongly dependent on the temperature difference between inside and outside the building than the atmospheric wind speed. As compared with a conventional method that uses a vague mitigation factor, our method is more effective to evaluate the outdoor toxic threat zone of the chlorine that are leaked in the building, because it can consider the degree of airtight of the building in the evaluation of the threat zone.

• 대기
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• 제21권4호
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• pp.447-454
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• 2011

As dust storms originated in Neimongu Plateau and Manchuria became more frequent in Korea, there was a growing need for Asian Dust (Hwangsa) monitoring stations in North Korea, which is a pathway of Asian Dust to South Korea. The South Korean and the North Korean Governments agreed to build the Automatic Weather System and the PM10 measurement instruments in the Gaeseong Industrial Zone and the Keumgangsan Tourist Region, North Korea in 2007. PM10 mass concentration data in the Keumgangsan Tourist Region could be collected only during the period from September 2007 to May 2008. In this study, daily, monthly and diurnal variations of PM10 mass concentration of the Keumgangsan are analyzed and compared with those of Sokcho and Gwangdeoksan. Three sites show similar variations in daily and monthly means. Correlation coefficients (r) between Sokcho and Keumgangsan, and between Gwangdeoksan and Keumgangsan are 0.89 and 0.67, respectively. But diurnal variation at Keumgangsan has a distinct feature compared to the other sites. Diurnal PM10 variation shows two peaks around 8 AM and 4-5 PM and very low at night. The difference between the daily maximum and minimum is $20{\sim}60{\mu}g\;m^{-3}$ during September to November 2007. Temperature, relative humidity and wind speed from the Keumgangsan AWS data were compared with those from the Changjon station, and showed good correlation each other except wind speed.

• 한국환경과학회지
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• 제29권6호
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• pp.683-689
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• 2020

According to a NASA Goddard Institute for Space Studies report, temperatures have risen by approximately 1℃ so far, based on temperatures recorded in 1880. The 2003 heatwave in Europe affected approximately 35,000 people across Europe. In this study, a cooling fog, which is used in smart cities, was designed to efficiently reduce the temperature during a heatwave and its pilot test results were interpreted. A model experiment of the cooling fog was conducted using a chamber, in which nano mist spray instruments and spray nozzles were installed. The designed cooling fog chamber model showed a temperature reduction of up to 13.8℃ for artificial pavement and up to 8.0℃ for green surfaces. However, this model was limited by constant wind speed in the experiment. Moreover, if the cooling fog is used when the wind speed is more than 3m/s in the active green zone, the temperature reduction felt by humans is expected to be even greater. As a second study, the effect of cooling fog on temperature reduction was analyzed by installing a pilot test inside the Land Housing Institute (LHI). The data gathered in this research can be useful for the study of heat reduction techniques in urban areas.