• 한국농림기상학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.149-163
• /
• 2004

Evapotranspiration (ET) is a critical component of the hydrologic cycle which influences economic activities as well as the natural ecosystem. While there have been numerous studies on ET estimation for homogeneous areas using point measurements of meteorological variables, monitoring of spatial ET has not been possible at landscape - or watershed - scales. We propose a site-specific application of the land surface model, which is enabled by spatially interpolated input data at the desired resolution. Gyunggi Province of South Korea was divided into a regular grid of 10 million cells with 30m spacing and hourly temperature, humidity, wind, precipitation and solar irradiance were estimated for each grid cell by spatial interpolation of synoptic weather data. Topoclimatology models were used to accommodate effects of topography in a spatial interpolation procedure, including cold air drainage on nocturnal temperature and solar irradiance on daytime temperature. Satellite remote sensing data were used to classify the vegetation type of each grid cell, and corresponding spatial attributes including soil texture, canopy structure, and phenological features were identified. All data were fed into a standalone version of SiB2(Simple Biosphere Model 2) to simulate latent heat flux at each grid cell. A computer program was written for data management in the cell - based SiB2 operation such as extracting input data for SiB2 from grid matrices and recombining the output data back to the grid format. ET estimates at selected grid cells were validated against the actual measurement of latent heat fluxes by eddy covariance measurement. We applied this system to obtain the spatial ET of the study area on a continuous basis for the 2001-2003 period. The results showed a strong feasibility of using spatial - data driven land surface models for operational monitoring of regional ET.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제54권2호
• /
• pp.523-531
• /
• 2022

In order to study the sensitivity and the uncertainty of the Moroccan research reactor TRIGA Mark II, a model of this reactor has been developed in our ERSN laboratory for use with the N-Particle MCNP Monte Carlo transport codes (version 6). In this article, the sensitivities of the effective multiplication factor of this reactor are evaluated using the ENDF/B-VII.0, ENDF/B-VII.1 and JENDL-4.0 libraries and in 44 energy groups, for the cross sections of the fuel (U-235 and U-238) and the moderator (H-1 and O-16). However, the quantification of the uncertainty of the nuclear data is performed using the nuclear code NJOY99 for the generation and processing of covariance matrices. On the one hand, the highest uncertainty deviations, calculated using the ENDFB-VII.1 and JENDL4.0 evaluations, are 2275, 386 and 330 pcm respectively for the reactions U₂₃₅(n, f), $ U_{235}(n\bar{\nu})$ and H₁(n, γ). On the other hand, these differences are very small for the neutron reactions of O-16 and U-238. Regarding the neutron spectra, in CT-mid plane, they are very close for the three evaluations (ENDF/B-VII.0, ENDF/B-VII.1 and JENDL-4.0). These spectra present two peaks (thermal and fission) around the energies 0.05 eV and 1 MeV.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제48권2호
• /
• pp.90-99
• /
• 2023

Background: Quantitative risk assessments should be accompanied by uncertainty analyses of the risk models employed in the calculations. In this study, we aim to develop a computational code named SUMRAY for use in cancer risk projections from radiation exposure taking into account uncertainties. We also aim to make SUMRAY publicly available as a resource for further improvement of risk projection. Materials and Methods: SUMRAY has two versions of code written in R and Python. The risk models used in SUMRAY for all-solid-cancer mortality and incidence were those published in the Life Span Study of a cohort of the atomic bomb survivors in Hiroshima and Nagasaki. The confidence intervals associated with the evaluated risks were derived by propagating the statistical uncertainties in the risk model parameter estimates by the Monte Carlo method. Results and Discussion: SUMRAY was used to calculate the lifetime or time-integrated attributable risks of cancer under an exposure scenario (baseline rates, dose[s], age[s] at exposure, age at the end of follow-up, sex) specified by the user. The results were compared with those calculated using another well-known web-based tool, Radiation Risk Assessment Tool (RadRAT; National Institutes of Health), and showed a reasonable agreement within the estimated confidential interval. Compared with RadRAT, SUMRAY can be used for a wide range of applications, as it allows the risk projection with arbitrarily specified risk models and/or population reference data. Conclusion: The reliabilities of SUMRAY with the present risk-model parameters and their variance-covariance matrices were verified by comparing them with those of the other codes. The SUMRAY code is distributed to the public as an open-source code under the Massachusetts Institute of Technology license.

• 응용통계연구
• /
• 제37권2호
• /
• pp.157-176
• /
• 2024

생명현상의 복잡한 시스템에 대한 이해를 위한 융합분석의 중요성이 점점 커지고 있다. 하나의 연구대상을 다양한 관점에서 관찰하여 얻게 되는 여러 데이터의 융합분석은 통해 좀 더 대상에 대한 깊은 이해를 가능하게 한다. 본 연구에서는 그중에서도 특히 하나의 샘플에서 두개의 고차원 데이터가 생성된 경우 다룰 수 있는 분석인 공관성분석과 정준상관분석을 비교하였다. 정준상관분석의 경우 고차원 데이터를 다룰 수 없는 단점이 있기에, 해당 문제를 극복하기 위하여 능형상수를 이용하는 방법(CCA-ridge)과 각 데이터의 공분산행렬을 항등행렬로 가정하여 벌점화 특이값분해를 이용한 방법(CCA-PMD) 두 가지를 고려하였으며 각 방법을 NCI60 세포주 패널에서 얻은 RNA 시퀀싱 데이터와 단백질 시퀀싱 데이터 분석에 적용하였다. 그 결과 정준상관분석의 경우 두 정준변수간의 상관관계에 좀 더 집중하는 반면 공관성분석은 각 데이터의 선형조합간의 상관관계뿐 아니라 각 선형조합의 변동성을 함께 고려함을 확인할 수 있었다. 또한 공관성분석의 경우 여러가지의 가중치행렬을 고려하여 그 결과값을 비교하고 중요 시사점을 도출하였다.

• 지구물리
• /
• 제3권3호
• /
• pp.161-174
• /
• 2000

베이지안 역산(Bayesian inversion)은 불충분한 자료를 가지고 지하구조를 추정해야 하는 지구물리자료의 해석에 있어서 안정적이고 신뢰를 줄 수 있는 방법 중의 하나이다. 관측 자료가 측정 과정부터 불확실성을 함유하고 있으며, 역산에 이용되는 이론 자료 또한 모델의 매개변수화에 따른 각종 불확실성을 포함하고 있다. 따라서 지구물리 자료의 역산은 확률적으로 접근하는 것이 가장 바람직하며 베이지안 역산은 이에 대한 처리뿐만 아니라, 추정에 대한 신뢰도와 불확실성에 대한 이론적 근거를 제공한다. 그러나 대부분의 베이지안 역산이 고차원의 적분을 필요로 하므로 몬테 카를로 방법과 같은 대규모의 계산이 요구되는 방법에 의해 사후 확률분포가 구해지는 경우가 많다. 이는 특히 지구물리 자료와 같이 고도의 비선형 자료에 대하여 매우 적합한 접근 방법이기는 하지만, 점차 현장화, 고속화되어가는 자료의 해석 경향에 맞추어 간략하게 사후 확률분포를 근사한 수 있는 기법의 연구 또한 필요하다. 따라서 이 연구에서는 관측자료와 사전 확률분포가 정규분포에 의해 근사 될 수 있는 지구물리자료에 대한 베이지안 역산에 대해 논의 하고자 한다. 사전 확률분포의 작성을 위해 지구통계학적 기법이 이용되었으며, 관측자료의 통계적 불화실성을 추정하기 위해 교차 검사(cross-validation) 방법을 이용하여 공분산(covariance)을 유도하고 그것에 의한 우도 함수(likelihood function)를 작성하였다. 베이지안 해석을 위해 두 확률분포를 곱하여 근사적인 사후 확률분포를 얻을 수 있었으며, 이에 대해 최적화(optimization) 기법을 이용하여 최대 사후 확률(Maximum a Posterior)을 따르는 지하 구조를 얻을 수 있었다. 또한 사후 확률 분포의 공분산 항을 이용하여 지하 비저항 구조를 시뮬레이션 하여 불확실성분석을 수행하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.63-70
• /
• 2012

본 논문에서는 ASM(active shape model)의 성능을 향상시키기 위하여 형태(shape) 정렬 방법과 이차원 특징벡터 추출 방법을 제안한다. 기존 알고리즘은 입력 이미지의 중간 검출 랜드마크와 기준 모델 간의 정렬을 위하여 스케일, 회전, 이동 정보 만을 이용한다. 하지만 위의 평면적인 정보 만으로는 얼굴과 같이 입체적인 물체의 포즈 변화나 삼차원적인 움직임 등을 제대로 반영할 수 없다. 이를 개선하기 위하여 자유도를 증가시킴으로써 형태의 복잡한 변화에 보다 강인한 형태정렬 방식을 제안한다. 또한, 멀티스케일로 이차원 프로파일을 구하고 이들의 공분산 행렬을 trimming하여 검출속도를 향상시키는 방법을 제안한다. 비교적 다양한 포즈로 촬영한 얼굴 이미지 데이터베이스를 이용하여 제안 알고리즘의 형태 검출 성능을 확인한다.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제31B권11호
• /
• pp.97-108
• /
• 1994

대상물체와 배경으로 이루어진 다변수 신호를 분리시키기 위한 변환 기법의 하나로 두 샘플 공분산 행렬의 정규화 후 동시 대각화를 이용한 변형된 Karhunen-Loeve 변환 기법이 제안되었다. 두 클래스간의 샘플 공분산비를 최대화함으로써 국소적 데이터 구조를 분리하는 이 변환 기법은 수리형태학적 연산자를 비롯한 인접 화소 연산자를 사용하는 다변수 영상처리 알고리듬의 전처리 변환으로 유망한 기법이라는 것을 보였다. 제안된 기법이 가지는 분리성은 수리형태학적 패턴 스펙트럼에 근거하여 제안된 measure인 ‘평균높이’의 개념과 관련시켜 해석하였다. 그리고 변환 기법에 대한 실용적인 구현 알고리듬과 이론적인 결과를 모의실험을 통하여 확인하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제33권1호
• /
• pp.37-44
• /
• 2016

This paper presents an algorithm for Real-Time Orbit Determination (RTOD) of navigation satellites for the Korean Regional Navigation Satellite System (KRNSS), when the navigation satellites generate ephemeris by themselves in abnormal situations. The KRNSS is an independent Regional Navigation Satellite System (RNSS) that is currently within the basic/preliminary research phase, which is intended to provide a satellite navigation service for South Korea and neighboring countries. Its candidate constellation comprises three geostationary and four elliptical inclined geosynchronous orbit satellites. Relative distance ranging between the KRNSS satellites based on Inter-Satellite Ranging (ISR) is adopted as the observation model. The extended Kalman filter is used for real-time estimation, which includes fine-tuning the covariance, measurement noise, and process noise matrices. Simulation results show that ISR precision of 0.3-0.7 m, ranging capability of 65,000 km, and observation intervals of less than 20 min are required to accomplish RTOD accuracy to within 1 m. Furthermore, close correlation is confirmed between the dilution of precision and RTOD accuracy.

• Wind and Structures
• /
• 제24권2호
• /
• pp.119-144
• /
• 2017

The traditional method for the simulation of high Reynolds number (Re) effects on wind loads on cooling tower models in wind tunnels focuses only on the mean wind pressure distribution. Based on observed effects of some key factors on static/dynamic flow characteristics around cooling towers, the study reported in this paper describes a comprehensive simulation method using both mean and fluctuating wind pressure distributions at high Re as simulation targets, which is indispensable for obtaining the complete full-scale wind effects in wind tunnels. After being presented in this paper using a case study, the proposed method is examined by comparing the full covariance matrices and the cross-spectral densities of the simulated cases with those of the full-scale case. Besides, the cooling tower's dynamic structural responses obtained using the simulated wind pressure fields are compared with those obtained by using the full-scale one. Through these works, the applicability and superiority of the proposed method is validated.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
• /
• pp.755-764
• /
• 1996

A multispectral imaging system with selected wavelength optical filter was demonstrated feasible for food safety inspection. Intensified multispectral images of carcasses were obtained with visible/near-infrared optical filters(542-847 nm wavelengths) and analyzed. The analysis of textural features based on co-occurrence matrices was conducted to determine the feasibility of a multispectral image analyses for discriminating unwholesome poultry carcasses from wholesome carcasses. The mean angular second moment of the wholesome carcasses scanned at 542 nm wavelength was lower than that of septicemic (P$\leq$0.0005) and cadaver(P$\leq$0.0005) carcasses. On the other hand, for the carcasses scanned at 700nm wavelength , the feature values of septicemic and cadaver carcasses were significantly (P$\leq$0.0005) different from wholesome carcasses. The discriminant functions for classifying poultry carcasses into three classes (wholesome, septicemic , cadaver) were developed using linear and quadr tic covariance matrix analysis method. The accuracy of the quadratic discriminant models, expressed in rates of correct classification, were over 90% for the classification of wholesome, septicemic, and cadaver carcasses when textural features from the spectral images scanned at the wavelength of 542 and 700nm were utilized.