• 대한토목학회논문집
• /
• 제31권1B호
• /
• pp.1-11
• /
• 2011

DEM을 이용한 수로망의 생성은 수문해석모형의 적용을 위한 전처리 과정으로써 실제 유역시스템의 배수구조를 결정하는 중요한 인자로 활용된다. 본 연구에서는 DEM으로부터 합리적인 수로망 추출과정 수립을 목적으로 보편적으로 사용되고 있는 면적한계기준과 국부경사와 기여면적사이의 특성에 근거한 경사-면적한계기준 기법을 이용하여 수로망을 생성하고 지형법칙에 의거하여 각 기법에 따른 소규모 유역(진안천 유역; $18.28km^2$) 배수구조의 신뢰성을 평가하였다. 그 결과, 면적한계 기준 기법은 수원유역의 크기의 인위적 결정에 의해 지형법칙을 만족시키지 못하고 유역전체의 배수구조를 왜곡되게 묘사한 반면, 경사-면적한계기준 기법의 경우 물리적인 지형법칙을 만족시키는 우수한 결과를 나타냈다. 따라서 경사-면적한계기준 기법은 DEM 기반의 수문모형을 적용 시 효율적이고 객관적인 수로망 생성을 위한 방법론으로서 활용이 가능하리라 판단된다.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제56권2호
• /
• pp.1-9
• /
• 2014

A modeling system is constructed by integrating an one-dimensional unsteady flow simulation model and a hydrologic model to simulate flood flows in drainage channel networks of paddy field districts. The modeling system's applicability is validated by simulating flood discharges from a paddy field district, which consists of nine paddy fields and one drainage channel. The simulation results are in good agreement with the observed. Particularly, in the verification stage, the relative errors of peak flows and peak depths between the observed and simulated hydrographs range 8.96 to 10.26 % and -10.26 to 2.97 %, respectively. The modeling system's capability is compared with that of a water balance equation-based model; it is revealed that the modeling system's accuracy is superior to the other model. In addition, the simulations of flood discharges from large-sized paddy fields through drainage channels show that the flood discharge patterns are affected by drainage outlet management for paddy fields and physical characteristics of the drainage channels. Finally, it is concluded that to efficiently design drainage channel networks, it is necessary to analyze the results from simulating flood discharges of the drainage channel networks according to their physical characteristics and connectivities.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제40권5호
• /
• pp.373-382
• /
• 2007

수로가 시작되는 지점의 정확한 위치를 찾는 것은 구릉지 사면상의 물의 동적거동으로 인하여 매우 어렵다. 이러한 목적을 위하여, 김주철과 김재한(2007)은 DEM을 이용한 경사와 면적 사이의 규모에 따른 거동특성에 따라 실제 유역내 수로망을 제시한 바 있다. 본 연구는 이들의 연구 성과의 연장으로서, 배수밀도와 수원유역의 기하학적 특성을 기반으로 하여 DEM으로부터 동정된 가설수로망의 신뢰성을 평가하여 보았다. 그 결과 경사-면적한계기준에 의한 가설수로망이 자연유역의 배수구조를 매우 잘 묘사하고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 지형학적 동질성을 가진 지역내 수원유역의 형상들 사이에는 훌륭한 기하학적 상사성이 존재함을 추론할 수 있었다. 면적한계기준은 수원유역의 형상을 구속하여 왜곡된 배수구조를 야기할 수도 있었다. 그럼에도 불구하고 DEM으로부터 동정된 가설수로망들이 공간 채움 구조를 잘 표현하고 있는 점이 특히 주목된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제41권8호
• /
• pp.797-806
• /
• 2008

본 연구에서는 특정 해상도상에서 정의되는 유역의 모든 배수경로들로 구성되는 배수망을 도시하여 자연유역의 배수구조에 대한 기하학적 특성을 분석하여 보았다. 이를 위하여 Fractal 나무와 Horton의 법칙을 기반으로 분기에 의하여 조직되는 망상구조에 대하여 이론적 고찰을 수행하였다. 배수망의 작도에는 ArcGIS를 적용하였고 작도된 배수망에 대하여 Strahler의 차수기법에 따라 위상구조를 수립하여 차수별 배수구조의 기하학적 특성을 분석하고자 시도하여 보았다. Richardson의 방법에 따라 배수구조의 Fractal 특성을 분석해 본 결과 지표면유동과 하천유동 사이에는 개별적인 거동특성이 존재할 수 있음을 볼 수 있었고 자연유역의 하천망은 공간을 채워가는 Fractal 도형임을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과로부터 지표면유동을 포함한 망상구조에 대한 Fractal 이론을 실제유역에 적용하였을 경우 지금까지의 경험식에 의한 차수법칙과 상이한 결과를 나타냄을 알 수 있었다. 이의 결과들은 추후 망상구조의 결정에 크게 기여될 수 있으리라 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제54권5호
• /
• pp.289-299
• /
• 2021

본 연구에서는 수원 유역 혹은 한계지지면적의 변동성 규모에 따른 하천망의 형상 변화를 추출하여 설마천 시험유역의 분기 특성에 대한 해석을 수행하였다. 수원 유역의 면적이 감소함에 따라 대상 유역의 내부에는 하천망의 분기 현상이 발생하며, 그 결과로서 하천망의 신장(총 하천 길이의 증가)과 함께 하천망의 확장(수원의 개수 증가)이 동시에 나타남을 볼 수 있었다. 하천망이 신장되는 경우 하천 구간의 길이가 증가하는 경향이 새로운 수원이 생성되는 경향보다 우세하게 나타나는 반면, 하천망이 확장되는 경우 반대 거동에 따라 배수망이 유역 내부의 공간을 채워가는 과정으로 나타남을 확인할 수 있었다. 이로부터 자연 유역의 하천망들이 가지는 규모 불변성은 수원 유역의 규모가 감소함에 따라 나타나는 하천망의 신장 특성과 하천망의 확장 특성이 상호 균형을 이루면서 발현되는 지형학적 특성으로 기술될 수 있었다. 설마천 시험유역의 분기 구조는 하천망의 신장 특성과 규모 불변성이 공존하는 형태로 판단되며 강우로 인한 유출 현상에 보다 지배적인 역할을 하는 요인에 대한 후속 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제48권8호
• /
• pp.685-693
• /
• 2015

본 논문에서는 원격탐사자료를 이용하여 하천의 하폭-유량 관계식을 도출하는 방법을 제안하였다. 고해상도 원격영상으로부터 하천의 여러 단면에 대해 수면 폭을 측정하였다. 각 단면 지점에 해당하는 유역면적은 수치고도모형으로부터 계산하여하폭-유역면적 관계식을 구하였다. 한편, 지상관측소의 유량자료를 이용하여 측정된 유량과 관측소 별 유역면적 사이의 관계식을 구하고, 이렇게 얻어진 두 개의 관계식을 짝지어 수리기하 관계식 중 하나인 하폭-유량 관계식을 도출하였다. 본 방법의 타당성을 확인하고자 낙동강과 섬진강을 대상으로 하폭-유량 관계식의 지수 값을 살펴보았다. 그 결과, 지상관측자료의 회귀식에서 얻은 하폭과 유량 사이의 관계식과 비교하여, 비슷한 범위의 지수 값이 계산되었다. 본 연구의 접근법은 실측자료에 의존했던 전통적인 수리기하 분석 방법을 탈피하여 현장 자료의 한계를 극복할 수 있는 대안이라고 할 수 있다.

• 한국지역지리학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.151-164
• /
• 1996

하계망은 유역분지의 지질, 지형, 기후 등의 영향을 예민하게 반영하면서 발달하므로, 하계망 패턴의 특징에 따른 지역구분은 자연환경을 종합적으로 이해하는데 중요한 의의를 갖는다. 본연구는 자연환경이 매우 다양한 중국을 대상으로 하계망특색을 통하여 자연지역구분을 시도하였다. 중국의 하계망은 크게 내륙하천유역분지와 의류하천유역분지로 나누어 지며, 내륙하천유역분지는 (1)난맥상(亂脈狀) 하폐망(deranged pattern)과 (2)구심상 하계 망으로, 의류하천유역분지는 (1)수지상 하재망, (2)평행상 하계망, (3)선상 하재망, (4)망상 하계망으로 나누어 진다. 내륙하천유역분지의 하계망형성에는 지형과 기후가 함께 영향을 미치고, 의류하천유역분지에서 나타나는 평행상 하계망은 주로 지반운동에 결과된 지질구조선, 선상 하계망은 황하의 범람으로 인한 유로변경, 망상 하계망은 인간의 활동 등과 같은 요인에 의한 것이다. 이들의 지역적 분포는 난맥상 하계망은 짱베이(장북(藏北))고원지역, 구심상 하계망은 건조분지지역, 평행상 하계망은 양쯔대지와 인도판 사이의 구조운동의 영향을 강하게 받고 있는 횡단산맥지역, 양쯔강 상류지역, 칭짱(청장(靑藏))고원 이남의 갠지즈(Ganges River)강 상류유역분지지역이며, 선상 하계망은 황하하류 선상지지역인 하이허(해하(海河)) 화이허(회하(淮河)강 유역분지지역이고, 망상 하계망은 양쯔강삼각주, 장쑤성북부해안 및 주장강(주강(珠江)) 삼각주지역이다. 이들 지역을 제외한 나머지 지역은 가장 일반적으로 볼 수 있는 수지상 하계망을 하고 있다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제32권5호
• /
• pp.565-577
• /
• 1999

프랙탈 기하학은 불규칙적이고 복잡한 자연 현상을 수학적으로 나타낼 수 있는 방법을 제시해 줄 수 있으며, 자기상사성을 가지고 있는 하천의 형상을 비롯한 하도망의 구성은 프랙탈 차원을 가지고 있는 프랙탈 현상이라 할 수 있다. GIUH란 유역의 수문학적 응답인 IUH에 하천의 지형학적인 특성을 적용한 강우-유출 모형으로, Horton의 차수비를 이용하여 지형학적인 특성을 반영할 수 있으며 하천 유역에서 프랙탈 차원은 길이비, 면적비, 분기비 등 Horton의 차수비를 이용하여 산정할수 있다. 프랙탈 GIUH 모형을 제시하였다. 프랙탈 GIUH 모형은 Rosso(1984)가 제시한 GIUH-Nash 모형의 형상계수와 규모계수 등의 매개변수 산정시 유역의 자기상사성을 대변할 수 있는 프랙탈 차원을 직접 적용하였으며, 하천의 길이비와 분기비 만의 함수로 나타내었다.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제7권5호
• /
• pp.511-517
• /
• 2023

Pipelines play an important role in urban water supply and drainage, oil and gas transmission, etc. This paper presents a technique for pattern recognition of fiber optic vibration signals collected by a distributed vibration sensing (DVS) system using a deep learning residual network (ResNet). The optical fiber is laid on the pipeline, and the signal is collected by the DVS system and converted into a 64 × 64 single-channel grayscale image. The grayscale image is input into the ResNet to extract features, and finally the K-nearest-neighbors (KNN) algorithm is used to achieve the classification and recognition of pipeline damage.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제52권4호
• /
• pp.124-141
• /
• 2019

연구는 월지(안압지)의 수질 관리 문제를 유지용수의 순환 체계와 연관지어 접근하였다. 이를 위해 연못의 순환체계와 관련 깊은 입·출수 체계를 검토하였으며, 기존의 입·출수시설 외에 선행 연구에서 제기되었던 추정 입·출수시설을 분석하였다. 입수시설을 검토한 결과, 현재 입수구인 월지 동남측 호안 입수시설은 남북 담장을 사이에 두고 동편의 정원시설(경석, 곡수로, 저수시설)과 수로로 연결된 것으로 파악되었다. 월지 동편 조사에서 별도의 시설군이 있었던 것으로 보이며 1920년대 실측 도면에 경석군이 확인된 것이 이를 뒷받침한다. 추정 입수구인 남서측 호안 입수시설은 월지 서편 건물지 임해전(臨海殿) 터에 남아 있는 화강암 수로와 연관성이 있어 보인다. 월지 남서측 호안을 향해 경사가 낮아지고, 거름망을 꽂았던 홈, 1920년대 실측 도면과 1975년 측량 도면의 입수구에 경석이 배석되어 있는 것으로 보아 깨끗한 물을 입수시키기 위한 것으로 판단된다. 출수시설과 관련하여 북측 호안 출수시설은 총 5단계로 구성되어 있는데, 이 중 목제 수로와 장대석군 집수시설의 기능은 월지의 물을 배수하기 위한 시설만으로는 보이지 않는다. 목제 수로에 나무 물마개가 있는 점과 마지막 단계에 집수시설이 있는 점으로 미루어보아 상황에 따라 발천의 물이 역으로 입수될 수 있다고 판단된다. 즉 북측 호안 출수시설은 양방향으로 물이 드나들었으며 장대석군 집수시설을 통해 개폐 가능한 목제 수로로 입수되기도 한 것으로 판단된다. 추정 출수구인 서측 호안 출수시설은 북측 호안의 출수시설과 매우 유사함을 볼 때 신라시대에 존재하였거나 후대의 어느 시점에 북측 호안 출수시설을 모방하여 만들었을 것이라는 추정 외에는 어려운 실정이다. 다만 조선시대 어느 시점까지는 농업용수 공급을 위한 출수시설로 기능하였을 것으로 보인다. 이상과 같이 월지는 신라 왕경 중심부인 동궁의 시설과 유기적으로 얽혀 있는 체계화된 배수망에 의해서 입·출수가 이루어졌다. 이를 통해 월지를 비롯한 각 시설군에 물이 입수되었으며 왕경 중심부의 중요한 인공 하천인 발천(撥川)을 통해 남천(南川)으로 연결되는 배수 체계를 가지고 있었다.