• Water Engineering Research
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• 제1권3호
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• pp.187-197
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• 2000

This paper describes an adaptive quadtree-based 2DH wave-current interaction model which is able to predict wave breaking, shoaling, refraction, diffraction, wave-current interaction, set-up and set-down, mixing processes (turbulent diffusion), bottom frictional effects, and movement of the land-water interface at the shoreline. The wave period-and depth-averaged governing equations are discretised explictly by means of an Adams-Bashforth second-order finite difference technaique on adaptive hierarchical staggered quadtree grids. Grid adaptation is achieved through seeding points distributed according to flow criteria(e.g. local current gradients). Results are presented for nearshore circulation at a sinusoidal beach. Enrichment permits refined modelling of important localised flow features.

• 한국방재학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.71-76
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• 2004

본 연구에서는 지진해일에 의한 원형섬 주변에서의 범람영역을 산정하기 위하여 사면구조(quadtree) 격자 기법을 이용한 수치모형을 개발하였다. 비선형 천수방정식을 지배방정식으로 사용하였으며, 적합화된 계층적사면구조 격자를 이용하여 leap-frog 기법으로 양해적으로 유한차분하였다. 원형섬 주위를 따라 적용된 사면구조 격자는 사각형 및 원형의 형상으로 세밀화 되었다. 본 모형에 의해 계산된 수치해석결과를 검증하기 위해 원형섬 주변의 처오름높이에 대한 수리실험결과와 비교하였으며, 본 연구의 결과는 수리실험결과와 양호하게 일치하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제19권3호
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• pp.41-47
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• 2011

원시 LiDAR 데이터는 벡터 구조이기 때문에 직접 활용 시 처리과정이 복잡해지지만, LiDAR 데이터를 필터링을 통해 정규 가상 격자 형태로 변환하면 데이터 용량이 감소되고 처리 속도가 빠르기 때문에 저가의 장비에서도 처리가 가능하다. 특히 Quadtree와 같은 영상 압축 처리 기법을 적용할 경우, 평활화를 통하여 비지면 요소인 자동차, 수목등이 제거되어 모델링에 유리하다는 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 대용량의 LiDAR 데이터로부터 Quadtree와 영역확장법을 활용하여 지면점을 자동 추출할 수 있는 알고리즘을 제시하였으며, 오차분류기법을 활용하여 정확도를 분석하였다. 그 결과, 지면점 분류 정확도는 98%이상으로 나타나, 지면점 추출에 유리함을 알 수 있었다. 또한 Quadtree와 영역확장법을 활용시 자동차, 수목등의 비지면 요소들을 효과적으로 제거할 수 있었다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제7권2호통권25호
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• pp.45-52
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• 2007

본 연구에서는 사면구조(quadtree) 격자기법을 이용하여 경상남도 의령군과 함안군을 통과하는 남강 유역에서의 홍수범람을 모의하였다. Saint Venant 방정식을 지배방정식으로 사용하였으며, 제방선을 따라 적합화 된 계층적 사면구조 격자를 이용하여 leap-frog 기법으로 양해적 유한차분하였다. 본 모형과 상용 프로그램인 HEC-RAS 및 FLUMEN과의 수치결과를 서로 비교하였고, 빈도에 따른 홍수 사상을 다르게 하여 홍수범람을 모의하였다. 그 결과 세 모형의 결과가 거의 일치함을 보였다. 그리고 500년 빈도의 홍수 사상에서 제내지로 홍수가 범람함을 본 연구의 결과에서 알 수 있었다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.163-167
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• 2007

For numerical analysis of a tidal flow, a two-dimensional hydrodynamic model is developed by solving the nonlinear shallow-water equations. The governing equations are discretized explicitly with a finite difference leap-frog scheme and a first-order upwind scheme on adaptive hierarchical quadtree grids. The developed model is verified by applying to prediction of tidal behaviors. The calculated tidal levels are compared to available field measurements. A very reasonable agreement is observed.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권6호
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• pp.655-666
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• 2013

최근 이상기후로 인해 홍수 등 자연재해의 강도 및 빈도가 증가하고 있다. 2002년 태풍 루사, 2003년 태풍 매미 등 집중호우에 따른 대규모 홍수로 인해 인명 및 재산피해의 급격한 증가가 나타났으며, 이는 불규칙한 기상변화에 대한 기존의 방재대책과 홍수예측시스템의 한계를 보여주고 있다. 이러한 이상 홍수에 효율적으로 대응하기 위해서는 홍수범람 양상을 정확하게 모의할 수 있는 범람모형을 통해 효과적인 대응방안 마련하는 것이 중요하지만 기존의 홍수범람해석모형은 해석시간의 과다소요 및 해석결과의 정확성 등의 문제가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 2002년 8월 집중호우로 인해 붕괴된 낙동강 유역의 백산제를 대상으로 쿼드트리격자를 사용하는 Gerris모형을 이용하여 홍수범람해석을 수행하였으며, 기존의 홍수범람모형 중 비구조격자를 사용하는 FLUMEN모형 및 실제 범람지역과의 비교를 통해 쿼드트리 격자기반 홍수범람모형의 적용성 및 효율성을 판단하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제49권9호
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• pp.538-545
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• 2000

In this paper we proposed a new map construction and path planning method for mobile robot. In our proposed method first we introduced triangular representation map that mobile robot can navigate through shorter path and flexible motion instead of grid representation map for mobile robot navigation. method in which robot can navigate complete space through as short path as possible in unknown environment is proposed. Finally we proposed new path planning method in a quadtree representation map. To evaluate the performance of our proposed new path planning method in a quadtree representation map. To evaluate the performance of our proposed triangular representation map it was compared with the existing distance transform path planning method. And we considered complete coverage navigation and new path planning method through several examples.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 2001

파랑으로 인해 발생되는 흐름은 연안에서 질량수송의 일련의 과정을 야기시키므로 연안유역의 관리에 파랑과 흐름의 상호작용에 대한 정확한 이해가 요구된다. 본 논문은 적응가능한 사면 구조 격자에 근간을 둔 파랑장과 흐름장을 혼합한 수치모델을 기술하였다. 사용한 모델은 쇄파, 천수, 굴절, 회절, 파랑과 흐름의 상호작용, 평균해면의 저하와 상승, 혼합 과정, 바닥 마찰 효과 그리고 해안선에 접한 운동 등을 해석할 수 있다. 주기와 수심으로 평균한 지배 방정식은 단계적으로 엇갈린 사면구조 격자에 적응 가능한 Adam-Bashforth 2차 유한 차분 기법으로 양해적으로 모델화 되었다. 본 모델로부터의 결과는 평면 해변에서 경사 입사파에 의해 발생된 연안류의 실험치와 타당한 일치를 보였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권3호
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• pp.129-136
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• 2008

홍수 예방을 위해 사용되는 구조적 또는 비구조적 대책의 성공여부는 홍수 예측의 정확도에 달려있다. 본 연구에서는 홍수 범람 발생유무, 범람 면적 또는 최대수위를 예측 및 모의가 가능한 수치모형을 개발하였다. 비선형 Saint-Venant 방정식을지 배방정식으로 사용하였으며, 적합화된 계층적 사면구조 격자를 적용하여, leap-frog 기법과 upwind 기법으로 양해적으로 유한차분하였다. 개발된 수치 모형은 Thacker 문제의 결과와 비교하여 검증하였고, 경상남도 의령 지역에 사면구조 격자를 사용한 본 모형을 적용하였다. 검증 결과 본 모형의 격자는 균일 격자보다 거의 4배 정도 효율적이었으며, 정확도 측면에서도 이전 모델의 결과와 거의 일치함을 알 수 있었다. 다음은 수문 빈도를 변화시키면서 홍수 범람 양상을 수치 모의하였다. 빈도가 증가하면, 첨두 수위를 비롯한 수위 수문곡선의 크기도 증가함을 알 수 있었고, 500년 빈도에서는 제방을 월류하여, 제내지에 범람함을 예측할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권3호
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• pp.136-148
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• 2000

In this work, a general method for the mathematical description of three-dimensional trimmed surface is proposed by introducing the base parametric surface and boundary curves. Since mesh density distribution for the analysis may vary by cases, a grid-based mesh generation algorithm using quadtree is proposed in the present work. For the assurance of connectivity of generated meshes among surfaces, a method for the pre-cleaning of boundary curves has been developed to be used in the automatic generation of the finite elements. In addition, mesh-smoothing algorithm is suggested which can be used in the general trimmed surface. In this algorithm nodes are moved on the original surface by the normal projection in each iterative smoothing procedure.