• 한국지반공학회논문집
• /
• 제39권7호
• /
• pp.31-37
• /
• 2023

터널은 지중에 건설되는 구조물이므로 육안으로 터널 강지보재의 위치 등의 확인이 불가능하다. 이에, 터널 유지관리시에는, 일반적으로 GPR 이미지를 활용하여 강지보재 탐지를 수행한다. 인공신경망을 통한 GPR 이미지 분석에 대한 연구는, 주로 지하배관, 도로 손상 등의 탐지에 집중되어 있으며, 강지보재 등의 터널 GPR 데이터를 분석한 사례는 해외와 국내 모두 제한적이다. 본 연구에서는, 합성곱 신경망을 기반으로 하는 1단계 객체인식 알고리즘인 YOLO를 활용하여, GPR 데이터를 바탕으로 한 터널 강지보재의 위치 탐지를 자동화하고, 그 성능을 분석한다. 원본 이미지 데이터는 총 512개이며 원본 이미지 데이터로 이루어진 데이터 세트와 원본 이미지 데이터와 증식기법이 적용된 이미지 데이터를 병합한 2,048개의 데이터로 이루어진 데이터 세트를 해석에 활용하였다. 증식한 데이터를 사용한 모델의 강지보재 누락율(전체 강지보재와 탐지하지 못한 지보재 숫자의 비율)은 0.38%, 원본 데이터만을 활용한 모델의 강지보재 누락율은 7.18%로 나타났다. 따라서, 분석 자동화 측면에서는, 증식기법이 적용된 데이터 세트를 활용하는 것이 더 실용적일 것으로 판단된다.

• 한국빅데이터학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.15-27
• /
• 2022

최근 5년간 차량 단독사고 교통사고 치사율이 전체 사고보다 4.7배 높은 것으로 집계되고 있으며, 차량 단독사고를 즉각적으로 감지하고 대응할 수 있는 시스템 구축이 필요하다. 본 연구는 가드레일에 충격과 차량 진입 감지 IoT(Internet of Thing) 센서를 부착하여 가드레일 충격 발생 시 사고 현장의 영상을 인공지능 기술을 통해 분석하고 구조기관에 전송하여 빠른 구조작업을 수행하여 피해를 최소화 시킬 수 있는 방법론을 제시한다. 해당 구간 내 차량 진입과 가드레일 충격 감지를 위한 IoT 센서 모듈과 차량 이미지 데이터 학습을 통한 인공지능 기반 객체 탐지 모듈을 구현하였다. 그리고, 센서 정보와 영상 데이터 등을 통합적으로 관리하는 모니터링 및 운영 모듈도 구현하였다. 시스템 유효성 검증을 위하여 충격 감지 전송속도와 자동차 및 사람 객체 탐지 정확도, 센서 장애감지 정확도를 측정한 결과, 모두 목표치를 충족하였다. 향후에는 실제 도로에 적용하여 실데이터를 적용한 유효성을 검증하고 상용화할 계획이다. 본 시스템은 도로 안전 향상에 이바지할 것이다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권5D호
• /
• pp.821-829
• /
• 2006

교통하중은 포장 설계 및 해석에서 가장 중요한 입력 변수로서 포장 파손의 주요 원인이 된다. 따라서 정확한 포장 설계 및 해석을 위해서는 적절한 교통하중 정량화가 선행되어야 한다. 전통적으로 교통하중은 혼합된 교통흐름을 설계목적의 하나의 값으로 변환시켜주는 ESALs 관점에서 추정되어왔으나 이는 AASHO 도로 테스트를 통해 도출된 지극히 경험적인 값으로 전 노선망에 대해 평균적인 계수로 적용하기에는 한계가 있다. 이러한 등가단축하중계수의 문제점을 해결하기 위해 선진국에서는 역학적 개념을 도입한 많은 연구를 진행한 결과 역학적-경험적 설계법(Mechanistic-Empirical Design)에 적용할 수 있는 축하중 분포(Axle Load Spectra)를 이용한 교통하중 정량화 방안을 수립하였다. 본 논문에서는 일반국도에 설치 운영되고 있는 WIM 시스템을 통해 수집된 화물차 하중 데이터를 이용하여 축하중 분포 특성(Axle Load Spectra)을 이해하고 혼합정규분포함수에 기초한 축 형태별 하중 분포 모형식을 제시하였으며, 이를 기존 하중 분포 모형과 비교 평가하였다. 본 논문에서 제시한 화물차 축하중 분포 특성 및 축하중 분포 모형식은 향후 일반국도 및 고속도로의 포장 설계법 개발을 위한 교통하중 정량화 방안 수립 시, 과적 차량 단속 정책 수립 시, 도로 유지관리를 위한 계획 수립 시 기초자료로써 활용가능하다.

• 경영정보학연구
• /
• 제25권4호
• /
• pp.113-130
• /
• 2023

경제발전과 국민소득 증가로 자동차 수는 계속 증가하고 있으며 이는 한정된 도로 여건과 주차 시설 부족으로 불법주정차 문제가 심각한 상황이다. 불법주정차는 사람들에게 많은 불편과 불쾌감을 주며, 또한 사고로 인한 인명 피해로까지 이어지게 한다. 수도권을 중심으로 늘어나는 차량과 불법주정차로 인해 관련 사고 및 그 피해의 심각성은 날로 커지고 있다. 이는 사회문제 발생의 원인이 되면서 불법주정차를 줄이기 위한 대책 마련에 힘쓰고 있다. 특히, 국내에서는 수도권에 거주하는 사람들의 민원 절반이 불법주정차 문제이고, 이로 인한 물리적 피해와 인명 피해가 가장 많은 곳은 경기도이다. 그리하여, 본 연구에서는 경기도 수원시의 불법주정차 관련 데이터를 기반으로 머신러닝 기법을 이용하여 지역 특성을 새롭게 분류하고, 이를 기반으로 효과적인 불법주정차 단속 방안을 제안한다. 더불어, 수도권 지역의 불법주정차 문제를 감소하기 위한 실무적·사회적·정책 및 법률적 방안을 제시한다. 본 연구는 사회문제 중 하나로 언급되고 있는 도시의 교통체증을 증가시키는 불법주정차 문제에 머신러닝 알고리즘인 K-prototype을 이용하여 지역 특성을 새롭게 분류한 것에 학술적 의의가 있다. 또한, 본 연구의 결과는 수도권 지역의 불법주정차 문제를 감소하기 위한 방안을 제시함으로써 실무적 및 사회적 측면에 기여한다.

• 지적과 국토정보
• /
• 제53권2호
• /
• pp.67-77
• /
• 2023

도시가 과밀화, 집중화됨에 따라 도시민의 생활수준 향상으로 공공서비스에 대한 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 그중 소방서비스는 응급상황에서의 사고로 인한 피해를 줄이고 도시민의 의료서비스 접근성 향상에 영향을 미쳐 중요한 공공서비스 중 하나라고 볼 수 있다. 골든타임 내 환자 및 의료기관의 신속한 이동과 적절한 응급처치는 응급상황 시 필수적인 요소로 서울은 약 1천만 명의 인구가 거주하는 초대형 도시로 응급의료 환자가 매우 많은 지역이다. 이에 본 연구는 골든타임 확보를 위해 공간회귀분석을 활용하여 서울시의 응급차 출동 지연요인에 영향을 미치는 요인을 살펴보고, 관리 우선순위를 도출하여 응급차 출동 지연요인 관리에 대한 시사점을 제시하였다. 주요 분석 결과 긴급차 출동 시간은 토지이용 특성이 가장 영향력이 큰 요인으로 나타났으며, 토지이용 혼합도, 상업지역 밀도, 평균 환자 연령, 평균 도로길이 순으로 응급차 출동 시간에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 응급차 출동 지연요인의 정확한 이해와 우선순위에 따른 대응방안 마련을 위한 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제28권1호
• /
• pp.39-45
• /
• 2024

경주 및 포항지진으로 인한 지하매설배관의 파열 및 누수가 발생하여 내진 안전성 확보의 중요성이 증대되고 있다. 배관시스템의 내진 확보를 위해 금속 벨로우즈 신축관이음이 적용되고 있다. 금속 벨로우즈는 일련의 주름 형상으로 제작되어 비교적 낮은 강성으로 유연하게 변형으로부터 대응한다. 금속 벨로우즈의 목적에 따라 다양한 주름 형상과 겹 수로 제작되고 이와 관련한 다양한 연구가 수행되었다. 하지만 산높이가 복합적인 벨로우즈의 전단 거동에 대한 내진성능을 평가한 연구는 미비하다. 따라서 본 연구는 복합적인 산 높이로 구현된 벨로우즈의 전단 내진성능을 분석하기 위한 단조하중실험, 점증반복하중실험 및 피로반복실험을 수행하였다. 실험은 한 겹 및 세 겹으로 제작된 벨로우즈를 대상으로 수행하였으며, 한 겹 보다 세 겹으로 제작된 벨로우즈의 최대 변형 및 피로 수명이 높은 것으로 평가되었다. 하지만 세 겹의 벨로우즈는 내압에 비해 높은 강성으로 주름산의 변형이 더 낮은 변위에서 발생하며, 복합적인 주름산의 높이와 관련하여 특정 조건에서는 누수가 빠르게 발생하였다. 피로 수명은 낮은 변형률에서 많은 겹 수의 벨로우즈가 높게 평가되었고, 높은 변형률에서는 동일한 피로 수명으로 수렴하였다.

• 한국전통조경학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.99-111
• /
• 2015

본 연구는 경기지역 마을숲의 위치, 형태, 환경, 식물상 등을 조사하고 변화과정을 바탕으로 경기도 마을숲의 보존 및 관리를 위한 방안을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 현존하는 경기도 마을숲은 23개소이다. 경기도의 마을숲은 풍수적 배경을 가진 경우가 10개소로 가장 많았다. 특히 용인 및 이천의 남동지역에 다수의 마을숲이 남아있었다. 마을숲의 소유주체는 마을 9개소, 개인 8개소였다. 개인이 관리하고 있는 마을숲은 2개소였고 나머지는 마을에서 공동관리하고 있었다. 마을숲의 형태는 전체의 52.1%가 띠형이었으며, 풍수 및 재해방지를 위해 조성된 것임을 알 수 있었다. 마을숲의 면적은 평균 $3,046m^2$로 비교적 작았다. 마을숲을 구성하고 있는 수종은 느티나무와 소나무가 가장 많았으며, 단순교목림과 교목-아교목림의 수직구조를 보이는 마을숲이 56.5%로 과반수를 차지했다. 수목 피해가 30%이상인 마을숲은 총 7개소였다. 피해 원인은 숲에 인접한 도로 건설, 토양 답압, 복토로 인한 고사 등이었으며 피해목의 활력도는 정상수목에 비해 활력이 현저히 저하되었다. 마을숲은 동제 존속 여부, 제도적 보호, 상수원보호구역 지정, 도로 건설, 토지이용 변화, 풍수해 및 산림 개발의 영향을 받아 변화한 것으로 나타났다. 마을숲의 보존 및 관리를 위하여 숲의 과다한 이용을 제한하고 수목을 보호하며 토양 환경을 개선하여 숲의 생육 환경을 유지해야 한다. 그리고 숲 주변지역의 개발을 제한하고 마을공동체 활동을 중심으로 숲의 원형을 유지 또는 복원할 필요가 있다. 또한 마을숲을 보호하고 지원하는 제도를 체계화하여 마을숲의 소실을 최소화해야 한다.

• 한국방재학회 논문집
• /
• 제8권5호
• /
• pp.137-145
• /
• 2008

이 연구는 계획규모를 초과하는 홍수량으로 인하여 예상되는 하천범람피해를 경감하기 위한 지하방수로 계획에서의 적정 위치선정 및 규모를 결정하기 위한 기초분석기술에 대한 것으로서, 1998년과 2001년에 집중호우로 일부제방의 범람 및 붕괴에 의해 막대한 손실이 발생한 중랑천을 대상으로 하였다. 지하방수로의 유입부 위치는 200년 빈도홍수에 취약한 서울시경계, 당현천 합류부, 월계 1교, 묵동천 합류부의 4곳을 후보지로 선정하였고, 유출부는 국공유지로서 사용이 가능한 중랑천하구부와 한강의 반포대교 우안부을 선정하였다. 유입부의 월류고별 횡월류량을 산정하고 홍수저감효과를 분석하였다. 검토결과, 유입부의 위치는 당현천 합류부가 적정한 것으로 판단되었는바, 이곳에 지하방수로 유입부를 설치하였을 때 홍수저감효과가 가장 큰 것으로 나타났다. 지하방수로의 적정규모검토를 위해 방류구 운영규칙을 단순저류, 일정률, 일정량, 일정률+일정량의 혼합방류의 4가지 방식을 기본으로 하는, 총 8가지 경우를 적용하여 비교 분석하였다. 200년 규모의 홍수에 대응하는 지하방수로의 적정규모를 검토한 결과 방수로의 크기는 단순저류(Rule D)일때 가장 큰 규모인 직경 12 m로 분석되었고, 일정률 방류(Rule E)에서는50%방류에서 직경 9 m, 일정량 방류(Rule F)에서는 직경 8 m, 일정량 + 일정률 방류(Rule G)의 경우는 직경 7 m로 각각 산정하였다. 이 연구에서 제시한 검토과정은 하천제방의 범람으로 연안의 침수피해가 막대할 것으로 예상되는 경우에 EAP 차원에서의 방수로 건설 계획에 유용할 것으로 판단된다. 또한, 중랑천 방수로를 건기시에는 서울시와 의정부지역을 연결하는 지하 도로로 활용하는 방안을 함께 고려함으로써 방수로의 활용성을 크게 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제33권1호
• /
• pp.9-15
• /
• 2019

우제목은 짝수 개의 발굽을 갖는 포유동물로 다양한 종이 전 세계적으로 광범위하게 서식하고 있다. 최근 국내에서는 멧돼지, 고라니와 같은 야생 우제목 동물에 의한 농작물 피해, 로드킬 등의 급증과 산양, 사향노루 등 일부 종의 개체수 급감으로 사회적 관심을 받고 있다. 그러나 이러한 사회적 관심에도 불구하고 우제목 관련 국내 연구는 매우 부족하며, 국내 우제목의 연구 동향 분석도 이루어지지 않아 실질적인 문제점을 파악하는데 어려움이 있다. 최근 연구 동향분석에 있어 텍스트마이닝과 동시출현단어분석은 연구 문헌들에서 나타나는 주요 단어들을 추출하고 단어들 간의 연관성을 정량화하는데 활용되고 있으며, 연구 주제의 분류에 있어 객관성을 증가시킨다. 본 연구에서는 텍스트마이닝과 동시출현단어분석을 통해 한국, 중국, 일본 3국의 우제목 연구 논문을 분석하고 국가별 연구 주제를 비교하여, 국내 우제목 연구에서의 부족한 점과 향후 필요한 점을 알아보고자 하였다. 각 국가별로 우제목과 관련된 연구 논문을 검색하여 수집한 665편의 논문들에 대한 텍스트마이닝 결과, 총 199개 단어가 추출되었다. 추출된 단어들에 대한 동시출현단어분석 결과 3개의 단어군이 형성되었다. 각 단어군에 포함된 단어들을 살펴본 결과, 단어군1은 "서식환경/생태", 단어군2는 "질병", 단어군3은 "보전유전학/분자생태"와 관련 있는 것으로 판단된다. 국가별로 각 단어군의 비율을 살펴본 결과, 중국과 일본은 비교적 고른 단어군 비율을 나타낸 반면, 한국은 "질병"과 관련된 단어군2의 비율이 69%로 상당히 큰 편중을 나타내었다. 연도에 따른 각 단어군별 단어수 회귀 분석 결과에서도 중국과 일본은 3개의 단어군에 해당하는 단어수가 시간 경과에 따라 비교적 고르게 증가하였지만, 한국은 단어군2의 증가율이 나머지 단어군의 5배 이상을 나타냈다. 국내 우제목 연구는 중국과 일본에 비해 질병과 관련된 연구 위주로 진행된 것으로 판단되며, 서식 특성, 행동, 분자생태를 포함한 연구는 매우 적게 수행된 것으로 판단된다. 향후 국내 야생 우제목 동물에 의한 피해 조절과 멸종위기종 보호를 위한 합리적인 정책 수립을 위해, 야생 우제목에 대한 생태 연구를 집중적으로 실시하여 기초생태 자료를 축적시켜 나가야 할 것이다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.500-509
• /
• 2014

겨울철 눈이 내린 도로의 동결을 방지하기 위해 염화칼슘을 제설제로 사용하는데 이것은 용해되어 도로주변의 수목에 피해를 줄 수 있다. 본 연구는 겨울철 제설제로 이용되는 염화칼슘 처리에 따른 복자기의 생장과 생리적 반응을 알아보기 위해 생장 특성, 광색소함량, 광합성 효율, 엽록소형광반응을 측정하고 식물체 및 토양 분석을 하였다. 실험구는 무처리(대조구), 9mM(0.5%), 18mM(1.0%), 54mM(3.0%)의 총 4개의 처리구로 나누어 용해액을 신초가 나기 전, 일주일 간격으로 2회 500ml씩 살포하였다. 염화칼슘 처리 결과, 처리 후 30일째 염화칼슘 농도가 증가함에 따라 0.5% 처리구부터 총엽록소함량, 광합성율, 증산율, 기공전도도, 광계 II활성이 감소하였고 특히 3.0% 처리구에서 두드러졌다. 반면, 엽록소a/b는 염화칼슘 농도가 높아짐에 따라 증가하였고 수분이용효율은 1.0% 처리구에서부터 증가하였다. 처리 후 50일째 3.0% 처리구는 고사하여 측정할 수 없었고, 모든 처리구에서 대조구에 비해 엽록소a, 엽록소b, 총엽록소함량, 광계II활성, 광계II광화학효율이 감소하였다. 이러한 결과는 $Ca^{2+}$와 $Cl^-$이 잎과 토양에 축적되어 수분의 흡수와 전자전달의 방해에 기인한 것으로 염화칼슘 처리구에서 수고생장율의 50% 이상 저하를 가져왔다. 염화칼슘의 처리 농도와 시기에 따른 차이는 있었지만 모든 염화칼슘 처리구에서 생장율은 감소하고 생리적 활성은 둔화되었고 이는 시간이 경과함에 따라 심해졌다.