• Computers and Concrete
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• 제33권3호
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• pp.325-340
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• 2024

The growing demands for sustainable and high-performance construction materials necessitate a deep understanding of their physicochemical properties by that of these heterogeneities. This paper presents a comprehensive review of the state-of-the-art hierarchical multiscale modeling approach aimed at predicting the intricate physicochemical characteristics of construction materials. Emphasizing the heterogeneity inherent in these materials, the review briefly introduces single-scale analyses, including the ab initio method, molecular dynamics, and micromechanics, through a scale-bridging technique. Herein, the limitations of these models are also overviewed by that of effectively scale-bridging methods of length or time scales. The hierarchical multiscale model demonstrates these physicochemical properties considering chemical reactions, material defects from nano to macro scale, microscopic properties, and their influence on macroscopic events. Thereby, hierarchical multiscale modeling can facilitate the efficient design and development of next-generation construction.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.369-373
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• 2006

본 연구는 3차원 도시 모델링을 위해 라이브러리 기반의 texture mapping 기법을 사용하여 건물 모델을 제작하였다. 이 기법은 건물의 종류 및 특성에 따라 라이브러리 형태로 구축되어있는 texture map을 선택, 출력하여 3차원 건물 프레임에 mapping하는 과정으로 이루어진다. 이 기법의 효과적인 적용을 위해 LiDAR 데이터를 이용하여 건물을 자동적으로 분류하였고, LiDAR 데이터와 수치지도를 이용하여 단위 모델 구현을 위한 건물의 3차원 프레임을 제작하였다. 또한 사실감 있는 건물 texture를 구현하기 위해 실제 건물의 지상사진을 이용하여 texture map 라이브러리를 구축하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권6호
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• pp.373-381
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• 2012

대전의 도시 소하천, 관평천 유역을 연구대상지역으로 강우시의 유량 및 수질 변화 특성을 파악하기 위한 원격 제어실시간 자동 모니터링 시스템을 설치하여 자료를 확보하고 이 시스템을 이용하여 확보된 강우시 연속측정 자료를 이용하여 도시유역 모델인 SWMM (Storm Water Management Model) 모델을 보정하는 데 사용하였다. 실시간 자동 모니터링 시스템은 강우량계, 초음파 수위계, 자동수질측정장치, 자동취수장치, 데이터 로거 및 전송장치 등으로 구성되었으며 원격으로 제어할 수 있도록 설계되었다. 강우시 유량은 초음파 수위계와 사각 위어 공식을 이용하여 지속적으로 측정이 가능하도록 설계되었으며 정확도는 수동측정을 병행하여 확인하였다. 수질센서로 측정할 수 없는 항목은 자동채수기에 의해 일정시간 간격으로 시료를 채취한 후 실험실로 이송하여 분석하여 자료를 확보하였다. 위에서 실측된 유량 및 수질 연속 자료를 이용하여 연구대상지역에 대해 SWMM 모델을 구축하였다. SWMM 모델의 보정과 검증 결과 유량은 매우 양호한 수준으로 예측하고 있으나 BOD, COD, SS, TN, TP 등의 예측은 강우 특성에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 SWMM에 나타난 바와 같은 특정 유역에 고정된 형태의 오염물질 축적과 유출현상을 나타내는 경험식이 강우 및 선행강우 특성을 반영하여 수정될 필요가 있다는 것을 시사하고 있다. 본 연구에서 제안된 빗물 자동모니터링 및 모델링 시스템은 향후 강우에 따른 하천 수질관리를 위한 유역단위의 빗물 수량 수질 관리시설의 설계 및 운영에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.661-670
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• 2021

연구동향은 시기별 연구주제에 대한 중요도 판단과 부족한 연구 분야를 파악하고 신규 분야를 발굴하는데 유용하게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 인구집중과 도시화로 인해 다양한 문제가 발생하고 있는 도시공간을 대상으로 한 논문들을 대상으로 시기별 연구동향을 분석하였다. 이를 위해 2002년부터 2019년 사이에 게재된 한국학술지인용색인(KCI)에 등재된 논문의 초록을 대상으로 데이터마이닝 기법 중 하나인 토픽모델링 분석을 수행하였다. 토픽모델링은 전체 내용에서 일정한 패턴을 발견해낼 수 있는 알고리즘 기반의 텍스트마이닝 기법으로 방대한 문헌에서 주제를 찾아내고 군집하는데 용이하다. 본 연구에서는 키워드 빈도, 연도별 경향, 토픽 도출, 토픽별 군집, 토픽유형별 경향에 대한 분석을 실시하였다. 그 결과 먼저 도시재생 분야연구가 지속적으로 증가되고 있고 앞으로도 세부 주제가 확대될 수 있는 분야로 분석되었다. 그리고 도시재생 주제는 이제 정규 연구분야로 자리 잡고 있는 것으로 파악되었다. 반면, 개발/성장과 에너지/환경과 같은 주제는 정체기에 들어간 것으로 분석되었다. 본 연구는 국내 전체 도시분야 연구를 대상으로 데이터마이닝 기법인 토픽모델링을 이용하여 키워드 간 연관성과 경향을 함께 분석하였다는 데 의의가 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권10호
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• pp.707-721
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• 2022

본 총설연구에서는 도시침수 모의 기술의 체계와 발전 과정을 정리하고, 주요 성과와 한계점을 파악하여 향후 연구 방향과 도전 과제를 제시하였다. 이를 위해 2000년대 이후 국내 주요 학술논문집에 수록된 도시침수 모의 관련 논문 160여편을 분석하여 연구의 핵심 주제와 내용을 살펴본 후, 물리 및 데이터 기반 모형의 침수모의 세부 방법론별로 기술의 발전 현황에 대해 정리하였다. 또한, 국내 도시침수 모의 기술의 활용목적별 동향, 국외 및 연관 분야 연구동향에 대해서도 분석하였다. 국내 도시침수 모의 연구에서 Storm Water Management Model (SWMM) 모형을 활용하는 비율이 60%를 넘는 것으로 조사되었으며, 이중 배제(dual drainage)의 도시침수 물리 과정을 상세히 해석하는 국내 기술에 대한 연구가 필요한 것으로 판단되었다. 한편, 딥러닝(deep learning) 등 데이터 기반 모의 기술은 도시침수 해석의 새로운 분야로 자리매김하였다. 다만, 모형 훈련을 위한 극한기상조건에 대한 침수자료는 관측 만으로 확보할 수 없으므로, 고정확도 물리 모형과 데이터 기반 모형 연구는 상호보완적으로 진행되어야 할 필요가 있다. 도시침수 모의 기술은 인공지능이나 IoT, 메타버스 등 타 분야 신기술과의 접목이 활발히 이루어지고 있으며, 기후 위기 적응과 재해 피해 저감을 위해 지속적인 사회적 투자와 융합 연구가 필요한 분야로 판단된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제19권1호
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• pp.20-28
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• 2016

최근 우리나라 도심지에서 도로 일부가 갑자기 함몰되는 현상이 빈번하게 발생하고 있으며, 이에 의한 피해를 예방하기 위해서는 도로하부의 지하공동의 존재 여부를 조사하는 것이 필요하다. 현재 지표 투과 레이더 탐사(ground-penetrating radar, GPR)가 도심지 도로하부 지하공동을 탐지하기 위한 효과적인 수단으로 인식되고 있다. GPR 탐사방법에 대한 물리적인 과정을 보다 잘 이해하고 지하공동에 대한 효과적인 해석을 위하여 GPR 수치모델링을 통한 이론적인 접근이 필요하다. 이 연구에서는 엇갈린 격자(staggered-grid)를 이용한 3차원 시간영역 유한차분(finite-difference time-domain, FDTD) 법을 사용한 GPR 모델링 알고리듬을 개발하였다. 개발된 3차원 모델링 알고리듬을 이용하여 간단한 공동모델에 대한 GPR 반응을 검토하여 도심지 도로하부 공동 탐사에서 지하공동 부존 정보를 얻는데 효과적으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제6권2호
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• pp.19-28
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• 2016

Social costs analysis seeks to reveal the environmental effects of transportation policy. It delivers a sense of the effects of the public's daily travel and the costs that are or would be incurred from individual trips. Moreover, the accumulated total number of trips will uncover the effects of travel on society. This article shows the quantitative analysis of the economic outcomes of travel using social costs estimation methods. In order to support urban planning tasks, this research implemented analysis tool for social costs estimation by travel behavior. For a case study, a jave based application which can convert people's trip data into social costs is developed. the application used for simulating student-housing effects by estimating social costs changes. The analysis included the attributes, building scale and locational changes of the student housing as well as transforms of the students' trips.

• 한국물환경학회지
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• 제29권6호
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• pp.730-738
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• 2013

In recent years, low impact development (LID) has emerged as an effective approach to control stormwater in an urban area, and watershed and stormwater managers need modeling tools to evaluate alternative plans for controlling stormwater. This study illustrates how to design and evaluate the effect of non-point pollutant management using SUSTAIN which is developed by USEPA. SUSTAIN can provide evaluating, selecting, and placing LID facilities in an urban catchment based on user-defined cost-effectiveness criteria. Also, this paper suggests a minimal methodology for estimating model parameters for modeling an ungauged urban catchment to reflect the situation of typical Korean urban interested catchments which are usually ungauged. In addition, the optimal length of various LID facilities and the optimal number of units in our test catchment are estimated.

• Asian Journal of Innovation and Policy
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• 제10권1호
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• pp.1-38
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• 2021

The paper examines the role of the informal sector on innovation activities of urban formal manufacturing enterprises in India. It provides empirical evidence on firm-level linkages between formal and informal sectors by using the World Bank Enterprise Survey, 2013-14 and the Innovation Follow-up survey, 2014. Primarily, the paper aims to examine the effect of informal sector competition on innovation in urban formal manufacturing enterprises in India. Secondly, the paper analyses the mediation effect of informal sector competition on innovations in the urban manufacturing enterprises. It determines the direct and indirect influence of business regulations and constraints on innovation outcomes through the mediation effect of informal sector competition by using the SEM "Structural Equation Modeling" guidelines. The econometric results show that informal sector competition has a negative effect on the introduction of product innovations while industry-level informal sector competition has a positive effect on product innovation through the local knowledge spillovers from the informal to the formal sector. However, the informal sector competition was found to have no significant effect on the probability of introducing process innovations. Further, the results show the inhibitive role of informal sector competition on innovation in urban formal manufacturing enterprises is more severe for firms with heavy regulatory burdens and is relatively weakened in firms with resource constraints. This suggests that the informal sector plays an important role in the NIS (National Innovation System) in India.

• 한국대기환경학회지
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• 제31권2호
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• pp.181-194
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• 2015

Spatial-temporal meteorological features of the Ulsan metropolitan region (UMR) were analyzed using observations and high-resolution numerical modeling. Long-term trend analysis (1970~2013) showed a significant increase of $0.033^{\circ}Cyr^{-1}$ in the 5-year moving average temperature, although detailed short-term features varied, whereas wind speed and relative humidity over the same period displayed clear decreases of $-0.007ms^{-1}$ and $-0.29%yr^{-1}$, respectively. These trends indicate the effects of regional climate change and urbanization in the UMR. Seasonal variations averaged for the most recent three years, 2011~2013, showed that temperatures in three different regions (urban/industrial, suburban, coastal areas) of the UMR had similar seasonality, but significant differences among them were observed for a certain season. Urban and industrial complex regions were characterized by relatively higher temperatures with large differences (max.: $3.6^{\circ}C$) from that in the coastal area in summer. For wind speed, strong values in the range from 3.3 to $3.9ms^{-1}$ occurred in the coastal areas, with large differences clearly shown between the three regions in September and October. Diurnal variations of temperature were characterized by pronounced differences during the daytime (in summer) or nighttime (in winter) between the three regions. Results from the WRF modeling performed for four months of 2012 showed large variations in gridaverage temperature and winds in the UMR, which displayed significant changes by season. Especially, a clear temperature rise in the urban center was identified in July ($0.6^{\circ}C$ higher than nearby urban areas), and overall, relatively weak winds were simulated over urban and inland suburban regions in all seasons.