• 스마트미디어저널
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• 제11권9호
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• pp.56-63
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• 2022

최근 기후변화에 의한 수온상승, 과다한 영양염류의 유입 및 하천환경의 변화로 인한 주요하천 및 호소에 대한 조류발생 빈도 및 범위가 증가하고 있다. 이상조류에는 녹조와 적조가 있다. 녹조현상은 물속의 클로로필(Chl-a) 등의 남조류가 과다 성장하여 물의 색이 짙은 녹색으로 변하는 현상으로, 미량의 냄새물질과 독소를 생성하여 수질악화와 식수안전에 대한 우려가 급증하고 있다. 본 연구는 생활주변 환경의 생태하천과 호소에서 측정된 수질정보를 원격지에서 1:1 실시간모니터링 및 제어하기 위하여 디지털트윈의 3D 가상세계를 구축하고, 사물인터넷(IOT) 센서기반의 수질정보 센서측정기를 개발하며, AI의 머신러닝 기반 수집데이터 분석을 토대로 녹조 등 수질오염의 발생원인과 확산패턴을 예측하여 조류경보와 수질예보를 할 수 있는 스마트 수질환경 서비스 플랫폼 구축을 제안하고자 한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.42-51
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• 2023

겨울철 동파는 물사용 불가, 2차 피해 및 계량기 교체비용 발생 등 많은 사회적 비용을 발생시키고 있다. 정부에서는 지방상수도 시설의 현대화를 위해 많은 노력을 기울이고 있으며, 특히나 전국적으로 SWM 사업을 추진 중에 있다. 본 연구에서는 수용가의 최접점에 설치되는 스마트 미터링에 착안하여 기존의 대기온도가 아닌 계량기 함내 온도를 기반으로 하는 새로운 동파위험 알림 정보서비스를 계획하였다. 또한 본 연구에서는 전국적으로 설치된 스마트미터의 수량적인 한계를 극복하기 위하여, 온도센서로부터 취득된 자료들을 바탕으로 물리적인 온도센서가 없는 지역의 온도를 예측하는 인공지능 기반의 온도예측 모델을 개발하였고, 최적화 과정을 통해 전국을 대상으로 하는 수도계량기 동파위험 정보서비스(안)을 구상하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권4호
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• pp.373-387
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• 2013

수자원시스템의 효율적인 운영 및 관리를 위해서는 하천 시설물들을 효율적으로 연계운영 할 필요가 있다. 그러나 이를 위한 시뮬레이션 모형은 최선의 대안을 보장하지 못하고, 최적화 모형은 복잡한 수계 현황을 유연하게 고려하는데 어려움이 있다. 따라서 시뮬레이션과 최적화 기법의 한계점을 서로 보완해서 활용하는 것이 바람직하다. 이에 본 연구에서는 시뮬레이션과 최적화 기법의 원론적 비교를 통해 각 기법의 장 단점을 분석하고, 두 방법의 한계점을 극복할 수 있는 시뮬레이션 기반의 최적화 모형, CoWMOM의 활용을 제안한다. 아울러 댐-보 연계운영 모형의 활용방안으로 i) 과거의 특정 기간에 대한 분석 도구로써의 활용법과, ii) 미래 수문 정보가 불확실한 상황에서 댐-보 연계운영을 하는 현실에 적합한 모형 활용 절차를 제시한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.108-116
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• 2009

본 논문에서는 단기 물 수요 예측에 대한 모델구현을 위해 MLP의 과도학습 문제를 해결할 수 있고 빠른 학습이 가능한 ELM 기반 단기 물 수요 예측 알고리즘을 제안한다. 제시된 알고리즘의 검증을 위해 2007년도와 2008년도 충남지역 광역상수도인 A정수장에서 취득된 데이터를 분석하여 알고리즘 구현의 정확도 분석에 사용하였다. 실험 결과 MLP모델은 MAPE가 5.82[%]인 반면, 제안된 방법인 ELM기반 모델은 5.61[%]로 성능이 향상된 것으로 나타났다. 또한, MLP모델은 학습에 소요된 시간이 7.57초인 반면, ELM 기반 모델은 0.09초로 빠른 학습이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 제안된 ELM 기반 알고리즘은 정수장의 효율적 운영을 위한 단기 물 수요 예측에 활용할 수 있음을 보였다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권2호
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• pp.98-105
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• 2005

Groundwater sampled from 24 tube wells of three districts namely Sherpur, Gaibandha and Naogaon in Bangladesh was appraised for their water quality for irrigation and agro-based industrial usage. All waters under test were slightly alkaline to alkaline (pH = 7.2 to 8.4) in nature and were not problematic for crop production. As total dissolved solid (TDS), all groundwater samples were classified as fresh water (TDS<1,000 mg/L) in quality. Electrical conductivity (EC) and sodium adsorption ratio (SAR) values reflected that waters under test were under medium salinity (C2), high salinity (C3) and also low alkalinity (S1) hazard classes expressed as C2S1 and C3S1. As regards to EC and soluble sodium percentage (SSP), groundwater samples were graded as good and permissible in category based on soil properties and crop growth. All water samples were free from residual sodium carbonate (RSC) and belonged to suitable in category. Water samples were under soft moderately hard, hard and very hard classes. Manganese, bicarbonate and nitrate ions were considered as major pollutants in some water samples and might pose threat in soil ecosystem for long-term irrigation. For most of the agro-based industrial usage, Fe and Cl were considered as troublesome ions. On the basis of TDS and hardness, groundwater samples were not suitable for specific industry. Some water samples were found suitable for specific industry but none of these waters were suitable for all industries. The relationship between water quality parameters and major ions was established. The correlation between major ionic constituents like Ca, Mg, K, Na, $HCO_3$ and Cl differed significantly. Dominant synergistic relationships were observed between EC-TDS, SAR-SSP, EC-Hardness, TDS-Hardness and RSC-Hardness.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제73권3호
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• pp.339-351
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• 2020

Earthquakes are natural disasters that cause serious social disruptions and economic losses. In particular, they have a significant impact on critical lifeline infrastructure such as urban water transmission networks. Therefore, it is important to predict network performance and provide an alternative that minimizes the damage by considering the factors affecting lifeline structures. This paper proposes a probabilistic reliability approach for post-hazard flow analysis of a water transmission network according to earthquake magnitude, pipeline deterioration, and interdependency between pumping plants and 154 kV substations. The model is composed of the following three phases: (1) generation of input ground motion considering spatial correlation, (2) updating the revised nodal demands, and (3) calculation of available nodal demands. Accordingly, a computer code was developed to perform the hydraulic analysis and numerical modelling of water facilities. For numerical simulation, an actual water transmission network was considered and the epicenter was determined from historical earthquake data. To evaluate the network performance, flow-based performance indicators such as system serviceability, nodal serviceability, and mean normal status rate were introduced. The results from the proposed approach quantitatively show that the water network is significantly affected by not only the magnitude of the earthquake but the interdependency and pipeline deterioration.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권3호
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• pp.383-390
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• 2010

This study is currently giving priority to developing the ship's ballast water treatment system using ozone (Ozone BWTS). The Ozone BWTS was tested in a full scale land-based mobile barge to evaluate performance according to the IMO G8 Guidelines. Test cycles using the mobile-barge were conducted in seawater and brackish water in the vicinity of the Port of Busan and Nakdong River, Republic of Korea. All tests were conducted according to the requirements of the G8 Guidelines. Test results show that the Ozone BWTS meets the Ballast Water Performance Standard contained in Regulation D-2 of the IMO Ballast Water Management Convention, as well as all of the operational, safety, and environmental testing requirements of the G8 Guidelines, as required for type approval of IMO. The study results show that the Ozone BWTS is capable of meeting the Ballast Water Performance Standard under Regulation D-2 of the International Convention for the Control and Management of Ships’ Ballast Water and Sediments, and also the more stringent standards being proposed under US legislation.

• 한국농공학회지
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• 제44권5호
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• pp.136-146
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• 2002

Land application of manure compost is considered one of the widely-used animal waste management practices. Many livestock farms adopt composting for their animal waste disposal and apply the compost to crop fields. While standard rates have been established based on researches with respect to land application of manure compost recently, there have been few discussions on water quality impact of the application. Water quality impact should be taken into account in land applications of manure compost. In this study, management practices were proposed based on the investigation of water quality of leachate from manure compost under rainfall simulation, field studies, and monitoring runoff water quality from farm fields after land application of animal waste. The concentrations of major water quality parameters of the leachate were significantly high, whereas those of runoff from soils after tillage for soil incorporation, were not affected by the application based on a series of experiments. Runoff water from farm fields after land application also showed high concentrations of pollutants. Appropriate management practices should be employed to minimize pollutant loading from manure applied fields. Proposed major management practices include 1) application of recommended amounts, 2) proper tillage for complete soil and manure incorporation, 3) field management to prevent excessive soil erosion, 4) complete diversion of inflow into the field from outside, 5) implementation of vegetative buffer strips near boundaries, and 6) prevention of direct discharge of runoff water front fields Into streams.

• 한국농공학회논문집
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• 제58권4호
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• pp.67-74
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• 2016

Load Duration Curve (LDC) can be used as a method for load management of point and non-point pollution source because the LDC easily assesses the water quality corresponding to hydrological changes in a watershed. Recently, the application of LDC to total pollution load management is a growing interest in Korea. In this regard, A desktop-based LDC assessment system was developed in this study to provide convenience to users in water quality evaluation. The developed system can simply produce the LDC by using streamflow and water quality data involved in its database. Also, The system can quantitatively inform the success or failure of the achievement for a target water quality at monthly scale. Furthermore, seasonal water quality and point/non-point pollution load in a watershed can be estimated by this system. We expect that the developed system will contribute to establish local and national policies regarding water management and total pollution load management because of its advantages such as the pollution tracking investigation and the analysis of water quality and pollution loading amount in an ungauged watershed.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.13-20
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• 2013

1968년 우리나라 소방법이 제정된 이래 최근에는 건축물이 초고층화 및 초심도 등 환경적으로 급변하고 있다. 이러한 환경적 변화에 따른 소방력의 적절한 대응은 반드시 이루어져야 한다. 그 중에서 소화수원은 소방력의 근원이 되는 매우 중요한 인자이다. 이에 중국, 일본, 미국의 소방법을 통하여 우리나라의 소화수원공급 시간 및 소화수원을 비교하였으며 각 수계소화시스템에 대해 건축물 용도, 면적, 층수 그리고 위험 급별로 소화수 유량(flow rate), 소화수 공급시간, 소화수원량 등을 비교하였다. 본 연구는 중국, 일본, 미국 주변국가의 소화수원 산정 기준을 비교하여 우리나라의 소화수원 기준이 이 국가들과 비교해 다른 점과 유사한 점은 무엇이며 장, 단점에 대해 조사했다. 주변 국가들을 통해 우리나라의 소화수원 기준이 국제적으로 어떤 위치에 있는지 확인할 수 있었으며 이를 통해 보다 발전된 소화수원 기준에 대한 발전적 제안을 한다.