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지역특성인자의 상호연관성을 고려한 강우-유출모형 매개변수 지역화
김진국,오랑치맥 솜야,김태정,권현한 한국수자원학회 2021 한국수자원학회논문집 Vol.54 No.11
A water resource plan is routinely based on a natural flow and can be estimated using observed streamflow data or a long-term continuous rainfall-runoff model. However, the watershed with the natural flow is very limited to the upstream area of the dam. In particular, for the ungauged watershed, a rainfall-runoff model is established for the gauged watershed, and the model is then applied to the ungauged watershed by transferring the associated parameters. In this study, the GR4J rainfall-runoff model is mainly used to regionalize the parameters that are estimated from the 14 dam watershed via an optimization process. In terms of optimizing the parameters, the Bayesian approach was applied to consider the uncertainty of parameters quantitatively, and a number of parameter samples obtained from the posterior distribution were used for the regionalization. Here, the relationship between the estimated parameters and the topographical factors was first identified, and the dependencies between them are effectively modeled by a Copula function approach to obtain the regionalized parameters. The predicted streamflow with the use of regionalized parameters showed a good agreement with that of the observed with a correlation of about 0.8. It was found that the proposed regionalized framework is able to effectively simulate streamflow for the ungauged watersheds by the use of the regionalized parameters, along with the associated uncertainty, informed by the basin characteristics. 수자원 계획 수립시 인위적인 하천수의 사용 및 조절 과정을 거치지 않는 자연유량 상태를 기반으로 이루어지며, 관측자료를 이용하거나 장기유출모형을 이용한 방법 등을 통해 산정할 수 있다. 그러나, 자연적인 유출 상태를 보이는 유역은 매우 제한적이며, 미계측유역은 수문모형을 구축한 후 이를 전이시켜 산정하는 등 신뢰성 있는 수문자료는 여전히 부족한 실정이다. 본 연구에서는 GR4J 강우-유출모형을 활용하여 14개 댐 상류 유역에 대한 매개변수 최적화를 수행하여 자연유량의 재현성을 평가하였다. 매개변수의 불확실성을 정량적으로 고려하기 위해 Bayesian 이론을 도입하였으며, 매개변수의 사후분포로부터 추출되는 다수의 매개변수를 지역화에 활용하였다. 최종적으로 최적 매개변수와 유역의 특성을 갖는 인자에 대한 상관관계를 파악해 유역특성인자를 선별하였으며, 인자 사이의 상관성을 효과적으로 고려하기 위하여 Copula 함수를 활용해 매개변수 지역화 모델로 확장하였다. 결과적으로 지역 매개변수를 활용해 산정된 유량과 14개 댐 관측 유입량이 약 0.8 이상의 높은 상관성을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 방법론은 미계측유역의 강우-유출모형 매개변수 추정시 유역특성을 고려한 지역 매개변수의 추정이 가능하다는 측면에서 유리한 장점을 확인할 수 있으며, 동시에 불확실성 정보를 제공함으로써 미계측유역의 자연유량 예측 모형으로 활용 가능할 것으로 판단된다.
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시간의존적 거동을 고려한 철근콘크리트 골조의 효율적인 지지시스템 결정
김진국,홍수미,곽효경 한국전산구조공학회 2004 한국전산구조공학회논문집 Vol.17 No.3
이 논문에서는 철근콘크리트 골조 구조물의 시공 시 작용하는 사하중, 활하중, 시공하중 등의 하중에 대한 지지 및 안전한 시공을 위해 설치되는 지지시스템에 대하여 보다 체계적인 분석이 이루어졌다. 지지시스템의 종류, 비계의 강성과 간격 등의 변화에 따른 구조물의 거동특성을 비교, 분석하였고, 기존의 설계규준 및 해석방법과의 비교를 위해 크리프 등의 시간의존적 거동을 고려한 경우와 괴려하지 않은 경우에 대하여 해석이 수행되었으며, 나무 비계를 사용한 경우와 강재 비계를 사용한 경우에 대한 비교 검토가 이루어졌다. 또한, 대표적인 3-경간 구조물에 대한 해석을 수행하여 내측 기둥과 외측 기둥의 부등축소에 따른 영향을 반영한 검토가 이루어졌다. 나아가 다양한 설계인자의 변화에 따른 거동분석을 통해 2SlR 지지시스템이 가장 효율적임을 제시하였다. In this paper, systematic analyses for the shoring systems installed to support applied loads during construction are performed on the basis of the numerical approach introduced in the previous study. Structural behaviors require changes in design variables such as types of shoring systems, shore stiffness and shore spacing. In this paper, the design variable are analyzed and discussed. The time dependent deformations of concrete and construction sequences of frame structures are also taken into account to minimize structural instability and to improve design of shoring system, because those effects may increase axial forces delivered to shores. From many parametric studies, it can be recommended that the most effective shoring system is 2SlR(two shores and one reshore)
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DEA를 활용한 지역별 도로이용불편 민원 신고시스템의 효율성 평가
김진국 차세대컨버전스정보서비스학회 2023 차세대컨버전스정보서비스기술논문지 Vol.12 No.5
본 연구에서는 비모수적 기법인 DEA 기법을 활용하여 수도권, 강원권, 충청권, 경상권, 전라․제주권을 대상으로 현재 운영 중인 도로이용불편 신고시스템의 효율성을 평가하였다. 이를 위해 최근 3년간 도로이용불편 민원 신고시스템으로 접수된 이력데이터를 수집하였으며, 도로안전 국민참여단 수, 민원신고 건수, 지역별 도로연장 등을 고려하여 입력변수와 출력변수를 설정하였다. 먼저 CCR 모형 분석결과 수도권과 경상권에서 기술 효율성이 가장 높은 것으로 나타났으며, 강원권, 충청권, 전라․제주권에서 나타난 비효율성의 원인은 지역별 도로연장 대비 도로안전 국민참여단 수의 부족 때문인 것으로 판단된다. BCC 모형 분석결과 수도권과 강원권에서 효율성이 가장 높은 것으로 나타났으며, 충청권, 전라․제주권의 경우 시스템 홍보와 민원처리체계 개선 등 유지관리를 통해 비효율성을 개선할 수 있을 것으로 예상된다. 또한, 강원권, 경상권은 비효율성의 원인이 규모의 효율성으로 나타나 도로연장 대비 도로안전 국민참여단 수의 확충을 통해 비효율성을 개선할 수 있을 것으로 기대된다. In this study, the efficiency of the road use inconvenience reporting system currently in operation was evaluated for the metropolitan, Gangwon, Chungcheong, Gyeongsang, Jeolla and Jeju using the DEA technique, a nonparametric technique. Historical data received by the road use inconvenience complaint reporting system for the past three years were collected. Input and output variables were set in consideration of the number of people participating in road safety, the number of civil complaints reported, and the extension of roads by region. First, as a result of analyzing the CCR model, it was found that the technology efficiency was the highest in the metropolitan and the Gyeongsang. The reason for the inefficiency in Gangwon, Chungcheong, Jeolla and Jeju is believed to be the lack of public participation in road safety compared to road extensions by region. As a result of BCC model analysis, it was found that the efficiency was highest in the metropolitan and the Gangwon. In the case of Chungcheong, Jeolla, and Jeju, inefficiency is expected to be improved through maintenance such as system promotion and improvement of the civil complaint handling system. In addition, Gangwon and Gyeongsang are expected to improve inefficiency by expanding the number of people participating in road safety compared to road extension as the cause of inefficiency is due to scale efficiency.
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