Analysis of large-scale flood inundation area using optimal topographic factors

Lee Kyoungsang,Lee Daeeop,Jung Sungho,Lee Giha 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.6

최근 기후변화와 이상기후의 영향으로 인한 홍수재해의 시 ․ 공간적 패턴의 변화가 복잡해짐에 따라 홍수범람 예측은 점점 어려워지고 있다. 이러한 기상이변에 따른 홍수피해를 예방하고 대응하기 위한 비구조적 대책으로 홍수위험등급 및 범람범위 등의 정보를 포함하고 있는 홍수위험지도의 작성이 필요하다. 실제로 고정밀도 홍수위험지도를 작성하기 위해서는 1차적으로 지형, 지질, 토지피복, 기상 등의 자료를 기반으로 강우-유출- 범람해석을 통해 침수면적 및 침수깊이 등 범람 정보를 획득해야 되며, 2차적으로 피해액 산정을 위해 사회 ․ 경제와 관련된 다양한 DB를 필요로 한다. 하지만 개발도상국에서는 이러한 자료가 부족하고, 일부지역에서는 자료자체를 획득할 수가 없어 홍수위험지도 제작이 불가능하거나 그 정확도가 매우 낮은 실정이다. 본 연구에서는 ASTER 또는 SRTM과 같은 범용 지형자료로부터 주요 지형학적 인자를 선정하고, 선형이진분류법(Liner binary classifiers)과 ROC분석(Receiver Operation Characteristics)을 사용하여 실제 홍수유역을 유사하게 모의하는 최적 지형학적 인자를 도출하고, 이를 기반으로 광역 홍수범람지도를 작성하는 방안을 제시한다. 본 연구에서 제시하는 방법론의 정확도 검증을 위해 북한(2007), 방글라데시(2007), 인도네시아(2010), 태국(2011), 미얀마(2015) 5개국의 대규모 홍수범람에 대해 적용하였다. 실제 홍수범람 영상정보에서 획득된 침수면적과의 공간적 비교 ․ 검토 결과, 최저(38%, 방글라데시), 최고(78%)으로 평균적으로 약 60%의 정확도를 나타내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 제시하는 지형학적 인자 기반의 홍수범람지도 작성방법은 미계측유역에 대해서도 DEM만을 사용하여 홍수위험 지역을 쉽게 구분할 수 있다는 장점을 가지고 있어 1 ․ 2차원 범람해석 모형의 적용이 어려운 대유역에 대해 홍수범람 우려지역에 대한 공간정보를 제공해줄 수 있을 것으로 판단된다. Recently, the spatiotemporal patterns of flood disasters have become more complex and unpredictable due to climate change. Flood hazard map including information on flood risk level has been widely used as an unstructured measure against flooding damages. In order to product a high-precision flood hazard map by combination of hydrologic and hydraulic modeling, huge digital information such as topography, geology, climate, landuse and various database related to social economic are required. However, in some areas, especially in developing countries, flood hazard mapping is difficult or impossible and its accuracy is insufficient because such data is lacking or inaccessible. Therefore, this study suggests a method to delineate large scale flood-prone area based on topographic factors produced by linear binary classifier and ROC (Receiver Operation Characteristics) using globally-available geographic data such as ASTER or SRTM. We applied the proposed methodology to five different countries: North Korea Bangladesh, Indonesia, Thailand and Myanmar. The results show that model performances on flood area detection ranges from 38% (Bangladesh) to 78% (Thailand). The flood-prone area detection based on the topographical factors has a great advantage in order to easily distinguish the large-scale inundation-potent area using only digital elevation model (DEM) for ungauged watersheds.

지형학적 인자를 이용한 광역 홍수범람 위험지역 분석

이경상,이대업,정성호,이기하,Lee, Kyoungsang,Lee, Daeeop,Jung, Sungho,Lee, Giha 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.6

최근 기후변화와 이상기후의 영향으로 인한 홍수재해의 시 공간적 패턴의 변화가 복잡해짐에 따라 홍수범람 예측은 점점 어려워지고 있다. 이러한 기상이변에 따른 홍수피해를 예방하고 대응하기 위한 비구조적 대책으로 홍수위험등급 및 범람범위 등의 정보를 포함하고 있는 홍수위험지도의 작성이 필요하다. 실제로 고정밀도 홍수위험지도를 작성하기 위해서는 1차적으로 지형, 지질, 토지피복, 기상 등의 자료를 기반으로 강우-유출-범람해석을 통해 침수면적 및 침수깊이 등 범람 정보를 획득해야 되며, 2차적으로 피해액 산정을 위해 사회 경제와 관련된 다양한 DB를 필요로 한다. 하지만 개발도상국에서는 이러한 자료가 부족하고, 일부지역에서는 자료자체를 획득할 수가 없어 홍수위험지도 제작이 불가능하거나 그 정확도가 매우 낮은 실정이다. 본 연구에서는 ASTER 또는 SRTM과 같은 범용 지형자료로부터 주요 지형학적 인자를 선정하고, 선형이진분류법(Liner binary classifiers)과 ROC분석(Receiver Operation Characteristics)을 사용하여 실제 홍수유역을 유사하게 모의하는 최적 지형학적 인자를 도출하고, 이를 기반으로 광역 홍수범람지도를 작성하는 방안을 제시한다. 본 연구에서 제시하는 방법론의 정확도 검증을 위해 북한(2007), 방글라데시(2007), 인도네시아(2010), 태국(2011), 미얀마(2015) 5개국의 대규모 홍수범람에 대해 적용하였다. 실제 홍수범람 영상정보에서 획득된 침수면적과의 공간적 비교 검토 결과, 최저(38%, 방글라데시), 최고(78%)으로 평균적으로 약 60%의 정확도를 나타내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 제시하는 지형학적 인자 기반의 홍수범람지도 작성방법은 미계측유역에 대해서도 DEM만을 사용하여 홍수위험 지역을 쉽게 구분할 수 있다는 장점을 가지고 있어 1 2차원 범람해석 모형의 적용이 어려운 대유역에 대해 홍수범람 우려지역에 대한 공간정보를 제공해줄 수 있을 것으로 판단된다. Recently, the spatiotemporal patterns of flood disasters have become more complex and unpredictable due to climate change. Flood hazard map including information on flood risk level has been widely used as an unstructured measure against flooding damages. In order to product a high-precision flood hazard map by combination of hydrologic and hydraulic modeling, huge digital information such as topography, geology, climate, landuse and various database related to social economic are required. However, in some areas, especially in developing countries, flood hazard mapping is difficult or impossible and its accuracy is insufficient because such data is lacking or inaccessible. Therefore, this study suggests a method to delineate large scale flood-prone area based on topographic factors produced by linear binary classifier and ROC (Receiver Operation Characteristics) using globally-available geographic data such as ASTER or SRTM. We applied the proposed methodology to five different countries: North Korea Bangladesh, Indonesia, Thailand and Myanmar. The results show that model performances on flood area detection ranges from 38% (Bangladesh) to 78% (Thailand). The flood-prone area detection based on the topographical factors has a great advantage in order to easily distinguish the large-scale inundation-potent area using only digital elevation model (DEM) for ungauged watersheds.

만성 알코올성 간질환 환자의 망막과 맥락막혈관 변화

김인기,이승원,이해림,나호,백지원 대한안과학회 2023 대한안과학회지 Vol.64 No.6

Purpose: To compare the retinal and choroidal vessels of chronic alcoholics with non-alcoholics. Methods: This study included alcohol-associated liver disease (ALD) patients admitted between December 2020 and October 2021, along with age-matched controls. Retinal and choroidal vessel densities, measured using image binarization at the superficial capillary plexus (SCP), deep capillary plexus (DCP), choriocapillaris, and choroidal layers, were compared between ALD patients and controls. Correlations between clinical parameters and vessel densities in ALD patients were also analyzed. Results: Vessel densities at SCP, DCP, choriocapillaris, and choroidal layers were not significantly different between controls and ALD patients (p = 0.496, 0.988, 0.909, and 0.317, respectively). Platelet time and international normalized ratio (INR) were positively correlated with SCP density in ALD patients (r = 0.393 and 0.393; p = 0.015 and 0.015, respectively). Conclusions: ALD does not significantly affect vessel densities in the retina and choroid. The positive correlations of platelet time and INR with SCP may be related to vessel dilatation, but they require further investigation. 목적: 만성 알코올성 간질환을 가진 환자들에서 망막과 맥락막혈관 변화를 대조군과 비교하기 위함이다. 대상과 방법: 2020년 12월부터 2021년 10월까지 가톨릭대학교 부천성모병원에 입원한 알코올성 간질환을 가진 환자들을 대상으로연구하였다. 대조군은 같은 기간 본원 망막전문진료를 내원한 비슷한 나이대의 정상인으로 선정하였다. 망막과 맥락막혈관밀도는 망막 빛간섭단층촬영으로 표층부 모세혈관총, 심층부 모세혈관총, 맥락막모세혈관층과 맥락막층 각각의 이미지를 이원화하여 분석하였다. 혈관밀도는 알코올성 간질환군과 대조군 간 비교하였다. 간질환군에서 임상 변수들과 혈관밀도 간의 연관성을 분석하였다. 결과: 표층부 모세혈관총, 심층부 모세혈관총, 맥락막모세혈관층과 맥락막층의 혈관밀도는 대조군과 알코올성 간질환군 간에 유의미한 차이를 보이지 않았다(p=0.496, 0.988, 0.909, 0.317). 알코올성 간질환군에서 프로트롬빈시간, 국제표준화비율과 표층부 모세혈관총 혈관밀도는 양의 상관관계를 보였다(r=0.393 and 0.393; p=0.015 and 0.015). 결론: 알코올성 간질환의 존재 자체는 망막과 맥락막의 혈관밀도에 영향을 주지 않는다. 알코올성 간질환군에서 프로트롬빈시간과표층부 모세혈관총 혈관밀도의 양의 상관관계는 혈관 확장에 의한 것일 수 있으나 추후 연구가 더 필요하다.

Family-wide distribution and recombination of the Wolbachia endosymbiont in Coleopteran insects

Gilsang Jeong,Taehwa Kang,Soojin Hwang,Haechul Park,Youngcheol Choi,Kyoungsang Cho,Wantae Kim,Kwanho Park,Jonggill Kim,Youngbo Lee,Taeman Han,Jiyoung Choi 한국응용곤충학회 2009 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.10

The Wolbachia bacterium, one of the most prevalent endosymbiotic bacteria, is known to induce reproductive anomalies such as cytoplasmic incompatibility, feminization, male killing and parthenogenesis in various arthropod species. The bacterium is considered to have had huge impacts on hosts' reproductive biology, immunity, evolution, and molecular machineries. Infection surveys on the bacterium have rather been limited to specific taxa that are mainly of economical importance or conducted with randomly collected organisms. Here we investigated infection frequency of Wolbachia in 206 Coleopteran insects collected from Korea. Among them 28 species (13.59%) across families proved to harbor Wolbachia. The phylogenetic trees based on the partial 16s rRNA gene and the partial Wolbachia surface protein (wsp) gene of Wolbachia show that all the Wolbachia strains belong to either Supergroup A or B and Wolbachia evolved independently from its hosts. In addition, the cophylogenetic analysis of the 16s rRNA gene and wsp gene implies that there have been horizontal DNA transfers and recombination events within and between divergent Wolbachia supergroups.