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스케일 특성을 이용한 미래 확률강우량 산정기법의 적용성 평가
이문환,신상훈,배덕효,Lee, Moon-Hwan,Shin, Sang-Hoon,Bae, Deg-Hyo 한국수자원학회 2012 한국수자원학회논문집 Vol.45 No.3
본 연구에서는 스케일 특성을 이용하여 기후변화에 따른 일단위 이하의 극한강우를 평가할 수 있는 방법을 제안하였으며, 서울을 비롯한 6개 주요 기상관측소 지점을 대상으로 적용성을 평가하였다. 우선, 과거 관측자료를 이용하여 스케일 특성을 이용한 확률강우량 산정기법의 적용성을 평가하였으며, 평가 결과 빈도분석과 스케일특성으로 산정된 확률강우량의 절대상대오차가 10% 내외의 범위를 보였다. 또한 기준기간의 기후시나리오를 이용하여 적용성 평가를 수행한 결과 100년 빈도이내에서 20% 내의 절대상대오차를 보였다. 평가 결과를 통해 본 연구에서 적용한 스케일 특성 기법은 미래 확률강우량 산정 시 신뢰성 있는 결과를 도출할 수 있을 것으로 판단된다. The objectives of this study are to suggest the method for estimation of sub-daily extreme rainfall under climate change using scale properties and to assess the application in the 6 major weather stations including Seoul site. First, the proposed method was assessed by past observations. As the results, absolute relative errors of probability rainfall quantiles estimated by frequency analysis and scale property method show approximately 10% in the all durations. And as the result of application climate scenario, absolute relative errors of rainfall quantiles between two method show approximately 20%. From the results, the scale property method on this study will be derive as the reliable results.
고해상도 기후시나리오를 이용한 서울지역 배수시스템의 기후변화 영향 분석
이문환,김재표,배덕효,Lee, Moon-Hwan,Kim, Jae-Pyo,Bae, Deg-Hyo 한국수자원학회 2015 한국수자원학회논문집 Vol.48 No.5
본 연구에서는 고해상도 기후시나리오를 이용하여 국내 대표 도시 지역인 서울특별시를 대상으로 기준기간(1971~2000년) 대비 미래기간 2020s (2011~2040년), 2050s (2041~2070년), 2080s (2071~2100년)의 기후변화에 따른 배수시스템의 영향을 평가하였다. 이를 위해 과거 관측 강수량 자료는 기상청 관할 기상관측소와 자동기상관측망 자료를 이용하였으며, 기후변화 시나리오는 RegCM3과 Sub-BATS 기법을 통해 역학적 상세화된 $5{\times}5km$ 해상도 기반의 시단위 강수량 자료를 생산하였다. 과거기간 대비 미래기간 확률강우량의 변동성을 비교한 결과 과거기간 대비 2080s의 확률강우량 증가율은 28~54%로 나타났으며, 특히 지속시간 3시간, 6시간, 24시간 확률강우량의 증가폭이 크게 나타났다. 또한 배수시스템의 기후변화 영향을 직접적으로 분석하기 위해 XP-SWMM을 이용하여 유출해석을 수행하였다. 평가 결과, 강우강도 증가로 인해 과거기간 대비 미래 3기간에 공릉1, 서초2, 신림4 배수분구의 침수발생 맨홀 수와 월류량이 크게 증가하였다. 이러한 결과는 현재 구축되어 있는 서울시 배수시스템은 기후변화에 취약함을 나타내고 있으며, 이에 대응하기 위해 다양한 기후변화 적응대책이 요구됨을 의미한다. Climate change impact on urban drainage system are analyzed in Seoul by using high-resolution climate change scenario comparing 2000s (1971~2000) with 2020s (2011~2040), 2050s (2041~2070) and 2080s (2071~2100). The historical hourly observed rainfall data were collected from KMA and the climate change scenario-based hourly rainfall data were produced by RegCM3 and Sub-BATS scheme in this study. The spatial resolution obtained from dynamic downscaling was $5{\times}5km$. The comparison of probability rainfalls between 2000s and 2080s showed that the change rates are ranged on 28~54%. In particular, the increase rates of probability rainfall were significant on 3, 6 and 24-hour rain durations. XP-SWMM model was used for analyzing the climate change impacts on urban drainage system. As the result, due to the increase of rainfall intensities, the inundated areas as a function of number of flooded manhole and overflow amounts were increasing rapidly for the 3 future periods in the selected Gongneung 1, Seocho 2, Sinrim 4 drainage systems. It can be concluded that the current drainage systems on the selected study area are vulnerable to climate change and require some reasonable climate change adaptation strategies.
개방형 유공강판을 활용한 기초 연결부 합성에 관한 실험적 연구
이문환,유승운 청운대학교 건설환경연구소 2011 청운대학교 건설환경연구소 논문집 Vol.6 No.1
Many researches conducted to improve the performance of different types of shear connector. As a new system of steel pipe pile cap reinforcement, the application of perforated steel plate bolted to the steel pipe pile head was suggested for the improvement of structural performance of pile foundation connection part. This paper present the results of several tests performed on the new perforated rib connectors with shearing bars embedded in concrete slab under static loads. This study investigate the structural characteristics of perforated steel plate shear connectors according to shape of hole, the number of rebar passing through the hole and the embedded length. 전단연결재의 특성을 개선시키고자 많은 연구자들이 여러 종류의 형태에 대해 많은 노력를 기울이고 있다. 최근에 강관말뚝머리 부분의 결합성능을 개선하고자 유공강판을 이용한 새로운 형태의 전단연결재가 개발되었다. 본 연구에서는 새로운 형태의 유공강판 전단연결재의 성능을 평가하기위해 구멍의 형태, 개수, 구멍을 관통하는 철근의 유무와 매립길이 등을 변수로 하여 실험을 수행하고 그 결과를 분석하였다.
이문환,황재윤,Lee, Moon Hwan,Hwang, Jae Youn 한국음향학회 2021 韓國音響學會誌 Vol.40 No.2
Recently, an ultrasound hologram and its applications have gained attention in the ultrasound research field. However, the determination technique of transmit signal phases, which generate a hologram, has not been significantly advanced from the previous algorithms which are time-consuming iterative methods. Thus, we applied the deep learning technique, which has been previously adopted to generate an optical hologram, to generate an ultrasound hologram. We further examined the Deep learning-based Holographic Ultrasound Generation algorithm (Deep-HUG). We implement the U-Net-based algorithm and examine its generalizability by training on a dataset, which consists of randomly distributed disks, and testing on the alphabets (A-Z). Furthermore, we compare the Deep-HUG with the previous algorithm in terms of computation time, accuracy, and uniformity. It was found that the accuracy and uniformity of the Deep-HUG are somewhat lower than those of the previous algorithm whereas the computation time is 190 times faster than that of the previous algorithm, demonstrating that Deep-HUG has potential as a useful technique to rapidly generate an ultrasound hologram for various applications.