격자기반의 강우유출모형을 통한 한강수계 다목적댐의 홍수유출해석

박인혁 ( In Hyeok Park ),박진혁 ( Jin Hyeog Park ),허영택 ( Young Teck Hur ) 한국물환경학회 2011 한국물환경학회지 Vol.27 No.5

The interest in hydrological modeling has increased significantly recently due to the necessity of watershed management, specifically in regards to lumped models, which are being prosperously utilized because of their relatively uncomplicated algorithms which require less simulation time. However, lumped models require empirical coefficients for hydrological analyses, which do not take into consideration the heterogeneity of site-specific characteristics. To overcome such obstacles, a distributed model was offered as an alternative and the number of researches related to watershed management and distributed models has been steadily increasing in the recent years. Thus, in this study, the feasibility of a grid-based rainfall-runoff model was reviewed using the flood runoff process in the Han River basin, including the ChungjuDam, HoengseongDam and SoyangDam watersheds. Hydrological parameters based on GIS/RS were extracted from basic GIS data such as DEM, land cover, soil map and rainfall depth. The accuracy of the runoff analysis for the model application was evaluated using EFF, NRMSE and QER. The calculation results showed that there was a good agreement with the observed data. Besides the ungauged spatial characteristics in the SoyangDam watershed, EFF showed a good result of 0.859.

낙동강수계 댐과 다기능보의 연계운영을 통한 용수공급효율화에 관한 연구

안정민 ( Jung Min Ahn ),임태효 ( Toe Hyo Im ),이인정 ( In Jung Lee ),이경락 ( Kyung Lak Lee ),정강영 ( Kang Young Jung ),이재운 ( Jae Woon Lee ),천세억 ( Se Uk Cheon ),박인혁 ( In Hyeok Park ) 한국물환경학회 2014 한국물환경학회지 Vol.30 No.2

In order to determine the best operating rules for the Nakdong River, three cases were applied to analyze the simulated results of water supply capacity by HEC-ResSim model. This study discussed to present the best operating rules for conjunctive operating of existing the dams and new constructed the weirs through system network. The system network was constructed considering the water supply, the river environment and the operating facility. The water supply capacities are separately evaluated for each case applying the best rules. It is case1 that the dams are operated individually, case2 that the dams are operated in conjunction with the others dams, and case3 that dams and weirs are operated in conjunction with the others dams-weirs. Comparing the cases, case 3 has shown the best water supply capacity of the Nakdong River.

HyGIS와 Qual2E의 연계 시스템 개발

박인혁 ( In Hyeok Park ),김경탁 ( Kyung Tak Kim ),하성룡 ( Seong Ryong Ha ) 한국지리정보학회 2011 한국지리정보학회지 Vol.14 No.2

환경에 대한 관심이 고조되면서 환경용량을 정량적으로 평가할 수 있는 환경모델링에 대한 관심이 고조되고 있다. 환경 모델링, 특히 수질 모의에 있어 GIS는 정량적인 매개변수 추출과 산출 등을 가능케 하는 중요한 툴임에도 불구하고 표준화된 절차 등의 부재로 적용에 어려움을 겪고 있다. 이로 인해 동일한 모델을 사용하여 동일한 지역을 모의하더라도 연구자마다 다른 결론을 내고 있어 정책 입안시 혼란을 가중시키고 있다. 본 연구에서는 1차원 하천수질예측모델인 Qual2E와 수문형 GIS 툴인 HyGIS를 연계하여 시스템을 구축하고자 하였다. 이를 위해 Qual2E 모델의 구조화 분석을 실시하고 기존 모델링 절차를 표준화 하였으며, Qual2E 모형에 최적화된 데이터모델을 설계·구축하였다. 또한 입력파일과 출력파일을 통제할 수 있는 매개변수 산출 알고리즘을 개발하고 구축하였다. 시스템의 구축시 GIS 데이터의 제어는 GDK를 활용하고 GUI 및 기타 시스템 환경은 Visual Basic 6.0을 활용하였다. 개발된 시스템을 활용하여 시험평가를 수행한 결과, 모델 구동시간이 기존 모델링에 비해 최대 3배 이상 단축되는 것으로 나타났으며, 입력파일 오류 등으로 인한 모델수행 장애는 발생하지 않았다. Going abreast of high public concerns on the environment, the need of environmental modeling has been increased to assess the impact of space exploitation of environment. GIS offers potential solutions to the many problems encountered during water-quality modeling. But there are also many problems associated with the modeling. The preparation of necessary parameters for the modeling can be complicated. Also, the results from one model can be different from each other even the same area is analyzed. This paper aims to develop the data processing system to couple the Qual2E and HyGIS in which Qual2E input and output data files can be created, modified and processed using HyGIS and assess the performance of the system. A structural analysis and standardization of modeling are conducted to identify data flow and processing of Qual2E. Algorithms of the defined processors are designed and developed as component modules. The data model of HyGIS-Qual2E is designed, and GUI(Graphical User Interface) is developed using Visual Basic 6.0 and GDK.

분류식 하수지역의 초기 유출수 오염저감을 위한 용도지구별 적지 분석

박인혁 ( In Hyeok Park ),하성룡 ( Sung Ryong Ha ) 한국지리정보학회 2008 한국지리정보학회지 Vol.11 No.2

본 연구에서는 강우 시 발생하는 초기 유출수의 오염부하를 저감할 수 있는 용도지구별 최적지를 분석하여, 용도지구를 재구성하고, 이에 따라 배출되는 오염물의 저감효과를 도시수문모형을 이용하여 모의하였다. 이를 위해 지표에 축적되어 있는 비점오염원의 양을 조사하였으며 대상지역의 강우유출수를 조사하였다. 조사된 결과를 이용하여 초기 유출수 오염저감을 위한 입지조건을 설정하고 각 인자별 적지를 분석하였다. 각 인자별 가중치 설정을 위해 AHP 분석을 실시하였으며 산출된 가중치와 입지조건별 적지 점수를 연산하여 최종 적지를 분석하고 도시수문모형을 통해 저감효과를 모의하였다. 적지분석 결과, 단독주택지와 아파트 지역은 현재 용도지구와 흡사한 지역에 적지가 분석되었다. 학교지역은 현재의 상업지역의 중심지가 적지로 분석되었고 공원지역은 소규모 공원의 적지가 추가되었다. 상업지역은 대상지의 가장 안쪽의 지역이 적지로 분석되었다. 용도지구 변경에 따른 저감효과 모의 결과, 초기유출수의 BOD 농도가 최대 91.2%에서 최저 0.09% 감소하였다. SS의 농도는 최대 72.74%에서 최저 0.31% 감소하였다. This paper aim to reorganize zoning areas for decreasing first-flush runoff contamination in a separated sewer system via suitability analysis, and to simulate the discharge pollution loads of first-flush runoff using SWMM. For these purposes, diffuse pollution, which is accumulated on a surface and first-flush runoff flow were investigated. Suitability conditions for zoning were defined using the results of these investigation and suitable zoning areas were analyzed for the each condition. AHP analysis was conducted to establish weights of the suitability conditions. The most suitable zoning areas were analyzed via overlaying weights and suitability conditions. From the result, it was noted that the most suitable zones for detached houses & apartments are location they already occupied. Some school areas analyzed were found to be suitable as commercial centers. Some zones within the area analyzed were found to be suitable for commercial zones. From results obtained from simulation, the zone re-organization showed BOD and SS concentration to reduce from 91.2% to 0.09% ans 72.74% to 0.31% respectively.

IOT 기술을 이용한 스마트 개밥그릇 개발에 관한 연구

박인혁(PARK IN HYEOK),김덕기(KIM DUK KI),김동후(KIM DONG HOO) 한국정보과학회 2018 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2018 No.12

2차원 침수해석을 위한 수리학적 건물 일반화 기법의 적용

박인혁 ( In Hyeok Park ),진기호 ( Gi Ho Jin ),전가영 ( Ka Young Jeon ),하성룡 ( Sung Ryong Ha ) 한국지리정보학회 2015 한국지리정보학회지 Vol.18 No.2

인류의 문명의 시작된 이래 도시유역의 침수는 거주민과 해당지역의 시설에 화학적이고 물리적인 피해를 입혀왔다. 최근의 연구는 도시홍수와 침수를 해석을 위한 모델과 지형자료의 통합에 관한 연구가 주를 이뤄왔다. 그러나 2차원 모델의 구축과정에 많은 시간이 소요되고 높은 데이터 처리기술을 요구하는 경향이 있다. 게다가 건물의 격자화 과정에서 의도치 않는 격자가 발생하게 되어 해석결과의 신뢰도를 떨어뜨리기 때문에 고해상도의 데이터 구득과 모형을 구축하더라도 건물의 처리기법에 따라 해석결과가 달라진다. 따라서 2차원 침수해석모형의 건물의 자료를 입력 시에는 이러한 왜곡현상을 최소화 할 수 있도록 건물의 일반화 처리 혹은 건물의 직교성 확보 등의 전처리가 필요하다. 이에 본 연구의 목적은 2차원 침수해석결과의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 건물의 일반화 기법을 개발하고 건물의 일반화에 따른 영향을 검토하는데 있다. 연구결과, 도시지역의 2차원 침수해석결과의 신뢰도를 향상시키기 위해서는 각종 수치지도로부터 DBM(Digital BuildingModel)을 생성하고 본 연구에서 제안한 방법 Aggregation-Simplification을 적용하여 건물의 일반화를 수행하는 것이 바람직하며 각 기법의 임계값은 대상지역의 건물의 공간적인 특성을 고려하여 설정하되 건물의 평균 간격과 건물 간격의 표준편차를 더한 값을 초과하지 않는 것이 바람직한것으로 나타났다. Urban flooding threatens human beings and facilities with chemical and physical hazards since the beginning of human civilization. Recent studies have emphasized the integration of data and models for effective urban flood inundation modeling. However, the model set-up process is tend to be time consuming and to require a high level of data processing skill. Furthermore, in spite of the use of high resolution grid data, inundation depth and velocity are varied with building treatment methods in 2-D inundation model, because undesirable grids are generated and resulted in the reliability decline of the simulation results. Thus, it requires building generalization process or enhancing building orthogonality to minimize the distortion of building before converting building footprint into grid data. This study aims to develop building generalization method for 2-dimensional inundation analysis to enhance the model reliability, and to investigate the effect of building generalization method on urban inundation in terms of geographical engineering and hydraulic engineering. As a result to improve the reliability of 2-dimensional inundation analysis, the building generalization method developed in this study should be adapted using Digital Building Model(DBM) before model implementation in urban area. The proposed building generalization sequence was aggregationsimplification, and the threshold of the each method should be determined by considering spatial characteristics, which should not exceed the summation of building gap average and standard deviation.

SLEUTH 모델을 이용한 청주시 토지이용변화 예측

박인혁 ( In Hyeok Park ),하성룡 ( Sung Ryong Ha ) 한국환경영향평가학회 2013 환경영향평가 Vol.22 No.1

지형자료의 해상도와 공간보간기법에 따른 다차원 수리모형의 유출 특성 평가

안정민(Ahn Jung Min),박인혁(Park In Hyeok) 대한공간정보학회 2012 대한공간정보학회지 Vol.20 No.1

수변공간 및 수자원에 대한 효율적 활용 요구가 증대됨에 따라 하천의 수리적인 특성을 보다 정밀하게 모의하고 이를 활용한 의사결정이 필요하다. EFDC 모형은 이러한 의사결정을 지원하기 위한 다차원 수리모형으로 3차원 정밀지형을 활용하여 수체의 수리적인 특성을 분석할 수 있다. 그러나 EFDC 모형의 입력자료로 활용되는 3차원 정밀지형의 경우, 측량간격과 지형보간기법에 의해 많은 영향을 받게 되며 3차원 정밀지형의 변화에 따라 대상 수체의 수리적인 특성이 영향을 받게 된다. 이에 본 연구에서는 다른 측량간격 및 지형보간기법에 따라 도출된 3차원 정밀지형이 EFDC 모형의 모의결과에 미치는 영향을 검토하였다. 연구 대상지역은 낙동강 금호강 유입구간이며, 검토 사상은 2006년 강우사상에 대한 수치모의를 수행하고, 면적-고도 곡선, 수위 및 유속의 모의결과를 비교ㆍ분석하였다. 분석결과, 동일한 측량 간격에서는 지형보간기법에 따른 면적고도곡선의 차이는 크지 않았으나, 측량간격이 160m에서 모든 보간기법에서 차이가 발생하였고 측량간격이 80m 이상이 되면 하상단면의 변화가 발생하였다. 또한, 수위의 경우에 Kriging을 제외한 나머지 기법은 해상도에 따른 차이가 크지 않았고, Kriging은 160m 측량간격에서 다른 기법에 비해 차이가 크게 나타났다. 유속의 경우, 80m 측량간격이상에서 각 보간기법별 차이가 나타나기 시작했으며 160m 측량간격에서 Kriging은 다른 보간기법과 큰 차이를 보이는 것으로 나타났다. Due to the increasing demand to utilize water fronts and water resource effectively, a multi-dimensional model that provides detailed hydraulic characteristics is required in order to improve the decision making process. An EFDC model is a kind of multi-dimension model, and it requires detailed 3D (3-dimensional) terrain in order to simulate the hydraulic characteristics of stream flow. In the case of 3D terrain creation, especially river reaches, measurement resolution and spatial interpolation methods affect the detailed 3D topography which uses input data for EFDC simulation. Such results make hydraulic characteristics to be varied. This study aims to examine EFDC simulation results depending on the 3D topographies derived by separate measurement resolution and spatial interpolation methods. The study area is at the confluence of the Nakdong and Kuemho Rivers and the event rain implemented was Typhoon Ewiniar in 2006. As a result, in the case of the area-elevation curve, the difference by means of the interpolation methods was significant when applying the same measurement resolution, except at 160m resolution. Furthermore, when the measurement resolution was 80m or above, the difference in a cross-section was occurred. Meanwhile, the water level changes between interpolation methods were insignificant by the measurement resolution except when the Kriging method was used for the 160m measurement data. Velocity changes emerged according to the interpolation methods when measurement resolution was 80m or above and the Kriging method resulted in a velocity that had a considerable gap in relation to the results from other methods at a measurement resolution of 160m.

분포형 장기유출모형 구축을 위한 증발산모형 검토

황필선,박인혁,허영택,박진혁,Hwang, Pil-Seon,Park, In-Hyeok,Heo, Yeong-Taek,Park, Jin-Hyeok 한국수자원학회 2011 물과 미래(한국수자원학회지) Vol.44 No.9

관거 정비에 따른 하수발생특성 분석

정시몬 ( Si Mon Jung ),박인혁 ( In Hyeok Park ),박정하 ( Jung Ha Park ),하성룡 ( Sung Ryoung Ha ) 대한상하수도학회 2009 상하수도학회지 Vol.23 No.3