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레이더 및 ERA5를 활용한 딥러닝 기반 초단기 강수예측 성능 향상 및 검증
김원수,김성찬,정창후,박성원,장동민 한국기상학회 2021 한국기상학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
최근 여러 분야에서 데이터 기반의 문제해결 방법론이 성공적으로 적용되고 있다. 초단기 강수예측은 인공지능 기술 적용의 관점에서 매우 도전적인 주제임과 동시에, 현 시점에서 가장 성공 가능성이 높은 영역에 해당되기도 한다. 이에 레이더 또는 위성자료를 활용하여 특정 지역의 초단기 강수예측을 구현하고자 하는 연구가 꾸준히 시도되고 있다. 하지만, 현재까지 공개된 인공지능 기반 초단기 강수예측 모델들은 다음 중 적어도 하나 이상의 항목에서 기존의 외삽법 및 수치모델 기반의 모델들에 비해 한계점을 가지게 된다. 1) 주로 수십 km 규모의 한정된 공간 영역만을 고려함에 따라, 예측 영역 밖에서 발달하여 진입하는 강수시스템에 대한 적절한 대응이 부족하고, 2) 구현 또는 비교검증을 위해 제시된 예측시간범위가 2시간 내외에 불과하여, 최소 6시간의 예측정보를 제공하는 기존의 초단기 강수예측 모델과 정당한 비교를 하기에 부적절하며, 3) 관측자료만을 학습데이터로 활용함에 따라 강수시스템의 발달과정과 연관된 대기의 역학적, 열역학적 구조에 대한 고려가 불가능하다. 이에 본 연구에서는 한반도 중남부 내륙과 일부 도서를 포함하는 512 km × 512 km의 영역에 대하여 6시간 예측성능을 가지며, ERA5의 주요 역학적, 열역학적 변수를 레이더 데이터와 함께 학습할 수 있는 딥러닝 기반 초단기 강수예측 모델을 구축하였다. 구축된 딥러닝 기반 초단기 강수예측 모델의 성능은 CSI, POD, FAR, BIAS 등의 skill score 및 Monte Carlo permutation test에 의한 유의성 검정을 통해 MAPLE의 정량강수추정 결과와 비교하였다. 또한 2017년 7월 24일에 발생한 집중호우 사례를 통해 각 예측모델의 정성적 예측 특성을 살펴보았다. 구축된 딥러닝 기반 초단기 강수예측 모델은 925 hPa의 divergence와 레이더 반사도를 함께 학습데이터로 활용할 경우 가장 우수한 예측 성능을 보였으며, 특히 예측후반부와 높은 threshold에서 유의미한 성능 개선이 나타나는 것을 확인하였다.
김원상(W.S. Kim),김영신(Y.S. Kim),김정중(J.J. Kim),강윤종(Y.J. Kang),정우창(W.C. Jung),정병창(B.C. Jeong),홍정기(J.K. Hong),서인영(I.Y. Suh) 전력전자학회 2010 전력전자학술대회 논문집 Vol.2010 No.7
본 논문은 2㎿급 풍력시스템의 이중여자유도형 발전기(DFIG)를 제어하기 위한 PCS의 전력변환장치와 주변장치 및 제어기술에 대해서 기술한다. 최근 국내 뿐만 아니라 해외 전력회사에서는 계통전원 사고 시 풍력시스템이 계통연계를 유지하면서 계통의 전력품질에 기여할 수 있는 기능(FRT)을 요구하고 있다. FRT기능 구현을 위한 H/W와 제어 시퀀스를 소개한다.
김명숙(M.S. Kim),김원일(W.I. Kim),이종식(J.S. Lee),이계준(G.J. Lee),조광래(G.L. Jo),안문섭(M.S. Ahn),최승출(S. C. Choi),김현주(H.J. Kim),김영상(Y.S. Kim),최문태(M.T. Choi),문영훈(Y.H. Moon),안병구(B.K. Ahn),김현우(H.W. Kim),서영진(Y.J. Seo),이 한국토양비료학회 2010 한국토양비료학회지 Vol.43 No.6
지속농업은 환경의 건전성과 균형을 유지하는 것에 좌우된다. 본 연구는 농촌진흥청과 전국 도 농업기술원이 공동으로 전국 논토양의 화학성분 함량의 현황과 장기적인 변화양상을 파악하기 위하여 1999년부터 4년 1주기로 모니터링한 결과, 토양 화학성 변동 해석과 그에 따른 토양의 질 지표의 변화정도를 예측하고자 수행하였다. 2007년에 조사한 전국 논토양 2,070 지점의 평균 화학성은 pH 5.8, 유기물 24 g kg<SUP>-1</SUP>, 유효인산 132mg kg<SUP>-1</SUP>, 유효규산 126 mg kg<SUP>-1</SUP>이었고, 치환성 칼륨,칼슘 및 마그네슘은 각각 0.32, 4.7, 1.3 cmolc kg<SUP>-1</SUP>이었다. 장기적인 변화에서는 pH는 약간 증가하였으나 치환성 칼륨은 다소 감소하였다. 그러나, 치환성 칼슘과 유효규산 함량은 지속적으로 가장 많이 증가하였다. 그리고 논토양의 화학성 질 지표는 2007년까지 점점 향상되고 있었으며 유효규산의 질 지표 변화량이 가장 높아 전체 질 지표에 미치는 영향이 가장 컸음을 알 수 있었다. There is very important to investigate long-term trend of soil chemical properties and quality index for sustainable agriculture and production of agricultural safety products. Monitoring on soil chemical properties in paddy soils was conducted as one cycle with 4 years from 1999 to 2007. Paddy soil samples were taken from 4,007, 1,970, 2,070 sites in 1999, 2003 and 2007, respectively. With these data, soil quality index (SQI) was evaluated by method that Yoon et al suggested in 2004. Chemical properties of paddy soils were 5.8 for pH, 24 g kg<SUP>-1</SUP> for organic matter, 132 mg kg<SUP>-1</SUP> for available phosphate, 0.29 cmolc kg<SUP>-1</SUP> for exchangeable potassium, 4.7 cmolc kg<SUP>-1</SUP> for exchangeable calcium, 1.3 cmolc kg<SUP>-1</SUP> for exchangeable magnesium and 126 mg kg<SUP>-1</SUP> for available silicate in 2007. Long-term change was shown that pH has increased gradually whereas exchangeable potassium has decreased. However, reasonably large changes were found. Exchangeable calcium and available silicate level in 1999 was 4.0 cmolc kg<SUP>-1</SUP>, 86 mg kg<SUP>-1</SUP>, but had risen to 4.7 cmolc kg<SUP>-1</SUP>, 126 mg kg<SUP>-1</SUP> in 2007, respectively. The change of paddy soils quality index was increased gradually and increasement of silicate quality index was higher than other quality indicators.
[論文] 應答表面法에 의한 切斷바이트의 工具壽命式에 關한 硏究
김원일(W.I.Kim),이윤경(Y.K.Lee),남준우(J.W.Nam),송지복(J.B.Song),최만성(M.S.Choi) 한국자동차공학회 1988 오토저널 Vol.10 No.2
This paper presents a study of tool-life equation on cut-off test by the statistical approach, refered to as response surface methodology instead of a conventional one-variable at a time method.It is the merit of response surface methodology that the test time is reduced to minimize the size and accurate analysis can be done.The reliability of such an equation can also be estimated.Two independent variables, cutting speed and feed rate, were investigated.A first order modeling equation is presented in this project.<br/> The results of this study are as follows that tool-life in cut-off operation is affected by cutting speed more than feed, and first order tool-life predicting equations are in good agreeement with experimental results.
이동진,김광범,인상렬,임종연,김원백,Lee D. J.,Kim K. B.,In S. R.,Lim J. Y,,Kim W. B. 한국진공학회 2005 Applied Science and Convergence Technology Vol.14 No.1
비증발형 게터용 금속이나 합금의 표면은 대기중에서 얇은 산화층등으로 덮여있다. 이들이 제품 내에서 게터역할을 하기 위해서는 진공이나 불활성 분위 내에서 가열하여 표면 산화층을 제거하는 활성화공정이 필요하며 활성화온도는 장착 제품을 결정하는 중요한 인자가 된다. 게터의 기본적인 특성은 활성화 및 각종가스에 대한 흡수능으로 대별할 수 있다. 이중 게터의 흡수능에 대해서는 ASTM등에서 규정하고 있으나 활성화온도에 대해서는 아직 표준적인 방법이 제시되어 있지 못하다. 본 연구에서는 온도에 따른 도달압력 측정에 의해 게터의 활성화온도를 결정하는 비교적 간단한 방법을 제시하였다. 본 방법으로 측정한 TiZrV 합금의 활성화온도가 100℃~200℃ 범위에 있다. Getters are invariably covered with thin layers of oxides even in air. For the getter to function properly it is necessary to activate them by heating in vacuum during which the oxide layer is removed exposing clean surface. The so-called activation temperature is an important parameter along with gas sorption capacity since it determines the maximum temperature of a device in which a getter can be installed. Nevertheless, no standard method to measure activation temperature has been documented yet. In this study, a relatively simple method to measure the activation temperature based on the ultimate pressure measurement was suggested. The activation temperature of TiZrV alloy measured by the method was between 100℃~200℃.