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      • KCI등재

        유역모델을 이용한 농업용수 신속회귀수량 산정 연구

        이지완,정충길,김다예,맹승진,정현식,조영식,김성준,Lee, Jiwan,Jung, Chunggil,Kim, Daye,Maeng, Seungjin,Jeong, Hyunsik,Jo, Youngsik,Kim, Seongjoon 한국수자원학회 2022 한국수자원학회논문집 Vol.55 No.5

        본 연구에서는 유역단위의 물수지 분석과 농업용수의 수문학적 매커니즘을 모의 할 수 있는 유역 모델링 방법을 이용하여 회귀수량 산정기법을 제시하고자 하였다. SWAT 모델을 이용하여 영산강수계 대표적인 농업지역인 만봉천 표준유역 (97.34 km<sup>2</sup>)에 대해 담수 논 모의가 고려된 유역물수지 분석을 실시하였다. 회귀수량 산정에 앞서, 나주 유량관측소의 일 유량 자료를 이용하여 SWAT을 검·보정하였다. R<sup>2</sup>, Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Root-Mean-Square Error (RMSE)는 각각 0.73, 0.70, 0.64 mm/day으로 분석되었다. 3년 동안(2015~2017) 모의 결과를 토대로 관개기간(4/1~9/30)에 대한 신속 회귀수량과 공급량 대비 회귀율을 산정하였고, 평균 53.4%로 분석되었다. 본 연구에서 제시한 유역 회귀수량 모델링 기법은 향후 합리적인 유역물관리를 위한 최적 농업용수 공급방안에 대한 기초자료 구축에 활용될 수 있다. In this study, we tried to present a method for calculating the amount of regression using a watershed modeling method that can simulate the hydrological mechanism of water balance analysis and agricultural water based on watershed unit. Using the soil water assessment tool (SWAT), a watershed water balance analysis was conducted considering the simulation of paddy fields for the Manbongcheon Standard Basin (97.34 km<sup>2</sup>), which is a representative agricultural area of the Yeongsan river basin. Before evaluating return flow, the SWAT was calibrated and validated using the daily streamflow observation data at Naju streamflow gauge station (NJ). The coefficient of determination (R<sup>2</sup>), Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Root-Mean-Square Error (RMSE) of NJ were 0.73, 0.70, 0.64 mm/day. Based on the calibration results for three years (2015-2017), the quick return flow and the return rate compared to the water supply amount for the irrigation period (April 1 to September 30) were calculated, and the average return flow rate was 53.4%. The proposed method of this study may be used as foundation data to optimal agricultural water supply plan for rational watershed management.

      • KCI등재

        SWAT을 이용한 미래기후변화에 따른 금강유역의 지하수위 거동 평가

        이지완,정충길,김다래,김성준,Lee, Ji Wan,Jung, Chung Gil,Kim, Da Rae,Kim, Seong Joon 한국수자원학회 2018 한국수자원학회논문집 Vol.51 No.3

        본 연구에서는 금강유역($9,645.5km^2$)을 대상으로 SWAT (Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 HadGEM3-RA RCP 4.5와 8.5 기후 변화 시나리오에 따른 미래 기간(2020s: 2010~2039, 2050s: 2040~2069, 2080s: 2070~2099 )의 지하수위 변화를 평가하였다. 이를 위해 SWAT 모형의 검 보정은 11년(2005~2015)동안의 유역내 2개 댐지점(대청댐, 용담댐)의 일별 유입량 및 저수량, 5개 관정지점(JSJS, OCCS, BEMR, CASS, BYBY)의 일단위 지하수위 관측자료, 3년 5개월(2012년 8월~2015년 12월) 동안의 3개 보지점(세종보, 공주보, 백제보)의 일별 유입량 및 저수량 자료를 이용하였다. 2개 댐의 유입량 및 저수량 검보정 결과, Nash-Sutcliffe 모델효율(NSE)은 각각 0.57~0.67, 0.87~0.94, 결정계수($R^2$)는 각각 0.69~0.73, 0.63~0.73의 범위를 보였으며, 3개 보의 유입량 및 저수량의 NSE는 각각 0.68~0.70, 0.94~0.99, $R^2$는 각각 0.83~0.86, 0.48~0.61로 검보정 되었다. 5개 지점의 지하수위에 대한 $R^2$는 0.53~0.61이었다. 유역 전체의 미래 기온은 기준년도(1976~2005) 대비 2080s RCP 8.5 시나리오에서 최고 $4.3^{\circ}C$ 상승하고 강수량은 6.9% 증가하였으며, 미래 지하수위는 5개 지하수위 관측지점 중 금강 상류 3개 지점(JSJS, OCCS, BEMR)에서 각각 -13.0 cm, -5.0 cm, -9.0 cm 감소하였고, 금강 하류 2개 지점(CASS, BYBY)에서는 각각 +3.0 cm, +1.0 증가하였다. 미래 지하수위는 유역 내 강수량의 계절별 공간적 편차에 따른 지하수 충전량의 차이에 기인한 것으로 판단된다. The purpose of this study is to evaluate the groundwater level behavior of Geum river basin ($9,645.5km^2$) under future climate change scenario projection periods (2020s: 2010~2039, 2050s: 2040~2069, 2080s: 2070~2099) using SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Before future evaluation, the SWAT was calibrated and validated using 11 years (2005~2015) daily multi-purpose dam inflow at 2 locations (DCD, YDD), ground water level data at 5 locations (JSJS, OCCS, BEMR, CASS, BYBY), and three years (2012~2015) daily multi-function weir inflow at 3 locations (SJW, GJW, BJW). For the two dam inflow and dam storage, the Nash-Sutcliffe efficiency (NSE) was 0.57~0.67 and 0.87~0.94, and the coefficient of determination ($R^2$) was 0.69~0.73 and 0.63~0.73 respectively. For the three weir inflow and storage, the NSE was 0.68~0.70 and 0.94~0.99, and the $R^2$ was 0.83~0.86 and 0.48~0.61 respectively. The average $R^2$ for groundwater level was from 0.53 to 0.61. Under the future temperature increase of $4.3^{\circ}C$ and precipitation increase of 6.9% in 2080s (2070~2099) based on the historical periods (1976~2005) from HadGEM3-RA RCP 8.5 scenario, the future groundwater level shows decrease of -13.0 cm, -5.0 cm, -9.0 cm at 3 upstream locations (JSJS, OCCS, BEMR) and increase of +3.0 cm, +1.0 cm at 2 downstream locations (CASS, BYBY) respectively. The future groundwater level was directly affected by the groundwater recharge by the future seasonal spatial variation of rainfall in the watershed.

      • KCI등재

        Terra MODIS NDVI를 활용한 3월말 논지역 건조상태에 따른 가뭄표현 가능성 연구

        이지완,이용관,김성준,LEE, Ji-Wan,LEE, Yong-Gwan,KIM, Seong-Joon 한국지리정보학회 2017 한국지리정보학회지 Vol.20 No.3

        본 논문의 목적은 Terra MODIS NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)를 이용하여 3월 하순 논 지역의 건조상태를 평가함으로써 식생지수의 가뭄표현 가능성을 확인하는데 있다. 2000년부터 2015년까지의 평균 NDVI와 해당연도 NDVI를 활용한 DCI(Dry Condition Index)를 개발하여 논지역의 건조상태를 분석하였다. 전국을 대상으로 3월 16일부터 5월 25일까지의 16일 간격 DCI를 산정하여 시공간적 건조도를 평가하였으며, 특히 4월 7일(3/23-4/7) DCI는 가뭄년에 대하여 논 지역이 건조함을 잘 나타냄을 확인하였다. 4월 7일의 건조상태 DCI 값은 0.04-0.08 으로 나타났고, 정상상태는 -0.04~0.01이었다. 본 연구에서 개발한 DCI는 초봄의 논 건조 상태를 평가에 대한 지표로서의 활용이 가능할 것으로 판단된다. The purpose of this study is to diagnose the possibility of future drought expression by late March dryness in rice paddy areas using Terra MODIS NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). We tested the degree of dryness by comparing the 2000-2015 average NDVI with yearly NDVI, which we name DCI (Dry Condition Index). The 16-day interval DCIs from March 6 to May 25 were evaluated with spatio-temporal expression of South Korea. In particular, we find that the DCI for April 7 (March 23 to April 7) offered reasonable prediction of paddy dryness during drought years. The April 7 DCI value for dry conditions ranged from 0.04 to 0.08 while the DCI for normal conditions ranged from -0.04 to 0.01. The DCI can be one of the indicators used to evaluate the dryness of rice paddy areas at the beginning of the spring season.

      • 하안림 조성에 따른 중소하천의 수리특성 변화 및 하상변동 모의

        이지완 ( Jiwan Lee ),정혁 ( Hyuk Jung ),정인균 ( Inkyun Jung ),정충길 ( Chunggil Jung ),이미선 ( Miseon Lee ),김해도 ( Haedo Kim ),이광야 ( Kwangya Lee ),김성준 ( Seongjoon Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-

        본 연구에서는 여러 가지 홍수형태를 이용하여 하천에 하안림 적용 시 하상의 침식과 퇴적의 형태를 파악하고자 하였다. 본 연구의 대상지역은 안성천 수계의 진위천과 오산천으로 Rosgen(1994)의 하천분류체계 중 1단계분류와 2단계분류를 적용하였다. 하천분류체계에 의해 선정한 4지점의 연구대상지역에 대하여 CCHE2D(Center for Computational Hydroscience and Engineering)모형을 이용한 하상변동 수치모의를 수행하였다. 하상변동 수치모의 결과를 토대로 하상변동결과 중 유속이 2 m/s 인 지점을 대상으로 하상변동을 방지를 위한 하안림 적용 시나리오를 CCHE2D 모형 내조도계수를 이용하여 작성하고 모의 하였다. 하안림 적용 전 홍수 7회 모의 시 진위천의 유속 분포는 0∼0.9 m/s 이었으나 적용 후 0∼1.9 m/s 로 1.0 m/s 가량 유속이 증가하는 것으로 나타났다. 유속이 증가함에 따라 하상의 침식은 1.36 m 증가하는 것으로 모의되었다. 통삼천의 경우 7회 모의 시 식재 전ㆍ후 유속분포가 0∼1.91 m/s 에서 0∼1.74m/s 으로 0.17 m/s 가량 유속이 감소하는 것으로 나타났다. 공세천과 수원천의 경우 적용 후 유속이 각각 0.09 m/s, 0.01 m/s 감소하는 것으로 나타났다. 하안림은 곡류부인 진위천과 통삼천에 적용하였을 때 하상의 변화가 크게 나타났으며 특히 통삼천의 경우 하상퇴적 경감효과가 있었다. 본 연구에서는 국내 하천에 적용하여 분류한 하천 유형별로 2차원 수리해석 모형을 통해 하천의 흐름특성과 하상변동을 분석하였다. 본 연구의 연구결과를 통해 하천분류체계를 이용하여 분류된 하천을 2차원 수리모형을 통한 하안림 조성 시 하상변동을 분석하여 하천복원 및 조성사업에 따른 하천 내 하안림 조성을 계획할 경우 실무적으로 널리 활용 될 것으로 기대된다.

      • KCI등재

        견봉 쇄골 탈구의 TightRope(R)을 이용한 관절경적 오구 쇄골인대 재건술

        이지완 ( Ji Hwan Lee ),전철홍 ( Churl Hong Chun ),김정우 ( Jeong Woo Kim ),정기준 ( Ki Joon Jeong ),최윤홍 ( Yoon Hong Choi ) 대한스포츠의학회 2009 대한스포츠의학회지 Vol.27 No.1

        This study was to introduce arthroscopic coracoclavicular ligament reconstruction for acromioclavicular dislocation using by TightRope(R) and to report the result. This study evaluated 15 patients who were treated with arthroscopic coracoclavicular ligament reconstruction from October, 2007 to June, 2008. There were 6 patients in third type and 9 patients in fifth type. We inserted arthroscopy through subacromial space and operated using tying technique on clavicle after inserting TightRope(R) from superior clavicle to coracoid process. There were 6 cases of intra-articular lesions in arthroscopic findings. At radiological exam, 13 patients were maintained anatomical reduction. 2 patients showed redislocation in 6 weeks, they were reoperated. There were some advantages of this operation, which be able to reduce the postoperative pain and to check and treat the possible intra-articualar pathology of shoulder joint at the same time. we think this procedure can be a better option for coracoclavicular ligement reconstruction than open procedure.

      • KCI등재

        안성천 중소하천의 하천분류 및 2차원 수리특성, 하상변동 모의

        이지완 ( Ji Wan Lee ),이미선 ( Mi Seon Lee ),정인균 ( In Kyun Jung ),박근애 ( Geun Ae Park ),김성준 ( Seong Joon Kim ) 한국지리정보학회 2011 한국지리정보학회지 Vol.14 No.4

        본 연구에서는 안성천 유역의 중소하천에 Rosgen(1994)의 하천분류체계를 적용하여 하천을 분류하고, 분류된 하천 유형별로 2차원 수리해석 모형을 이용하여 수리특성 및 하상변동을 모의하였다. 하천분류체계를 안성천 유역의 진위천과 오산천에 적용한 결과 크게 C 유형과 E 유형으로 분류되었다. 분류된 유형의 2차원 수리모형 적용에 따른 수리특성 및 하상변동 분석을 위해 C 유형의 구간 중 진위천과 통삼천의 만곡구간, 공세천, E 유형중 수원천을 연구대상지역으로 선정하였다. 하천분류체계에 의해 선정한 연구대상지역에 대하여 CCHE2D 모형을 이용한 빈도별 홍수량에 따른 하상변동 수치모의를 수행하였다. 모형의 경계입력자료는 WMS HEC-1의 유출량 결과 자료를 이용하여 50, 80, 100년 빈도별 홍수량에 대하여 모의하였다. 모의 결과 비교적 하폭/수심비가 큰 C 유형의 경우 하천의 물리적 특성의 변화에 따른 하상변동의 침식 및 퇴적의 경향이 잘 나타난 것으로 분석 되었고, C 유형에 비해 작은 E 유형의 경우 변화에 따른 하상변동의 경향을 파악 할 수 없었다. 본 연구의 결과는 하천의 물리적 변화에 따른 흐름 및 하상변동을 예측하는 방법에 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다. This study tries to find a streambed scouring and sedimentation characteristics through the Rosgen(1994)`s stream classification system while experiencing several flood events. The Jinwee and Osan streams, the tributaries of Anseongcheon were selected. The streams showed type C or type E. By the classification results, two Type C tributaries one Type C stream and one Type E tributary were selected. For the four selected stream reaches, the analysis of streambed change was implemented by using numerical model CCHE2D (Center for Computational Hydroscience and Engineering). To prepare the inlet boundary conditions of each stream, the WMS (Watershed Modeling System) HEC-1 was used and the streamflows of 50, 80, and 100-year return period were generated and the outlet boundary was set to an open boundary condition. The simulation results showed that when the flood pulse periodically the streambed changes also appears regularly. The results can be used to acquire the basic data for stream restoration.

      • RFID Reader 에뮬레이션을 위한 리드 사이클 기반 가상 리더의 설계 및 구현

        이지완(Jiwan Lee),류우석(Wooseok Ryu),홍봉희(Bonghee Hong),권준호(Joonho Kwon) 한국정보과학회 2011 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.38 No.2B

        RFID 미들웨어를 테스트하기 위해서는 RFID Reader의 장치구입 비용과 실제 Tags을 운반하는 인적 자원의 소비가 큰 문제가 있다. RFID 미들웨어의 안정성을 보장하기 위해 지속적인 테스트를 하기 위해서는 RFID Reader와 Tags의 정보를 가상 환경으로 구축하는 것이 필요하다. 따라서 이 논문에서는 RFID Reader의 주요한 특징인 Read Cycle을 가상화하는 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 RFID Reader가 Tags의 정보를 수집할 때 가변적인 Read Cycle이 발생하는 것을 발견하고 그 특징을 분석하여 함수로 도출한 것이다. 제안한 방법과 Alien9900 RFID Reader의 Read Cycle을 비교한 결과 평균적으로 99.2% 유사성을 보였고 최대 99.8% 유사한 것을 실험 결과로 확인할 수 있다.

      • 기상예보자료 기반의 농업용수 전망을 위한 농업용저수지 물공급 모델 개발

        이지완 ( Ji Wan Lee ),정인균 ( In Kyun Jung ),정충길 ( Chung Gil Jung ),김성준 ( Seong Joon Kim ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-

        우리나라의 가뭄은 일반적으로 5년에서 8년 주기로 발생하여 왔으나, 2000년대 들어서는 더욱 빈번하게 발생하고 있으며, 기상학적 가뭄이 더욱 빠르게 농업적 가뭄으로 이어져 매년 모내기 시기에는 농업용수 공급부족이 만성적인 상태이다. 특히, 2014-2015년의 연속가뭄은 2014년의 가뭄이 2015년으로 이어지면서 매우 극심한 가뭄을 겪었다. 본 논문의 목적은 기상청 3개월 예보자료를 활용 할 수 있는 농업용 저수지 물 공급 모형을 개발하여 향후 가뭄으로 인한 용수부족을 예방하기 위해 관개용수 공급 조정 가능성을 평가하는 전망하는 것이다. 본 연구에서 개발한 DAGRES(Daily AGricultural REServoir operation model)은 농어촌연구원에서 개발된 HOMWRS의 일유출, 필요수량 산정, 물수지 분석을 참고하여 적용함수 및 입출력을 개선한 모형으로 농업용 저수지의 적응형 일 저수위 모의가 가능하도록 수정되었다. DAGRES의 적용성 평가를 위해 금강유역 내 이수기 운영곡선이 개발된 둑높임 저수지 3개소(계룡, 복심, 용암)를 선정하였으며, 모의자료와 저수지 수위계 관측자료를 이용한 검·보정 결과 R<sup>2</sup>는 0.77~0.86, NSE는 0.99~1.00, RMSE는 0.20~0.27 m/day로 신뢰성 있는 모의 결과를 나타내었다. 농업 가뭄 예측을 위해 기상청의 GloSea5(Global Seasonal Forecasting System 5) 3개월 예보자료를 수집하였으며, DAGRES 모형에 적용하여 저수지의 저수율을 전망하여 농업적 가뭄지수(RDI)를 산정하고 이를 기상학적 가뭄지수(SPI-12)와 비교분석하였다. 본 연구에서 개발한 DAGRES 모형은 농업용 저수지의 물공급 전망 및 농업가뭄 전망에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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