KR101440462B1 - 지형계수 산출 장치 및 방법 - Google Patents

지형계수 산출 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101440462B1
KR101440462B1 KR1020120122458A KR20120122458A KR101440462B1 KR 101440462 B1 KR101440462 B1 KR 101440462B1 KR 1020120122458 A KR1020120122458 A KR 1020120122458A KR 20120122458 A KR20120122458 A KR 20120122458A KR 101440462 B1 KR101440462 B1 KR 101440462B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
height
vertex
terrain
point
calculating
Prior art date
Application number
KR1020120122458A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140055487A (ko
Inventor
최세휴
Original Assignee
경북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북대학교 산학협력단 filed Critical 경북대학교 산학협력단
Priority to KR1020120122458A priority Critical patent/KR101440462B1/ko
Publication of KR20140055487A publication Critical patent/KR20140055487A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101440462B1 publication Critical patent/KR101440462B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/08—Construction
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02—Details
    • G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B29/00—Maps; Plans; Charts; Diagrams, e.g. route diagram
    • G09B29/003—Maps
    • G09B29/006—Representation of non-cartographic information on maps, e.g. population distribution, wind direction, radiation levels, air and sea routes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명은 지형계수 산출 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 장치는, 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 수집부; 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 산정부; 그리고 상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부;를 포함할 수 있다.

Description

지형계수 산출 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CALCULATING TOPOGRAPHIC FACTOR}
본 발명은 지형계수 산출 장치 및 방법에 관한 것이다.
건축물의 설계에 있어서 바람은 반드시 고려해야 할 항목 중 하나이다. 풍속 또는 풍향과 같은 바람의 특성은 주변 지형의 영향을 많이 받으며, 풍속이 주변 지형에 의해 빨라지는 경우 건축물의 안전에 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 주변 지형에 따른 풍속의 변화를 고려하여 건축물의 설계에 반영하는 작업이 필수적으로 요구된다.
지형에 의한 풍속의 증가를 고려하기 위해 설계풍속 산정 시 지형계수를 도입하여 지형의 영향을 건축물 설계에 반영하고 있다. 지형계수는 평지와 같이 바람에 영향을 미치지 않는 지역에 대해서는 1.0으로 설정되지만, 산, 언덕 및 경사지와 같이 풍속을 변화시키는 지역에 대해서는 1.0보다 크거나 작은 값이 설정된다.
이와 같이 풍속을 변화시키는 지역의 지형계수를 산정하기 위해서는, 해당 지역에 위치한 지형물의 정점높이, 풍상측 수평거리, 풍하측 수직거리 및 건축물 정점 수평거리를 구하고, 이를 기반으로 지형계수를 계산한다. 종래에는 건축물을 설계하는 설계자가 상기 정점높이, 상기 풍상측 수평거리, 상기 풍하측 수직거리 및 건축물 정점 수평거리를 주관적으로 판단하여 결정하고, 이를 기반으로 지형계수를 산정하였다. 그 결과, 건축물의 설계에 바람의 영향이 정확하고 객관적으로 반영되지 못하였으며, 건축물의 안전성을 저해하는 문제가 있었다.
본 발명의 일 실시예는, 지형물의 지형계수를 객관적이고 신뢰성 있게 산출해주는 지형계수 산출 장치 및 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 장치는, 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 수집부; 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 산정부; 그리고 상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법은, 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정할 수 있다. 상기 지형계수 산출 방법은: 상기 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계; 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 단계; 그리고 상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법은, 컴퓨터로 실행될 수 있는 프로그램으로 구현되어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 지형물의 지형계수를 객관적이고 합리적으로 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 건축물의 설계 시 바람의 영향을 정확하고 객관적으로 반영할 수 있어, 건축물의 안전성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 보간을 이용하여 지형물의 풍상측 수평거리를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 보간을 이용하여 지형물의 풍하측 수직거리를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적인 사전들에 의해 정의된 용어들은 관련된 기술 그리고/혹은 본 출원의 본문에 의미하는 것과 동일한 의미를 갖는 것으로 해석될 수 있고, 그리고 여기서 명확하게 정의된 표현이 아니더라도 개념화되거나 혹은 과도하게 형식적으로 해석되지 않을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다' 및/또는 이 동사의 다양한 활용형들 예를 들어, '포함', '포함하는', '포함하고', '포함하며' 등은 언급된 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 조성, 성분, 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 '및/또는' 이라는 용어는 나열된 구성들 각각 또는 이들의 다양한 조합을 가리킨다.
한편, 본 명세서 전체에서 사용되는 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있다. 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. 그렇지만 '~부', '~기', '~블록', '~모듈' 등이 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부', '~기', '~블록', '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
건축물 설계 시, 바람에 의한 설계하중을 계산하기 위해 설계풍속을 산출한다. 이에 대해, 건축구조기준(KBC) 2009에서 제시하는 설계풍속은 다음과 같은 수학식에 의해 계산될 수 있다:
Figure 112012089444107-pat00001
여기서, V0는 지역별 기본풍속이며, Kzr은 풍속고도분포계수이며, Kzt는 지형의 영향를 고려하기 위한 지형계수, Iw는 건축물의 중요도계수이다.
풍속고도분포계수(Kzr)는 건축물의 건설지점의 지표면 조도와 그에 따른 대기경계층시작높이(Zb), 기준경도풍높이(Zg) 및 풍속고도분포지수(α)를 고려하여 아래의 표 1과 같이 산정된다:
Figure 112012089444107-pat00002
또한, 대기경계층시작높이(Zb), 기준경도풍 높이(Zg) 및 풍속고도분포지수(α)는 지표면 조도에 따라 아래의 표 2와 같이 결정된다.
Figure 112012089444107-pat00003
건축구조기준(KBC) 2009에서 제시하고 있는 지표면 조도는 건설지점 주변지역의 지표면 상태에 따라 아래의 표 3과 같이 분류된다.
Figure 112012089444107-pat00004
지형계수(Kzt)는 지형에 의한 풍속할증을 고려한 계수로서, 평지와 같이 바람에 영향을 미치지 않는 지역에서는 1.0으로 설정된다. 하지만, 산, 언덕 및 경사지와 같이 풍속할증이 필요한 지역에서는 지형계수가 다음과 같은 수학식에 의해 계산될 수 있다:
Figure 112012089444107-pat00005
Figure 112012089444107-pat00006
기본풍속(V0)은 설계풍속을 구할 때 기본값으로 적용하는 지역별 풍속으로서, 지표면의 상태가 지표면 조도 C이고 평탄한 지형의 지상높이 10m에서 10분간 평균풍속의 재현기간 100년에 해당하는 풍속이다. 기본풍속은 건설지점이 위치하는 지역에 따라 다음과 같이 산정된다. 다만, 건설지점이 등풍속선 사이에 위치한 경우에는 등풍속선 사이의 값을 보간하여 사용할 수 있다.
Figure 112012089444107-pat00007
중요도계수(Iw)는 건축물의 사용년수에 따른 안전율을 나타내는 계수로서, 건물의 중요도를 고려하여 다음과 같이 산정된다:
Figure 112012089444107-pat00008
본 발명의 일 실시예는 상기 지형계수를 산출하는 장치 및 방법을 제공하며, 상기 지형계수를 산출하는 장치 및 방법은 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 객관적이고 합리적으로 산출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 장치를 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 장치(100)는 수집부(11), 산정부(12) 및 지형계수 산출부(13)를 포함할 수 있다.
상기 수집부(11)는 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보 중 적어도 하나를 수집할 수 있다. 상기 산정부(12)는 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정할 수 있다. 상기 지형계수 산출부(13)는 상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라 지형계수가 산출되는 지형물은, 지면으로부터 소정의 높이만큼 솟아오른 지역으로서, 산, 언덕 또는 경사지를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지형계수를 산출하기 위한 파라미터는 지형물의 정점높이(H), 풍상측 수평거리(Lu), 풍하측 수직거리(Hd) 및 건축물 정점 수평거리(x) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 수집부(11)는 상기 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점들의 위치 정보 및 높이 정보를 수집할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 다수의 지점 각각은 서로 동일한 간격만큼 이격되어 위치할 수 있으나, 실시예에 따라 상기 다수의 지점 각각은 서로 다른 간격으로 이격되어 위치할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 지점의 위치 정보는 지면 상에서 해당 지점의 좌표를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 지점의 위치 정보는 해당 지점의 위도 및 경도를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 지점의 높이 정보는 표고점, 등고선, 및 기준 지점(예컨대 해수면)으로부터 해당 지점까지 수직으로 측정한 거리를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 지점의 높이 정보는 해당 지점의 표고를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수집부(11)는 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 수치지형도는 상기 지형계수 산출 장치에 연결된 저장부, 예컨대 HDD, SSD, RAM, ROM 등에 저장되어, 상기 수집부(11)에 의해 독출될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 수치지형도는 네트워크를 통해 수치지형도를 제공하는 서버로부터 수신될 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 수집부(11)는 지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출 장치(100)는, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도를 사용하여 수치표고모델(DEM)을 생성하는 생성부(10)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 수집부(11)는 상기 수치표고모델(DEM)로부터 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출 장치(100)는 생성부(10)를 포함하는 대신, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치표고모델(DEM)을 상기 저장부 또는 상기 서버로부터 불러올 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출 장치(100)는, 지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터로부터, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치표고모델(DEM)을 생성하는 생성부(10)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 수집부(11)는 상기 수치표고모델(DEM)로부터 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집할 수 있다.
다시 말해, 상기 생성부(10)는 전술한 측량방법을 사용하여 측량된 데이터를 입력받아 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치표고모델(DEM)을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 측량된 데이터는 상기 저장부 또는 상기 서버로부터 불러올 수 있다.
상기 산정부(12)는 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 다수의 지점 중 가장 높은 지점을 정점으로 결정하고, 가장 낮은 지점을 지표면으로 결정할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 지형물의 풍상측 경사면 상에 위치한 지점 중 가장 낮은 지점을 지표면으로 결정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 수집부(11)는 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보 중 적어도 하나를 수집할 수 있다. 그리고, 상기 산정부(12)는 상기 다수의 지점의 높이 중에서 최대값에 대응하는 지점(지점9)을 정점으로 결정하고, 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이 중에서 최소값에 대응하는 지점(지점 2)을 지표면으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는, 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이 중에서 최빈수에 대응하는 지점을 지표면으로 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 최대값에 대응하는 지점이 다수인 경우, 상기 풍상측 경사면에 가장 가까운 지점을 정점으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 대응하는 지점을 지표면으로 결정할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 정점(지점 9)의 높이와 상기 지표면(지점 2)의 높이의 차를 계산하여 정점높이(H)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 상기 정점(지점 9)의 높이 h9가 40 m이고, 상기 지표면(지점 2)의 높이 h2가 10 m인 경우, 상기 산정부(12)는 h9 - h2 = 30 m를 정점높이(H)로 산정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는, 상기 정점의 높이와 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 상기 산정부(12)는 정점(지점 9)과 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들(지점 1 내지 지점 8) 각각 간의 높이 차(h9 - h1, h9 - h2, h9 - h3, h9 - h4, h9 - h5, h9 - h6, h9 - h7, h9 - h8)를 계산할 수 있다.
그리고, 상기 산정부(12)는 상기 계산된 높이 차가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차(즉, 정점높이(H))의 절반에 가장 가까운 지점을 결정할 수 있다. 도 2를 참조하면, 정점(지점 9)과의 높이 차가 정점높이의 절반(H/2)에 가장 가까운 지점은 지점 6에 해당한다.
그리고, 상기 산정부(12)는 상기 결정된 지점과 정점 간의 수평거리를 계산하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 상기 산정부(12)는 지점 6과 정점인 지점 9 간의 수평거리를 계산하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수 있다. 일 실시예에 따라 상기 지점들이 동일한 간격만큼 이격되어 위치하는 경우, 상기 간격의 배수를 계산하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 도 2에서 지점들 간의 간격이 10 m로 설정된 경우, 상기 산정부(12)는 10 X (9 - 6) = 30 m를 풍상측 수평거리(Lu)로 산정할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 보간을 이용하여 높이 차가 H/2에 해당하는 지점을 결정할 수 있다.
이 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 정점의 높이와 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산할 수 있다. 그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 높이 차가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 절반(H/2)에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 높이 차가 H/2에 가장 가까운 제 1 지점은 지점 6이고, 두 번째로 가까운 제 2 지점은 지점 7에 해당한다.
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 높이 차가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 절반(H/2)에 해당하는 지점을 산정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 보간을 이용하여 지형물의 풍상측 수평거리를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 산정부(12)는 제 1 지점(지점 6) 및 제 2 지점(지점 7)으로부터 보간을 이용하여 정점(지점 9)과의 높이 차가 H/2에 해당하는 지점(65)을 산정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 지점(지점 6)의 높이가 22 m이고, 제 2 지점(지점 7)의 높이가 29 m이고, 정점(지점 9)의 높이가 40 m이고, 지표면(지점 2)의 높이가 10 m이고, 제 1 지점(지점 6)과 제 2 지점(지점 7) 간의 수평거리가 10 m인 경우, 정점(지점 9)과의 높이 차가 H/2 = (h9 - h2)/2 = 15 m에 해당하는 지점(65)의 높이는 25 m이다. 일 실시예로 1차 함수를 사용하여 선형보간을 수행하는 경우, 지점(65)와 지점 7 간의 수평거리는 10 X (h7 - h65)/(h7 - h6) = 10 X (29 - 25)/(29 - 22) ≒ 5.7 m로 계산된다.
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 지점(65)와 정점(지점 9) 간의 수평거리를 계산하여 상기 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 상기 지점(65)와 지점 7 간의 수평거리가 5.7 m이고, 지점 7과 지점 9 간의 수평거리가 10 X (9 - 7) = 20 m이므로, 상기 산정부(12)는 25.7 m를 상기 지형물의 풍상측 수평거리(Lu)로 산정할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 산정부(12)는 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보 중 적어도 하나를 사용하여 지형물의 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보 중 적어도 하나를 사용하여 지형물의 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 정점과 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 상기 산정부(12)는 정점(지점 9)과 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들(지점 10 내지 지점 21) 각각 사이의 직선거리 L을 계산할 수 있다.
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 직선거리가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 다섯 배(5H)에 가장 가까운 지점을 결정할 수 있다. 도 2를 참조하면, 정점(지점 9)과의 직선거리가 정점높이의 다섯 배(5H)에 가장 가까운 지점은 지점 21에 해당한다.
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 결정된 지점의 높이와 상기 정점의 높이의 차를 계산하여 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 산정부(12)는 지점 21과 정점(지점 9) 간의 높이 차를 구하여 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 지점 21의 높이가 11 m인 경우, 상기 산정부(12)는 h9 - h21 = 40 - 11 = 29 m를 풍하측 수직거리(Hd)로 산정할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 보간을 이용하여 직선거리가 5H에 해당하는 지점을 결정할 수 있다.
이 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 정점과 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리 L를 계산할 수 있다. 그리고 나서, 상기 직선거리가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 다섯 배(5H)에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 직선거리가 5H에 가장 가까운 제 1 지점은 지점 21이고, 두 번째로 가까운 제 2 지점은 지점 20에 해당한다.
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 직선거리 L가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 다섯 배(5H)에 해당하는 지점을 산정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 보간을 이용하여 지형물의 풍하측 수직거리를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 산정부(12)는 제 1 지점(지점 21) 및 제 2 지점(지점 20)으로부터 보간을 이용하여 정점(지점 9)과의 직선거리가 5H에 해당하는 지점(205)을 산정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 지점(지점 21)의 높이가 11 m이고, 제 2 지점(지점 20)의 높이가 13 m이고, 정점(지점 9)의 높이가 40 m이고, 지표면(지점 2)의 높이가 10 m이고, 제 1 지점(지점 21)과 제 2 지점(지점 20) 간의 수평거리가 10 m이고, 정점(지점 9)과 제 1 지점(지점 21) 간의 직선거리 L21가 152 m이고, 정점(지점 9)과 제 2 지점(지점 20) 간의 직선거리 L20가 146 m인 경우, 상기 산정부(12)는 다음과 같이 지점 20과 지점(205) 간의 높이 차 h를 구할 수 있다:
h = (L205 - L20)/(L21 - L20) X (h20 - h21) = (150 - 146)/(152 - 146) X (13 - 11) ≒ 1.3 m
그리고 나서, 상기 산정부(12)는 상기 지점(205)과 정점(지점 9) 간의 수직거리를 계산하여 상기 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이 상기 지점 20과 지점 205 간의 수직거리가 1.3 m이고, 지점 9와 지점 20 간의 수직거리가 h9 - h20 = 40 - 13 = 27 m 이므로, 상기 산정부(12)는 28.3 m를 상기 지형물의 풍하측 수직거리(Hd)로 산정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정부(12)는 정점과 건축물에 가장 가까운 지점 간의 수평거리를 계산하여 건축물 정점 수평거리(x)를 산정할 수 있다. 예를 들어, 도 2에서 건축물에 가장 가까운 지점이 지점 18인 경우, 상기 산정부(12)는 10 X (18 - 9) = 90 m를 건축물 정점 수평거리(x)로 산정할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 건축물이 두 지점 사이에 위치하는 경우, 상기 산정부(12)는 상기 두 지점으로부터 보간을 이용하여 건축물 정점 수평거리(x)를 산정할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 지형물의 정점높이, 풍상측 수평거리, 풍하측 수직거리 및 건축물 정점 수평거리를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다. 도 2와 달리 도 5는 정점으로부터의 직선거리가 5H에 해당하는 풍하측 경사면 상의 지점까지의 평균경사 φd가 0.05 이하인 지형물을 도시한다. 도 5에 도시된 지형물 역시, 도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법을 사용하여 정점높이(H), 풍상측 수평거리(Lu), 풍하측 수직거리(Hd) 및 건축물 정점 수평거리(x) 중 적어도 하나를 계산할 수 있다.
상기 지형계수 산출부(13)는 상기 산정된 정점높이(H), 풍상측 수평거리(Lu), 풍하측 수직거리(Hd) 및 건축물 정점 수평거리(x) 중 적어도 하나를 기반으로 지형물의 지형계수를 산출할 수 있다. 상기 지형계수 산출부(13)는 상기 산정된 H, Lu, Hd, x와 설계풍속을 계산할 지표면으로부터의 높이 z를 전술한 수학식 2에 대입시켜 지형계수를 계산할 수 있다.
전술한 생성부(10), 수집부(11), 산정부(12) 및 지형계수 산출부(13)는 지형계수를 산출하기 위한 프로그램을 실행하여 지형계수 산출 작업을 수행하는 프로세서, 예컨대 CPU로 구성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법을 설명하는 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법은, 전술한 지형계수 산출 장치(100)를 사용하여, 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 기반으로 지형물의 지형계수를 산출할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 것은, 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계(S21), 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 단계(S22), 및 상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 단계(S23)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수집하는 단계(S21)는, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 수집하는 단계(S21)는, 지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출 방법(200)은, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도를 사용하여 수치표고모델(DEM)을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 수집하는 단계(S21)는 상기 수치표고모델(DEM)로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 지형계수 산출 방법(200)은, 지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터로부터, 상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치표고모델(DEM)을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 수집하는 단계(S21)는 상기 수치표고모델(DEM)로부터 상기 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 파라미터는 지형물의 정점높이(H), 풍상측 수평거리(Lu), 풍하측 수직거리(Hd) 및 건축물 정점 수평거리(x) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는, 상기 다수의 지점의 높이 중에서 최대값에 대응하는 지점을 정점으로 결정하는 단계, 및 상기 다수의 지점의 높이 중에서 최소값 또는 최빈수에 대응하는 지점을 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 상기 지표면은 풍상측 경사면 상에 위치한 지점의 높이 중에서 최소값 또는 최빈수에 대응하는 지점으로 결정될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 정점으로 결정하는 단계는, 상기 최대값에 대응하는 지점이 다수인 경우, 상기 풍상측 경사면에 가장 가까운 지점을 정점으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 지표면으로 결정하는 단계는, 상기 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 대응하는 지점을 지표면으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는, 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차를 계산하여 상기 정점높이(H)를 산정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는, 정점의 높이와 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하는 단계, 높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면이 높이의 차의 절반(H/2)에 가장 가까운 지점을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 지점과 상기 정점 간의 수평거리를 계산하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는 보간법을 이용하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정할 수도 있다. 예를 들어, 상기 산정하는 단계(S22)는, 정점의 높이와 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하는 단계, 높이 차가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 절반(H/2)에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하는 단계, 상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여 정점과의 높이 차가 H/2에 해당하는 지점을 산정하는 단계, 및 상기 산정된 지점과 정점 간의 수평거리를 계산하여 풍상측 수평거리(Lu)를 산정하는 단계를 포함할 수 있다. 두 지점으로부터 보간법을 이용하여 정점과의 높이 차가 H/2에 해당하는 지점을 구하는 과정은 도 2 및 도 3을 참조하여 앞서 설명하였다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는 다수의 지점에 대한 위치 정보 및 높이 정보로부터 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수도 있다. 예를 들어, 상기 산정하는 단계(S22)는 정점과 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하는 단계, 직선거리가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 다섯 배(5H)에 가장 가까운 지점을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 지점과 정점 간의 높이 차를 계산하여 풍하측 수직거리(Hd)를 산정하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는 보간법을 이용하여 풍하측 수직거리(Hd)를 산정할 수도 있다. 예를 들어, 상기 산정하는 단계(S22)는, 정점과 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하는 단계, 상기 직선거리가 정점의 높이와 지표면의 높이의 차의 다섯 배(5H)에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하는 단계, 상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여 정점과의 직선거리가 5H에 해당하는 지점을 산정하는 단계, 및 상기 산정된 지점과 정점 간의 수직거리를 계산하여 풍하측 수직거리를 산정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 산정하는 단계(S22)는, 정점과 건축물에 가장 가까운 지점 간의 수평거리를 계산하여 건축물 정점 수평거리(x)를 산정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 지형계수 산출 방법(200)은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.
이상, 지형물 상에 위치하는 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하여, 이를 기반으로 지형물의 지형계수를 산출하는 지형계수 산출 장치 및 방법을 설명하였다. 상기 지형계수 산출 장치 및 방법에 따르면, 지형계수의 산정 기준이 되는 파라미터를 객관적이고 합리적으로 산출할 수 있어, 상기 파라미터가 설계자의 주관적인 판단에 의해 부적절하게 결정되는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 건축물 설계 시 바람에 의한 하중이 객관적이고 신뢰성 있게 반영되어 건축물의 안전성과 경제성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
100: 지형계수 산출 장치
10: 생성부
11: 수집부
12: 산정부
13: 지형계수 산출부

Claims (29)

  1. 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 수집부;
    상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 산정부; 그리고
    상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 지형계수 산출부를 포함하되,
    상기 파라미터는 상기 지형물의 정점높이, 풍상측 수평거리, 풍하측 수직거리 및 건축물 정점 수평거리 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 산정부는:
    상기 다수의 지점의 높이의 최대값에 대응하는 지점을 정점으로 결정하고,
    상기 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이의 최소값에 대응하는 지점; 또는
    상기 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 대응하는 지점;
    을 지표면으로 결정하며,
    상기 산정부는, 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차를 계산하여 상기 지형물의 정점높이를 산정하며,
    상기 산정부는:
    상기 정점의 높이와 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하고, 높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 가장 가까운 지점을 결정하고, 해당 지점과 상기 정점 간의 수평거리를 계산하여 상기 지형물의 풍상측 수평거리를 산정하거나,
    상기 정점의 높이와 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하고, 높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하고, 상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 해당하는 지점을 산정하고, 해당 지점과 상기 정점 간의 수평거리를 계산하여 상기 지형물의 풍상측 수평거리를 산정하는 지형계수 산출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수집부는:
    상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도; 그리고
    지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터;
    중 적어도 하나로부터 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 수집하는 지형계수 산출 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출 장치는:
    상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도; 그리고
    지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터;
    중 적어도 하나를 사용하여 수치표고모델(DEM)을 생성하는 생성부를 더 포함하고,
    상기 수집부는, 상기 수치표고모델(DEM)로부터 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 수집하는 지형계수 산출 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 지점 각각은 동일한 간격으로 이격되어 위치하는 지형계수 산출 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 산정부는, 상기 최대값에 대응하는 지점이 다수인 경우, 상기 풍상측 경사면에 가장 가까운 지점을 상기 정점으로 결정하는 지형계수 산출 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 산정부는:
    상기 정점과 상기 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하고,
    직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 가장 가까운 지점을 결정하고,
    해당 지점의 높이와 상기 정점의 높이의 차를 계산하여 상기 지형물의 풍하측 수직거리를 산정하는 지형계수 산출 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 산정부는:
    상기 정점과 상기 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하고,
    직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하고,
    상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 해당하는 지점을 산정하고,
    해당 지점과 상기 정점 간의 수직거리를 계산하여 상기 지형물의 풍하측 수직거리를 산정하는 지형계수 산출 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 산정부는, 상기 정점과 건축물에 가장 가까운 지점 간의 수평거리를 계산하여 건축물 정점 수평거리를 산정하는 지형계수 산출 장치.
  15. 삭제
  16. 지형물의 풍상측 경사면과 풍하측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 위치 정보 및 높이 정보를 수집하는 단계;
    상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 사용하여 상기 지형물의 지형계수를 산출하기 위한 파라미터를 산정하는 단계; 그리고
    상기 파라미터를 기반으로 상기 지형물의 지형계수를 산출하는 단계를 포함하되,
    상기 파라미터는 상기 지형물의 정점높이, 풍상측 수평거리, 풍하측 수직거리 및 건축물 정점 수평거리 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 파라미터를 산정하는 단계는:
    상기 다수의 지점의 높이의 최대값에 대응하는 지점을 정점으로 결정하는 단계; 그리고
    상기 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이의 최소값에 대응하는 지점; 또는
    상기 풍상측 경사면 상에 위치한 다수의 지점의 높이에 대한 도수분포를 산출하고, 상기 도수분포에서 도수가 가장 큰 계급의 계급값에 대응하는 지점;
    을 지표면으로 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 파라미터를 산정하는 단계는:
    상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차를 계산하여 상기 지형물의 정점높이를 산정하는 단계를 포함하며,
    상기 파라미터를 산정하는 단계는:
    상기 정점의 높이와 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하는 단계;
    높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 가장 가까운 지점을 결정하는 단계; 그리고
    해당 지점과 상기 정점 간의 수평거리를 계산하여 상기 지형물의 풍상측 수평거리를 산정하는 단계를 포함하거나,
    상기 정점의 높이와 상기 풍상측 경사면 상에 위치한 지점들 각각의 높이의 차를 계산하는 단계;
    높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하는 단계;
    상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 높이의 차가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 절반에 해당하는 지점을 산정하는 단계; 그리고
    해당 지점과 상기 정점 간의 수평거리를 계산하여 상기 지형물의 풍상측 수평거리를 산정하는 단계를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 수집하는 단계는:
    상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도; 그리고
    지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터;
    중 적어도 하나로부터 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 수집하는 단계를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 지형계수 산출 방법은:
    상기 지형물에 대한 정보를 포함하는 수치지형도; 그리고
    지상측량, GPS 측량, 항공사진측량, 레이더(radar) 측량 및 라이더(LiDAR) 측량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 지형물을 측량한 데이터;
    중 적어도 하나를 사용하여 수치표고모델(DEM)을 생성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 수집하는 단계는, 상기 수치표고모델(DEM)로부터 상기 위치 정보 및 상기 높이 정보를 수집하는 단계를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 정점으로 결정하는 단계는:
    상기 최대값에 대응하는 지점이 다수인 경우, 상기 풍상측 경사면에 가장 가까운 지점을 상기 정점으로 결정하는 단계를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 제 16 항에 있어서,
    상기 산정하는 단계는:
    상기 정점과 상기 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하는 단계;
    직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 가장 가까운 지점을 결정하는 단계; 그리고
    해당 지점의 높이와 상기 정점의 높이의 차를 계산하여 상기 지형물의 풍하측 수직거리를 산정하는 단계;
    를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  27. 제 16 항에 있어서,
    상기 산정하는 단계는:
    상기 정점과 상기 풍하측 경사면 상에 위치한 지점들 각각 사이의 직선거리를 계산하는 단계;
    직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 가장 가까운 제 1 지점 및 두 번째로 가까운 제 2 지점을 결정하는 단계;
    상기 제 1 지점 및 상기 제 2 지점으로부터 보간을 이용하여, 상기 정점과의 직선거리가 상기 정점의 높이와 상기 지표면의 높이의 차의 다섯 배에 해당하는 지점을 산정하는 단계;
    해당 지점과 상기 정점 간의 수직거리를 계산하여 상기 지형물의 풍하측 수직거리를 산정하는 단계;
    를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  28. 제 16 항에 있어서,
    상기 산정하는 단계는:
    상기 정점과 건축물에 가장 가까운 지점 간의 수평거리를 계산하여 건축물 정점 수평거리를 산정하는 단계를 포함하는 지형계수 산출 방법.
  29. 제 16 항 내지 제 18 항, 제 21 항, 및 제 26 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 따른 지형계수 산출 방법을 구현하는 프로그램이 기록된, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
KR1020120122458A 2012-10-31 2012-10-31 지형계수 산출 장치 및 방법 KR101440462B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120122458A KR101440462B1 (ko) 2012-10-31 2012-10-31 지형계수 산출 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120122458A KR101440462B1 (ko) 2012-10-31 2012-10-31 지형계수 산출 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140055487A KR20140055487A (ko) 2014-05-09
KR101440462B1 true KR101440462B1 (ko) 2014-09-17

Family

ID=50887132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120122458A KR101440462B1 (ko) 2012-10-31 2012-10-31 지형계수 산출 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101440462B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101648366B1 (ko) * 2014-07-08 2016-08-17 경북대학교 산학협력단 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101657636B1 (ko) * 2014-07-25 2016-09-20 경북대학교 산학협력단 정점과 구조물이 위치하는 지점 간의 수평거리를 이용한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101657638B1 (ko) * 2014-07-25 2016-09-20 경북대학교 산학협력단 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101625959B1 (ko) * 2015-01-08 2016-06-01 경북대학교 산학협력단 경사도 산출 장치 및 방법, 그리고 그를 이용한 사면 경사도 산출 장치 및 방법

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"GIS를 통한 풍속고도분포계수와 풍속지형계수 산정 시스템 개발", 김동기 외 3인, 한국지형공간정보학회, 2011. *
"지리정보를 이용한 풍속지형계수 산정", 성민호 외 2인, 한국공간정보학회지 : 제18권 제3호, 2010.08. *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140055487A (ko) 2014-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140066100A (ko) 구조물의 풍하중 산정 장치 및 방법
KR101440462B1 (ko) 지형계수 산출 장치 및 방법
KR101428706B1 (ko) 지형에 의한 풍속할증계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101440459B1 (ko) 지표면 높이를 이용한 지표면 조도 산정 장치 및 방법
KR101471956B1 (ko) Dem을 이용한 지표면 조도 산정 장치 및 방법
Walker et al. A comparative study of Australian cartometric and photogrammetric digital elevation model accuracy
KR101622356B1 (ko) 경사도를 이용한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101613641B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR20140064660A (ko) 풍하중 산정 장치 및 방법
US20150308809A1 (en) Apparatus and method for calculating ground surface roughness
KR101657636B1 (ko) 정점과 구조물이 위치하는 지점 간의 수평거리를 이용한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101626498B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101339444B1 (ko) 노풍도 산정 장치 및 방법
KR20140108195A (ko) 지표면 조도 산정 장치 및 방법
KR101514713B1 (ko) 지표면 높이를 이용한 노풍도 산정 장치 및 방법
KR101657638B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101626501B1 (ko) 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101621860B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101648369B1 (ko) 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101471957B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101519072B1 (ko) 표본 수집을 통한 설계풍속 산정 장치 및 방법
KR101513185B1 (ko) 풍하중 계산을 위한 정점높이 산정 장치 및 방법
KR101613632B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법
KR101648366B1 (ko) 지형계수를 고려한 풍하중 산출 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170817

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180822

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 6