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Crisisonomy
Assessment of Pipe Deterioration in Water Distribution Network of Incheon City Using Principal Component Analysis and Artificial Neural Network
주성분 분석과 인공신경망을 이용한 인천시 상수관로의 노후도 평가
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- 발행기관
- 위기관리 이론과 실천 바로가기
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- 간행물
- 한국위기관리논집 KCI 등재 바로가기
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- 통권
- 제17권 제1호 (2021.01)바로가기
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- 페이지
- pp.103-115
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- 저자
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- 언어
- 한국어(KOR)
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- URL
- https://www.earticle.net/Article/A394395
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원문정보
초록
- 영어
- Recently, due to the deterioration of water-supply pipes, several leaks and water-quality accidents have occurred. Thus, this deterioration appears to be a social problem, incurring a huge economic loss. However, because the water-supply pipe is buried underground and affected by various internal and external factors, it is difficult to accurately predict the degree of corrosion and aging. In this study, 10 items were selected for evaluating the deterioration of pipelines in Incheon metropolitan city’s water supply network, which was recently damaged by old pipes. In addition, deterioration was predicted using principal component analysis and artificial neural networks (ANNs) for old pipelines. It was found that applying the six factors calculated through principal component analysis to ANNs improves the accuracy of scoring evaluation for assessment of deteriorated pipes. In addition, using a trial and error method to divide the number of neurons in the hidden layer for optimization of ANN simulation, the coefficient of determination was found to be the highest when 12 neurons in the hidden layer were utilized.
- 한국어
- 최근 상수관로의 노후화로 인해 많은 누수 및 수질 사고가 발생하여 경제적 손실과 더불어 사회적인 문제로 대두되고 있다. 하지만 상수관로는 지하에 매설되어 많은 내·외부적인 요인에 의해 영향을 받기 때문에 정확한 부식 및 노후화 정도의 예측이 어렵다. 따라서 본 연구는 최근 상수도내 노후관 로 인한 피해가 발생했었던 인천시 상수관망을 대상으로 관로의 노후도 평가항목 10개를 선정하고, 노후관로와 일반관로를 대상으로 주성분 분석과 인공신경망을 이용하여 노후도를 예측하였다. 연구 결과 데이터 변환을 거치지 않은 원데이터를 입력 데이터로 이용하여 인공신경망에 적용하는 것보 다 주성분 분석을 통해 산출된 주요 6개 요인을 사용하여 인공신경망에 적용하는 것이 관 노후도 점수평가 정확도를 높이는 것으로 나타났다. 또한, 인공신경망 시뮬레이션 최적화를 위해 은닉층 내 뉴런 수를 구분하여 시행착오를 수행한 결과 은닉층 내 12개의 뉴런이 존재할 때 결정계수가 가장 높게 나타났다.
목차
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 이론적 배경
1. 노후도 평가 기본이론
2. 인공신경망 이론
3. 주성분 분석
4. 연구방법
Ⅲ. 적용 대상
1. 대상지역의 현황
2. 대상지역의 상수도 현황
Ⅳ. 시뮬레이션 모형 구축
Ⅴ. 해석 결과 및 분석
1. 주성분 분석 결과
2. 인공신경망 결과 분석
Ⅵ. 결론
감사의 글
References
국문초록
키워드
노후도 평가 노후관로 인공신경망 주성분분석 위기관리 assessment of deteriorated pipe old aged pipe artificial neural network principal component analysis crisis management저자
간행물 정보
발행기관
-
- 발행기관명
- 위기관리 이론과 실천 [Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis]
- 설립연도
- 2005
- 분야
- 사회과학>행정학
- 소개
- 위기관리 이론과 실천(Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis; CEM-TP)은 위기관리에 관한 제 학문분야간 협동적 연구 공동체(Research Network)로서 전통적 안보 위기, 재난 위기(자연재난, 인위재난), 국가핵심기반 위기 등에 관한 제학문적 연구를 촉진하고 제 학문분야 연구자간 협력의 토대를 구축하기 위하여 위기관리 이론과 실천 편집위원회 구성이 완료된 2005년 2월 14일에 설립되었다. 현재 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)에 참여하고 있는 연구자들의 학문 분야는 행정학, 사회학, 정치외교학, 신문방송학, 사회복지학, 법학, 심리학, 정보학, 지리학, 경찰행정학, 소방행정학, 경호학, 토목공학, 건축학, 의학, 간호학, 보건학, 기상학, 안전공학, 전산학, 지역개발학 등이 있으며, 따라서 한국의 위기관리 연구를 가장 폭 넓게 반영하고 있는 연구 공동체라 할 수 있다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 조직으로는 편집위원회가 있으며, 편집위원회가 본 연구 공동체를 대표하고 있다. 따라서 위기관리 이론과 실천의 각종 연구 및 출판 활동은 편집위원회가 맡고 있으며, 현재 편집위원회는 46명의 위원으로 구성되어 있다. 또한 편집위원회는 위기관리의 제학문적 연구를 촉진하고 연구자간 협력을 위한 학술지로 <한국위기관리논집>을 발행한다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 회원은 개인회원과 기관회원으로 구분된다. 개인회원은 본 회의 설립 목적과 취지에 찬동하는 위기관리 연구자 및 실무자로 구성되고, 기관회원은 위기관리 연구 및 실무에 관련된 정부기관, 연구기관, 대학도서관 등으로 구성된다
간행물
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- 간행물명
- 한국위기관리논집 [Crisisonomy]
- 간기
- 월간
- pISSN
- 2466-1198
- eISSN
- 2466-1201
- 수록기간
- 2005~2026
- 등재여부
- KCI 등재
- 십진분류
- KDC 350 DDC 351
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