수리과학기반모델링연구 (국가수리과학연구소)

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수리과학기반모델링연구

  • 정책특징
    자연과학, 사회과학의 다양한 현상에 대한 근원적인 이해를 높이고 에측을 하기 위한 수리과학적 모델링.
    동역학을 이용한 방법과 사회현상을 설명하기 위한 행위자 기반 모델링을 통한 집단적거동 및 산불, 극지방 빙상에 대한 기초적인 연구 수행.
    수리모델링을 통한 예측의 정밀도 향상을 위한 수리모델의 불확실성 정량화 기법을 활용 및 수리모델 분석기법을 연구 개발.
    수리과학 모델링은 데이터 분석만으로 근원적인 해결이 어려운 경우, 현상에 대한 근원적인 이해를 제공하고 데이터 분석결과의 정밀성 예측성능의 향상을 가져올 수 있음.

    o 주요 보유기술:
    - 동역학 모델링(Dyanamical Systems Modeling): 자연 또는 사회 현상을 수리과학적으로 다루기 위한 모델링으로, 현상의 본질적인 문제점과 예측을 이해하기 위한 도구.
    - 행위자 기반 모델링(Agent Based Modeling): 다수의 행위자에 특성을 부여하였을때, 나타나는 특성을 통해 사회적/거시적 현상을 분석하는 모델링.
    - 파동역학 (Wave dynamics): 지진, 극지방 빙하의 흐름 등 다양한 실제계에서 나타나는 현상을 이행하기위해 편미분방정식으로 표현된 모델의 연구기법.
    - 예측프로그램의 불확실성 정량화 분석(Uncertainty Quantification): 주어진 수리모델에서 예측값과 모델내에 존재하는 입력값간의 특성을 분석함으로써 수리모델의 예측능력을 분석하는 기술.

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정책 상세정보

-       
동역학 모델기반
집단 거동현상 연구
: 새들의 군집비행, 주식시장의 폭락 등 자연 또는 사회 현상중에 나타나는 다양한 집단 거동에 대한 모델을 연구하여, 집단 거동의 다양한 특성과 원인을 분석 하는 연구 수행.

 

-       ABM기반 산불 동역학 시뮬레이션 모델 개발: 지구온난화와 환경교란으로 인해 국내 산불발생 빈도와 규모가 점진적으로
증가하고 있음
. 산불발생후 효과적인 진화전략을 위해서는 특히, 산불의 진행경로와 산불강도를 예측하는 것이 중요한데 산불은 산림 지형의 경사, 풍속, 풍향, 습도와 같은 기상, 나무 종류
등 숲 구성에 따라 복잡한 형태로 전이되기 때문에 정교한 예측을 하는데 어려움이 있음
. 따라서 산불확산의 특성을 이해하고, 산불 발생
가능성을 추론하고 확산 경로를 추정하며 대형화 가능성에 대한 예측 모델을 개발하여 산불피해를 최소화 하는데 기여함
.