Extreme Sea Level Analysis in Coastal Waters around Korean Peninsula Using Empirical Simulation Technique

경험모의기법을 이용한 한반도 주변 해역에서의 극치해면 분석

  • Suh, Kyung-Duck (Department of Civil and Environmental Engineering, Seoul National University) ;
  • Yang, Young-Chul (Department of Civil and Environmental Engineering, Seoul National University) ;
  • Jun, Ki-Chun (Coastal Engineering Research Department, Korea Ocean Research and Development Institute) ;
  • Lee, Dong-Young (Coastal Engineering Research Department, Korea Ocean Research and Development Institute)
  • 서경덕 (서울대학교 건설환경공학부) ;
  • 양영철 (서울대학교 건설환경공학부) ;
  • 전기천 (한국해양연구원 연안방재연구사업단) ;
  • 이동영 (한국해양연구원 연안방재연구사업단)
  • Published : 2009.06.30

Abstract

The estimation of the extreme sea level is necessary in the design of offshore or coastal structures. In this paper, the storm surge data calculated numerically at 52 harbors around the Korean Peninsula are analyzed by using annual maximum series(AMS), peaks over threshold(POT) and empirical simulation technique(EST). The maximum likelihood method was used to estimate the parameters in both AMS and POT models. The Generalized Pareto distribution was used and Chi-square and Kolmogorov-Smirnov goodness-of-fit tests were performed with the acceptable significance level 5%. The extreme sea levels were also evaluated by EST including tide effect, showing similar results as given by Jeong et al.(2008).

해양 및 해안의 구조물 설계 시 극치해면 연구가 필수적이다. 본 논문에서는 한반도 주변의 무역항과 연안항 총 52개 항에서 수치모의 된 폭풍해일 자료를 연최대치 시계열 방법, 부분 시계열 방법, 경험모의기법을 이용하여 빈도분석을 수행한 후 비교하였다. 연최대치 시계열 방법과 부분 시계열 방법에서 매개변수 추정을 위해 최우도법을 사용하였다. 분포는 Generalized Pareto 분포를 사용하였고 적합성은 5% 유의수준으로 $\chi^2$ 및 K-S 검정을 수행하였다. 또한, 경험모의기법에 조석을 추가하여 극치해면을 산정하였으며 정 등(2008)이 제시한 극치 해면과 비슷한 값을 나타내었다.

Keywords

References

  1. 국립해양조사원 (2008). http://www.nori.go.kr
  2. 심재설, 오병철, 김상익 (1992). 검조기록을 이용한 극치해면산정. 한국해안해양공학회지, 4(4), 250-260
  3. 양영철 (2009). 경험모의기법을 이용한 한반도 주변 해역에 서의 폭풍해일고 빈도분석. 석사학위논문, 서울대학교
  4. 이종찬, 권재일, 박광순, 전기천 (2008). 해일고 산정 수치모의 실험, 태풍매미. 한국해안해양공학회지, 20(1), 93-100
  5. 정신택, 김정대, 고동휘, 윤길림 (2008). 한국 연안 최극 고조위의 매개변수 추정 및 분석. 한국해안해양공학회지,20(5), 482-490
  6. 최병호, 고진석 (1996). 한반도 주변 해역의 극치해면 및 해류추정 방법. 한국해안해양공학회지 정기학술강연회 발표논문 초록집, 15-18
  7. 한국건설교통기술평가원 (2008). 이상홍수 평가기술 개발
  8. Kang, S.W., Jun, K.C., Park, K.S. and Bang, G.H. (2002). A Comparison of Typhoon Wind Models with Observed Winds. J. Korean Soc. Oceano., 7(3), 100-107
  9. Pugh, D.T. and Vassie, J.M. (1978). Extreme sea level from tide and surge probability. Proc. 16th I.C.C.E
  10. Scheffner, N.W., Clausner, J.E., Adele Militello, Borgman, L.E., Edge, B.L. and Grace, P.J. (1999). Use and Application of the Empirical Simulation Technique: User’s Guide. Technical Report CHL-99-21, U.S. Army Corps of Engineers, Washington, DC