• Title/Summary/Keyword: 경험적 추정식

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Estimation of Annual Average Rainfall Erosivity based on Annual Precipitation (연강수량 기반의 연평균 강우가식성 지표 추정)

  • Lee, Joon-Hak
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.431-431
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    • 2022
  • Rainfall Erosivity는 "강우침식인자"로 불리고 있지만, 호우사상이 토양침식을 일으킬 수 있는 잠재적인 가식성 인자로서 "강우가식성 지표"로 부르는 것이 타당하다. 본 연구의 목적은 연평균 강수량을 이용하여 연평균 강우가식성 지표를 추정하는 전국 단위 경험식을 개발하는 것이다. 기존에 학계에 보고된 경험식은 1971 ~ 1999년 기간의 31개 지점으로부터 도출된 경험식이 있으나, 2000년대 이후의 강우사상을 포함하고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 1981 ~ 2020년 기간의 60개 지점에 대한 기상청 강우자료를 이용하였으며 선행연구자들이 각각 산정한 연평균 강우침식인자를 토대로 새로운 강우침식인자 추정식을 개발하였다. 또한, 역거리 방법으로 등강우침식도를 작성하여 1981 ~ 1990년, 1991 ~ 2000, 2001 ~ 2010년, 2011 ~2020년의 각 10년 주기별 강우침식인자의 지역별 분포를 비교하였다. 연구 결과 국지성 집중호우로 인해 연평균 강우가식성 지표값의 지역별 편차가 심하게 나타나는 것을 알 수 있었다.

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Estimation of water surface evaporation in Yongdam Dam using Empirical wind function (경험적 바람공식을 적용한 용담댐 내의 수면증발량 추정)

  • Minwoo Park;Sumiya Uranchimeg;Ho-Jun Kim;Min-kyu Jung;Hyun-Han Kwon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.291-291
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    • 2023
  • 증발량을 산정하는 방법 중 증발접시를 활용한 방법은 하천의 증발량을 직접적으로 측정할 수 있는 장점이 있는 반면, 장기간의 증발접시를 활용한 증발량 추정은 현실적으로 쉽지 않다. 대표적인 증발량 산정식으로는 에너지 수지 및 공기동역학적 원리의 혼합적용 방법(PCE, Penman combination equation)과 경험적 바람공식(PWF, Penman wind function)이 있다. PCE로 산정된 증발량의 경우 하천 내 바닥열(bed heat flux)과 물기둥의 열저장 변화율이 장기간 규모의 순 복사량에 비해 작은 값을 가져 식에서 제외되므로 전반적으로 증발량이 과대 추정되는 문제가 발생한다. 반면, PWF로 산정한 증발량에서는 광범위한 매개변수 범위와 기상자료의 부족으로 모형의 불확실성을 증대시키는 요인으로 작용한다. 본 연구의 최종적인 목표는 하천 수로의 수면증발량을 추정하는 것이지만, 실제 하천 중심에서 증발량을 추정하기 위한 수문학적 자료는 매우 부족한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 유역단위에서의 증발량을 전이하는 방안을 모색하고자 하며, 구체적인 연구과정은 다음과 같다. 첫째, 유역단위 수문학적 자료를 수집하여(flux tower 자료 활용) 유역단위의 증발량을 산정한다. 둘째, PCE와 PWF으로 산정한 증발량과 관측된 증발량을 이용하여 각 식의 매개변수를 최적화한다. 마지막으로 최적화된 매개변수를 적용한 증발량과 관측값의 유사성을 분석한다. 본 연구에서는 하천단위의 증발량을 산정하기 위해 PWF을 적용하였으며 용담댐 내의 기상자료를 활용하여 산정한 증발량과 실제 용담댐 내의 수면증발량의 상관성을 분석한 결과 높은 상관성 확인할 수 있었다. 따라서 하천 주변에 증발량 추정을 위한 최소한의 기상정보가 존재하는 지역에서, 하천단위의 증발량을 산정할 수 있으며 장기간의 증발량도 산정할 수 있을 것으로 판단된다.

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Shrinkage Structure of Ridge Partial Least Squares Regression

  • Kim, Jong-Duk
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • v.18 no.2
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    • pp.327-344
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    • 2007
  • Ridge partial least squares regression (RPLS) is a regression method which can be obtained by combining ridge regression and partial least squares regression and is intended to provide better predictive ability and less sensitive to overfitting. In this paper, explicit expressions for the shrinkage factor of RPLS are developed. The structure of the shrinkage factor is explored and compared with those of other biased regression methods, such as ridge regression, principal component regression, ridge principal component regression, and partial least squares regression using a near infrared data set.

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암석역학 전문가 시스템(ROMES)에 의한 암반분류 연구

  • 양형식;김남수;이희근;김호영
    • Proceedings of the Korean Society for Rock Mechanics Conference
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    • 1995.03a
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    • pp.181-185
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    • 1995
  • 현재 구미에서 터널의 설계에는 RMR, Q와 같은 암반분류 기법과 경계요소 해석법과 같은 간략한 탄성 프로그램에 경험적 파괴조건식을 적용하여 이완대를 계산하고 터널의 지보량을 추정하는 방식이 널리 적용되고 있다. RMR이나 Q와 같은 암반분류법은 지하공동의 안정성에 영향을 미치는 중요한 지질 요인들에 근거하여 암반을 몇가지 등급으로 분류하고 지보방법을 결정하는 분류 방식으로 가장 많이 사용되고 있으나 각 항목의 평가방식이 경험적인 판단을 요하게 되어 주관적인 오류에 빠질 가능성이 많고, 또 여러 가지 대체 수단이 있어 종합적인 판단을 얻기가 용이하지가 않다. (중략)

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A Study on Establishment of the Helicopter Initial Design Model Using the Modified Weight Estimation Equations (수정된 추정식을 적용한 헬리콥터 초기 설계 모델 정립에 관한 연구)

  • Kim, Seung Bum;Choi, Jong Soo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.43 no.3
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    • pp.213-223
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    • 2015
  • The helicopter initial design model was established by using the latest weight estimation equations based on the Tishchenko's methodology through the study existing initial design tools. The sequential decomposition method is used to reduce analysis time in the sizing. Empirical parameters of the weight estimation equation were also extracted from numerical and regression analysis for a helicopter database. Design input and output values were compared with the RISPECT design tool. Finally, comparison of the re-design resulting for several existing helicopters was presented and showed the good agreement within less than 5% in the weight estimation and main rotor sizing. Established initial design model was proved to be effectively used as initial design tool.

Empirical Rock Strength Logging in Boreholes Penetrating Sedimentary Formations (퇴적암에 대한 경험적 암석강도 추정에 대한 고찰)

  • Chang, Chan-Dong
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.7 no.3
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    • pp.174-183
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    • 2004
  • The knowledge of rock strength is important in assessing wellbore stability problems, effective sanding, and the estimation of in situ stress field. Numerous empirical equations that relate unconfined compressive strength of sedimentary rocks (sandstone, shale, and limestone, and dolomite) to physical properties (such as velocity, elastic modulus, and porosity) are collected and reviewed. These equations can be used to estimate rock strength from parameters measurable with geophysical well logs. Their ability to fit laboratory-measured strength and physical property data that were compiled from the literature is reviewed. While some equations work reasonably well (for example, some strength-porosity relationships for sandstone and shale), rock strength variations with individual physical property measurements scatter considerably, indicating that most of the empirical equations are not sufficiently generic to fit all the data published on rock strength and physical properties. This emphasizes the importance of local calibration before one utilizes any of the empirical relationships presented. Nonetheless, some reasonable correlations can be found between geophysical properties and rock strength that can be useful for applications related to wellhole stability where haying a lower bound estimate of in situ rock strength is especially useful.

Quantitative precipitation estimation of X-band radar using empirical relationship (경험적 관계식을 이용한 X밴드 레이더의 정량적 강우 추정)

  • Song, Jae In;Lim, Sanghun;Cho, Yo Han;Jeong, Hyeon Gyo
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.55 no.9
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    • pp.679-686
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    • 2022
  • As the occurrences of flash floods have increased due to climate change, faster and more accurate precipitation observation using X-band radar has become important. Therefore, the Ministry of Environment installed two dual-pol X-band radars at Samcheok and Uljin. The radar data used in this study were obtained from two different elevation angles and composed to reduce the shielding effect. To obtain quantitative rainfall, quality control (QC), KDP retrieval, and Hybrid Surface Rainfall (HSR) methods were sequentially applied. To improve the accuracy of the quantitative precipitation estimation (QPE) of the X-band radar, we retrieved parameters for the relationship between rainfall rate and specific differential phase, which is commonly called the R-KDP relationship; hence, an empirical approach was developed using multiple rain gauges for those two radars. The newly suggested relationship, R = 27.4K0.81DP, slightly increased the correlation coefficient by 1% more than the relationship suggested by the previous study. The root mean square error significantly decreased from 3.88 mm/hr to 3.68 mm/hr, and the bias of the estimated precipitation also decreased from -1.72 mm/hr to -0.92 mm/hr for overall cases, showing the improvement of the new method.

Derivation and Uncertainty Analysis of Rating Curve Using Hierarchical Bayesian Model (Hierarchical Bayesian 방법을 이용한 수위-유량 관계 곡선 유도 및 불확실성 분석)

  • Kwon, Hyun-Han;Moon, Young-Il;Choi, Byung-Kyu;Kim, Seok-Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1211-1214
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    • 2008
  • 정확한 유량산정은 수자원 연구에서 기초가 되는 자료를 생산한다는 관점에서 홍수 및 가뭄관리에서 매우 중요한 부분이라 할 수 있다. 국내에서 유량측정의 정확성을 높이고자 진보된 계측기의 개발 및 분석 방법에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 일반적으로 유량을 추정하기 위해서 특정단면에서의 수위를 측정하여 이를 수위-유량 관계곡선을 통해서 유량으로 환산하게 된다. 즉 수위-유량 관계를 측정한 후 이를 회귀분석 방법으로 내삽 및 외삽을 실시하여 유량을 추정하게 된다. 그러나 수위-유량 관계곡선에서 저수위와 고수위를 하나의 곡선식으로 하게 되는 경우 정도가 낮아지게 되므로 많은 경우에 있어서 저수위, 고수위를 각각의 곡선으로 구하여 사용하고 있다. 이러한 경우 정량적으로 변곡점을 구하기보다는 경험적으로 저수위와 고수위를 구분하고 있으며, 수위-유량 관계를 회귀식에 의해서 추정하게 되므로 이에 대한 불확실성 또한 정량화할 필요가 있다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 불확실성 분석과 함께, 저수위-고수위를 정량적으로 구분할 수 있는 Hierarchical Bayesian 방법을 도입하여 수위-유량곡선식을 유도하고자 한다.

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Study on bedload indirect measurement using Hydro-Geophone (Hydro-Geophone을 이용한 소류사 간접 측정에 관한 연구)

  • Choi, Jong Ho;Jun, Kye Won;Youn, Young Ho;Jang, Chang Deok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.181-181
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    • 2016
  • 우리나라의 유사량 조사는 각각의 수문조사기관에서 자료의 이용 목적에 따라 간헐적으로 수행되고 있을 뿐, 체계적이고 지속적인 조사가 이루어지지 않아 타 수문자료에 비해 측정자료 구축 현황은 상당히 미비한 상태에 있다. 측정 자료 또한 부유사 실측자료는 있으나 소류사 측정자료는 거의 전무한 상태이기 때문에 신뢰성 있는 총 유사량을 산정하기에는 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다. 현재 우리나라는 소류사량을 산정하기 위해 경험식에 의한 방법과 실측에 의한 방법을 이용하고 있다. 그러나 실측에 의한 방법은 측정 장비의 설치 및 운영에 따른 위험성이 동반되고 많은 인력, 경비, 시간이 소요되는 등 많은 문제점을 내포하고 있고, 경험식에 의한 방법 또한 대상 유역에 수많은 경험식 중 어떤 공식을 적용하는지에 따라 결과 값이 수십에서 수백 배 이상의 차이가 나기 때문에 실제 그 결과 값을 활용하기에는 신뢰의 정도가 떨어진다. 최근 국외에서는 이러한 문제점을 보완하기 위하여 음향 및 진동의 원리를 이용하여 소류사량을 간접적으로 추정하는 관측기기인 Hydrophone 및 Geophone이 개발되어 실용화를 위한 검토가 이루어지고 있다. 소류사량을 간접적으로 추정하는 방법은 기존의 직접측정 방법에 비해 측정이 간소화되고 지속적적인 관측이 가능하다는 점에서 유역의 소류사이동의 양과 질을 파악하는데 유효한 수단인 것으로 국외의 연구사례에서 언급하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 소류사 이동시 충돌에 의한 음향정보를 계측하여 소류사량을 연속적으로 측정할 수 있는 Hydro-Geophone을 활용하여 실내 실험을 구축하고, 소류사 이동에 따른 Hydro-Geophone의 충돌음향 계측 및 분석 등을 통해 현장에서 활용 가능한 소류사 추정 관계식을 개발하는 연구를 수행 하였다.

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The Evaluation for Estimation Method of Deformation Modulus of Rock Mass Using RMR System (RMR을 이용한 암반의 주요 변형계수 추정식의 적용성 평가)

  • Chun, Byung-Sik;Lee, Yong-Jae;Jung, Sang-Hoon
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.7 no.2
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    • pp.25-32
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    • 2006
  • The deformation modulus of rock masse is a very important design factor for the computation of stability of tunnels and their support systems. Several empirical formulas to estimate the deformation modulus using simple rock classification methods such as RQD or RMR are widely used because field tests to evaluate the deformation modulus are very expensive and time consuming work. However, these formulas can be depended on experiences from the characteristics of local sites in each country. Therefore, in this study, the applicability of empirical formulas was analyzed by comparing estimated value with the measured value from eight sites in South Korea. The results show that the estimated value based on the empirical formulas partially have tendency to overestimate. Especially, in case of sedimentary rocks, it was too difficult to apply to the empirical formulas because there was no relationship between estimated value and measured value. For these reasons, additional data from many tests and accurate analyses are necessary to evaluate the estimation method for the deformation modulus considering the local characteristics of rock masse.

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