정보화시대의 발전과 더불어 우리 일상생활에 친숙하게 다가온 기술 중의 하나가 지리정보시스템(Geographical Information System: GIS)이다. GIS는 공간(지표, 지하, 해양 등)상에 분포하고 있는 정보에 대해 여러 종류의 세밀한 지도를 이용하여 효율적으로 사용자에게 제공하여 관리하는 종합정보기술이다. 통계 데이터 중에는 지리정보를 가지고 있는 경우가 상당히 많다. 하지만 지리정보를 갖는 통계 데이터의 탐색적 자료분석(Exploratory Data Analysis)을 위한 Visualization 기법에 대해서는 별로 연구된 바가 없다. 본 논문에서는 GIS를 위한 벡터맵(vector map)의 간단한 제작방법과 GIS의 개발방법, 그리고 탐색적 자료분석을 위한 Visualization기법을 소개한다.
강우의 공간분포에 대한 신뢰성 있는 추정은 수자원 해석 및 설계에 있어서 필수적인 요소이다. 강우장의 공간변동성에 대한 고해상도 추정은 홍수, 특히 돌발홍수의 원인이 되는 국지성 호우의 확인 및 분석에 있어서 중요하다. 또한 강우의 공간 변동성에 대한 고려는 면적평균강우량 추정의 정확도를 향상시키는데 있어서 중요하며, 강우-유출모델의 모의결과에 대한 신뢰도를 향상시키는데 큰 영향을 미친다. 최근 공간자료에 대한 공간분포예측에 있어서 공간상관성을 고려할 수 있는 공간통계학적 기법의 적용이 증가하고 있으며, 이러한 공간통계학적 기법의 적용에 있어서 신뢰성 있는 모델 매개변수의 추정 및 불확실성 평가는 공간분포 예측결과에 대한 신뢰성을 향상시키는데 중요한 역할을 한다. 외국의 경우 공간분포예측 및 모의, 매개변수의 불확실성 평가 등과 관련하여 활발한 연구가 이루어지고 있는 반면 국내 수자원 분야에서는 아직까지 활발한 연구가 이루어지고 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 계층구조로 구성된 가우시안 공간선형혼합모델을 적용하여 확률강우량의 공간분포를 추정함에 있어서 모델 매개변수에 대한 추정기법을 비교하였으며, 매개변수 추정기법으로서 경험베리오그램에 대한 곡선적합기법인 보통최소제곱법 및 가중최소제곱법, 우도함수를 기반으로 하는 최우도법 및 REML과 같은 기존의 매개변수 추정기법들과 최근 공간통계학 분야에서 적용이 증가하고 있는 Bayesian 기법을 비교하였다. 이로부터 매개변수 추정기법 간의 매개변수 추정치에 대한 정량적 비교결과를 제시하였으며, Bayesian 기법의 적용을 통해 매개변수에 대한 불확실성 추정결과를 제시하였다. 이러한 결과들은 확률강우량의 공간분포 추정에 있어서 공간예측모델의 매개변수 추정 및 예측에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 베리오그램 추정을 통한 공간 종속성 추정방법에 있어서 의사우도 사용 방법을 설명하고, 모의실험을 통하여 전통적으로 사용되는 다른 방법들과 그 특성을 비교하고자 한다. 의사우도를 이용한 공간 종속 추정방법들은 그 통계적 성질이 우수할 뿐만 아니라, 전통적인 방법들에서 요구되어지는 관측치가 갖는 래그(lag)들을 미리 지정된 래그로 그룹화하는 과정이 필요 없어서 활용상의 우수성도 함께 가지고 있다. 또한, 이 방법에 대한 로버스트 방법을 개발하고 그 특성을 알아보고자 한다.
현재 우리나라에서는 이미 오래 전에 만들어진 도로교통사고 자료양식을 수정 없이 사용해오고 있으며, 이 교통사고 자료에 대한 정확한 분석과 세심한 통계 분석 체계가 구축되지 않고 있는 상황이다. 이를 위해 교통사고 발생과 관련된 교통사고처리 체계의 개선이 필요하다. 개성 방안으로 사고 현황 조사서인 104호 서식의 자료 항목을 공간적 관계나 자료간의 상관관계에 따라 연계하여 정보화하여 관리 및 분석 할 수 있는 방안을 제시하여 교통사고 자료를 지형공간정보체계 (GSIS, Geo-Spatial Information System)기반으로 구축하여 기존에 텍스트 형태의 자료 수집이 아닌 PDA를 이용하여 수신 받은 후 임시 저장된 자료를 사고 자료 양식에 맞게 입력 및 저장, 출력할 수 있는 시스템을 구축하였다. 또한, 교통안전정책 및 각종 사업에 필요한 자료로 이용되는 통계 자료를 교통사고 자료를 토대로 교통사고 발생원인 및 특징에 관하여 점, 선, 면의 공간 분석 기법을 적용한 분석 시스템 개발되어 그 활용성이 기대된다.
논에 있어서 정밀농업을 위한 기초자료수집과 분석을 하기 위해서 포장정보를 조사한 결과 아래와 같은 결과를 얻었다. 가. 포장정보의 변이계수를 살펴보면 5.70∼51.3%로서 논 포장에 있어서도 큰 공간변이를 보였다. 토양의 전기전도도는 28.1∼40.4%를 보였으며, 생육정보는 5.70∼23.19%를 보였다. 포장면 고저차는 51.3%로서 가장 큰 변이를 나타내었다. 수량도 22.5%를 보였으며, 단백질과 아밀로스 등 벼 품질에 있어서도 9.21%와 9.35%를 보였다. 나. 포장조사에서 얻어진 포장정보를 공간통계학적으로 해석한 결과, 포장정보별로 약간의 차이는 있었지만, 약 8∼60m정도에서 공간의존성이 존재함을 알 수 있었다.
시뮬레이션 실행 시간이 매우 오래 걸려서 보통 이용하는 비선형최고제곱법으로는 시뮬레이션의 입력 파라메터(또는 절대 상수)를 추정하기 힘든 경우의 추정 문제를 통계적인 메타모델을 이용하여 해결하는 방법에 대하여 기술하였다. 미리 답을 알고 있는 장난감 모형을 이용하여 절대 상수를 추정하기 위해 사용되는 세가지 통계적 메타모델들(전통적 희귀모형, 공간적 선형모형 그리고 projection pursuit 희귀모형)의 성능을 비교하였다. 그 결과 일양 크리깅(universal Kriging)에 의한 공간적 모형이 가장 우수하였고, 이를 실제 핵융합 시뮬레이션 자료에 적용하여 절대 상수를 추정하였다.
건설교통부에 의하면 2004년 5월 현재, 자동차등록대수가 3명당 1대로 급속히 증가하여 자동차가 현대인들의 필수품이 되어가고 있다고 한다(4). 또한, 자동차를 직접 운전할 가능성을 지닌 운전면허증 소지자는 2003년 말 경찰청 통계에 의하면 성인 3명에 2명꼴로 나타났다[4]. 이러한 통계치를 살펴보면 생활공간을 이동하는 도구로서의 자동차가 그 자체로 또 하나의 생활공간으로 자리를 잡아가고 있음을 알 수 있다. (중략)
영역 분할과 영역 레이블링은 내용에 기반한 영상 검색이나 영상 이해를 위해 선행되어야 하는 중요한 작업중의 하나이다. 본 논문에서는 칼라-공간 히스토그램의 통계정보를 통해 자연 영상내의 영역을 효율적으로 분할하고 또한 이러한 데이터를 생성규칙으로 만들어 레이블링 하는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 자연영상처럼 많지 않은 영역으로 이루어진 경우 매우 효율적임을 보였다.
본 논문은 토지 이용 변화를 예측하는 계량 모형의 정확도 평가에 필수적인 통계량인 성능 지수를 심도 있게 이해하는 것을 목적으로 한다. 이 통계량은 기존의 토지 이용 변화 연구에서 소개된 예측 모형의 정확도를 평가하는 다른 통계량들 (예: 카파 통계량)의 단점을 보완하여 만들어진 것이나, 이 또한 계량 모형의 예측력을 명확하게 평가하고 해석하기에는 제한적이다. 본 논문에서는 성능 지수의 보다 명확한 해석을 위해서 결과물의 공간해상도를 고정해야 함을 밝히고, 그 특정 공간해상도를 "성능 해상도"라 정의한다. 성능 해상도는 예측오류가 현격하게 줄어들면서 계량모형의 예측력이 증가하는 시점의 공간해상도를 일컫는다. 따라서 토지 이용 변화 예측 모형의 예측력을 정확하게 평가하기 위해 두 통계량, 즉 성능 지수와 성능 해상도를 함께 이용할 것을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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