• Title/Summary/Keyword: 기상통계분석

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Influence of Statistical Compilation of Meteorological Data on Short-Term Atmospheric Dispersion Factors in a Hypothetical Accidental Release of Nuclear Power Plants (기상자료의 통계처리방법이 원자력발전소의 가상 사고시 단기 대기확산인자에 미치는 영향)

  • Hwang, Won-Tae;Kim, Eun-Han;Jeong, Hae-Sun;Jeong, Hyo-Joon;Han, Moon-Hee
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.37 no.3
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    • pp.116-122
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    • 2012
  • A short-term atmospheric dispersion factor (${\chi}/Q$) is an essential element for radiological dose assessment following a hypothetical accidental releases of light-water nuclear power plants. The U. S. NRC developed PAVAN program to comply with the U. S. NRC's Regulatory Guide 1.145. Meteorological data is an essential element for atmospheric dispersion, and PAVAN uses a joint frequency distribution data, which represents the occurrence probability of wind speed and wind direction for atmospheric stability. Using the meteorological data measured at Kori and Wolsung sites for the last 5 years (from 2006 to 2010), a variety of joint frequency distribution data were prepared to evaluate ${\chi}/Q$ values with different wind speed classifications (U. S. NRC's recommendation and even distribution of occurrence probability) and periods of meteorological data to be analyzed (1 year, 2 year, 3 year, 4 year, 5 year). As a result, it was found that the influence of the wind speed classification on ${\chi}/Q$ values is little, while the influence of the periods of meteorological data to be analyzed is relatively significant, representing more than 1.5 times in the ratio of maximum to minimum values.

A study on solar irradiance forecasting with weather variables (기상변수를 활용한 일사량 예측 연구)

  • Kim, Sahm
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.30 no.6
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    • pp.1005-1013
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    • 2017
  • In this paper, we investigate the performances of time series models to forecast irradiance that consider weather variables such as temperature, humidity, cloud cover and Global Horizontal Irradiance. We first introduce the time series models and show that regression ARIMAX has the best performance with other models such as ARIMA and multiple regression models.

Analysis of long-term climate variability by extending hydrologic time series (수문 시계열 확장을 통한 장기 기후 변동성 분석)

  • Kim, Taereem;Kim, Hanbeen;Jung, Younghun;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.308-308
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    • 2019
  • 지구상 해양, 대기 및 대륙 상호간의 연속적인 물의 거동을 나타내는 물의 순환의 주요 과정 중 하나인 유량 자료는 경년부터 수십년간의 다양한 기상학적 변동성을 내포하며 해당 지역의 수문기상학적 특성을 반영한다. 이러한 기상학적 변동성 중에서 비교적 긴 시간 주기를 나타내는 저주파 진동은 전지구적 기후변화의 장기적 영향을 나타내며 해수면 상승, 홍수 또는 가뭄과 같은 극한 수문사상을 나타내는 매우 주요한 지표로 활용되고 있지만 관측된 수문 시계열의 짧은 자료길이로 인하여 통계적 분석의 신뢰성에 한계를 보여왔다. 따라서 과거 수문 시계열의 확장으로 인하여 부재의 영역으로 남아있던 자료 기간의 한계가 보완되면 보다 정확하고 신뢰도 있는 분석이 가능할 것이다. 나무나이테를 활용한 고기후 복원 등의 연구가 증가하고 있지만 공학 분야에서 이를 실제로 활용한 연구는 아직 미비하다. 따라서 본 연구에서는 과거 기후의 정보를 바탕으로 복원된 수문 시계열을 활용하여 수문 시계열에 내재된 장기 기후 변동성을 통계적으로 분석하기 위한 문헌들을 조사하고, 장기적인 시간 흐름에 내재된 잠재적인 경향 및 변동성을 통계적 분석을 파악하고자 한다. 이를 위해 주어진 수문 시계열에 내재된 저주파 신호을 추출하기 위한 경험적 모드분해법을 활용하여 수문 자료에 내재된 장기 변동성을 추출하였으며, 산업화 이전부터 연장된 수문 시계열의 공학적 활용성을 분석하고자 한다.

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Predicting the number of disease occurrence using recurrent neural network (순환신경망을 이용한 질병발생건수 예측)

  • Lee, Seunghyeon;Yeo, In-Kwon
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.33 no.5
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    • pp.627-637
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    • 2020
  • In this paper, the 1.24 million elderly patient medical data (HIRA-APS-2014-0053) provided by the Health Insurance Review and Assessment Service and weather data are analyzed with generalized estimating equation (GEE) model and long short term memory (LSTM) based recurrent neural network (RNN) model to predict the number of disease occurrence. To this end, we estimate the patient's residence as the area of the served medical institution, and the local weather data and medical data were merged. The status of disease occurrence is divided into three categories(occurrence of disease of interest, occurrence of other disease, no occurrence) during a week. The probabilities of categories are estimated by the GEE model and the RNN model. The number of cases of categories are predicted by adding the probabilities of categories. The comparison result shows that predictions of RNN model are more accurate than that of GEE model.

Development of Nonlinear Downscaling Technique to Use GCM Data (GCM 자료를 활용하기 위한 비선형 축소기법의 개발)

  • Kim, Soo-Jun;Lee, Keon-Haeng;Kim, Hung-Soo;Jun, Hwan-Don
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.73-73
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    • 2011
  • 일반적으로 미래 기후자료를 산출하기 위하여 기후 시스템을 수치화한 GCM에 의한 결과를 사용한다. 하지만 GCM의 시공간적인 해상도의 문제로 기후변화에 따른 수자원 영향 분석을 위해서는 축소기법의 적용과정이 필요하다. 이를 위하여 전세계적으로 통계학적 방법에 의한 일기발생기를 이용한 축소기법 방법이 많이 이용되고 있다. 하지만 일기발생기에 의한 방법은 월 평균값의 연간 변동성이나 계절적 변화를 재현하는데 한계가 있는 것이 사실이다. 본 연구에서는 이러한 일기 발생기의 한계가 강우의 발생 특성이 평균과 표준편차로 대표되는 통계학적 기법에 근거하고 있기 때문이라고 파악하였다. 따라서 최저온도, 최고온도, 강수량, 상대습도, 풍속, 일사량과 같이 6개의 기상자료를 선정하여 비선형 관계를 고려할 수 있는 기법을 적용하고자 하였다. 이를 위하여 SRES A1B 기후변화 시나리오에 의한 CNCM3 기후모형의 결과를 이용하였고 각 관측소 마다 다양하게 발생하는 강우 특성은 과거의 강우 특성과 유사할 것이라는 가정하에 공간적 축소기법으로 인공 신경망(ANN: Artificial Neural Network) 을 적용하고 시간적 축소기법으로 최근린(NN: Nearest Neighbor) 방법과 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)을 적용하는 기법을 함께 제시하였다. 이러한 기법들을 실제 남한강 유역의 기상관측소 지점으로 적용하여 검증한 결과 모의된 대부분의 기상자료가 관측치를 비교적 잘 재현하였다. 본 연구에서 제시한 비선형 축소기법은 추후 기후변화 연구에 중요한 방법론으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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Analysis of an Altitude Detection Accuracy by a Weather Effect for Long Range and Multi Function Radar (장거리 다기능 레이더에서 기상에 의한 고도 탐지 정확도 영향 분석 연구)

  • Kwon, Sewoong;Lee, Jong-Hyun;Kwon, Yangwon;Lee, Kiwon;Kim, Han Seng;Sun, Woong
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.25 no.1
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    • pp.123-129
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    • 2014
  • This paper presents an altitude detection accuracy for long range and multifunction radar. The accuracy is difficult to estimate because it is affected by an time varying atmosphere refractivity. We analyze altitude accuracy with a raytracing simulator with atmosphere refractivity. An altitude error is simulated with measured and modeled refractivity, and the modeled refractivity is used for compensate an altitude accuracy. As a result, the error is modeled with normal distribution function, and analyzed.

Prospects for changing in hydrological cycle components in North Korea basins by RCP8.5 climate change scenario (RCP8.5 기후변화시나리오에 따른 북한지역의 수문순환요소 변화 전망)

  • Jeung, Se Jin;Kwon, Bo Ra;Kim, Tae Hyung;Kim, Byung Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.30-30
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    • 2017
  • 한반도의 기후변화는 전 세계 평균보다도 빠르게 진행되고 있다. 최근 빈발하고 있는 태풍 및 극한 강우, 폭설과 한파, 온난화 현상 등이 그 예이다. 특히 북한지역은 오랜 식량난과 에너지난으로 산림생태계가 훼손되어 홍수 및 이수와 같은 기후변화 관련 자연재해에 매우 취약하다. 이렇게 예상되는 대규모 자연재해를 대비하고 기후변화에 효율적으로 대처하기 위해서는 체계적이고 과학적인 기상 및 기후 예측 정보의 활용이 매우 중요하다. 하지만 북한지역은 우리가 수문자료를 구하기가 힘들고, 직접 측정을 할 수 없으므로 수문자료의 수집에 한계가 있기 때문에 기후변화관련 수문연구에 한계점이 있다. 따라서 본 논문에서는 WMO에서 제공하고 있는 북한의 27개 기상관측소의 강수량, 기온자료와 기상청의 RCP8.5기후변화시나리오를 제공 받아 각 관측소별 미래 잠재증발산량을 산정하였다. 또한 lumped conceptual model인 WASMOD 모형을 이용하여 북한의 대표유역(금야강, 대동강, 두만강, 압록강, 예성강, 임진강, 장연남대천)에 적용하여 부족한 수문시계열자료를 산정하였다. 이렇게 산정된 북한의 미래 수문순환요소의 시계열자료를 이용하여 통계분석, 변화점분석, 유황분석등 시계열 분석 등을 통해 RCP8.5기후변화시나리오 기반의 기후변화가 북한지역의 수문순환과정에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 유역규모의 수자원에 미치는 영향을 전망하였다.

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A Study on the Estimation of Snowfall using Meteorological data and Neural Networks Model (관측기상자료 및 신경망을 이용한 적설량 추정에 대한 연구)

  • Kim, Yon-Soo;Kim, Soo-Jun;Chang, Kwon-Hee;Kim, Hung-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.267-267
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    • 2012
  • 전 지구적으로 발생하고 있는 기후변화로 인한 기상이변으로 자연재해 발생빈도 및 피해규모는 증가하고 있는 추세로 나타나고 있다. 이에 따라 많은 연구는 자연재해에 직간접적으로 영향을 미치고 있는 홍수와 가뭄의 변화에 초점이 맞추어져 있는 것이 사실이다. 하지만, 최근에 우리나라의 경우 지난 2011년 2월에는 동해안의 폭설로 인하여 동해안지방 최심신적설량 극값 1위를 경신하였고, 2010년 1월 서울에는 40년만에 최대 적설량을 기록하는 등 최근 한반도에서 발생한 적설로 인하여 사회적 경제적 피해가 증가하고 있다. 따라서, 지구온난화에 기인한 기후변화 연구에서 상대적으로 소홀했던 적설량과 관련한 연구의 중요성도 대두되고 있다. 본 연구에서는 적설량에 온도 및 강수가 미치는 영향을 평가하기 위하여 관측기상자료를 이용하였다. 적설량은 기상인자들의 복잡한 비선형 조합으로 발생하기 때문에 적설량에 영향을 미치는 온도, 강수, 적설량의 비선형 과정들을 고려할 수 있는 신경망 모형을 이용하여 적설량 예측 모형을 구성하였다. 30년 이상의 관측자료를 보유하고 있는 기상청 산하 58개 관측지점의 자료를 이용하여 2002년 이전에 관측된 온도, 강수, 적설량을 지점별로 훈련시켰으며 이를 적설량 예측에 활용하고자 하였다. 이를 위해 구성된 신경망 모형에 2002년 이후 지점별 온도, 강우자료를 이용하여 적설량을 산정하고 통계분석을 실시한 결과 적설량 예측에 적용이 가능함을 확인하였다.

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Prevention Meteorological Database Information for the Assessment of Natural Disaster (자연재해 평가를 위한 방재기상 DB 정보)

  • Park, Jong-Kil;Jung, Woo-Sik;Choi, Hyo-Jin
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.7 no.3
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    • pp.41-49
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    • 2007
  • In order to reduce the amount of damage from natural disasters and perform the natural disaster mitigation program, the prevention activities and forecasting based on meteorological parameters and disaster datas are required. In addition, it is necessary to process prevention meteorological information for prevention activities in advance. For this, we have analyzed four data, such as Statistical yearbook of calamities and Statistics Yearbook issued by the Ministry of Government Administration and Human affairs. And Annual Climatological Report issued by the Korea Meteorological Administration and Recently 10 years for natural disaster damage from the Central Disaster and Safety Countermeasures Headquarters. We analyzed the causes, elements, occurrence frequencies, and vulnerable areas of natural disaster, using the 4 disaster datas, but these datas was not consistent with their terminology and items. Through the analysis of a kind and damage of disaster, we have selected the disaster variables, such as causes and elements, the amount of damage, vulnerable areas of natural disaster, etc and made a database. This database will be used to assess the natural disasters and develop the risk model and natural disasters mitigation plan.

A study on the analysis of Seoul regional precipitation patterns (서울지역 강우 패턴 분석에 관한 연구)

  • Moon, Jang-Won;Moon, Young-Il;Oh, Tae-Suk;Jung, Young-Hwi
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.357-357
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    • 2012
  • 우리나라는 기후변화로 추정되는 폭우, 폭설 등과 같은 기존의 강우의 패턴과는 다른 현상들이 잦아지고 있다. 최근 발생하는 기상이변은 예측 할 수 없고 단시간에 많은 양의 강우로 인하여 큰 피해가 발생하며 수공구조물에도 많은 영향을 미친다. 또한 장 단기 수자원계획과 수공구조물의 설계를 위하여 확률강우량의 산정은 매우 중요한 과정 중의 하나이다. 즉, 과거의 여러 수문 사상에 대한 통계적인 분석을 통해서 수공구조물들의 설계빈도를 결정하는 우리나라의 현실에서 사용된 수문 사상의 자료기간에 따라 확률 값은 큰 차이를 보일 수 있기 때문에 관측 자료 기간을 달리하여 빈도 해석한 결과를 비교함으로서 우리나라의 확률강우량의 변화 특성을 파악 할 수 있으며 미래 강우 형태를 파악하는데 기여 할 수 있다. 본 논문에서는 우리나라 기상청 강우자료를 사용하여 기초 통계량의 변화와 강우 발생의 패턴을 분석하고자 한다.

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