• 제목/요약/키워드: 범위변동성

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이산 시변 구간 시스템의 비구조화된 불확실성과 시변 지연시간 상태변수 불확실성의 안정범위 (Stability Bounds of Unstructured and Time-Varying Delayed State Uncertainties for Discrete Interval Time-Varying System)

  • 한형석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.871-876
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    • 2023
  • 본 논문에서는 시변 지연 시간이 있는 선형 이산 시변 구간 시스템에 두 가지의 불확실성이 동시에 존재하는 경우에 대하여 안정조건을 다룬다. 구간 시스템은 시스템 행렬들이 구간행렬의 형태로 주어지는 시스템으로 본 논문에서는 이러한 구간 시스템 행렬과 상태변수의 지연 시간이 시변인 특성을 갖는 시스템을 대상으로 한다. 비선형성을 포함하며 그 크기만을 알 수 있는 비구조화된 불확실성과 지연상태변수의 시스템 행렬 불확실성이 동시에 존재하는 경우의 시스템 안정조건을 제안한다. 두가지 종류의 불확실성에 대하여 안정 유지 가능한 크기를 해석적인 수식으로 유도한다. 제안된 안정조건과 안정 보장 크기는 기존의 다양한 선형 이산 시스템에 대한 안정 조건들을 포함할 수 있으며, 시변 지연시간 변동 크기, 불확실성의 크기들과 구간행렬의 범위 등의 값을 모두 조건식에 포함하게 된다. 새로운 안정범위는 수치예제를 통하여 이전의 결과와 비교하며 효용성과 우수성을 검증한다.

5분에서 수십년 사이의 모든 타임스케일에서 강수의 다양한 통계적 특성을 정확히 재현하여 복합재난 모의에 적합한 추계학적 강수생성모형 (A stochastic rainfall generation model that accurately reproduces the various statistical properties at the timescales from 5 minutes through decades, making it suitable for complex disaster simulations)

  • 김동균
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.117-117
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    • 2023
  • 도시 홍수, 하천 범람, 산사태와 같은 폭우와 관련된 재해는 자주 동시에 발생하며, 각 재해는 서로 다른 범위의 시간 스케일에서 강우 변동성에 민감하게 반응한다. 따라서 재해 복합화 모델링에 적합한 확률 강우 모델은 모든 유형의 재해와 관련된 모든 시간 스케일에서 강우 변동성을 잘 재현할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 5분에서 10년 사이의 시간 스케일에서 다양한 강우통계특성을 재현할 수 있는 추계학적 강우 생성기를 제안하였다. 이 모델은 우선 Randomized Bartlett-Lewis Rectangular Pulse (RBLRP) 모델을 사용하여 미세 규모의 강우량 시계열을 생성한 후, 연속된 폭풍 사이의 상관관계 구조가 유지되도록 폭풍우의 순서를 섞는다. 마지막으로, 별도의 월별 강우량 모델링 결과에 따라 월 단위로 시계열을 재배열한다. 독일 보훔에서 기록된 69년간의 5분 강우량 데이터를 사용하여 본 모형을 검증한 결과, 평균, 분산, 공분산, 왜곡도 및 강우 간헐성은 5분에서 10년에 이르는 시간 스케일에서 체계적인 편향 없이 잘 재현됨은 물론, 5분에서 3일 사이의 시간 스케일에서의 극한 강수량 값도 잘 재현음을 확인하였다. 아울러, 극한 강우 및 산사태에 큰 영향을 주는 극한 강우 발생 전 과거 7일간의 강수량도 정확히 재현되었다.

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왜 중앙은행은 개입하는가? (Why Central Banks Intervene?)

  • 고종문
    • 재무관리연구
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    • 제12권2호
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    • pp.273-298
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    • 1995
  • 1960년대, 각국의 환율이 미국의 달러화에 연동(pegging)된 고정환율제도를 근간으로 하는 브레튼우즈(Bretton Woods)체제하에서 각국의 중앙은행은 환율을 일정한 범위 내로 유지하기 위한 정책수단으로 외환시장개입을 적극 활용하였다. 1973년 브레튼우즈체제하의 고정환율제도가 붕괴되고 변동환율제도가 채택된 이후에도 각국의 외환시장개입정책은 계속되었다. 1980년대에 레이건 행정부의 재정팽창정책과 미연방준비은행의 긴축통화정책으로 금리의 지속적인 상승과 미달러화의 큰폭의 절상이 이루어 졌다. 이에 국제무역의 위기를 우려한 미국, 독일, 프랑스, 영국, 일본 등 선진 5개국(Group-5, G5)은 1985년 9월 22일 미 달러화의 절하를 위해 외환시장에 공동으로 개입할 것을 주내용으로 한 플라자합의(Plaza Agreement)를 발표하였다. 그후에도 1987년 2월 23일 열린 루브르협정(Louvre Accord, G-6 Communique)에서 환율을 현수준으로 유지시키기 위한 목표환율대(Target zone)를 설정하고 외환시장개입을 통해 이를 유지하기로 합의한 바 있다. 이후의 구미각국은 환율의 관리를 위하여 국가가 공동으로 외환시장에 개입하곤 했다. 본 논문은 1987년 루브르협정 이후 미국, 독일 및 일본의 중앙은행의 외환시장 개입 정책이 소기의 목적을 달성했는지의 여부를 규명해 보고자 한다. 즉, Federal Reserve, Bundesbank 및 Bank of Japan의 외환시장개입이 현물환율시장(spot market)에서 각각의 변동성을 감소 시켰는지의 여부를 독일의 마르크화 및 일본의 엔화를 중심으로 규명해 보고자 한다. 1981년 루브르협정이후, 미국, 독일 및 일본의 중앙은행은 미국 달러화에 대한 마르크 및 엔화의 환율을 안정시키기 위해 꾸준히 외환시장에 개입해 왔다. 외환시장의 개입유형은 크게 태화외환시장개입(non-sterilized intervention)과 불태화외환시장개입(sterilized intervention)으로 구분할 수 있는데, 전자는 외환당국이 민간부문과 외화채권을 거래함으로써 본원통화의 크기가 변하는 개입형태를 의미하는 반면에 후자는 외환당국의 순외화자산의 크기변화가 본원통화의 변화를 초래하지 않는 경우이다. 즉, 불태화외환시장개입은 순외화자산의 증감이 순국내자산의 증감과 반비례해서 이루어지기 때문에 본원통화의 크기에는 변함이 없다. 외환시장개입이란 외환당국이 은행간 시장에서 민간시잔 참가자들과 행하는 적극적인 외환거래를 의미한다. 반면, 넓은 의미에서의 외환시장개입에는 수동적 외환시장개입이라고 불리는 고객거래가 포함된다. 후자의 거래는 국내통화 및 외화표시 자산의 상대적 공급규모를 변화시킨다는 의미에서 전통적외환시장개입과 동일한 효과를 갖기 때문에 광의의 외환시장 개입으로 분류된다. 외환시장의 개입목적은 크게 세 가지로 분류할 수 있다. 첫째, 환율의 안정적 운영이다. 환율수준이 자유롭게 변화되는 변동환율제도하에서 환율의 지나친 변동으로 인한 실물경제로의 부정적인 영향을 최소화하기 위해서 환율의 지나친 변동으로 인한 실물경제로의 부정적인 영향을 최소화하기 위해서 환율의 안정을 정책 목표로 설정하는 경우와 고정환율제도하에서 환율을 일정수준으로 유지시키기 위해서 외환당국이 외환시장에 개입하는 경우가 여기에 해당된다고 볼 수 있다. 둘째, 환율수준의 균형수준으로의 조정이다. 이때 야기될 수 있는 문제점으로는 환율균형 수준을 어떻게 정의, 추정할 것이냐 하는 점과 목표환율정책이 다른 정책목표와 상충될 수 있다는 점이다. 셋째, 외환당국이 공적외환보유액이나 구성을 변화시킬 목적으로 외환시장에 개입하는 경우이다. 이때의 외환시장개입은 현재의 환율수준이 개입으로 인하여 과도하게 이탈하는 문제가 발생하지 않을 것을 전제로 한다. 본고에서는 현물환율에 영향을 미치는 요소로 미국, 독일 및 일본의 중앙은행의 개입효과, 요일효과, 통화의 공급량(M1), 무역적자의 폭, 산업의 생산량, 생산가격지수(PPI), 소비자물가지수(CPI), 실업률, 옵션의 내재적 변동성 등을 고려한다. 환율의 변동성을 추정하는 식은 GARCH 모델이 사용된다. 본 추정모델은 Dominguez(1993)의 확장이다. Dominguez (1993)의 논문은 GARCH 모델을 써서 미국, 독일 및 일본의 중앙은행의 시장개입효과를 분석했으나, 거시변수를 고려대상에서 제외시켰다. 본 논문은 위의 방법에 거시변수를 삽입하고 모델을 변형시켜서 더 확실한 시장개입효과와 거시변수효과를 밝혔다. 또한 옵션의 내제적 변동성을 구하는 과정에서 American option model을 사용하는 대신, Bourtha & Courtadon (1987)등이 밝힌 바와 같이 American style option이라 할지라도, European Model을 쓰면 더욱더 간편하고, 예측력도 American Model에 뒤지지 않음을 이용하여, European Model을 써서 내재적 변동성을 구한 다음 이것을 독립변수로 이용하였다. 본 모델의 추정 결과는 3국의 시장개입정책이 현물환율과 옵션의 내재적 변동성을 증가시켜서 Louvre 협정이후 각국은 시장개입의 목적을 달성하지 못한 것으로 나타났다.

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한국 남해안의 태풍에 의한 해일 (The Typhoon Surge in the Southern Coast of Korea)

  • 장선덕;이인철;박철석
    • 수산해양기술연구
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    • 제27권4호
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    • pp.293-302
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    • 1991
  • 태풍해일의 변동양상과 특성을 파악하기 위하여, 한국 남해안의 7개 검조소의 조석관측자료와 기상자료를 사용하여 태풍 Thelma 통과기간 중 각 항에서의 추산조위와 해일을 추정하여, 시간영역별 기상 및 해면변동에 관한 EOF분석을 하고 태풍해일, 기압, 바람응력의 spectrum분석을 실시하였다. 반폐쇄성 만(여수)인 경우 바람응력이 기압보다 해일발생에 큰 영향을 미치며, 개방된 항만(제주)은 기압이 해일에 큰 역할을 하는 것으로 나타났다. 해일의 값은 13.1~91.7cm 범위로서 여수에서 최고치를 보였다. 태풍 Thelma 통과시 EOF 제 1 모드는 전체 해일변동의 63%를 차지하였고, 제 1 모드에 수반된 해일의 시간변동은 18 시간 동안 쌍봉의 peak를 가진 변동을 보였다. 제 1 모드에 대한 남해안 7개 지점에서의 해일의 공간적 변동은 여수를 중심으로 동시에 해면이 상승하였다. 남해안 4개항(부산, 충무, 여수, 제주)의 해일, 기압 및 바람응력 spectrum의 peak 에너지는 0.008-0.076cph(약 3-10시간)의 저주파수대에 밀집되어 있고, 해일의 경우 여수와 제주에서 에너지 밀도가 크게 나타났다. 기압의 에너지 변동은 탁월하지 않았으며, 바람응력은 부산, 여수, 제주에서 에너지 밀도가 잘 나타났다. 또한, 세 변동성분의 자기상관은 해일의 경우 주기적 변동을 나타내었고, 기압과 바람응력은 모두 불규칙적인 상관을 보였다.

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도류제 설치로 인한 사빈의 지형변동에 관한 연구 (The experimental study of control drift sand due to jetty in small river estuary)

  • 박상길;윤종수;김병달;김도훈;이시호;지운
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.524-528
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    • 2008
  • 도류제 완성 후에 대한 100년 빈도 홍수시의 흐름(유향과 유속)을 기초로 하여 수치모형실험 결과의 일례를 그림에 나타내었다. 초록에는 오염물질 확산 수치모형실험결과를 시간별로 나타내지안했지만, 오염물질 확산에 대한 수치모형실험의 일반적인 결과를 평가하면 아래와 같다. 우선 흐름은 임랑해수욕장 방향으로 형성되고 청정지역인 방향에서는 남측도류제 설치전보다 복잡한 와류가 형성되어 청정지역 방향으로의 흐름은 미약하다. 모델하천의 빈도별 유출량이 증가함에 따라 큰 변화는 없고, 흐름은 모델하천 하구부 전면해역의 외해 방향으로 형성되며 빈도에 따른 흐름방향의 변화는 거의 없다. 보존성 오염물물 확산 계산 결과를 보면 평수시의 오염물질 영향범위는 양안에 도류제가 완성됨으로 인해 확산이 차단되어 도류제 내부의 오염물의 농도가 가중되고 도류제 전면해역으로의 오염물질의 확산범위가 확대됨을 알 수 있다. 모델하천의 빈도별 유출량이 증가함에 따라 오염물질의 농도가 일정하게 유지될 때 초기유출(3시간)에는 도류제 전면해역의 외해 방향으로의 오염물질 확산이 가속화 되며, 확산범위도 점차 확대된다. 오염물질의 농도가 감소하여 모델하천으로 부터의 오염물질 배출이 감소할 경우(15-24시간)는 오염물질 농도가 점차적으로 저감되며 청정지역으로 확산이 지연됨을 알 수 있다.

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개수로 내 장애물의 항력계수 특성에 관한 연구 (The Study on Drag Coefficient Characteristic of Obstacles in Open Channel)

  • 김지성;임동균;김원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1894-1899
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    • 2008
  • 하천 내의 자생수목군에 의한 자연적인 흐름저항의 증가, 식재를 통한 인위적인 흐름저항의 증가, 교각 등의 구조물로 인한 흐름저항을 배수계산에 반영하기 위하여 일반적으로 Manning n값이 사용된다. 그러나 흐름 장애물로 인하여 증가된 Manning n값의 선정은 Chow(1950) 등이 제시한 도표를 활용하는 방법과 같이 공학적 판단을 요하는 작업이다. 그러므로 객관적으로 흐름저항을 산정할 수 있는 기법의 개발이 필요하며, 이를 위한 기초연구로 본 연구에서는 개수로 내 장애물의 항력계수 특성에 대하여 분석하고자 한다. 일반적으로 항력계수는 유체의 유속에 따라 변화되므로, Reynolds 수 또는 Froude 수에 따라 변화되는 것으로 알려져 있다. 그러나 그 범위가 연구자에 따라 상이하여 이를 정량화 할 필요가 있으며, 본 연구에서는 실험자료로부터 개수로 내 장애물의 항력계수 특성을 분석하고, 개수로에서 일반적으로 발생할 수 있는 Reynolds 수 또는 Froude 수 범위에서 기존 연구결과들을 비교분석하여 항력계수의 범위를 정량적으로 정립하고자 한다. 일반적인 상류 흐름조건에서 평균 항력계수($C_D$)는 1.11로 계산되었고, Froude 수의 증가에 따라 항력계수의 변동성이 점차 증가하였으며, 이러한 결과로부터 개수로 내 장애물로 인한 흐름저항을 반영하기 위하여 Manning n값으로 산정된 결과는 평균 0.01의 편차를 보이는 것으로 분석되었다.

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추적자 방법에 의한 유량측정법

  • 이선기;정백순;한정란;이철언
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제29권6호
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    • pp.1-7
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    • 1997
  • 원자력 발전소의 주급수 유량은 원자로 열출력 산출에 사용되는 중요한 변수로서, 노심관리 뿐만 아니라 원자로 안전운전에도 중요하며, 발전소 출력에 직접적인 영향을 미친다. 그러므로 현재 사용되고 있는 주급수 유량 측정설비의 정확도 검증 및 보정을 위하여 정확한 유량측정법의 개발이 필요한 실정이다. 본 연구는 화학 추적자 방법에 의한 고정밀 유량측정 기술을 개발하여, 원자력 발전소 주급수 계통의 유량측정에 사용되고 있는 벤츄리(Venturi), 노즐(Nozzle), 오리피스(Orifice) 등의 유량계에 관한 검증용으로 활용함으로서 발전소의 안전성을 유지하는 범위에서 출력을 극대화시킨다는 목적으로 예비 실험장치를 설계 설치하여, 본 방법의 유효성에 대해서 검토하였다. 그 결과, 본 연구에 사용한 추적자 방법은 유량변동에도 좋은 응답성을 보이고 있으며, 유량측정에 있어서도 매우 신뢰성 있는 측정이 가능하다.

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한강하구 뱃길 개발을 위한 하구역 퇴적상 변동 조사 (Bar Morphological Changes for Navigation Route Design with Environmental Affinity in the Han River Estuary)

  • 양찬수;박진규
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
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    • pp.205-208
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    • 2006
  • 북방한계선 주변의 한강하구는 지난 60년 동안 개발 및 이용이 금지되었기 때문에, 자연하천의 모습을 간직하고 있다. 그러나 최근 들어 경인수로를 비롯한 민간 이용을 위한 논의가 이루어지고 있으나, 한강하구의 기본적인 특성에 관한 정보가 부족한 실정이다. 본 연구에서는, 인공위성 합성개구레이더 (SAR)를 이용한 하구역 퇴적상의 변동 조사를 실시하고, 퇴적상을 기반으로 한강하구 뱃길을 제안하고자 한다. 2000년부터 2005년까지의 Radarsat-1 영상을 이용하여 시계열해석한 결과에 따르면, 1) 한강 하구역은 집중호우등에 의해 부유사가 많이 발생하며, 2) 식생역 (vegetated area) 은 거의 안정화단계에 있으며, 3) 퇴적상(bar)의 월 변동성은 크지 않으나, 매년 발생하는 호우 등에 의해 퇴적상의 위치 변화는 상당히 컸다. 여기서 얻어진 퇴적상의 변동 특성을 기반으로, 북방한계선 이남의 한강 수역에 대한 뱃길의 설계 방향을 제시하였다. 향후, 장기간에 대한 위성 및 현장 조가를 바탕으로 자연하천의 특성을 훼손하지 않는 범위에서의 개발이 이루어져야한다.

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인공위성에 의한 한강 하구역 퇴적상 경년 변동 특성 조사 (Interannual Changes of Bar Morphology in the Han River Estuary Using Satellite Imagery)

  • 양찬수
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2007년도 추계학술발표회
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    • pp.57-60
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    • 2007
  • 북방한계선 주변의 한강하구는 지난 60년 동안 개발 및 이용이 금지되었기 때문에, 자연하천의 모습을 간직하고 있다. 그러나 최근 들어 경인수로를 비롯한 민간 이용을 위한 논의가 이루어지고 있으나, 한강하구의 기본적인 특성에 관한 정보가 부족한 실정이다. 본 연구에서는, 인공위성 합성개구레이더(SAR)를 이용한 하구역 퇴적상의 변동 조사를 실시하고, 퇴적상을 기반으로 한강하구 뱃길을 제안하고자 한다. 2000년부터 2005년까지의 Radarsat-1 영상을 이용하여 시계열해석한 결과에 따르면, 1) 한강 하구역은 집중호우등 에 의해 부유사가 많이 발생하며, 2) 식생역(vegetated area)은 거의 안정화단계에 있으며, 3) 퇴적상(bar)의 월 변동성은 크지 않으나, 매년 발생하는 호우 등에 의해 퇴적상의 위치 변화는 상당히 컸다. 여기서 얻어진 퇴적상의 변동 특성을 기반으로, 북방한계선 이남의 한강 수역에 대한 뱃길의 설계 방향을 제시하였다. 향후, 장기간에 대한 위성 및 현장 조가를 바탕으로 자연하천의 특성을 훼손하지 않는 범위에서의 개발이 이루어져야 한다.

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남해 연안 동물플랑크톤 군집의 계절변동 (Seasonal Variation of Zooplankton Communities in the Southern Coastal Waters of Korea)

  • 문성용;오현주;서호영
    • Ocean and Polar Research
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    • 제32권4호
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    • pp.411-426
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    • 2010
  • 남해 연안에 출현하는 동물플랑크톤 군집의 계절 변화와 주요 분류군의 변동 양상을 파악하기 위해 2005년 5월부터 2006월 2월까지 사계절 동안 실시하였다. 사계절 동안 출현한 동물플랑크톤은 전체 74개 분류군이 출현하였고, 평균 출현 개체수는 2,426~23,793 indiv./$m^3$ 범위였으며, 이 중 N. scintillans가 가장 우점하는 분류군이었다. 동물플랑크톤 주요 분류군은 N. scintillans, A. omorii, A. erythraea, P. parvus s. l, 십각류 유생, Aidanosagitta crassa, 따개비 유생으로 나타났다. 여름철의 동물플랑크톤의 종 다양성 지수는 내만 해역에서 주로 높게 나타났으며, 가을철에 외만에 위치하는 조사해역에서 낮게 나타났다. 이것은 남해 연안의 동물플랑크톤 출현 개체수 변동이 계절에 따른 수온, 염분과 엽록소-a 농도, N. scintillans의 대량 증식에 따라서 변동할 수 있으며, 또한 계절에 따른 대마난류의 세력확장에 따라서 조절될 수 있음을 시사한다.