• Title/Summary/Keyword: 불확실도 분석

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Quantifying Uncertainty for the Water Balance Analysis (물수지 분석을 위한 불확실성 정량화)

  • Lee, Seung-Uk;Kim, Young-Oh;Lee, Dong-Ryul
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.38 no.4 s.153
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    • pp.281-292
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    • 2005
  • The water balance analysis for the long-term water resources plan is a simple calculation that compares water demands with possible water supplies. For a watershed being considered the reports on the performance of the water balance analysis, however, have shown inconsistent results and thus have not earned credibility due to the uncertainty of the data acquired and models used. In this research, uncertainties in the water scarcity estimate were assessed through probability representation based on the Monte Carlo simulation using Latin Hypercube Sampling (LHS). The natural flow, municipal demand, industrial demand, agricultural demand, and return flow rate were selected as representative input variables for the water balance analysis, and their distributions were set based on the linear regression and the entropy theory. The statistical properties of the output variable samples were analyzed in comparison with a deterministic estimate of the water scarcity of an existing study. Application of LHS to three sub-basins of the Geum river basin showed the deterministic estimate could be overestimated or underestimated. The sensitivity analysis as well as the uncertainty analysis found that the return flow rate of the agricultural water is the most uncertain but is rarely sensitive to the output of the water balance analysis.

Uncertainty assessment of ensemble streamflow prediction method (앙상블 유량예측기법의 불확실성 평가)

  • Kim, Seon-Ho;Kang, Shin-Uk;Bae, Deg-Hyo
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.51 no.6
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    • pp.523-533
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    • 2018
  • The objective of this study is to analyze uncertainties of ensemble-based streamflow prediction method for model parameters and input data. ESP (Ensemble Streamflow Prediction) and BAYES-ESP (Bayesian-ESP) based on ABCD rainfall-runoff model were selected as streamflow prediction method. GLUE (Generalized Likelihood Uncertainty Estimation) was applied for the analysis of parameter uncertainty. The analysis of input uncertainty was performed according to the duration of meteorological scenarios for ESP. The result showed that parameter uncertainty was much more significant than input uncertainty for the ensemble-based streamflow prediction. It also indicated that the duration of observed meteorological data was appropriate to using more than 20 years. And the BAYES-ESP was effective to reduce uncertainty of ESP method. It is concluded that this analysis is meaningful for elaborating characteristics of ESP method and error factors of ensemble-based streamflow prediction method.

Uncertainty Analysis of Clark Model Representative parameter in Dam Basin (기존 댐 유역의 Clark 단위도 대표 매개변수 불확실성 분석)

  • Park, Jiyeon;Kwon, Ji-Hye;Kim, Taehyung;Lee, Jong-Keun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.454-454
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    • 2015
  • 본 연구에서는 댐 유역의 설계홍수량을 산정할 시 발생할 수 있는 대표 매개변수의 불확실성에 대하여 분석하였다. 설계홍수량 산정 방법으로는 국내에서 가장 일반적으로 활용되고 있는 강우-유출모형 중 Clark 단위도를 활용하여 확률강우량을 동일 빈도의 홍수량으로 변환하는 방식을 적용하였다. 대상 유역으로는 수문학적 안전성평가가 수행된 국내 댐 유역 중 비교적 실측 호우사상 자료 수가 많은 3개 유역을 선정하였다. 또한 단위도 매개변수 결정 시 자료의 부족으로 최적화 매개변수에 대한 신뢰도 문제가 발생할 수 있으므로 가용 자료수가 증가함에 따른 불확실성의 영향을 분석하기 위해 대상 유역 간의 시간응답 특성을 분석하였다. 이를 통해 상사성이 있는 것으로 판단되는 유역의 호우사상 매개변수를 통합하여 무차원화된 저류상수 $K_x$를 구하였다. 이 $K_x$값을 표준정규분포로 변환하고 Monte Carlo Simulation을 통해 난수를 발생시켜 100개의 무차원 저류상수 $K_x$를 산정하였다. 이 값을 사용하여 설계홍수량을 산정하기 위한 대표 매개변수의 불확실성 분석을 실시하였다. 그 결과 상사성이 있는 것으로 판별된 유역의 호우사상을 통합하는 경우 양질의 호우사상을 다수 확보하고 있는 유역이 추가되면 홍수량 산정결과가 개선되는 것으로 나타났다.

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Sensitivity Analysis of Uncertainty Sources in Flood Inundation Mapping by using the First Order Approximation Method (FOA를 이용한 홍수범람도 구축에서 불확실성 요소의 민감도 분석)

  • Jung, Younghun;Park, Jeryang;Yeo, Kyu Dong;Lee, Seung Oh
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.33 no.6
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    • pp.2293-2302
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    • 2013
  • Flood inundation map has been used as a fundamental information in flood risk management. However, there are various sources of uncertainty in flood inundation mapping, which can be another risk in preventing damage from flood. Therefore, it is necessary to remove or reduce uncertainty sources to improve the accuracy of flood inundation maps. However, the entire removal of uncertainty source may be impossible and inefficient due to limitations of knowledge and finance. Sensitivity analysis of uncertainty sources allows an efficient flood risk management by considering various conditions in flood inundation mapping because an uncertainty source under different conditions may propagate in different ways. The objectives of this study are (1) to perform sensitivity analysis of uncertainty sources by different conditions on flood inundation map using the FOA method and (2) to find a major contributor to a propagated uncertainty in the flood inundation map in Flatrock at Columbus, U.S.A. Result of this study illustrates that an uncertainty in a variable is differently propagated to flood inundation map by combination with other uncertainty sources. Moreover, elevation error was found to be the most sensitive to uncertainty in the flood inundation map of the study reach.

Development of climate change uncertainty assessment method for projecting the water resources (기후변화에 따른 수자원 전망의 불확실성 평가기법 개발)

  • Lee, Moon-Hwan;So, Jae-Min;Bae, Deg-Hyo
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.49 no.8
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    • pp.657-671
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    • 2016
  • It is expected that water resources will be changed spatially and temporally due to the global climate change. The quantitative assessment of change in water availability and appropriate water resources management measures are needed for corresponding adaptation. However, there are large uncertainties in climate change impact assessment on water resources. For this reason, development of technology to evaluate the uncertainties quantitatively is required. The objectives of this study are to develop the climate change uncertainty assessment method and to apply it. The 5 RCMs (HadGEM3-RA, RegCM4, MM5, WRF, and RSM), 5 statistical post-processing methods (SPP) and 2 hydrological models (HYM) were applied for evaluation. The results of the uncertainty analysis showed that the RCM was the largest sources of uncertainty in Spring, Summer, Autumn (29.3~68.9%), the hydrological model was the largest source of uncertainty in Winter (46.5%). This method can be possible to analyze the changes in the total uncertainty according to the specific RCM, SPP, HYM model. And then it is expected to provide the method to reduce the total uncertainty.

The Effects of Financial Market Uncertainty: Does Regime Change Occur During Financial Market Crises? (금융시장 불확실성의 효과: 금융시장 위기 기간 중 국면전환이 발생하였는가?)

  • Kim, Seewon
    • Economic Analysis
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    • v.25 no.3
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    • pp.70-99
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    • 2019
  • Using a stochastic volatility-in-mean VAR model consisting of the KOSPI index, the foreign exchange rate, the government bond rate, and the credit spread, this study investigates the effects of financial market uncertainty on financial markets. We find that higher uncertainty has recessionary effects on financial markets. The effects are especially stronger in equity markets and in won-dollar exchange markets. We also find that the effects of uncertainty become stronger during times of financial market stress compared to normal times. Finally, the results imply that financial market uncertainty may potentially affect the real sector, too.

The Stream of Uncertainty in Scientific Knowledge using Topic Modeling (토픽 모델링 기반 과학적 지식의 불확실성의 흐름에 관한 연구)

  • Heo, Go Eun
    • Journal of the Korean Society for information Management
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    • v.36 no.1
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    • pp.191-213
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    • 2019
  • The process of obtaining scientific knowledge is conducted through research. Researchers deal with the uncertainty of science and establish certainty of scientific knowledge. In other words, in order to obtain scientific knowledge, uncertainty is an essential step that must be performed. The existing studies were predominantly performed through a hedging study of linguistic approaches and constructed corpus with uncertainty word manually in computational linguistics. They have only been able to identify characteristics of uncertainty in a particular research field based on the simple frequency. Therefore, in this study, we examine pattern of scientific knowledge based on uncertainty word according to the passage of time in biomedical literature where biomedical claims in sentences play an important role. For this purpose, biomedical propositions are analyzed based on semantic predications provided by UMLS and DMR topic modeling which is useful method to identify patterns in disciplines is applied to understand the trend of entity based topic with uncertainty. As time goes by, the development of research has been confirmed that uncertainty in scientific knowledge is moving toward a decreasing pattern.

Development of Thermal Conductivity Measurement Device of Nanofluids Using Quasi-Steady State Method (준정상 상태법을 이용한 나노유체의 열전도도 측정장치 개발)

  • Park, Ji-Hun;Kim, Hyun-Jin;Jang, Seok-Pil
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.636-639
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    • 2010
  • 본 논문에서는 준정상 상태법을 이용한 열전도도 측정장치의 불확실도를 분석하고 측정된 열전도도의 불확실도에 가장 큰 영향을 미치는 요인이 온도 측정 센서의 정확도와 측정유체의 윗면과 아랫면의 온도 차임을 알아내었다. 특히 온도 측정센서의 정확도가 $0.1^{\circ}C$일 때 측정유체의 윗면과 아랫면의 온도차가 $18^{\circ}C$이상이면 준정상 상태법을 이용한 열전도도 측정장치의 불확실도가 ${\pm}1%$이내로 들어옴을 알 수 있었다. 따라서 온도 측정센서가 $0.1^{\circ}C$의 정확도를 가지며 측정유체의 윗면과 아랫면의 온도차가 $18^{\circ}C$이상이 되는 불확실도 ${\pm}1%$을 갖는 준정상 상태법을 이용한 나노유체의 열전도도 측정장치를 개발하였다. 개발된 실험장치의 검증을 위하여 DI-Water의 열전도도와 $Al_2O_3$ 나노유체의 열전도도를 각각 측정하여 기존 문헌 및 선행 연구자의 결과와 비교하여 보았고 개발된 장치가 ${\pm}1%$ 이내의 불확실도를 가지고 나노유체의 열전도도를 측정할 수 있음을 확인하였다.

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Reducing Uncertainty of Bayesian Networks by Reducing Variances of Probability Distributions (베이지안 네트워크의 불확실성 감소를 위한 확률분포의 분산 감소 방법)

  • Jung, Sung-Won;Lee, Do-Heon;Lee, Kwang-H.
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10b
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    • pp.238-243
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    • 2006
  • 베이지안 네트워크는 주어진 변수들 사이의 확률적 의존성을 분석하는 데에 널리 사용되어지고 있는 모델이다. 이러한 베이지안 네트워크의 활용에 있어서 베이지안 네트워크의 확실성을 분석하는 방법의 필요성이 대두되어지고 있다. 특히 규모가 큰 베이지안 네트워크 모델을 특정하는 상황에서 주어질 수 있는 학습 데이터의 수가 제한되는 경우나, 주된 관심사가 베이지안 네트워크의 일부 부분에 한정되는 경우에 베이지안 네트워크의 확실성에 대한 분석은 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는, 베이지안 네트워크에 존재할 수 있는 불확실성을 언급한 후, 베이지안 네트워크 내의 변수들이 갖는 확률분포의 분산을 이용해 베이지안 네트워크의 불확실성을 정의하는 방법을 제안한다. 간단한 베이지안 네트워크의 예시 모델을 이용하여 제안된 베이지안 네트워크의 불확실성 분석 방법이 유용할 수 있음을 보인다.

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Operation of Seom River Experimental Watershed in 2009 (2009년 섬강 시험유역의 운영)

  • Choi, Heung-Sik;Youn, Moon-Sang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1486-1490
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    • 2010
  • 본 연구는 강원도 횡성군의 남한강 제1지류인 섬강의 횡성댐 상류 계천에 위치한 시험유역으로 남한강 상류 산지지형 시험유역으로 이유역의 운영을 통하여 신뢰성 있는 고품질의 산간유역 수문자료의 지속적 확보이다. 2001년부터 10년 동안 시험유역이 운영되어오면서 강우관측소 3곳, 수위 관측소 3곳(농거리, 매일, 소군), 지하수 및 토양수분 측정소 5곳의 자료를 구축하고 있다. 유역의 토양 이용 현황은 삼림이 90 %, 경작지 10 %로 이루어져 있으며, 면적 $164.81km^2$, 유로연장 22.4km, 평균경사 5.97%를 지니고 있다. 고품질을 보장하고 좋은 데이터를 얻기 위하여 불확실도 분석을 실시하고, 개발된 수위-유량곡선을 통하여 시계열 수위를 유량으로 환산하였다. 아울러 수문순환 성분의 분석을 위하여 토양수분 및 지하수위를 측정하여 강우-유출해석, 수문특성 분석 등을 실시하였다. 측정된 자료는 웹사이트와 CD로 제공된다. 구축된 각종 자료는 수문 및 수리의 정량적 순환구조의 이해와 모델개발의 검정 및 검증 기반의 자료를 구축하여 산간유역의 폭 넓은 물 순환해석을 위한 기초자료로 활용될 것이다.

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