• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.49 no.2
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• pp.155-164
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• 2016

Algal blooms not only destroy fish habitats but also diminish biological diversity of ecosystem which results into water quality deterioration of 4 major rivers in South Korea. The relationship between algal bloom and environmental factors had been analyzed through the cross-correlation function between concentration of chlorophyll a and other environmental factors. However, time series of cross-correlations can be affected by the stochastic structure such auto-correlated feature of other controllers. In order to remove external effect in the correlation analysis, the pre-whitening procedure was implemented into the cross correlation analysis. The modeling process is consisted of a series of procedure (e.g., model identification, parameter estimation, and diagnostic checking of selected models). This study provides the exclusive correlation relationship between algae concentration and other environmental factors. The difference between the conventional correlation using raw data and that of pre-whitened series was discussed. The process implemented in this paper is useful not only to identify exclusive environmental variables to model Chl-a concentration but also in further extensive application to configure causality in the environment.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.172-172
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• 2021

주된 물관리 시설의 신뢰성 있는 운영 계획의 수립을 위하여 충분한 길이의 유입량을 확보하는 것은 중요하나 현실적으로 제한된 관측 자료만 존재한다. 본 연구에서는 충분한 길이의 유입량을 생성하기 위하여 유입량의 모의 방법론을 제안하고자 한다. 제안하는 모형은 크게 3가지의 방법론을 기반으로 한다. 첫 번째는 연 유입량과 월 유입량의 생성단계로 Wavelet 기반으로 Autoregressive-moving-average(ARMA)을 적용할 것이다. 다음으로 일 유입량의 생성에 있어서 과거 관측값을 기반으로 한 Z-Score-based jittering 방법론을 적용할 것이다. 이렇게 각각 생성된 연 유입량, 월 유입량 그리고 일 유입량을 K-Nearest Nedighbors (K-NN) 방법론을 이용하여 최종 유입량을 결정하고자 한다. 생성된 유입량의 유용성을 판단하기 위하여 본 연구에서는 단기와 장기에서의 시계열의 지속성을 허스트 지수와 상관계수를 사용하여 검증할 것이며 이를 과거 관측치와 비교하고자 한다. 또한 각각의 연, 월, 일별의 기준으로 주요 통계치인 평균과 표준편차를 과거 관측 시계열의 통계치와 비교하여 그 유용성을 판단할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.614-618
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• 2005

수문시계열 분석과 예측은 대부분 ARMA(AutoRegressive Moving Average) 형태의 선형적인 추계학적인 모형을 이용하였으나 자현현상이 복잡해지고 비선형적인 특성을 가짐에 따라 선형적인 해석은 수문시계열의 분석과 예측에 있어서 많은 오류를 내포하고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 시도로 Chaos이론이란 개념이 사용되기 시작하였으며, 수자원분야에서는 1980년대 후반부터 물수지 방정식 및 강우유출에 대한 카오스적 특성분석 등 많은 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 영산강유역의 본류를 대표하는 나주지점을 대상으로 2003년 1월 1일 00시부터 2004년 12월 31일 23시까지 17,544개의 시수위 자료에 대하여 해당 년도의 Rating-Curve식을 적용 환산한 유출량자료에 데한 카오스적 특성을 분석하였다. 카오스적 특성을 분석하기에 앞서 원자료에 대하여 이동평균법과 Savitzky-Golay Filter를 적용하여 잡음을 제거하였으며, 1차원의 단일변량의 자료에 대한 상태공간(Phase Space)의 재건을 통하여 비교검토 하였다. 이러한 일련의 과정을 거친 자료에 대하여 상관차원법을 이용하여 영산강 유역의 나주지점의 시유출량 자료에 대한 카오스적 특성을 분석한 결과 저차원의 수렴으로 카오스 특성을 가졌다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.19 no.5
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• pp.35-45
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• 2001

In this research, we estimated annual gross fixed capital stock of transport sector, such as road, railroad, airport and seaport during 1968-1997 in Korea. As basic analytic method, we used the polynomial benchmark method. The polynomial benchmark method requires capital stock estimates of at least two benchmark-years and is distinguished from other methods in the fact that retirement rate can be estimated within the model. To estimate gross fixed capital stock of transport sector. we used the basic data on national wealth surveys in 1968, 1977, 1987 and 1997. and investment data of each transport sector during 1968-1997. We used the most reasonable data in the process of estimation after reviewing the collected data. In estimating, some retirement rates were estimated at (-) value, so we have applied various method to fix up the problem. At last, we have reported several estimation results which can be considered as reasonable ones. Compared our results with those of other researches in Korea, estimates in our research project could be said more accurate than those.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.28 no.5
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• pp.17-29
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• 2010

The main objective of this study is to consider the necessity of introducing owner expenses in estimating the cost of traffic accidents, as is done in some advanced countries. It is known as "owner cost" in the U.S, "enterprise project price" in Japan, and "human cost" in the U.K. To achieve this, the seriousness and present state of post-traumatic stress disorder (PTSD) of traffic accident offenders, which is generally not observed when traffic accidents occur, are evaluated; countermeasures reflecting personal characteristics are prepared according to degree of affliction. The results could be summarized as follows. First, the present condition and seriousness of PTSD from traffic accidents that has been estimated only within the accidents offenders are evaluated through a survey. Second, a distinction analysis model is developed. 'Insomnia caused by accidents' and 'mental daunting in accident situations or similar ones during driving' are chosen as the variables of the discriminant. Third, as a result of the construction of an Ordered Probit Model to comprehend the seriousness of PTSD, the variables turns out in the order of 'seriousness of the most damaged victim, 'nightmare about the accident', 'insomnia experience', 'mental daunting during driving', 'gender', and 'major driving area'. Finally, the cures reflecting characteristics of gender and region are suggested, which are preferred for degree of seriousness of PTSD. The analysis shows that the method to minimize the damage, such as decline of work efficiency, by moving ahead the rehabilitation of the offenders would be suggested and this could minimize the direct and indirect damages that could happen to business owners for whom the drivers work.

• Journal of Teachers' Pension
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• v.1
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• pp.47-90
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• 2016

사학연금재정재계산위원회(2016)에 의하면 사학연금제도는 2027년에 기금규모가 최고로 도달한 후, 다음 해 부터는 재정수지가 적자로 전환되어 2046년에 기금이 완전히 고갈될 것으로 전망되고 있다. 그래서 동 제도의 지속가능성을 위한 연금재정의 안정화 대책이 시급하다. 현재 상황에서 사학연금제도의 지속가능성에 대한 연구는 자산운용을 효율화하여 기금고갈시점을 최대한 연기하고, 동 기간 공무원연금제도의 개혁과 연계한 지속가능성을 모색하는 방안이 최선의 방안이다. 지금까지 사학연금은 해외투자나 대체투자 등 다양한 자산배분 포토폴리오를 설계 운용하여 왔는데, 대체투자로는 높은 수익률을 실현하여 왔으나 해외투자 수익률은 기대에 미치지 못하였다. 국내외 연기금들 중 지난 6년간 가장 높은 단순 수익률을 실현한 CPPIB의 수익률을 사학연금재정재계산위원회가 사용한 연금재정재계산 수익률에 적용하여 추계한 연금재정은 2044년 기금최고시점에 이르렀고, 2045년부터 재정수지가 음(-)으로 변하여 2060년부터 기금이 완전히 고갈될 것으로 전망되었다. 그리고 사학연금의 운용성과가 미흡한 주식투자 수익률을 국민연금 주식투자 수익률로 적용하였을 경우, 사학연금재정재계산위원회 추계 결과와 비슷한 기금최고시점 및 기금고갈시점을 보였다. 글로벌 경제가 저성장 저금리 기조로 들어서고 있는 이 시점에서, CPPIB가 지난 6년간 실현한 높은 수익률을 중장기에 지속적으로 기대하기는 어렵다. 그래서 사학연금기금을 최대한 유지하기 위해서는 다양한 투자대상을 개발함과 동시에 CPPIB의 자산배분 포토폴리오와 포토폴리오 변동성 및 기대수익률을 통제할 수 있는 수리모형을 도입하고, 국민연금의 주식투자 운용원칙 및 기준을 벤치마킹하여 자산배분을 효율화하여야 한다. 이와 동시에 향후 공무원연금제도 개혁 과정에서 사학연금제도의 지속가능성을 반영할 수 있는 방안에 대한 연구가 필요하다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.37 no.11
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• pp.889-896
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• 2004

The fractal advection-diffusion equation (ADE) is a generalization of the classical AdE in which the second-order derivative is replaced with a fractal order derivative. While the fractal ADE have been analyzed with a stochastic process In the Fourier and Laplace space so far, in this study a fractal ADE for describing solute transport in rivers is derived with a finite difference scheme in the real space. This derivation with a finite difference scheme gives the hint how the fractal derivative order and fractal diffusion coefficient can be estimated physically In contrast to the classical ADE, the fractal ADE is expected to be able to provide solutions that resemble the highly skewed and heavy-tailed time-concentration distribution curves of contaminant plumes observed in rivers.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.481-486
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• 2007

물 공급 지장의 경제적 파급 효과를 분석하기 위해 한국은행이 2007년 발간한 2003년 지역산업연관모형을 이용하였다. 특히 가뭄의 발생은 지역적인 특성을 가지고 있어서 지역에 따라 피해도 다르게 나타날 것이다. 우선적으로 배분해야할 각 산업의 순위도 지역별로 달라지게 될 것이다. 따라서 전국산업연관표를 이용하여 물 공급의 지장비용을 분석하였을 때보다 구체적으로 효율적인 물 배분에 대한 정보를 제공할 수 것이다. 특히 기존에는 지역별 물 공급 지장 비용을 계측하기 위하여 주로 전국산업연관표 이용하여 각 지역별 산업연관표를 간접 추계하여 사용하였다. 이 방식은 방법론에 따른 오차 존재 가능성이 크기 때문에 신뢰도가 결여된다. 그러나 본 연구는 한국은행의 2003년 실측(survey-based method) 지역산업연관표를 이용하였기 때문에 기존 연구보다 신뢰성있는 연구가 될 것이다. 추정결과, 우리나라 수도산업의 특징은 지역내 파급 효과가 지역간 파급 효과보다 큰 자급자족형 산업인 것으로 나타났다. 전후방연쇄효과도 거의 모든 지역에서 1이상으로 나타났고 후방연쇄효과가 가장 큰 지역은 경남지역으로 나타났다. 서울권과 경남권에서 만 원어치만큼 물 공급되지 않을 경우 해당 지역의 산업에 각각 130만 원과 57만 원의 피해 비용이 발생한다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.12
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• pp.1137-1147
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• 2022

River and groundwater stages are the main elements in the hydrologic cycle. They are spatially correlated and can be used to evaluate hydrological and agricultural drought. Stochastic simulation is often performed independently on hydrological variables that are spatiotemporally correlated. In this setting, interdependency across mutual variables may not be maintained. This study proposes the Bayesian vector autoregression model (VAR) to capture the interdependency between multiple variables over time. VAR models systematically consider the lagged stages of each variable and the lagged values of the other variables. Further, an autoregressive model (AR) was built and compared with the VAR model. It was confirmed that the VAR model was more effective in reproducing observed interdependency (or cross-correlation) between river and ground stages, while the AR generally underestimated that of the observed.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.47 no.9
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• pp.825-838
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• 2014

The stationary Markov chain model has been widely used as a daily rainfall simulation model. A main assumption of the stationary Markov model is that statistical characteristics do not change over time and do not have any trends. In other words, the stationary Markov chain model for daily rainfall simulation essentially can not incorporate any changes in mean or variance into the model. Here we develop a Non-stationary hidden Markov chain model (NHMM) based stochastic downscaling scheme for simulating the daily rainfall sequences, using general circulation models (GCMs) as inputs. It has been acknowledged that GCMs perform well with respect to annual and seasonal variation at large spatial scale and they stand as one of the primary sources for obtaining forecasts. The proposed model is applied to daily rainfall series at three stations in Nakdong watershed. The model showed a better performance in reproducing most of the statistics associated with daily and seasonal rainfall. In particular, the proposed model provided a significant improvement in reproducing the extremes. It was confirmed that the proposed model could be used as a downscaling model for the purpose of generating plausible daily rainfall scenarios if elaborate GCM forecasts can used as a predictor. Also, the proposed NHMM model can be applied to climate change studies if GCM based climate change scenarios are used as inputs.