• Title/Summary/Keyword: 확률론적 예측

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Stochastic Prediction of Storage Considering Uncertainty of Inflow and Application to Drought Mitigation (저수지 유입량의 불확실성을 고려한 저수량의 확률론적 예측 및 가뭄 대응을 위한 활용 방안)

  • Kwon, Minsung;Shin, Ji Yae;Jun, Kyung Soo;Kim, Tae-Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.98-98
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    • 2016
  • 본 연구에서는 유입량의 불확실성을 고려하여 미래 저수량을 확률론적으로 예측하였다. 월별 유입량을 표본으로 한 확률밀도함수를 핵밀도함수(kernel function)를 이용하여 추정하고, 추정된 확률분포로 월별 유입량을 모의 발생하였다. 모의 발생된 유입량을 통해 연속적인 조건부 확률을 산정하였고, 이의 누적확률분포(F(x))는 해당 저수량에 도달하지 못할 확률, 즉 실패확률을 의미하므로 1-F(x)로 해당 저수량 이상을 확보할 수 있는 확률을 산정하였다. 보령댐을 대상으로 분석한 결과 2016년 2월 말 저수량 27.8 백만$m^3$ 기준으로 3월부터 6월까지 정상용수공급환원 기준 저수량을 만족할 확률이 각각 2.3%, 12.5%, 24.2%, 33.5%로 나타났다. 지역적 가뭄에 대응하기 위해 하천유지용수 감량, 용수 대체공급, 자율 급수조정 및 금강-보령댐 도수로를 이용한 용수공급으로 20.6만$m^3/day$의 용수가 비축될 경우, 정상용수공급환원 기준 저수량을 만족할 확률이 10.2%, 40.3%, 73.8%, 78.7%로 용수비축의 효과가 크게 나타나는 것을 확인하였다. 저수량의 확률론적 예측을 통해 미래 저수량의 확률적 발생가능성을 추정할 수 있으며, 가뭄이 발생할 경우, 가뭄 대응효과를 정량적으로 나타낼 수 있어 가뭄 위험 상황 전달 및 용수공급조정 의사결정 시 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

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Probabilistic Life Assessment for Stress Corrosion Crack Growth of Thermal Power Plant Components (화력발전설비의 응력부식 균열성장에 대한 확률론적 수명평가)

  • Gang, Myeong-Su
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.10 no.2
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    • pp.138-143
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    • 2000
  • 화력발전설비의 주요 손상 요인 중의 하나인 응력부식 균열 성장에 대한 확률론적 잔존 수명평가에 대하여 연구하였으며, 손상해석 및 수명평가에 확률해석 기법을 도입한 확률론적 수명평가 프로그램을 개발하였다. 확률론적 수명평가는 재료물성치, 형상, 하중조건, 운전조건 등과 같은 불확실성과 변동 가능성을 고려하여 해석을 수행하며, 일정 시간 운전후 구조물의 손상이 일어날 확률을 예측하는 것이다. 응력부식 균열 성장에 대한 확률론적 잔존 수명평가 연구를 통하여 확률론적 수명평가 기술의 기반을 구축하였으며, 다른 손상기구에 대한 확률론적 수명평가를 수행하여 발전설비에 발생하는 모든 손상에 대하여 확률론적 수명평가가 가능하도록 확대할 계획이다.

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지진예측 방법의 불확실성에 관한 고찰

  • 홍갑표
    • Computational Structural Engineering
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    • v.3 no.3
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    • pp.5-9
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    • 1990
  • 지진예측 분야는 규준에 의한 방법이 일반 구조물에 적용하기에 무난하며, 가장 보편적으로 사용되는 방법은 확정론적 방법과 시간독립 확률론적 방법이라 하겠다. 물론 시간종속 확률론적 방법과 베이지만 방법이 연구되고 있지만, 아직은 실무에서는 사용되고 있지 않는 실정이다. 지진예측 분야에서는 아직도 많은 불확실성이 내재하며, 그 불확실성은 전문가의 판단에 의하여 서로 다른 안전폭을 결정함으로써 또는 안전율을 중복되게 적용함으로써 필연적으로 서로 다른 결과를 구하게 된다. 심지어 미국 동부의 경우 전문가에 따라 지반가속도가 2배 이상 차이가 나기도 하며, 그 전문가들이 모두 그 분야에서 능력을 인정받고 있는 실정이다. 우리나라의 경우도 기록기에 의한 자료 및 지질학적 연구가 미흡하고 역사기록도 한정되어 있는 실정이나, 원자력발전소의 위험성과 파급효과를 고려할 때 우리나라 특성에 맞는 지진예측 방법이 좀 더 연구되어야 할 것이다.

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Probabilistic Prediction and Field Measurement of Column Shortening for Tall Building with Bearing Wall System (초고층 내력벽식 구조물의 기둥축소량에 대한 확률론적 예측 및 현장계측)

  • Song, Hwa-Cheol;Yoon, Kwang-Sup
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.18 no.1 s.91
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    • pp.101-108
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    • 2006
  • Accurate prediction of time-dependent column shortening is essential for tall buildings in both strength and serviceability aspects. The uncertainty associated with assumed values for concrete properties such as strength, creep, and shrinkage coefficients should be considered for the prediction of time-dependent column shortening of tall concrete buildings. In this study, the column shortenings of 41-story tall concrete building are predicted using monte carlo simulation technique based on the probabilistic analysis. The probabilistic column shortenings considering confidence intervals are compared with the actual column shortenings by field measurement. The time-dependent strains measured at tall bearing wall building were generally lower than the predicted strains and the measured values fell within a range ${\mu}-1.64$, confidence level 90%.

Probabilistic prediction of reservoir storage considering the uncertainty of dam inflow (댐 유입량의 불확실성을 고려한 저수량의 확률론적 예측)

  • Kwon, Minsung;Park, Dong-Hyeok;Jun, Kyung Soo;Kim, Tae-Woong
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.49 no.7
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    • pp.607-614
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    • 2016
  • The well-timed water management is required to reduce drought damages. It is also necessary to induce residents in drought-affected areas to save water. Information on future storage is important in managing water resources based on the current and future states of drought. This study employed a kernel function to develop a probabilistic model for predicting dam storage considering inflow uncertainty. This study also investigated the application of the proposed probabilistic model during the extreme drought. This model can predict a probability of temporal variation of storage. Moreover, the model can be used to make a long-term plan since it can identify a temporal change of storage and estimate a required reserving volume of water to achieve the target storage.

A financial feasibility analysis of architectural development projects that use probabilistic simulation analysis method (확률론적 시뮬레이션 분석방법을 적용한 건축개발사업의 재무적 타당성 분석)

  • Lee, Seong-Soo;Choi, Hee-Bok;Kang, Kyung-In
    • Korean Journal of Construction Engineering and Management
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    • v.8 no.3
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    • pp.76-86
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    • 2007
  • Construction development work invents profit as those finalize object, and a make or break success of project depends on correct analysis and forecast business feasibility at project early. Business feasibility study would be decision-making under precarious situation because is connoting uncertainty that is future. estimate at present visual point essentially. Under uncertainty, a decision-making method is based on probability theory of statistics, but business feasibility study had applied with not feasibility study by probabilistic decision method but it by determinism derision method so far. Therefore in this study doing decision-making by a probability theory method for successful project at early business feasibility study, it present a probabilistic study method that use simulation that can supply a little more correct and reliable data to decision-maker As result, a probabilistic study method is more suitable than deterministic study method as technique for a financial feasibility study of construction development work. Making good use of this probabilistic study method at important business or careful decision-making, because efficient Judgment that is based accuracy and authoritativeness may become available.

Development of Probabilistic-Fuzzy Model for Seismic Hazard Analysis (지진예측을 위한 확률론적퍼지모형의 개발)

  • 홍갑표
    • Computational Structural Engineering
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    • v.4 no.3
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    • pp.107-115
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    • 1991
  • A probabilistic-Fuzzy model for seismic hazard analysis is developed. The proposed model is able to reproduce both the randomness and the imprecision in conjunction with earthquake occurrences. Results-of this research are (a) membership functions of both peak ground accelerations associated with a given probability of exceedance and probabilities of exceedance associated with a given peak ground acceleration, and (b) characteristic values of membership functions at each location of interest. The proposed probabilistic-fuzzy model for assessment of seismic hazard is successfully applied to the Wasatch Front Range in Utah in order to obtain the seismic maps for different annual probabilities of exceedance, different peak ground accelerations, and different time periods.

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확률론적 공간 자료 통합 모델을 이용한 산사태 취약성 분석

  • Park, No-Uk;Ji, Gwang-Hun;Gwon, Byeong-Du
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 2005.02a
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    • pp.254-260
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    • 2005
  • 이 논문에서는 산사태 취약성 분석을 목적으로 확률론적 공간통합의 틀 안에서 범주형 자료와 연속형 자료를 효율적으로 처리할 수 있는 비모수적 우도비 추정 모델과 모수적 예측적 판별 분석 모델을 적용하였다. 적용 모델의 비교를 위해 1998년 여름철 산사태로 많은 피해를 입은 경기도 장흥 지역과 충청북도 보은 지역을 대상으로 사례연구를 수행하였다. 장흥 지역에서는 두 모델이 유사한 예측 능력을 나타내었으나, 보은 지역에서는 모수적 예측적 판별 분석 모델이 상대적으로 높은 예측 능력을 나타내었다. 결론적으로 제안한 두 모델은 산사태 취약성 분석을 위한 연속형 자료 표현에 효율적으로 적용될 수 있으며, 두 모델이 개별적인 연속형 자료 표현의 특성을 가지고 있기 때문에 다른 사례 연구를 통한 검증 작업이 병행되어야 할 것으로 생각된다.

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Development of Flood Inundation Map by Applying Probabilistic Estimation Method of Levee Breach Outflow (제방붕괴유출량의 확률론적 산정기법을 적용한 홍수범람도 개발)

  • Nam, Myeong Jun;Lee, Jae Young;Lee, Chang Hee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.377-377
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    • 2020
  • 이상기후변화에 따른 홍수피해는 매년 빈번히 발생하고 있고, 이러한 피해에 대비하여 예측 및 대응방안을 신속히 확보할 수 있는 재난예측 및 대응시스템은 필수로 요구되는 실정이다. 강우의 의한 홍수발생과 하천수위 급상승에 의한 제방의 월류 및 파제 메커니즘은 상당히 복잡하고 유동적이며 다양한 불확실성을 포함한다. 본 연구에서는 극치 강수량의 매개변수들의 불확실성을 고려하기 위해 수행된 비정상성 빈도해석 기반의 수문시나리오를 바탕으로 산정된 MCS(Monte Carlo Simulation)기반 확률홍수위를 산정하였고, 이를 활용하여 2차원 제내지 침수해석의 경계조건으로 활용하여 홍수위 변동에 의한 하천 제방 붕괴 변동폭의 범위를 설정하고, 그에 따른 제방붕괴 유출량의 변동 범위를 산정하였다. 또한 확률론적 파제 유입량에 의한 제내지의 침수심과 침수범위를 MCS기반의 2차원 제내지 침수해석을 통해 정량화하여 확률침수심도를 작성하였다. 이러한 홍수발생의 전반적인 메커니즘을 고려하여 매개변수들의 불확실도를 정량적으로 평가함으로써 기존의 결정론적 해석기법보다 신뢰성 있는 침수심 예측결과를 확보하였다.

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