• Title/Summary/Keyword: 확률인자

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Study of Rainfall Quantile Estimation using Cluster Analysis and Regional Frequency Analysis (군집분석과 지역빈도해석을 이용한 확률강우량 추정에 대한 연구)

  • Jung, Young-Hun;Jeong, Chang-Sam;Nam, Woo-Sung;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.288-291
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    • 2010
  • 본 연구에서는 한강유역 109개 지점의 강우관측소에서 관측된 지속기간별 연최대강우량을 산정하고 지역빈도해석을 적용하기 위하여 한강유역에 대하여 지역구분을 실시하였다. 지역구분은 군집분석 방법인 Ward 방법, 평균연결법, Fuzzy-c means 방법, Two-Step 방법을 적용하였으며 군집분석을 수행하기 위해서 한강유역의 지점별 기상학적 인자와 지형학적 인자를 이용하여 군집분석을 수행하였다. 그 중 Fuzzy-c means 방법을 이용한 지역구분이 적합한 것으로 나타났다. 또한 모든 지속기간에 대하여 적합성 척도를 산정한 결과 GLO 분포형이 적정분포형으로 나타났으며, 지역빈도해석 방법인 지수홍수법을 이용하여 산정한 확률강우량과 지점빈도해석으로 산정한 확률강우량과 비교하여 적용성을 판단하였다.

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Estimation of probabilistic flood at Ungauged Locations by development of index flood frequency curves (지표홍수 빈도곡선의 개발에 의한 미 계측지점의 확률 홍수량 추정)

  • Yoon, Yong-Nam;Shin, Chang-Kun;Jang, Su-Hyeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.1052-1056
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    • 2004
  • 본 연구에서는 유역내 홍수량 실측지점의 연최대 홍수량 자료 계열을 빈도 분석하여 지표 홍수량 빈도 곡선을 작성하고, 연 평균 홍수량과 유역 특성 인자간의 상관관계식을 유도하여 미계측 지점의 연평균 홍수량에 상응하는 확률 홍수량을 추정할 수 있는 방법을 개발하였다. 대상유역은 홍수자료가 풍부하고 신뢰성 있는 한강유역으로 선정하였으며, 유역의 홍수량은 댐 건설로 인하여 댐 건설 이전의 홍수량에 비하여 줄어들기 때문에 실측 유량자료의 빈도해석을 통한 홍수량 산정시에는 댐과 같은 수공구조물 건설의 영향으로 유역의 조건이 변경됨에 따라 유량자료의 불연속이 발생하는 것을 고려하였다. 한강유역의 홍수빈도 분석시 최적 확률분포형은 Gumbel 분포형으로 채택되었으며, 비 확률홍수빈도곡선을 작성한 결과 유역면적가 단위홍수량 상관성은 0.83정도로 모두 상관성을 보였으며, 지점별 주요지형인자와 연평균홍수량은 높은 상관성을 보이고, 연평균홍수량과 주요지형인자간의 회귀분석을 동하여 산정된 홍수량과 기존 하천정비 기본계획에 수록되어 있는 계획홍수량을 비교검토 하였다.

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An Analysis of Flood Discharge and Stage according to the Change of Design Rainfall for Musim Stream Basin (무심천 유역의 확률강우량 증가에 따른 홍수량 및 홍수위 변화 분석)

  • Jin, Ho-Su;Ahn, Jae-Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.941-941
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    • 2012
  • 최근 이상기후로 인한 강우량 증가와 집중호우가 빈번히 발생하고 있는 추세이다. 작년 서울지역의 하루 강우량은 301.5mm, 1시간 최대 강우량이 113mm를 기록하였고, 침수와 산사태 인한 인적, 물적 피해가 나타나면서 재해위험이 크고 예측한계를 벗어난 특이기상 발생빈도가 증가했다. 강수일수 또한 1980년대 36일에서 2011년 48일로 빠르게 증가하고 있다. 본 연구에서는 특이기상 발생 원인을 강우량으로 고정하여 확률강우량 증가에 따라 홍수량의 변화양상을 해석하였다. 변화한 홍수량이 홍수위에 미치는 변화양상을 분석하기 위해 금강수계의 무심천유역에 위치한 청주강우관측소를 선정하였고, 대상유역의 확률강우량을 증가시켜 빈도해석을 통한 각각의 재현기간에 발생한 면적확률강우량을 산정하였다. 또한 GIS 프로그램을 이용해 지형인자를 추출하고 추출된 지형인자를 이용하여 매개변수를 산정하였다. HEC-HMS 모형의 계산조건에서 손실우량은 SCS CN, 유출변환은 Clark 단위도법을 적용하였다. 그리고 HEC-RAS 모형에서는 자연하천에 주로 적용하는 부등류 모델링을 수행하여 결과값의 조건별 양상을 분석하였다. 분석결과 확률강우량 증가율에 대한 홍수량은 비슷한 변화율을 보여주었고, 홍수량 증가에 대한 홍수위 변화율은 동일한 비율만큼 반영되지 않음을 판단할 수 있었다.

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A Regional Frequency Analysis for Determination of Proposed Precipitaion in Korea (계획강우량설정을 위한 지역빈도 해석)

  • 이원환;한건윤
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 1980.08a
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    • pp.15-22
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    • 1980
  • 본 연구는 도시하천 및 하수도 개수계획상에 필요한 계획강우량 설정방법을 지역빈도해석으로 논하였다. 즉 장기간 일우량치를 보유하고 있는 지점에 대하여 전국을 지형인자와 수문학적 인자를 고려하여 4개의 권역으로 구분하고, 각권역별 24시간 확률강우량치와 장·단기간(18,12,6,4,2,1시간) 확률강우량치와의 상관해석을 실시하여 회귀직선식을 개발 제시하고 그 실용화를 위해 도시하였다. 또한 지역빈도해석에 의한 결과와 기왕의 식과를 비교검토하여 본 연구결과의 활용을 제안하였다.

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Prediction of spring precipitation in the Geum River basin using global climate indices and artificial neural network model (글로벌 기후지수와 인공신경망모형을 이용한 금강권역의 봄철 강수량 예측)

  • Chul-Gyum Kim;Jeongwoo Lee;Hyeonjun Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.292-292
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    • 2023
  • 본 연구에서는 인공신경망을 이용한 통계적 모형을 구성하여 금강권역의 봄철(3~5월) 강수량 예측을 수행하였다. 통계적 모형의 예측인자로서는 NOAA 등에서 제공하는 AAO, AMM, AO 등 36종의 기후지수와 대상권역인 금강권역의 강수량, 기온 등의 기상인자 8종 등 총 44종의 기후지수를 활용하였다. 예측대상기간을 기준으로 선행기간(1~18개월)에 따른 상관성을 분석하여 상관도가 높은 10개의 기후지수를 예측인자로 선정하였다. 예측모형 형태는 10개의 입력층과 1개의 은닉층으로 되어 있는 인공신경망모형을 구성하였다. 모형 구성과정에서의 불확실성을 최소화하고 예측모형의 적합도를 높이기 위해 예측대상기간을 기준으로 과거 40년간의 자료에 대해 임의로 20년간 자료를 선별하여 모형을 구성하고, 너머지 기간에 대해 검증하는 무작위 교차검증을 반복하여, 예측대상기간 및 예측시점에 따라 각각 적합도가 높은 1000개의 예측모형을 선별하였다. 과거기간(1991~2022년)을 대상으로 예측시점에 따라 각 연도별 1000개의 예측결과를 도출하여, 실제 해당년도의 관측값과의 비교를 통해 예측성을 분석하였다. 예측성은 크게 예측치의 최대값과 최소값 범위 및 예측치의 25%~75% 범위 안에 관측치가 포함될 확률, 그리고 과거 관측값의 3분위 구간을 기준으로 한 예측확률 등을 평가하였다. 관측치가 예측치의 범위 안에 포함될 확률은 평균 87.5%, 예측치의 25~75% 범위 안에 포함될 확률은 30.2%로 나타났으며, 3분위 예측확률은 35.6%로 분석되었다. 관측값과의 일대일 비교는 정확도가 떨어지지만 3분위 예측확률이 33.3% 이상인 점으로 볼 때 예측성은 확보된다고 볼 수 있다. 다만, 우리나라 강수량의 불규칙성과 통계적 모형 특성상 과거 관측되지 않은 패턴에 대해서는 예측이 어려운 문제가 있어, 특정년도의 예측결과가 관측치를 크게 벗어나는 경우도 종종 나타나고 있다.

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Methodology for Estimating the Probability of Damage to a Heat Transmission Pipe (열수송관 파손확률 추정 방법론 개발)

  • Kong, Myeongsik;Kang, Jaemo
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.22 no.11
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    • pp.15-21
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    • 2021
  • Losses of both life and property increased from damage to underground pipe such as heat transmission pipe buried underground in downtown because pipes are gradually aging. Considering the characteristics of the heat transmission pipe, which is not exposed to the outside and difficult to immediately identify problems such as damage, it is realistic to indirectly check the condition of the facility based on the historical information that is periodically collected through facility maintenance. In this study, a methodology for estimating the damage probability was developed by examining the history information of the heat transmission pipe, deriving an evaluation factor that is related to the damage probability. The contribution factor of the damage probability were reviewed by analyzing not only the guidelines for maintenance of heat transmission pipe of advanced European countries and domestic district heating companies, but also the cases of waterworks with similar characteristics. Evaluation factors were selected by considering not only the correlation with the damage probability but also the possibility of securing data. Based on 1999, when the construction technology and standards of heat transmission pipe changed, the damage probability estimation function according to the period of use was divided into the case of being buried before 1998 and the case of being buried after 1999, and presented. In addition, the damage probability was corrected by assigning weights according to the measured data for each evaluation factor such as the diameter, use, and management authority.

Asymmetry of Cotransduction Frequency Occured When the Transposon Is Used as a Marker (전위인자가 표식인자로 사용될때 발생하는 동시형질도입의 비대칭성)

  • 김창훈;박찬규
    • Korean Journal of Microbiology
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    • v.30 no.2
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    • pp.83-87
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    • 1992
  • When the transposon is used as a selectable marker. the cotransduction frequency depends on the selection order of the markers. In this study. we adopted a mathematical approach to explain this phenomenon. At first, the formation of transducing particles were considered in five different configurations. Then the probability functions indicating the possibilities for a marker to be fixed were mathematically formulated on the basis of probability density concept. After actual values and useful assumptions were integrated into the Formula. resulting frequencies from theoretical calculations were compared with actual data. Such analysis let us conclude that the asymmetry in the frequency arose from the lack of homology required for homologous recombination due to the transposon insertion and from the suppression of recombination around the region where the transposon is inserted.

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A method to estimate the initial state probability for improving the applicability of GIUH (초기확률의 보정을 통한 GIUH 적용성 향상)

  • Joo, Jin-Gul;Ham, Dae-Heon;Jun, Hwan-Don;Kim, Joong-Hoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.219-223
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    • 2007
  • 관측자료 없이 지형인자만으로 미계측 유역의 유출수문해석이 가능한 GIUH(Geomorphologic Instantaneous Unit Hydrograph)의 초기확률을 상안미, 병천, 산계 유역에 대하여 분석하였다. GIUH 이론에서 하천차수가 증가할수록 면적비에 대한 분기비의 영향이 증가하여 대상유역에서의 초기확률이 음수로 발생할 확률이 커진다. 본 연구의 4차하천으로 가정된 모든 대상유역에서의 초기확률 역시 음수로 발생하였다. 뿐만아니라, 3차 하천으로 가정된 경우에도 2차 하천의 합류부에서 유역출구까지의 거리가 짧은 산계유역의 경우에는 면적비에 대한 분기비값이 상대적으로 큰 값을 갖게되어 초기확률이 음수로 발생하였다. 본 연구에서는 초기확률이 음수로 발생하는 문제점을 보완하기 위하여 직접유출면적비를 사용하여 초기확률을 산정하였다. 그 결과, 적절한 초기확률값을 얻을 수 있었으며 순간단위도의 초반부 음수 발생문제를 해결하였다.

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붓스트랩 방법에 의한 95/95 확률 및 신뢰도를 갖는 허용구간의 포함확률 보정

  • Lee, Yun-Hui;Kim, Hong-Gi;Sin, Hui-Seong;Kim, Ho-Dong
    • Proceedings of the Korean Statistical Society Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.249-254
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    • 2003
  • 붓스트랩 기법에 의한 k 인자 허용구간방법을 95/95 확률 및 신뢰도를 갖는 허용구간에 활용하기 위하여 모의실험을 수행하였다. 그 결과 소표본 및 적당한 크기의 표본에서 추정된 신뢰도값은 실제 신뢰도값 95와 약 6${\sim}$21% 정도의 차이를 나타냈고, 이 차이는 표본크기가 커질수록 점점 줄어들었다. 더불어 기존방법에 보간법 등을 가미한 방법들을 제안하여 이들에 의한 결과를 기존결과와 비교하였다.

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Probabilistic Study on Pressure Behavior in Concrete Vacuum Tube Structures (콘크리트 진공튜브의 압력 변화에 대한 확률적 평가)

  • Park, Joonam
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.17 no.3
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    • pp.186-192
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    • 2014
  • In this paper, a reliability analysis is performed where the pressure change inside a concrete tube is probabilistically estimated considering the uncertainties inherent in the material and the system discontinuity. A set of uncertain quantities related to the equivalent system air permeability and the atmospheric pressure, are defined as random variables with specific distribution. The pressure change inside a concrete tube is then probabilistically described using both analytical and simulation approaches. The reliability analysis confirms that the geometric configuration of a concrete tube needs to be changed from the initial configuration obtained from the deterministic analysis.