• 제목/요약/키워드: long-term forecast

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왜도 예측을 이용한 Lee-Carter 모형의 주택연금 리스크 분석 (Actuarial analysis of a reverse mortgage applying a modified Lee-Carter model based on the projection of the skewness of the mortality)

  • 이항석;박상대;백혜연
    • 응용통계연구
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    • 제31권1호
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    • pp.77-96
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    • 2018
  • 주택연금은 계약기간이 확정되어 있지 않기 때문에 계약 종료 시점에 대한 확률분포 예측이 장수리스크 관리를 위하여 중요하다. 따라서 고령화의 주요인인 기대수명의 연장은 연금 재정건전성에 심각한 영향을 끼칠 수 있기 때문에 사망률의 개선 추세가 적절히 반영된 사망률 예측 연구가 선행될 필요가 있다. 본 연구에서는 Lee-Carter (LC) 모형과 연생모형을 이용하여 주택연금 계리모형에 사망률 개선 효과를 반영하였다. 전통적 LC 모형을 통한 사망률 예측 방식은 미래 사망률이 지나치게 개선되는 현상을 보이고 있기 때문에 사망률 개선효과를 조금 더 적절한 수준으로 보정하고자 본 연구에서는 사망확률 분포의 편중을 나타내는 왜도를 활용한 LC 모형을 적용하였다. 왜도 예측 방식을 LC 모형에 적용한 방법론을 사용하여 주택연금 월 지급금을 산출해본 결과 전통적 LC 모형의 사망률 예측보다 사망률 개선효과를 더 적게 반영하여 더 큰 월 지급금이 산출되었고, 왜도 활용 LC 모형에 의한 이러한 결과는 장수 리스크를 덜 왜곡한다는 데 의의가 있다고 볼 수 있다. 본 연구 결과는 사망률 감소 추세를 적절하게 반영한 위험률을 계산하여 주택연금의 발행기관 및 보증기관의 적정한 월 지급금 지급과 차후 월 지급금의 과대지급으로 인한 지급불능을 방지할 수 있는 리스크 관리 방법으로 이용될 수도 있다.

노지감귤 단기 저장가능성에 대한 경제적 효과 검토 (An Economic Review on the Short-run Storability of Field Citrus in Jeju)

  • 안경아;문태완;김배성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.392-402
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    • 2018
  • 제주지역에서 대부분 생산되는 감귤류는 재배방식에 따라 노지에서 재배되는 온주감귤, 시설하우스에서 재배되는 온주감귤, 노지이지만 비가림 시설을 해서 재배되는 온주감귤 그리고 노지 온주감귤 보다 재배 시기가 늦고 품종도 다른 한라봉, 천혜향, 진지향 등 만감류로 구분된다. 만감류는 온주감귤 보다 맛 등 품질이 좋아 소비량이 꾸준히 증대되어 '90년 이후 최근까지 재배면적과 생산량이 지속해서 늘어나고 있고, 비가림 감귤 재배도 정부의 정책적 지원과 더불어 당도개선 등 품질향상 효과가 있어 지속해서 늘어나고 있다. 그러나 이에 반해 2010년 이후 노지 감귤의 재배면적은 지속해서 감소하고 있다. 이 연구는 감귤류 중 생산비중이 높지만 지속해서 재배면적이 줄고 있는 노지 감귤을 연구의 대상으로 삼고, 특히 수급 안정에 핵심적인 역할을 할 수 있을 것으로 파악되는 저장부문의 수급안정 기여 가능성을 탐색하는데 초점을 두고 있다. 노지감귤 중장기 수급모형 추정 및 전망을 위해 노지감귤 개별 품목에 대한 부분균형모형을 구축하고 품목별 모형내 개별방정식은 계량경제학 방법을 이용하여 추정하였다. 생산량 저장 시나리오 분석 결과, 재배면적은 2027년 기준 감귤 생산량을 5% 저장했을 때 14.49ha, 10%인 경우 14.97ha, 15%인 경우 15.50ha에 이를 것으로 분석된다. 이 연구는 현재 산지에서 저장에 초점을 두고 있지 않은 상황에서 저장가능성에 대한 종합적인 기술적 및 경제적인 검토를 하고 있다는 데 선행연구들과 차별성이 있다.

통화선물의 가격예시 기능과 변동성 전이효과 (The Price Discovery ana Volatility Spillover of Won/Dollar Futures)

  • 김석진;도영호
    • 재무관리연구
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    • 제23권1호
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    • pp.49-67
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    • 2006
  • 본 논문은 2005년 3월 2일부터 2005년 5월 30일까지 현물환율, 통화선물가격과 통화선물거래량의 일중자료 각각 4,473개를 사용하여 원/달러 통화선물의 가격예시 기능과 변동성 전이효과에 대해 연구하였다. 단위근 검정에서 현물환율과 통화선물가격은 단위근이 있는 불안정한 시계열이었지만, 공적분 검정에서 두 시계열이 장기적 균형관계를 이루고 있었다. 현물환수익률, 통화선물수익률, 통화선물거래량은 안정적인 시계열이었다. 나아가, 현물환수익률과 통화선물수익률의 변동성에 비대칭성이 존재하지 않았다. 이변량 GARCH 오차수정(BGARCH-EC) 모형의 평균방정식 분석결과, 통화선물수익률의 증가가 5분 후 현물환수익률을 증가시켰다. 이는 통화선물수익률이 현물환수익률을 선행한다는 것으로 가격예시 기능이 작동함을 의미한다. 또한 두 수익률이 이루는 장기적인 균형관계는 현물환수익률을 예측하는 데 도움이 될 수 있다. 분산방정식의 분석결과, 통화선물수익률에 기인하는 단기적 충격이 현물환수익률의 조건부 분산에 양의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 통화선물수익률이 현물환수익률에 대해서 변동성 전이효과를 가짐을 뜻한다. 통화선물거래량 더미 변수가 두 수익률에 대해 아무런 영향을 미치지 못했지만 두 수익률의 조건부 분산에 유의한 양의 영향을 미쳤다.

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Assessing the Impact of Climate Change on Water Resources: Waimea Plains, New Zealand Case Example

  • Zemansky, Gil;Hong, Yoon-Seeok Timothy;Rose, Jennifer;Song, Sung-Ho;Thomas, Joseph
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.18-18
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    • 2011
  • Climate change is impacting and will increasingly impact both the quantity and quality of the world's water resources in a variety of ways. In some areas warming climate results in increased rainfall, surface runoff, and groundwater recharge while in others there may be declines in all of these. Water quality is described by a number of variables. Some are directly impacted by climate change. Temperature is an obvious example. Notably, increased atmospheric concentrations of $CO_2$ triggering climate change increase the $CO_2$ dissolving into water. This has manifold consequences including decreased pH and increased alkalinity, with resultant increases in dissolved concentrations of the minerals in geologic materials contacted by such water. Climate change is also expected to increase the number and intensity of extreme climate events, with related hydrologic changes. A simple framework has been developed in New Zealand for assessing and predicting climate change impacts on water resources. Assessment is largely based on trend analysis of historic data using the non-parametric Mann-Kendall method. Trend analysis requires long-term, regular monitoring data for both climate and hydrologic variables. Data quality is of primary importance and data gaps must be avoided. Quantitative prediction of climate change impacts on the quantity of water resources can be accomplished by computer modelling. This requires the serial coupling of various models. For example, regional downscaling of results from a world-wide general circulation model (GCM) can be used to forecast temperatures and precipitation for various emissions scenarios in specific catchments. Mechanistic or artificial intelligence modelling can then be used with these inputs to simulate climate change impacts over time, such as changes in streamflow, groundwater-surface water interactions, and changes in groundwater levels. The Waimea Plains catchment in New Zealand was selected for a test application of these assessment and prediction methods. This catchment is predicted to undergo relatively minor impacts due to climate change. All available climate and hydrologic databases were obtained and analyzed. These included climate (temperature, precipitation, solar radiation and sunshine hours, evapotranspiration, humidity, and cloud cover) and hydrologic (streamflow and quality and groundwater levels and quality) records. Results varied but there were indications of atmospheric temperature increasing, rainfall decreasing, streamflow decreasing, and groundwater level decreasing trends. Artificial intelligence modelling was applied to predict water usage, rainfall recharge of groundwater, and upstream flow for two regionally downscaled climate change scenarios (A1B and A2). The AI methods used were multi-layer perceptron (MLP) with extended Kalman filtering (EKF), genetic programming (GP), and a dynamic neuro-fuzzy local modelling system (DNFLMS), respectively. These were then used as inputs to a mechanistic groundwater flow-surface water interaction model (MODFLOW). A DNFLMS was also used to simulate downstream flow and groundwater levels for comparison with MODFLOW outputs. MODFLOW and DNFLMS outputs were consistent. They indicated declines in streamflow on the order of 21 to 23% for MODFLOW and DNFLMS (A1B scenario), respectively, and 27% in both cases for the A2 scenario under severe drought conditions by 2058-2059, with little if any change in groundwater levels.

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자기회귀 모델과 신경망 모델을 이용한 복잡한 지형 내 항만에서의 파고 및 하역중단 예측 (Wave Height and Downtime Event Forecasting in Harbour with Complex Topography Using Auto-Regressive and Artificial Neural Networks Models)

  • 이진학;류경호;백원대;정원무
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.180-188
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    • 2017
  • 최근에 기후변화로 인해 너울성 고파 등 이상고파의 출현빈도가 높아지고 항만에서의 하역중단이 증가할 가능성이 커지고 있다. 하역중단을 최소화할 수 있도록 방파제(breakwater) 등을 추가적으로 건설하여 정온도(tranquility)를 향상시키는 것도 매우 중요하지만, 하역중단시점을 미리 예보함으로써 항만 운영을 효율적으로 하는 것도 또한 중요하다. 본 연구에서는 효율적인 항만 운영을 위하여 하역중단시점을 사전에 예보할 수 있도록 바람 예보자료를 이용하여 항외 주요 지점에서의 파랑자료를 추산하고, 복잡한 지형을 가진 항내 주요 지점에 대해서는 장기 관측을 실시하여 파랑자료를 수집한 후, 광역 계산지점에서의 파고와 항내 관측지점에서의 파고 사이의 관계를 자기회귀모델(auto-regressive model)과 인공신경망(artificial neural networks) 모델을 이용하여 바람예보자료를 이용한 수치실험 결과만으로 항내 파고를 예측하고, 하역중단시점을 예보할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안방법의 적용성을 평가하기 위하여 포켓(pocket) 형상의 비교적 복잡한 지형 조건을 가진 포항신항 내 파랑관측지점에서의 파고 예측 및 하역중단시점을 예측하였으며, 그 결과를 관측자료와 비교하여 제안 방법의 성능을 검증하였다. 인공신경망 모델의 파고 예측결과를 자기회귀모델에 의한 파고 예측결과와 비교할 때, 인공신경망 모델의 예측결과가 관측자료와의 상관계수가 높고 RMS 오차가 작음을 알 수 있었고, 하역중단시점의 예측에 있어서도 인공신경망의 결과가 자기회귀모델의 결과보다 상대적으로 우수함을 알 수 있었다.

무인모니터링 시스템을 활용한 논습지에 도래하는 조류 개체군 동태 연구 (Study of Population Dynamics of Birds Using Unmanned Monitoring System in Rice Paddy)

  • 남형규;김명현;권순익;어진우;송영주
    • 한국습지학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.124-130
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    • 2018
  • 본 연구는 무인모니터링 시스템을 활용하여 논에 도래하는 조류의 현황과 개체군 변동 특성을 확인하기 위해 수행되었다. 무인모니터링 시스템을 이용한 조사와 전문가에 의한 현장 조사를 비교하여 개체군 변동 특성의 유사성을 파악하였고, 무인모니터링 시스템 조사를 통해 확인된 조류의 개체군 변동을 시공간적으로 평가하였다. 무인모니터링 시스템을 활용한 조사는 철원, 당진, 부안, 해남 4곳에서 2014년 1월 1일부터 2016년 12월 31일까지 06:00부터 20:00까지 14시간 동안 10분 단위로 촬영하였다. 전문가에 의한 현장 조사는 2016년 1월부터 12월까지 당진에서 월 1회 수행되었다. 무인모니터링 시스템을 활용하여 조사기간 동안 한 대의 무인모니터링 시스템에서 총 91,980장의 이미지를 획득하였다. 획득한 이미지 자료를 분석하여 백로류, 도요물떼새류, 오리기러기류의 동정 및 개체군 변동을 확인하였다. 무인모니터링 시스템과 현장 조사를 비교해보면 수조류 군집 변동 패턴이 현장 조사 결과와 유사한 것을 확인 할 수 있었다. 특히 백로류의 개체군 변동의 유사성이 가장 높게 나타났다. 무인모니터링 시스템을 이용하여 지역별 백로류의 개체군 변동 특성을 확인한 결과 지역에 따라 개체군 변동 특성이 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 무인모니터링 시스템은 월 단위, 일 단위, 분 단위와 같이 다양한 시간 스케일에서 개체군 변동 특성을 확인 할 수 있는 장점을 가지는 것으로 나타났다. 무인모니터링 시스템을 이용한 장기적인 자료 축적은 논습지를 활용하는 수조류 군집의 세부적인 장기변동 특성뿐만 아니라 미래 예측에도 유용하게 이용될 것으로 기대된다.

전기공사비지수의 산정방식 변경에 따른 통계연속성 실증분석 연구 (A Study on the Statistical Continuity of Electrical Construction Cost Index Applied Chain Method)

  • 박홍희
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.46-53
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    • 2015
  • 한국은행은 2013년 생산자물가지수의 기준연도를 2005년에서 2010년으로 개편하고 기존 고정방식에서 연쇄방식으로 새로운 방식을 적용하였다. 전기공사비지수도 재료분야에서 생산자물가지수를 사용하고 있고, 과거 고정방식 적용으로 현실괴리, 스텝현상 등에 대한 문제점이 지속적으로 제기되어 왔기 때문에, 이에 대한 보완 및 개선방안으로 과거 고정방식에서 현재 연쇄방식으로 변경하였다. 그러나 이러한 편제방식 변경은 가중치 등을 변경시키는 바, 이에 대한 통계적 연속성의 검토가 필요하였다. 따라서 본 연구는 시계열 분석기법을 이용하여 고정방식과 연쇄방식 전기공사비지수의 시계열 특성, 통계특성의 동일성, 양 방식의 대체가능성의 통계연속성 검증을 실시하였다. 그 결과에 의하면, 기존 고정방식에서 현재 연쇄방식을 전기공사비지수에 적용하여도 통계적 연속성이 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 실제 전기공사업 종사자, 전기공사비지수 활용자 등에게 연속적인 시계열 자료로서 인식될 수 있을 것으로 사료된다.

도시기상서비스 기술 개발에 관한 연구 (On the Study of Developement for Urban Meteorological Service Technology)

  • 최영진;김창모;류찬수
    • 통합자연과학논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.149-157
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    • 2011
  • Urbanization of the world's population has given rise to more than 450 cities around the world with populations in excess of 1 million (megacity) and more than 25 so-called metacities with populations over 10 million (Brinkhoff, 2010). The United States today has a total resident population of more than 308,500,000 people, with 81 percent residing in cities and suburbs as of mid - 2005 (UN, 2008). Urban meteorology is the study of the physics, dynamics, and chemistry of the interactions of Earth's atmosphere and the urban built environment, and the provision of meteorological services to the populations and institutions of metropolitan areas. While the details of such services are dependent on the location and the synoptic climatology of each city, there are common themes, such as enhancing quality of life and responding to emergencies. Experience elsewhere (e.g., Shanghai, Helsinki, Tokyo, Seoul, etc.) shows urban meteorological support is a key part of an integrated or multi-hazard warning system that considers the full range of environmental challenges and provides a unified response from municipal leaders. Urban meteorology has come to require much more than observing and forecasting the weather of our cities and metropolitan areas. Forecast improvement as a function of more and better observations of various kinds and as a function of model resolution, larger ensembles, predicted probability distributions; Responses of emergency managers, government officials, and users to improved and probabilistic forecasts; Benefits of improved forecasts in reduction of loss of life, property damage, and other adverse effects. A national initiative to enhance urban meteorological services is a high-priority need for a wide variety of stakeholders, including the general, commerce and industry, and all levels of government. Some of the activities of such an initiative include: conducting basic research and development; prototyping and other activities to enable very--short and short range predictions; supporting and improving productivity and efficiency in commercial and industrial sectors; and urban planning for long term sustainability. In addition urban test-beds are an effective means for developing, testing, and fostering the necessary basic and applied meteorological and socioeconomic research, and transitioning research findings to operations. An extended, multi-year period of continuous effort, punctuated with intensive observing and forecasting periods, is envisioned.

BIM 기반의 설계단계 원가예측 시계열모델 -자재가격을 중심으로- (BIM Based Time-series Cost Model for Building Projects: Focusing on Construction Material Prices)

  • 황성주;박문서;이현수;김현수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.111-120
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    • 2011
  • 최근 도심지 고밀화에 따른 공간의 효율적 이용이 요구됨에 따라 대규모의 고층 사무공간이 증가하고 있으며, 이와 함께 주거, 상업, 문화 등 다양한 기능을 밀접하게 연관시킨 고층 복합시설도 점차 늘어가고 있다. 이러한 대형 건설, 프로젝트는 긴 공사기간이 소요되어 공사비 예측이 쉽지 않으며, 막대한 비용이 투입되기 때문에 비용 예측의 중요성이 더욱 증대되고 있다. 이러한 상황에서 최근 극심한 경제변화에 따른 건설자재가격의 변동은 자재비를 포함한 공사비 예측을 어렵게 만드는 주요 원인이다. 따라서 본 연구는 건설자재단가 시계열자료를 활용, 미래의 자재단가 예측을 위한 시계열모델을 구축하고 복잡한 모델 프로세스를 간소화하는 자재별 최적 예측모델 도출시스템을 구축한다. 또한 Building Information Modeling(BIM)의 접근을 통해 자재의 투입시기 및 투입물량을 분석, 시계열모델을 통해 예측한 자재단가 예측 값과 조합함으로써 총 자재비를 포함하는 BIM기반 공사원가 예측 시계열모델을 제시한다. 본 연구는 시계열모델의 하나인 Autoregressive Integrated Moving Average(ARIMA)모델에 대한 예측력 비교를 통해 자재단가 예측을 위한 적합모델을 도출하였다. BIM기반의 원가예측 시계열모델은 자재의 투입시기별 자재단가 변동치를 예측함으로써 급변하는 경제 환경 변화에 대처할 수 있는 도구가 될 것이다.

Wavelet Transform을 이용한 물수요량의 특성분석 및 다원 ARMA모형을 통한 물수요량예측 (Water Supply forecast Using Multiple ARMA Model Based on the Analysis of Water Consumption Mode with Wavelet Transform.)

  • 조용준;김종문
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권3호
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    • pp.317-326
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    • 1998
  • 시계열자료의 분해능력이 뛰어난 wavelet 변환을 사용하여 물소비특성을 분석하였다. Wavelet 변환의 기저함수로는 물수요량의 경우 Coiflets5 함수, 기온측정치의 경우 Coiflets3 함수를 사용하였으며 해석결과 212 scale에서 목표된 장기간에 걸친 변화추이는 hyperbolic tangent 함수의 형태로 전기간에 걸처 꾸준한 증가세를 보였다. 또한 절기혹은 경기주기와 밀접한 관련이 있을 것으로 생각되는 추가수요가 6월과 12월말을 정점으로 발생하였으며 이 추가 수요량은 하절기의 경우 $1,700\;\textrm{cm}^3/hr$, 동절기의 경우 $500\;\textrm{cm}^3/hr$ 정도인 것으로 관측되었다. 정수장 생산량 시계열자료에 내재한 주기성분은 주기가 각각 3.13day, 33.33 hr, 23.98hr와 12hr인 것으로 규명되었다. 진폭은 주기가 23,98hr인 성분이 가장 큰 것으로 밝혀졌으며 2i[i = 1,2,…12] scale에서 목도된 단주기성분들은 Gaussian PDF를 따르는 것이 확인되엇다. 잔차성분의 상호독립성, 자색파여부와 FPE의 최소화를 기준으로 할 경우 물수요량의 최적예측모형으로는 기온을 입력자료로한 다원 AR[32, 16, 23]과 다원 ARM [20, 16, 10, 23]인 것으로 판단된다.

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