Abstract
Geomagnetic transfer function is generally estimated by choosing transfer to minimize the square sum of differences between observed values. If the error structure sccords to the Gaussian distribution, standard least square(LS) can be the estimation. However, for non-Gaussian error distribution, the LS estimation can be severely biased and distorted. In this paper, the Gaussian error assumption was tested by Q-Q(Quantile-Quantile) plot which provided information of real error structure. Therefore, robust estimation such as regression M-estimate that does not allow a few bad points to dominate the estimate was applied for error structure with non-Gaussian distribution. The results indicate that the performance of robust estimation is similar to the one of LS estimation for Gaussian error distribution, whereas the robust estimation yields more reliable and smooth transfer function estimates than standard LS for non-Gaussian error distribution.
일반적으로 지자기 전달함수는 관측치와 예측치의 차이를 최소화하는 관점에서 해가 추정된다. 오차의 구조가 가우스 분포를 따르면 최소자승 추정이 최적의 추정이지만, 그렇지 않은 경우 전달 함수 추정을 심각하게 왜곡시킬 수 있으므로 오차 구조에 대한 정보가 요구된다. 본 연구에서는 Q-Q plot을 이용한 오차 구조으 검증을 통하여 실제 오차 구조에 대한 정보를 획득하였고 가우스 분포 가정을 벗어나는 오차 구조에 대해 외치(outlier)에 의한 영향을 최소로 하며 해를 추정하는 로버스트 추정(regression M-estimate)을 적용하였다. 오차가 가우스 분포를 따르는 경우, 최소자승 추정과 로버스트 추정은 유사한 결과를 나타내나, 오차가 가우스 분포를 벗어나는 경우 로버스트 추정이 최소자승 추정보다 부드러운 결과를 나타냄을 확인하였다.
