Characteristics of Spread Parameter of the Extreme Wave Height Distribution around Korean Marginal Seas

한국 연안 극치 파고 분포의 확산모수 특성

  • Jeong, Shin-Taek (School of Civil, Environmental & Urban Engineering, Wonkwang University) ;
  • Kim, Jeong-Dae (School of Civil, Environmental & Urban Engineering, Wonkwang University) ;
  • Ko, Dong-Hui (School of Civil, Environmental & Urban Engineering, Wonkwang University) ;
  • Kim, Tae-Heon (School of Civil, Environmental & Urban Engineering, Wonkwang University)
  • 정신택 (원광대학교 토목환경도시공학부) ;
  • 김정대 (원광대학교 토목환경도시공학부) ;
  • 고동휘 (원광대학교 토목환경도시공학부) ;
  • 김태헌 (원광대학교 토목환경도시공학부)
  • Published : 2009.12.31

Abstract

Long term extreme wave data are essential for planning and designing coastal structures. Since the availability of the field data for the waters around Korean peninsula is limited to provide a reliable wave statistics, the wave climate information has been generated by means of long-term wave hindcasting using available meteorological data. KORDI(2005) has proposed extreme wave data at 106 stations off the Korean coast from 1979 to 2003. In this paper, extreme data sets of wave(KORDI, 2005) have been analyzed for best-fitting distribution functions, for which the spread parameter proposed by Goda(2004) is evaluated. The calculated values of the spread parameter are in good agreement with the values based on method of moment for parameter estimation. However, the spread parameter of extreme wave data has a representative value ranging from about 1.0 to 2.8 which is larger than some foreign coastal waters, it is necessary to review deep water design wave.

장기간의 극치 파랑자료는 연안 및 항만구조물의 계획 및 설계에서 매우 중요한 인자이다. 그러나, 한국 연안 심해파는 관측 자료가 한정되어 있으므로 기상정보로부터 사후추정한 장기간의 파랑자료를 이용하고 있다. 한국해양연구원(2005)에서는 1979년부터 2003년까지의 한국연안 106개 지점의 극치 파랑 자료를 제시하였다. 본 연구에서는 이 자료를 활용하여 최적 극치분포 함수를 분석하고, Goda(2004)가 제안한 확산모수를 산정하였다. 산정된 확산모수는 모멘트법으로 산정한 결과와 잘 일치하였다. 그러나, 확산모수가 외국사례보다 큰 1.0에서 2.8에 이르고 있기 때문에 차후 설계파에 대한 검토가 필요하다.

Keywords

References

  1. 국립방재연구소 (1998). 강우분석 프로그램의 개발
  2. 김동현, 윤길림, 심재설 (2007). 확산모수와 케이슨방파제 기재활동량을 이용한 개정 설계파 분석. 한국해안·해양공학회지, 19(2), 146-150
  3. 김정대 (2003). 한국연안 심해파의 극치분포 특성, 석사학위논문, 원광대학교
  4. 정신택, 김정대, 조홍연 (2004). 한국 연안 심해 설계파고의 극치분포 특성. 한국해안·해양공학회지, 16(3), 130-141
  5. 한국해양연구원 (2003). 파랑모델 산출자료(http://wave.kordi.re.kr/)
  6. 한국해양연구원 (2005). 전해역 심해설계파 추정 보고서 II
  7. 해양수산부 (2000). 해상파랑관측 및 조사
  8. Bazaraa, M.S., Sherail, H.D. and Shetty, C.M. (1993). Nonlinear programming : theory and algorithms, Second Edition, John-Wiley & Sons
  9. Goda, Y. (2000). Random seas and design of maritime structures, World Scientific
  10. Goda, Y. (2004). Spread parameter of extreme wave height distribution for performance-based design of maritime structures. J. Wtrwy., Port, Coast. and Oc. Engrg., 130(1), 29-38
  11. Goda, Y., Konogaya, O., Takeshita, N., Hitomi, H., and Nagai, T. (2000). Population distribution of extreme wave heights estimated through regional analysis, Proc. Coastal Engrg., pp. 1078-1091
  12. Gumbel, E.J. (1958). Statistics of extremes, Columbia University Press, New York
  13. Haan, C.T. (2002). Statistical methods in hydrology, Iowa State Press
  14. Johnson, N.L. and Kotz, S. (1970). Continuous univariate distribution-1, Houghton Mifflin Company, Boston
  15. Kite, G.W. (1988). Frequency and risk analysis in hydrology
  16. Rao, A.R. and Hamed, K.H. (2000). Flood frequency analysis, CRC Press LLC
  17. Shimosako, K. and Takahashi, S. (1999). Application of reliability design method for coastal structures-expected sliding distance method of comosite breakwaters. Proc., Coastal Structures, Balkema, Rotterdam, The Netherlands, pp 363-371
  18. Takahashi, S., Shimosako, K. and Hanzawa, M. (2001). Performance design for maritime structures and its application to vertical breakwaters. Proc., Advanced Design of Maritime Structures, Port and Harbour Research Institute, Yokosuka, Japan, pp 63-73
  19. Vledder, G. van, Goda, Y., Hawkes, P., Mansard, E., Martin, M.H., Mathiesen, M., Peltier, E. and Thompson. E. (1993). Case studies of extreme wave analysis: a comparative analysis, Proc. 2nd Int. Symp. Ocean Wave Measurement and Analysis, ASCE, pp. 978-992