• Title/Summary/Keyword: 극한 지수

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Failure Analysis Model for Tensioned FRP Dowels (인장을 받는 FRP 다우일의 파괴 해석 모델)

  • 박상렬
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.2
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    • pp.137-146
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    • 1998
  • 본 연구에서는 콘크리트 속에서 인장과 전단을 받는 FRP 다우얼의 거동과 파괴를 예측할 수 잇는 수리적인 파괴 해석 모델을 개발하였다. 다우얼 파괴해석 모델은 다우얼 작용과 파괴기준에 대한 두 개의 하위 모델로 구성되어 있는데 이들을 수정, 결합하여 만들어졌다. 다우얼 작용에 대한 모델로는 BEF 모델을 기초로 하여 두가지의 지수를 새로이 정의, 사용하였는데 하나는 콘크리트지지 강성을 변화시키기 위한 변위 정도 지수이고 다른 하나는 긴장된 케이블의 반력을 고려하기 위한 인장 지수이다. 인장과 전단이 작용하는 FRP다우얼의파괴 모델로는 Tsai-Hill 파괴기준이 사용되었고 이 기준을 적용하기 위하여 파괴 계수를 정의하였다. 개발된 파괴 해석 모델은 긴장된 FRP다우얼의 극한 전단력과 극한 변위를 예측하는데 사용하였고, 해석결과는 여러 인장응력을 가진 FRP 다우얼의 시험결과와 비교하였다.

On the Plug-in Estimator and its Asymptotic Distribution Results for Vector-Valued Process Capability Index Cpmk (2차원 벡터 공정능력지수 Cpmk의 추정량과 극한분포 이론에 관한 연구)

  • Cho, Joong-Jae;Park, Byoung-Sun
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • v.18 no.3
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    • pp.377-389
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    • 2011
  • A higher quality level is generally perceived by customers as improved performance by assigning a correspondingly higher satisfaction score. The third generation index $C_{pmk}$ is more powerful than two useful indices $C_p$ and $C_{pk}$ that have been widely used in six sigma industries to assess process performance. In actual manufacturing industries, process capability analysis often entails characterizing or assessing processes or products based on more than one engineering specification or quality characteristic. Since these characteristics are related, it is a risky undertaking to represent the variation of even a univariate characteristic by a single index. Therefore, the desirability of using vector-valued process capability index(PCI) arises quite naturally. In this paper, we consider more powerful vector-valued process capability index $C_{pmk}$ = ($C_{pmkx}$, $C_{pmky}$)$^t$ that consider the univariate process capability index $C_{pmk}$. First, we examine the process capability index $C_{pmk}$ and plug-in estimator $\hat{C}_{pmk}$. In addition, we derive its asymptotic distribution and variance-covariance matrix $V_{pmk}$ for the vector valued process capability index $C_{pmk}$. Under the assumption of bivariate normal distribution, we study asymptotic confidence regions of our vector-valued process capability index $C_{pmk}$ = ($C_{pmkx}$, $C_{pmky}$)$^t$.

On the Change of Extreme Weather Event using Extreme Indices (극한지수를 이용한 극한 기상사상의 변화 분석)

  • Kim, Bo Kyung;Kim, Byung Sik;Kim, Hung Soo
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.1B
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    • pp.41-53
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    • 2008
  • Unprecedented weather phenomena are occurring because of climate change: extreme heavy rains, heat waves, and severe rain storms after the rainy season. Recently, the frequency of these abnormal phenomena has increased. However, regular pattern or cycles cannot be found. Analysis of annual data or annual average data, which has been established a research method of climate change, should be applied to find frequency and tendencies of extreme climate events. In this paper, extreme indicators of precipitation and temperature marked by objectivity and consistency were established to analyze data collected by 66 observatories throughout Korea operated by the Meteorological Administration. To assess the statistical significance of the data, linear regression and Kendall-Tau method were applied for statistical diagnosis. The indicators were analyzed to find tendencies. The analysis revealed that an increase of precipitation along with a decrease of the number of rainy days. A seasonal trend was also found: precipitation rate and the heavy rainfall threshold increased to a greater extent in the summer(June-August) than in the winter (September-November). In the meanwhile, a tendency of temperature increase was more prominent in the winter (December-February) than in the summer (June-August). In general, this phenomenon was more widespread in inland areas than in coastal areas. Furthermore, the number of winter frost days diminished throughout Korea. As was mentioned in the literature, the progression of climate change has influenced the increase of temperature in the winter.

Drouhgt Frequency Analysis for Effective Drought Index using Boundary Kernel Function (경계핵밀도함수를 이용한 Effective Drought Index 지수의 가뭄빈도해석)

  • Oh, Tae-Suk;Moon, Young-Il;Kwon, Hyun-Han;Kim, Seong-Sil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1775-1779
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    • 2010
  • 최근의 지구온난화에 따른 기후변화로 인하여 홍수와 가뭄과 같은 극한 사상의 발생 빈도가 증가하고 있는 추세이다. 특히, 가뭄은 장기간에 걸쳐 피해를 유발시키는 대표적인 자연재해 중의 하나이다. 따라서 본 연구에서는 가뭄의 크기와 정도를 정량화 할 수 있는 가뭄빈도해석을 수행하였다. 가뭄빈도해석을 위하여 우리나라의 61개 지점을 대상으로 EDI 가뭄지수를 산정하였다. 일별로 산정된 EDI 지수를 이용하여 연도별로 최저값을 추출하였다. 추출된 EDI 자료를 이용하여 빈도해석을 수행하였다. 빈도해석은 복합 확률 분포형 등의 장점을 갖고 있는 경계핵밀도함수를 이용하여 수행하였다. 분석 결과에서 재현기간 5년 내지 10년에서 극단적으로 건조함을 나타내는 가뭄지수인 -2.0 이하의 값을 갖는 것으로 나타났다. 따라서 가뭄은 평균적으로 재현기간 5년에서 10년 사이에 반복적으로 발생할 수 있다. 그러므로 가뭄에 대한 지속적인 모니터링 시스템의 구축과 가뭄피해를 최소화 할 수 있도록 해야 한다.

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Quantification of Climate Change Vulnerability Index for Extreme Weather - Focused on Typhoon case - (기후변화에 따른 극한기상의 취약성 지수 정량화 연구 - 태풍을 중심으로 -)

  • Kim, Cheol-Hee;Nam, Ki-Pyo;Lee, Jong-Jae
    • Journal of Environmental Impact Assessment
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    • v.24 no.2
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    • pp.190-203
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    • 2015
  • VRI(Vulnerability-Resilience Index), which is defined as a function of 3 variables: climate exposure, sensitivity, and adaptive capacity, has been quantified for the case of Typhoon which is one of the extreme weathers that will become more serious as climate change proceeds. Because VRI is only indicating the relative importance of vulnerability between regions, the VRI quantification is prerequisite for the effective adaptation policy for climate in Korea. For this purpose, damage statistics such as amount of damage, occurrence frequency, and major damaged districts caused by Typhoon over the past 20 years, has been employed. According to the VRI definition, we first calculated VRI over every district in the case of both with and without weighting factors of climate exposure proxy variables. For the quantitative estimation of weighting factors, we calculated correlation coefficients (R) for each of the proxy variables against damage statistics of Typhoon, and then used R as weighting factors of proxy variables. The results without applying weighting factors indicates some biases between VRI and damage statistics in some regions, but most of biases has been improved by applying weighting factors. Finally, due to the relations between VRI and damage statistics, we are able to quantify VRI expressed as a unit of KRW, showing that VRI=1 is approximately corresponding to 500 hundred million KRW. This methodology of VRI quantification employed in this study, can be also practically applied to the number of future climate scenario studies over Korea.

Drought Assessment Due to Climate Change Using MRI-AM20km: Standardized Precipitation Index (SPI) (MRI-AM20km 자료를 이용한 기후변화에 따른 가뭄 영향 평가: 표준강수지수의 적용)

  • Kim, Kyoung-Jun;Nakakita, Eiich
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.257-257
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    • 2012
  • 본 연구에서는 일본 문부과학성 과제인 혁신(革新, KAKUSHIN)과제를 통해 제공되는 고해상도(20km, 1시간) 기후모형(MRI-AM20km) 출력치를 이용하여 기후변화로 인한 가뭄 발생 특성을 변화를 살펴보았다. 가뭄 특성의 정량화를 위해 표준강수지수를 적용하였으며 일본에서 기록된 주요 가뭄 사상(1980~2001)에 대해 지상 관측 자료 (AMeDAS)를 이용하여 SPI를 산정하고 그 적용성을 파악하였다. 극한가뭄의 거동특성을 파악하기 위해 SPI가 -1.0 이하인 경우를 유효가뭄, -2.0 이하인 경우를 극한가뭄으로 분류하고 가뭄의 강도 및 빈도, 계절적 발생 특성을 파악하였다. 그 결과 대부분의 다른 기후모형과 마찬가지로 MRI-AM20km도 연강수량에 있어서 아시아 몬순 지역 대부분의 국가에서 증가할 것으로 예상하고 있지만, 특히 극한 가뭄의 경우 그 강도 및 빈도가 유의하게 증가할 수 있다는 가능성이 있음을 예상하고 있다. 또한 국가별 가뭄심도-영향면적의 관계를 살펴본 결과 대부분의 아시아 몬순 지역에 대해서 동일한 영향 면적에 대한 가뭄의 강도가 증가하고 지속기간이 증가할수록 그 경향은 더욱 뚜렷하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 향후 가뭄특성을 지역화하고 대상 지역을 전 세계로 확장하여 가뭄 특성을 정량화할 필요가 있으며, 다양한 모형 출력치를 이용한 결과를 통해 결과의 타당성을 확인할 필요가 있다.

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Drought Monitoring Accuracy Evaluation through ROC Analysis for Satellite Image based Drought Indices (ROC 분석에 의한 위성기반 가뭄지수의 모니터링 정확도 평가)

  • Park, Seo Yeon;Seo, Chan Yang;Hong, Hyun Pyo;Lee, Joo Heon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.149-149
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    • 2017
  • 최근 지구온난화에 따른 기후변화로 인하여 전 세계적으로 가뭄, 홍수 등의 극한 기후사상이 발생하고 있다. 그 중 가뭄의 발생은 다른 수문학적 재해와는 다르게 장기간에 걸쳐서 발생하고 그 피해 범위가 광범위하게 나타난다. 또한, 기후변화를 고려한 다양한 기후예측모델의 예측 결과는 가뭄 재해가 앞으로 더 심각해질 수 있다는 전망을 하고 있다는 점에서 그 심각성이 더욱 대두되고 있다. 이러한 가뭄을 효과적으로 감시하고 평가할 수 있는 방안이 필요로 하게 되며, 기존의 가뭄지수(drought index)의 단점을 보완할 수 있는 수단으로 높은 활용성을 갖고 있는 위성영상자료를 활용한 효과적인 가뭄모니터링 기술의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 가뭄을 시 공간적으로 모니터링하기 위해서 위성자료를 활용하였으며, Terra/Aqua 위성의 MODIS 영상자료 와 TRMM 및 GPM 위성의 강우자료를 활용하여 가뭄을 감시할 수 있는 가뭄지수 인 VHI(Vegetation Health Index), DSI(Drought Severity Index), Water Balance Method를 산정하였다. 산정된 지수의 정확도를 정량적으로 평가하기 위하여 가뭄 피해조사 결과에 의한 2001년 및 2014-2015년 농업적/수문학적 가뭄피해지역과 위성기반 가뭄지수에 의한 가뭄모니터링 결과 간의 ROC 분석을 통해 위성자료 기반 가뭄감시의 적용 가능성을 평가하였다. 본 연구의 결과를 통하여 위성영상 자료를 통하여 산정되는 가뭄지수의 기상학적/농업적/수문학적 가뭄감시 기능 및 적용성이 정량적으로 평가될 수 있을 것으로 판단된다.

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Application of SAD Curves in Assessing Climate-change Impacts on Spatio-temporal Characteristics of Extreme Drought Events (극한가뭄의 시공간적 특성에 대한 기후변화의 영향을 평가하기 위한 SAD 곡선의 적용)

  • Kim, Hosung;Park, Jinhyeog;Yoon, Jaeyoung;Kim, Sangdan
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.30 no.6B
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    • pp.561-569
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    • 2010
  • In this study, the impact of climate change on extreme drought events is investigated by comparing drought severity-area-duration curves under present and future climate. The depth-area-duration analysis for characterizing an extreme precipitation event provides a basis for analysing drought events when storm depth is replaced by an appropriate measure of drought severity. In our climate-change impact experiments, the future monthly precipitation time series is based on a KMA regional climate model which has a $27km{\times}27km$ spatial resolution, and the drought severity is computed using the standardized precipitation index. As a result, agricultural drought risk is likely to increase especially in short duration, while hydrologic drought risk will greatly increase in all durations. Such results indicate that a climate change vulnerability assessment for present water resources supply system is urgent.

Comparison study on the various forms of scale parameter for the nonstationary Gumbel model (비정상성 Gumbel 모형의 다양한 규모 매개변수 형태에 관한 비교 연구)

  • Jang, Hanjin;Kim, Hanbeen;Jung, Jin-Seok;Heo, Jun-Haeng
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.147-147
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    • 2015
  • 전 세계적으로 이상기후로 인한 극한가뭄 및 이상홍수 등의 피해 발생이 확인되고 있으며 그 발생빈도 또한 급격히 증가하고 있다. 그러나 기존의 빈도해석은 시간의 변화에 따라 자료의 통계적 특성이 변하지 않는다는 정상성(stationarity)을 기본 가정으로 수행되기 때문에 극한 사상에 경향성이 있는 경우에 적용하기엔 한계가 있다. 비정상성 빈도해석을 위해 개발된 비정상성 확률 분포 모형들은 대부분 매개변수에 시간항을 포함하는 형태로 정의된다. 이중에서도 우리나라에 널리 사용되고 있는 Gumbel 모형에 대해 살펴보면, 비정상성 Gumbel 모형의 위치 및 규모 매개변수는 시간에 대해 선형(linear) 및 지수(exponential) 함수의 관계를 보이는 형태로 가정한다. 규모 매개변수의 지수함수의 형태는 음(-)의 값이 추정되는 것을 방지하기 위해 제안되어 널리 사용되고 있으나 이로 인해 확률수문량이 과다산정되는 문제가 발생하기도 한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 비정상성 Gumbel 모형을 대상으로 규모 매개변수의 다양한 형태를 비교하고자 한다. 이를 위해 비정상성 Gumbel 모형 규모 매개변수를 지수함수, 선형, 로그, 로지스틱 형태로 가정하여 비교하였다. 각 모형의 매개변수의 추정은 최우도법을 적용하였으며, 규모 매개변수의 형태별 정확도 비교를 위해 모의실험을 수행하였다.

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Statistical Estimation for Hazard Function and Process Capability Index under Bivariate Exponential Process (이변량 지수 공정 하에서 위험함수와 공정능력지수에 대한 통계적 추정)

  • Cho, Joong-Jae;Kang, Su-Mook;Park, Byoung-Sun
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • v.16 no.3
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    • pp.449-461
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    • 2009
  • Higher sigma quality level is generally perceived by customers as improved performance by assigning a correspondingly higher satisfaction score. The process capability indices and the sigma level $Z_{st}$ ave been widely used in six sigma industries to assess process performance. Most evaluations on process capability indices focus on statistical estimation under normal process which may result in unreliable assessments of process performance. In this paper, we consider statistical estimation for bivariate VPCI(Vector-valued Process Capability Index) $C_{pkl}=(C_{pklx},\;C_{pklx})$ under Marshall and Olkin (1967)'s bivariate exponential process. First, we derive some limiting distribution for statistical inference of bivariate VPCI $C_{pkl}$. And we propose two asymptotic normal confidence regions for bivariate VPCI $C_{pkl}$. The proposed method may be very useful under bivariate exponential process. A numerical result based on our proposed method shows to be more reliable.