• 제목/요약/키워드: 모수적 분포

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CO2 배출량을 감안한 화력발전소의 생산성 변화 분석: Luenberger지수 접근법 (CO2 Emission and Productivity of Fossil-fueled Power Plants: A Luenberger Indicator Approach)

  • 권오상
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제19권4호
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    • pp.733-752
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    • 2010
  • 본고는 한국의 화력발전소의 생산성 변화율 자체와 그 변화행태와 발전유형별 분포, 그리고 생산성 변화의 구성요소 등을 $CO_2$ 배출량을 감안하여 분석하며, 그러한 분석목적을 달성하는 데 매우 유용한 Luenberger지수를 비모수적 기법을 이용해 도출하는 방식으로 연구를 진행한다. 분석결과 $CO_2$ 배출량을 감안하지 않을 때에는 생산성 변화율이 상당한 정도 왜곡된 형태로 나타날 수 있음이 확인되었다. 특히 발전소의 경우 가동률 차이가 생산성 지표에 큰 영향을 미치게 되는데, $CO_2$ 배출량을 감안하지 않으면 주로 가동률 차이에 의한 생산량 변화가 생산성 변화율에 영향을 미치게 되고, 그 결과 생산성 변화율 계측치가 비상식적으로 높거나 낮게 되는 현상이 발견되었다. 아울러 분석기간 동안 $CO_2$의 배출량이 늘어났기 때문에 이를 반영하지 않고 생산성 증가율을 계측하면 생산성 증가율을 과대평가하게 됨도 밝혀졌다. $CO_2$를 모형에 포함하느냐의 여부는 또한 발전소 유형별로 생산성 증가율이 어떻게 다른지, 그리고 생산성 변화가 발생한 주요인은 무엇인지를 설명함에 있어서도 상당한 차이를 초래하였기 때문에 이들 내용을 확인하기 위해서도 적절한 방식으로 $CO_2$ 배출량을 반영해 주는 것이 중요하다.

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극한치이론을 이용한 VAR 추정치의 유용성과 한계 - 우리나라 주식시장을 중심으로 - (Usefulness and Limitations of Extreme Value Theory VAR model : The Korean Stock Market)

  • 김규형;이준행
    • 재무관리연구
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    • 제22권1호
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    • pp.119-146
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    • 2005
  • 본 연구는 극한치 이론을 적용하여 국내 주식시장에 대한 VAR값을 구하고 이의 유용성을 살펴보았다. 극한치모형으로는 블록최대값모형과 POT 모형을 이용하였고 백테스트를 통하여 이들 모형의 적정성을 알아보았다. 극한치모형 중 블록최대값 모형은 신뢰수준의 변화에 따라 VAR 추정치의 변동이 매우 큰 것으로 나타났으며, 블록의 크기를 어떻게 선택하는가에 따라 모수의 추정치가 크게 달라져 VAR값의 안정성이 떨어지는 것으로 나타났다. 이는 국내 주식시장에 대해 VAR 측정시 블록최대값 모형을 사용하는 것은 적절치 않음을 시사하는 것이다. 반면 POT모형은 임계치의 선택에 따라서 VAR 값이 달라지기는 하나 상대적으로 안정적인 모습을 보이며, 또한 백테스트 결과 97.5% 이상의 신뢰수준에서 VAR값이 델타 VAR에 비하여 우수한 성과를 보이는 것으로 나타났다. 특히 POT모형은 신뢰수준이 높아질수록 그 우월성이 높은 것으로 나타나, 주로 99% 이상의 높은 신뢰수준의 VAR값을 이용하는 경우에 위험의 관리수단으로 유용한 모형임을 시사하고 있다. 또한 극한치모형은 수익률의 왼쪽 꼬리와 오른쪽 꼬리를 분리하여 추정하고 이를 VAR의 계산에 이용하기 때문에, 수익률분포가 비대칭적 특징을 보이는 우리나라 주식시장의 VAR 측정시 적절한 방법임을 확인할 수 있었다.

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회주철의 미세구조와 인장거동 분석 및 확률론적 피로수명평가 (Microstructure, Tensile Strength and Probabilistic Fatigue Life Evaluation of Gray Cast Iron)

  • 성용현;한승욱;최낙삼
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권8호
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    • pp.721-728
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    • 2017
  • 보통회주철(GC300)에 Cr, Mo, Cu 첨가제를 넣어 고급 회주철(HCI350)을 제작하고, 미세 조직과 기계적 물성치, 피로강도의 변화를 연구하였다. 주철을 환봉형과 평판형 주물로 제작하였으며, 이들을 절단 및 연마하여 나이탈 수용액으로 에칭한 후 미세조직의 면적비율을 측정하였다. 첨가물에 의해 편상 흑연결정(flake graphite)의 크기가 감소하고 고밀 펄라이트 함량이 증가하여 인장강도, 피로강도의 향상이 확인되었다. 피로시험 결과 획득한 피로수명 데이터를 바탕으로 최우추정법이 적용된 2모수 와이블 분포를 이용하여 확률-응력-수명 곡선을 산출하였다. 확률-응력-수명곡선 산출 결과 HCI350은 GC300에 비해 피로강도는 크게 개선되었고 수명데이터의 분산성은 낮아졌으나, 피로응력완화에 따른 피로수명의 증가가 크게 나타났다. 산출된 확률-응력-수명 곡선을 이용하여 요구수명 사이클 수에 대한 허용응력 값을 정량적으로 제시함으로써 신뢰성 수명설계에 위한 기초자료를 제시하였다.

확률론적 합성태풍을 이용한 서남해안 빈도 해일고 산정 (Estimation of Frequency of Storm Surge Heights on the West and South Coasts of Korea Using Synthesized Typhoons)

  • 김현정;서승원
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.241-252
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    • 2019
  • 폭풍으로 인한 연안재해 피해에 대한 적절한 대응책을 수립하기 위해서는 빈도 해일고 산정에 대한 연구가 필요하다. 과거에 관측된 태풍은 모집단 수가 적기 때문에 tropical cyclone risk model(TCRM)을 이용해 역사태풍의 이동경로와 중심기압을 확률밀도함수로 추정하여 확률적으로 발생하는 176,689개의 합성태풍을 생성하였다. 아울러 중국 남동부 연안으로 상륙한 후 재부상 하거나 소멸되는 태풍 특성을 합성태풍에 고려하기 위해 역사태풍의 이동각도를 확률밀도함수로 추정하고 감쇠 매개변수와 함께 적용하여 중국 남동부 연안에서 서남해안으로 이동하는 태풍의 통과율이 개선되었다. 태풍속성은 역사태풍으로부터 분석하였으며 중심기압과 최대풍속($V_{max}$), 최대풍속 반경($R_{max}$)의 상관관계식을 산정하여 합성태풍에 적용하였다. 해일고는 ADCIRC 모형을 이용해 조석과 합성태풍을 고려하여 산정하였으며 Perl script로 자동화하였다. 확률적으로 발생시킨 합성태풍에 의한 해일고는 실제 자연현상에서 발생하는 해일고와 유사하게 나타나기 때문에 빈도 해일고를 산정할 수 있다. 따라서 일반화된 극치분포(Generalized Extreme Value, GEV)의 모수를 추정하여 극치 해일고를 산정하였으며, 100년 빈도 해일고는 경험모의기법으로 산정한 빈도 해일고와 비교하여 만족스러운 결과가 도출되었다. 본 연구에서 제안한 방법은 일반 해역에서 빈도 해일고 산정시 활용될 수 있다.

한우의 성장곡선의 모수추정과 연도별 효과 분석 (Estimation of growth curve parameters and analysis of year effect for body weight in Hanwoo)

  • 조광현;나승환;최재관;서강석;김시동;박병호;이영창;박종대;손삼규
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권2호
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    • pp.151-160
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    • 2006
  • 본 연구는 유전능력의 검정자료로서 뿐만 아니라 농가에서 편리하게 체중을 추정할 수 있도록 하여 관리 경영상 뚜렷한 개선을 제공하기 위하여 한우의 성장 단계별 발육 특성을 조사하였다. 자료의 구성은 1980~2004년의 남원, 대관령, 서산과 핵군농가의 자료로 암소 27,647개 비거세우 14,744개 거세우 1,290개를 이용하였다. 암소의 경우 시그모이드(sigmoid)의 형태를 나타내고 있으며, 비거세우의 경우에도 거의 비슷한 분포를 보여주고 있으나 거세우의 경우에는 직선 회귀식의 형태를 보여주고 있다. Gompertz 모형을 이용하여 년도별로 분석한 성장곡선은 암, 수소 모두 1990~1994년의 잔차값이 68.49와 54.29로 낮게 나타났으며, 모수 A, b, k의 경우 암소에서 각각 423.6±5.8, 2.387±0.064, 0.0908±0.0033로 추정되었고 수소에서 823.3±15.3, 3.584±0.070, 0.1139±0.0032로 추정되었다. 적합도가 Logistic 모형보다 좋은 Gompertz 모형을 이용하여 곡선추정을 하였으며, 추정된 암소의 월별추정값과 일별추정값은 379.3±7.509, 2.499±0.057, 0.114±0.0045와 367.1±1.9003, 2.3983±0.012, 0.004±0.00003이며, 오차의 평균 제곱합(Residual mean square)은 31.85, 998.4으로 추정되었다. 수소의 월별추정값과 일별추정값은 834.6±22.00, 3.319±0.062, 0.104±0.0037과 796.0±6.128, 3.184±0.014, 0.003±0.00003으로 오차의 평균 제곱합은 66.18, 2106.5로 추정되었으며, 거세우의 경우 1049.1±144.2, 3.024±0.008, 0.067±0.0096와 1505.1±176.6, 2.997±0.067, 0.001±0.0001이며, 오차의 평균 제곱합은 186.0, 1119.1이었다. 성장의 특성을 살펴보면 Gompertz 모형으로 추정할 때 암소의 변곡점(Inflection point)에서의 체중은 139.53kg 이었으며, 변곡점에서의 일당증체율은 0.52kg으로 추정되었다. 수소의 변곡점에서의 체중은 307.03kg 이었으며, 일당증체율은 1.04kg 이었다. 거세우의 경우 변곡점 체중은 385.94kg 이었고 성장속도가 최대인 지점의 순간적인 증체율은 두 모형에서 0.84kg을 나타내었다. 암소가 수소나 거세우에 비하여 성숙체중이 작고 변곡점까지의 도달일령이 빠르며 일당증체량도 작은 성장특성을 보였다.

건설공사보험 사례를 활용한 건설현장 인명사고 정량화 모델 개발 (Quantification Model Development of Human Accidents based on the Insurance Claim Payout on Construction Site)

  • 하선근;김태희;손기영;김지명
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.151-159
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    • 2018
  • 한국 건설업의 재해율은 매년 증가하고 있는 추세이며 다른 산업에 비해 월등히 높다. 이는 국가차원에서 재해예방을 위해 수행하는 안전활동들이 건설산업의 재해율 감소에는 효과를 보이지 못한다는 것을 의미한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는, 인명사고 예측모델에 대한 프레임이 구축되어야 하며, 인명사고 발생형태에 대한 정량화 연구가 필요하다. 이에, 본 연구는 인명사고 발생형태의 불확실성을 정량화하고 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 다양한 환경에서 어떻게 변화하는지 예측하고자 한다. 이를 위하여 첫째, 선행연구 고찰을 통해 인명사고 발생형태를 정의한다. 둘째, 14년 간 국내 건설현장에서 발생한 인명사고 및 보상지급액 데이터를 수집한다. 셋째, 발생형태별 특성을 파악하기 위해 수집된 데이터를 토대로 기술통계분석을 실시한다. 넷째, 인명사고 발생형태를 정량적으로 분석하기 위하여 발생형태별 사고 발생 확률과 보상지급액의 모수를 추정한다. 마지막으로 추정된 모집단을 토대로 몬테카를로 시뮬레이션을 실시하여 인명사고 발생형태별 분포 특징을 분석한다. 본 연구의 결과는 향후 건설현장 안전관리 체크리스트 개발 및 인명사고 예측 모델 개발의 참고 자료로 활용될 것으로 기대된다.

가설검정과 신뢰구간의 재현성 (Reproducibility of Hypothesis Testing and Confidence Interval)

  • 허명회
    • 응용통계연구
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    • 제27권4호
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    • pp.645-653
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    • 2014
  • p-값은 관측 표본과 관측 결과보다 심하게 대안가설의 방향으로 영가설을 이탈하는 표본들이 영가설 하에서 갖는 확률이다. p-값이 일정 ${\alpha}$(= 0:05)보다 작게 나타나면 연구자는 대안가설이 지지된 것으로 본다. 그런 경우라고 하더라도 그의 가설이 향후 연구에서 번복될 수 있는데 그 이유는 p-값이 표본에 따라 변동하는 통계량이기 때문이다. Boos와 Stefanski (2011)는 붓스트랩 방법으로 p-값의 예측분포를 구할 수 있음을 보였다. 그들은 그 분포의 상위 10-20% 분위수가 ${\alpha}$보다 작은가를 확인할 필요가 있음을 강조한다. 만약 그렇지 않은 경우에는 "지지"된 가설의 재현성이 문제될 수 있기 때문이다. 가설검정에서 일정 수준의 재현율을 확보하기 위해서는 표본의 증대가 요구된다. 이 연구는 k배 확대 붓스트랩 표본추출(boosted bootstrap sampling)로써 필요한 표본크기를 계산할 수 있음을 두 표본의 비교와 다중선형회귀의 수치 예에서 보인다. k 값을 정하기 위해서는 몇 차례 시행착오를 해야 하지만 계산적 부담은 크지 않다. 95% 신뢰구간은 독립적인 표본들로부터 같은 방식으로 산출되는 구간이 미지의 모수를 포함할 확률이 95%가 되도록 설정된다. 이 연구는 한 관측표본으로부터 얻어진 95% 신뢰구간 내 개별 점이 미래 연구의 신뢰구간에도 포함될 것인지 그 재현성을 붓스트랩 재표본들에서 평가한다. 이 연구는 개별 점에서 산출한 신뢰구간 재현율을 그래프로 보인다.

광양항의 수출물동량과 수출액의 변동성 (Volatility of Export Volume and Export Value of Gwangyang Port)

  • 모수원;이광배
    • 한국항만경제학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.1-14
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    • 2015
  • 변동성이나 변이계수의 크기와 미치는 효과의 크기가 반드시 비례하는 것은 아니다. 그것은 변동성을 유발하는 요인이나 변동성의 특성에 차이가 있을 수 있기 때문이다. 그런데 광양항의 수출액과 수출량은 밀접한 선형관계를 가지나 두 변수의 변동률은 낮은 상관관계를 보인다. 이것은 두 변수의 변동성의 특성이 다르다는 것을 의미한다. 이에 물동량과 수출액의 예측하지 못한 요인의 밀도함수가 정규분포 형태를 보이지 않을 뿐만 아니라 부호편의검정, 규모편의검정, 결합검정, Ljung-Box Q 통계량 등이 GARCH와 같은 변동성 모형을 이용하여 분석을 실시하는 것이 합리적임을 보인다. 물동량 변동성에서는 대칭적 GARCH모형이 아닌 비대칭 GARCH모형이 적합한데 비해 수출액 변동성에서는 GARCH모형이 적합함을 보인다. 뉴스충격곡선을 도출하여 물동량의 경우 GJR모형이 EGARCH모형에 비해 나쁜 뉴스에 대한 분산을 과대평가하나 좋은 뉴스에 대한 분산을 과소평가하는 경향이 있음을 밝힌다.

사고등급별 고속도로 교통사고 처리시간 예측모형 개발 (Development of Freeway Traffic Incident Clearance Time Prediction Model by Accident Level)

  • 이숭봉;한동희;이영인
    • 대한교통학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.497-507
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    • 2015
  • 고속도로의 비반복 혼잡은 주로 돌발상황에 의해 발생된다. 돌발상황의 주요 원인은 교통사고로 알려져 있다. 따라서 교통사고 시 사고처리시간을 정확하게 예측하는 것은 돌발상황 관리에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 전국고속도로의 2008-2014년 총 7년치(60,473건)의 사고 자료를 이용하였다. 사고처리시간 예측모형은 과거의 교통사고 이력자료를 바탕으로 비모수모형인 KNN (K-Nearest Neighbor) 알고리즘을 활용하였다. 사고자료 현황 분석결과 사고등급별로 사고처리시간에 미치는 영향이 매우 큰 것으로 분석되었다. 따라서 사고처리시간은 사고등급별로 분류하여 모형을 구축하였다. 그리고 현재 발생한 사고의 교통상황과 도로 기하구조를 반영하기 위하여 교통량, 차로수, 시간대를 구분하여 데이터를 추출하였다. 추출된 데이터 중 현재 교통사고와 유사한 사고를 검색하기 위하여 사고처리시간에 영향을 미치는 요인들을 분석하였다. 마지막으로, 상태간 거리 산정을 위해서 세부항목별 가중치를 산정하였다. 가중치산정은 정규분포 표준화방법을 적용하였고, 이를 통해 사고처리시간을 예측하였다. 본 연구에서 개발된 모형의 예측결과는 기존의 연구들의 결과에 비해 낮은 예측오차(MAPE)를 보여 모형의 우수성을 입증할 수 있다고 판단된다. 본 연구를 통해 고속도로의 돌발상황 발생 시 효율적인 고속도로의 운영관리에 기여할 수 있고, 기존의 모형들이 갖고 있던 한계를 개선 및 보완할 수 있을 것으로 판단된다.

담합관련 손해배상 소송의 경제분석에서 고려해야 할 이론 및 실증적 쟁점: 수송용 연료시장에의 적용 (Theoretical and Empirical Issues in Conducting an Economic Analysis of Damage in Price-Fixing Litigation: Application to a Transportation Fuel Market)

  • 문춘걸
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제23권2호
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    • pp.187-224
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    • 2014
  • 본 연구에서는 담합의 경제분석에서 고려해야 할 쟁점들을 논의한 후, 이러한 쟁점들을 반영한 방법론을 특정 수송용 연료시장의 분석에 적용하였다. 가상 경쟁가격과 과잉징수를 산정하는 5가지 방법 중 표준시장비교방법에 기반한 회귀분석방법이 최선이다. 수송용 연료시장에서와 같이 국제가격과 환율이 국내가격에 영향을 미치는 제품의 실거래가격을 분석하는 경우 논리에 부합하면서 유연한 함수형태는 로그-로그 함수형태이다. 경제분석의 대상이 되는 자료가 시계열자료인 경우에 ARDL 모형을 시장별 회귀분석모형의 근간으로 채택하는 것이 필요하며, 표준시장비교방법에 기반한 회귀분석방법에서는 구성 회귀식 간에 모수제약이 포함된 ARDL 회귀식 체계를 구축하고 system FGLS로 추정하여야 한다. Friedman 동질성 검정을 통하여 표준시장 여부를 판별할 수 있다. 통계적 유의성은 불확실성 하에서 입증하고자 하는 명제를 확립하는데 요구되는 최소의 요건이다. 담합관련 소송의 경제분석에서는 민감도 분석은 그다지 유용성이 없으며, 최적모형 선별과정이 더 중요한 절차이다. 위 방법론을 특정 수송용 연료시장의 분석에 적용한 결과, 해당 시장에서는 담합에 기인하는 손해액이 없다는 귀무가설을 기각할 수 없었다.