• Title/Summary/Keyword: 주성분요인

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Anomaly detection on simulation conditions for ship-handling safety assessment (시뮬레이션 실험조건 이상 진단 연구)

  • Kwon, Se-Hyug
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • v.21 no.5
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    • pp.853-861
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    • 2010
  • Experimental conditions are set with environmental factors which can affect ship navigation. In FTS simulation, infinite simulation can be theoretically tested with no time constraint but the simulated result with the same experimental condition is repeated due to mathematical model. RTS simulation can give more resonable results but costs at lest 30 minutes for only experimental time. The mixture of two simulation methods using probability density function has been proposed: some of experimental conditions in which ship-handling is most difficult are selected with FTS and are tested in RTS. It has drawback that it does not consider the navigation route but aggregated track index. In this paper, anomaly detection approach is suggested to select some experimental conditions of FTS simulation which are most difficult in ship-handling during the navigation route. An empirical result has been shown.

Comparison of several criteria for ordering independent components (독립성분의 순서화 방법 비교)

  • Choi, Eunbin;Cho, Sulim;Park, Mira
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.30 no.6
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    • pp.889-899
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    • 2017
  • Independent component analysis is a multivariate approach to separate mixed signals into original signals. It is the most widely used method of blind source separation technique. ICA uses linear transformations such as principal component analysis and factor analysis, but differs in that ICA requires statistical independence and non-Gaussian assumptions of original signals. PCA have a natural ordering based on cumulative proportion of explained variance; howerver, ICA algorithms cannot identify the unique optimal ordering of the components. It is meaningful to set order because major components can be used for further analysis such as clustering and low-dimensional graphs. In this paper, we compare the performance of several criteria to determine the order of the components. Kurtosis, absolute value of kurtosis, negentropy, Kolmogorov-Smirnov statistic and sum of squared coefficients are considered. The criteria are evaluated by their ability to classify known groups. Two types of data are analyzed for illustration.

Water Quality Assessment at Coastal Area of the East Sea of Korea (한국 동해연안의 수질 평가)

  • Kim, Young-Sug;Lee, Yong-Hwa;Choi, Hee-Gu
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.18 no.1
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    • pp.15-24
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    • 2012
  • This study aims to investigate characteristics of water quality factors by using survey results of national marine environmental monitoring system from 2004 to 2010 at coastal area of the East Sea of Korea. In this study, we chose statistical methods to analyze the correlation among water quality parameters and principal component analysis for characteristics of each water environment. In addition to this, we evaluated each water's pollution level based on eutrophication standard of OECD, Eutrophication Index(EI), and Organic Pollution Index(OPI). Major factors were chlorophyll a and salt according to the analysis at coastal area of the East Sea. The sea was divided into the south and the central part by Jukbyeon. Also, Jukbyeon in the central part of the East Sea and Gampo in the southern sea coastal waters have been classified separately. The nutritional status of coastal area of East Sea presented Mesotrophic to Oligotrophic level and EI showed less than 1. OPI in all of the coastal area at the East Sea represented that the water quality condition was favorable.

Development of a Damage Monitoring Technique for Jacket-type Offshore Structures using Fiber Bragg Grating Sensors (광섬유 브래그 격자 센서를 활용한 재킷식 해양구조물의 손상 감지 기법 개발)

  • Park, Hyun-Jun;Koo, Ki-Young;Yi, Jin-Hak;Yun, Chung-Bang
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.31 no.6A
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    • pp.399-408
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    • 2011
  • Development of smart sensors for structural health monitoring and damage detection has been advanced remarkably in recent years. Nowadays fiber optic sensors, especially fiber Bragg grating (FBG) sensors, have attracted many researchers' interests for their attractive features, such as multiplexing capability, durability, lightweight, electromagnetic interference immunity. In this paper, a damage detection approach of jacket-type offshore structures by principal component analysis (PCA) technique using FBG sensors are presented. An experimental study for a tidal current power plant structure as one of the jacket-type offshore structures was conducted to investigate the feasibility of the proposed method for damage monitoring. It has been found that the PCA technique can efficiently eliminate environmental effects from measured data by FBG sensors, resulting more damage-sensitive features under various environmental variations.

A Study on Small Business Forecasting Models and Indexes (중소기업 경기예측 모형 및 지수에 관한 연구)

  • Yoon, YeoChang;Lee, Sung Duck;Sung, JaeHyun
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.28 no.1
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    • pp.103-114
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    • 2015
  • The role of small and medium enterprises as an economic growth factor has been accentuated; consequently, the need to develop a business forecast model and indexes that accurately examine business situation of small and medium enterprises has increased. Most current business model and indexes concerning small and medium enterprises, released by public and private institutions, are based on Business Survey Index (BSI) and depend on subjective (business model and) indexes; therefore, the business model and indexes lack a capacity to grasp an accurate business situation of these enterprises. The business forecast model and indexes suggested in the study have been newly developed with Principal Component Analysis(PCA) and weight method to accurately measure a business situation based on reference dates addressed by the National Statistical Office(NSO). Empirical studies will be presented to prove that the newly proposed business model and indexes have their basis in statistical theory and their trend that resembles the existing Composite Index.

Hydrogeological Site Monitoring in Low and Intermediate Level Radioactive Waste Disposal Facilities (중·저준위 방사성 폐기물 처분시설의 부지 감시 현황)

  • Chung-Mo Lee;Soon Il OK;Seongyeon Jung;Sieun Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.17-17
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    • 2023
  • 국내의 부지특성 및 감시 관련 규정은 원자력 안전위원회 고시 제2021-16호 제4조(세부지침)와 원자력 안전위원회 고시 제2021-17호 제16조에 의거하고, 국외는 국제원자력기구(IAEA: International Atomic Energy Agency)에서 안전기준을 제시하고 있다(IAEA, 2011). 따라서 국내 중·저준위 방사성폐기물 처분시설은 2006년부터 광역 지질을 포함한 부지 지질/지형, 기상, 수문, 수리지질, 인문사회 등을 망라한 조사를 시행하여 부지 현황에 대한 분석 및 안정성 평가를 수행한다. 부지감시의 수문·지구화학 분야에서는 현장 수질 측정 6항목과 실내 분석 26항목을 감시하고 있으나, 본 연구는 이 중 9개 항목(EC, Na, K, Ca, Mg, SiO2, Cl, SO4, HCO3)을 선정하여 분석하였다. 연구 목적은 물시료 분석자료의 주성분-다중선형회귀-군집 분석과 Piper Diagram 분석결과로부터 해수와 담수(지하수)와의 특성분석 및 해수 영향을 분석하는 것이다. 현장 부지내 지하수 7개 관정(GM-1, 2, 4, 5, 6, 7, 8)과 해수 2개 지점(Sea-1, 2)을 대상으로 통계학적 주성분 분석결과, 대부분의 지하수는2개~4개의 요인으로 구분되고, 해수와의 유사성을 해석하기 위해 확인한 관정은 GM-5, GM-6, GM-1 지점으로 분류되었다. 상기와 같이 해수의 영향을 확인하기 위해 해수 2개 지점과 동일한 군집으로 분류되는 지하수는 GM-5 관정으로 확인되었고, 해안선에서 가까운 GM-5 관정과 같이 유사한 거리에 분포한 지하수 GM-1, 2, 4 관정은 2개 혹은 3개의 최적 군집으로 분류하였을 때도 GM-5와는 다른 특성을 보여주었다. 이는 해안과 인접하더라도 수질은 다른 지질학적 특성(지형, 기상, 단열대 등)에 따라 영향받았음을 지시한다.

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The Local Drought Risk Assessment Framework Using Vulnerability and Hazard Index (가뭄 취약성 및 노출성 지표를 활용한 지역 가뭄 위험도 평가 방안)

  • Yu, Jisoo;Kim, Jieun;Lee, Joo-Heon;Kim, Tae-Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.5-5
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    • 2020
  • 가뭄은 일반적으로 기상학적, 수문학적, 농업적 및 사회·경제적 가뭄으로 분류된다. 그 중 강수량 부족으로 인해 야기되는 기상학적 가뭄은 지역 사회에 직접적인 피해를 유발하는 도화선이 된다. 그러나 강우량 부족이 경제적, 사회적 피해로 전파되는 과정은 단순하지 않으며, 정량화가 어려운 실정이다. 가뭄 위험도는 수문기상학적 요인뿐만 아니라 자연재해에 대한 지역의 취약성의 맥락에서 파악되어야하므로, 가뭄 위험도 평가 방안은 위험도와 지역사회 사이의 관계를 규명하는 과정을 포함해야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 가뭄 취약성(vulnerability)과 노출성(hazard)을 정량화하여 나타내는 지표를 적용한 가뭄 위험도 분석 방법이 주로 사용된다. 일반적으로 수용되는 취약성 개념은 개인 또는 그룹이 자연재해의 영향에 대처하고 이에 저항할 수 있는 능력을 의미하며, 노출성은 자연적 또는 인간이 유발할 수 있는 물리적 사건의 가능성을 나타낸다. 따라서 취약성은 지역의 문화적, 사회적 및 경제적 인자를 이용하여 정의된다. 반면 노출성은 주어진 시간 또는 영역 내에서의 특정 현상의 발생 확률에 따라 결정된다. 본 연구에서는 가뭄 취약성 지수 (Drought Vulnerability Index, DVI)와 가뭄 노출성 지수(Drought Hazard Index, DHI)를 이용하여 지역 가뭄 위험도를 평가하였다. 취약성 및 노출성 지수를 활용한 선행연구에서의 주요 쟁점은 연구자의 주관성을 배제하고 지역의 상황을 반영할 수 있도록 (1) 객관적이고 합리적인 변수의 선택과 (2) 각 인자들의 관계를 규정하는 가중치 정의 방법이다. 본 연구에서는 확률론적 접근방법을 적용한 위험도 평가 방안을 제시하고자 하였다. DVI를 산정 시 지역에서 지배적인 사회경제적 인자를 선택하기 위해 주성분분석(PCA) 기법을 활용하였으며, DHI는 이변량 가뭄 빈도 분석에 의해 산정된 특정 가뭄사상의 발생 확률로 정의되었다. 본 연구에서는 국내에서 가뭄 위험도가 가장 높은 것으로 평가되는 충청북도 및 충청남도를 대상지역으로 선정하고 지역 위험도를 평가하였다. 그 결과 가장 가뭄 위험도가 높은 지역은 충청북도에서는 청주시, 충청남도에서는 공주시로 분석되었다. 특히 청주시는 DVI가 매우 높지만 DHI는 상대적으로 작게 나타났으며, 반면 공주시는 DHI와 DVI가 지역 내에서 가장 높게 산정되었다.

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Analyzing Soundness of Paldang Watershed Considering to Water Quantity and Water Quality (수량과 수질 지표를 연계한 팔당유역 건전성 평가)

  • Park, Su Hee;Kim, Da Ye;Maeng, Seung Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.143-143
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    • 2020
  • 수도권에 용수를 공급하는 팔당유역은 경제, 사회, 환경적으로 매우 중요한 공공의 자산이며, 이러한 자산을 누리는 데에 이어 국민 모두가 공평한 혜택을 받을 필요가 있다. 수량과 수질의 만족도는 곧 지역민들의 복지이며, 복지는 삶의 질을 높여주는 것을 의미한다. 팔당유역에서는 인간의 개발행위로 인해 하천과 생태계의 지속적인 훼손과 방치가 발생하며, 팔당유역에 대한 수도권과 지역주민들의 사회적, 문화적 요구가 증가함에 따라 수자원의 안정적인 확보와 하천의 자연성 회복을 위해 유역 건전성 평가가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 팔당유역 수량과 수질의 평가지표에 대한 과거 10년 동안의 기초자료를 수집하여 SPSS를 통해 통계분석을 실시하였다. 통계분석을 통해 도출된 결과를 이용해 가중치를 산정한 후 각 하천에 대한 유역 건전성 지수산정과 등급평가를 하여 표준유역 규모의 하천 변화 정도에 대한 상세평가를 통해 지역별 현황을 쉽게 파악할 수 있도록 하였다. 수량에 대한 기초자료는 TANK모형을 통해 자연유출량을 산정 후 관측유량과의 차이를 이용하여 산출하였으며, 수질에 대한 기초자료는 물환경정보시스템을 통해 수집하였다. 기초자료를 기반으로 왜곡된 자료의 정규성 확보 및 표준화를 수행하고, SPSS 프로그램을 이용하여 요인분석을 실시한 후 적합성 검토를 통해 최종지표를 산정하였다. 산정된 지표를 주성분 분석에 의한 가중치, 엔트로피에 의한 가중치를 산정하여 비교 후 최종 가중치를 선정하였다. 유역 건전성의 최종평가를 위해 가중치와 지표를 이용하여 지수산정 및 등급화를 실시하였다. 유역 건전성의 등급화를 통해 연도별 하천환경의 변화를 모니터링 함으로써 하천의 가치 보전과 개발에 따른 영향을 최소화할 수 있으며, 하천기본계획 수립 시 기초정보로 이용될 수 있을 것이다.

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A study on the deterioration phenomenon of stored rice during the decomposition process of polysaccharide carbohydrates (다당류 탄수화물의 분해과정을 통한 보관 벼의 감모현상에 관한 연구)

  • Yong-Sik Youn;Jae-Min An;Wang-Taek Hwang;Hyungmin Roh;Hae-Min Park;Kyeongseok Oh
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • v.66
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    • pp.289-298
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    • 2023
  • Stored rice grain undergoes physical and chemical deteriorations over time. As temperature and moisture content are important factors affecting to the denaturation of rice, it is important to store rice at a low temperature and hermetic condition. From a microscopic point of view, many studies have already reported how proteins and lipids were denatured within rice grain. Meanwhile, the weight loss of rice is currently observed at actual storage sites and can occur for diverse reasons. In this study, it was assumed that the decomposition process of polysaccharides, known as the main component of rice, plays an important role in its weight loss. In specific, the roles of enzymes were also evaluated. Our interest is in the major polysaccharides within a rice grain such as starch as well as within a rice endosperm cell wall. It is suspected that the weight loss of rice grains during storage seems to associate with the degradation of amylose and amylopectin. Nevertheless, it should be also speculated the correlating effect of other components such as proteins and lipids.

양생을 이용한 하수 슬러지 소각재의 재활용 연구

  • 이기환;이태호;전기석
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • 2002.05b
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    • pp.273-274
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    • 2002
  • 본 연구는, 생활 하수 슬러지가 대부분인 충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 물리ㆍ화학적인 성질을 기초로 하여 소각재의 안정적인 처분과 재활용을 위한 가능성을 확인하여 하수 슬러지 소각회의 적절한 처분방안과 제반 문제점 등을 제시하고, 그 문제점들의 해결방안을 모색하였다. 그 결과 하수 슬러지의 함수율은 약 80 % 정도 되며, 유기물이 고형물의 50% 정도로 관찰되었다. 그리고 비휘발성 고형물인 무기물은 $SiO_2$-$Al_2$$O_3$가 주성분으로 관찰되었으며, 주요 광물은 하수 슬러지가 소각 온도 및 소성 온도에 따라 변화하는 것으로 나타났다. 그리고, 이러한 변화는 소각재의 최종 처분시 고려되어야 하는 중요한 요인로 작용한다. 또한 하수 슬러지 소각재에 시멘트 및 첨가제의 종류, 그리고 양생 조건 등에 따라 약 100 ~ 200 kgㆍf/$\textrm{cm}^2$의 압축 강도를 가지는 것으로 조사되어, 소각에 따른 최종 부산물인 소각재의 재활용 가능성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다.

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