• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.51 no.spc
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• pp.1067-1078
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• 2018

Water resources projection typically consists of several stages including emission scenarios, global circulation models (GCMs), downscaling techniques, and hydrological models, and each stage is a source of total uncertainty in water resources projection. Several studies proposed methods to quantify the relative contribution of each stage to total uncertainty, and we call such analysis uncertainty decomposition. Uncertainty decomposition enables us to investigate the stages yielding large uncertainties and to establish the uncertainty reduction plan that reflects them. Interactions between stages is one of the important issues to be considered in uncertainty decomposition. This study suggests a new uncertainty decomposition method considering interaction effect. The proposed method has an advantage of decomposing the total uncertainty to the uncertainty from each stage considering both the main and interactions effects. We apply the proposed method to streamflow projection for Chungju Dam basin. The results show that the uncertainties from the main effects are larger than the uncertainties from interaction effects in both summer and winter. Using the proposed uncertainty decomposition method, we show that the GCM stage is the largest source of the total uncertainty in summer and the downscaling technique stage is the one in winter among the following four stages: emission scenarios, GCMs, downscaling techniques, and hydrological models.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.51 no.spc
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• pp.1079-1089
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• 2018

The majority of existing studies for quantifying uncertainties in climate change impact assessments suggest only the uncertainties of each stage, and not the total uncertainty and its propagation in the whole procedure. Therefore, this study has proposed a new method, the Uncertainty Delta Method (UDM), which can quantify uncertainties using the variances of projections (as the UDM is derived from the first-order Taylor series expansion), to allow for a comprehensive quantification of uncertainty at each stage and also to provide the levels of uncertainty propagation, as follows: total uncertainty, the level of uncertainty increase at each stage, and the percentage of uncertainty at each stage. For quantifying uncertainties at each stage as well as the total uncertainty, all the stages - two emission scenarios (ES), three Global Climate Models (GCMs), two downscaling techniques, and two hydrological models - of the climate change assessment for water resources are conducted. The total uncertainty took 5.45, and the ESs had the largest uncertainty (4.45). Additionally, uncertainties are propagated stage by stage because of their gradual increase: 5.45 in total uncertainty consisted of 4.45 in emission scenarios, 0.45 in climate models, 0.27 in downscaling techniques, and 0.28 in hydrological models. These results indicate the projection of future water resources can be very different depending on which emission scenarios are selected. Moreover, using Fractional Uncertainty Method (FUM) by Hawkins and Sutton (2009), the major uncertainty contributor (emission scenario: FUM uncertainty 0.52) matched with the results of UDM. Therefore, the UDM proposed by this study can support comprehension and appropriate analysis of the uncertainty surrounding the climate change impact assessment, and make possible a better understanding of the water resources projection for future climate change.

• The Science & Technology
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• v.34 no.10 s.389
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• pp.68-73
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• 2001

지난 7월말 네덜란드 헤이그에 모인 세계 1백78개 국가의 대표들은 2002년 7월의 리오 지구정상회담 10주년 이전까지 교토 세계기후의정서를 발효하기로 합의했다. 그러나 교토의정서의 효율성에 대해 의문을 제기하는 과학자들도 있다. 의정서의 기반이 되고 있는 지구온난화 예측의 불확실성이 더욱 확대되고 있기 때문이다. 기후모델을 둘러싼 불확실성 논쟁은 쉽게 풀 수 없는 숙제로 남아있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.188-188
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• 2021

APEX(Agricultural Policy Enviromental eXtender) 모형은 일 단위로 구동되며 필지단위 및 소유역 단위에서의 흐름을 장기 모의를 할 수 있는 모형이다. APEX는 유출을 포함한 토양 침식, 탄소 이동 등 다양한 자연현상을 모의할 수 있는 모형이다. 강우에 의한 직접유출량을 APEX를 이용하여 산정할 수 있지만, 모델링 과정에서 발생하는 불확실성으로 인하여 부정적인 요인이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 APEX 모형의 유출 매개변수를 이용한 불확실성을 평가하고자 한다. 이를 위해서 금강권역에서 표준유역으로 분류되어있는 한천 유역에 대해 2008~2019년도 유출량을 모의하였으며, 검증을 위해 동일기간에 대해 기저유출분리를 수행하였다. 불확실성 평가를 위해서 Python 기반으로 사전분포로부터 매개변수를 임의로 선택하도록 설정하여 총 10,000번의 구동을 수행하였다. 불확실성 평가지표로는 NSE, PBIAS, RSR을 이용하여 평가하여 평가지표별 불확실성 구간을 비교분석 하였다. 본 연구에서의 APEX 모형의 불확실성 평가를 통하여 APEX의 활용성을 더욱 확대하고 신뢰성을 높일 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.165-165
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• 2021

전 세계적으로 하천 수질이 저하되고 있다. 이는 수생태계의 손상을 야기하고 인류를 위한 하천의 물 공급원 기능에 저해 요소로 작용한다. 오염된 수생태계에 대한 효과적인 맞춤형 관리전략을 수립하려면 수질의 시공간적 변동 요인을 이해하는 것이 중요하다. 시간적 및 공간적 변동성이 모두 중요하지만, 본 연구에서는 낙동강 전체 유역에서 나타나는 공간적인 변동성에 집중하여 하천 수질의 공간적 차이에 영향을 미치는 요인을 식별하고 그들의 상대적 중요성을 분석하고자 하였다. 분석을 위해 낙동강 유역 전역의 40개 수질오염총량관리 단위유역에서 5년 동안 수집된 하천 총인 농도와 유역특성 자료를 사용하였다. 총인 농도의 공간적 변동성에 영향을 미치는 주요 유역특성을 식별하기 위한 통계모델 선정을 위해 완전 탐색 접근법과 베이지안 추론이 적용되었다. 완전 탐색은 두 단계에 걸쳐 진행되었으며, 1 단계 완전 탐색의 결과로 유역특성 자료들의 중요도가 선정되었으며 2 단계 완전탐색 결과로 통계모델이 우선 선정되었다. 우선 선정된 통계모델은 베이지안 추론을 통해 모델의 정확도와 불확실성이 분석되었고 공간적 변동성 분석을 위한 최적 모델이 선정되었다. 본 연구의 결과로 낙동강 하천 총인 농도의 공간적 변동성에 영향을 미치는 주요 유역특성에 대한 통찰력이 제공된다. 또한 식별된 주요 유역특성은 유역특성 변화에 대한 하천의 수질 반응을 예측하는데 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.286-286
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• 2022

홍수피해를 최소화하기 위한 수공구조물의 적정 규모 결정을 위해 사용되는 홍수빈도분석에는 통계적 분석절차에 따른 불확실성이 포함된다. 따라서 불확실성이 포함된 범주 내에서 가장 적절한 설계홍수량(design flood)를 결정하는 과정은 수공구조물의 최종단계에서 중요하게 다루어져야 하는 부분이나 이를 제시한 연구는 많지 않다. 비용-편익 분석기법을 홍수빈도분석 절차에 도입하여 구성되는 총 기대비용함수(total expected cost function)는 설계홍수량 중 최적 설계홍수량(optimal design flood)를 결정하기 위한 새로운 접근방식이다. 이 절차는 UNCODE(UNcertainty COmpliant DEsign)로 명명되어 사용된 바 있으나, 국내에서는 아직 적용 결과가 소개되지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 UNCODE의 수학적 구성 절차를 소개함과 함께 북한강수계에 위치한 수력발전댐(화천댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐)의 년최대유입량을 사용하여 최적 설계홍수량을 산정하고 이 결과를 기존 홍수빈도분석 결과와 비교하였다. 불확실성이 고려된 총 기대비용함수로부터 확률분포함수들(Gumbel 및 GEV)의 모수를 추출하는 과정에서 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하여 불확실성의 범위를 추정하였으며, 비용-편익 분석기법에 사용되는 비용 및 피해함수는 수학적 구성의 편의성을 위하여 1차 선형함수로 가정되었다. 4개의 발전용댐, 2개의 확률분포 및 2개의 재현기간에 대하여 최적 설계홍수량의 중앙값이 기존 홍수빈도분석 절차에 의해 산정된 설계홍수량보다 일정 정도 큰 값으로 산정됨을 알 수 있었다. 향후에는 본 연구에서 적용된 절차를 간단한 수식형태로 함수화하여 발전용댐 운영의 실무업무나 하천기본계획의 수립 등에 있어 비용-편익분석 기법의 적용성을 높이기 위한 연구가 진행될 필요가 있을 것으로 판단된다.

• KDI Journal of Economic Policy
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• v.17 no.1
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• pp.127-144
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• 1995

통일기금의 목적은 현재의 소비를 줄이고 총저축(정부저축+민간저축)을 증가시키는 것이다. 그럼으로써 현재의 부(富)를 통일(統一)이 되는 시점으로 이전(移轉)시키고자 하는 것이다. 과연 이 목적은 달성될 수 있는가? 본 연구는 이에 대한 이론적인 분석을 시도하고 있다. 국채(國債)를 발행하여 조세의 부과시점(賦課時點)을 달리하더라도 경제주체의 소비수준은 변화하지 않는다는 주장이 있다(대등정리(對等定理), Ricardian Equivalence Theorem). 통일기금(統一基金)을 조성하는 것도 국채발행(國債發行)과 비교하여 부(富)의 이전방향(移轉方向)이 다를 뿐 징세시점(徵稅時點)의 변화라는 점은 동일하다. 따라서 대등정리에 의하면 통일기금의 목적은 달성될 수 없다. 조성된 통일기금만큼 민간 저축이 감소하기 때문이다. 그러나 통일기금에는 국채(國債)와 구별되는 두가지 본질적인 특징이 있다. 통일시점과 통일비용이 모두 불확실하다는 점이다. 이 두가지 불확실성은 미래의 가처분소득을 불확실하게 한다. 이와 같이 미래소득이 불확실할 때에는 대등정리가 성립하지 않는다는 것이 종래의 연구결과였다. 그러나 본고(本稿)는 2기(期) 중첩세대모형(重疊世代模型)(Overlapping Generations Model)을 이용하여 이 두가지 불확실성에도 불구하고 여전히 대등정리(對等定理)가 성립함을 보이고 있다. 즉 통일기금은 민간저축을 감소시키므로 총저축을 변화시키지 못한다.

• KDI Journal of Economic Policy
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• v.9 no.1
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• pp.69-81
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• 1987

본고(本稿)는 기업(企業)이 당면(當面)하고 있는 시장수요(市場需要)의 변화(變化)에 따른 불확실성(不確實性)이 기업규모결정(企業規模決定)에 미치는 영향을 구명(究明)하고자 하였으며, 불확실성(不確實性)이 시장가격(市場價格)의 변화로 나타나는 변화과정(變化過程)을 확률과정(確率過程)으로 가정(假定)하여 모형정립(模型定立)을 하였다. 실증분석(實證分析)에 있어서는 1980년도(年度) 한국표준산업분류상(韓國標準産業分類上) 5digit를 기준(基準)으로 섬유산업(纖維産業)을 사례(事例)로 하여 총(總)35개(個)를 추출(抽出)하여 횡단면분석(橫斷面分析)을 시도(試圖)하였으며, 요인분석(要因分析)을 사용(使用)하여 불가측변수(不可測變數)인 불확실성(不確實性)을 가측변수화(可測變數化)하였다. 섬유산업(纖維産業)은 상품(商品)디자인의 변화로 인한 시장수요(市場需要)의 불확실성(不確實性)이 높은 것이 특징이다. 실증분석(實證分析) 결과(結果)는 섬유산업내(纖維産業內) 기업(企業)들이 불확실성하(不確實性下)에 비례하여 보다 노동집약적(勞動集約的)임을 보이고 있는바, 이는 시장수요(市場需要)에 대한 불확실성(不確實性)이 높을수록 기업(企業)의 적정규모(適正規模)가 작다는 것을 나타낸다고 할 수 있다.

• The Science & Technology
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• no.3 s.418
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• pp.86-89
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• 2004

사람의 호기심은 무한하다. 예를 들어 키가 몇이면 체중이 얼마이며 나이가 몇살이면 신체구조는 어떻게 변하는지를 알고 싶어한다. 이러한 특수한 쌍의 원리를 규명하려는 시도는 많이 있어왔다. 이번 호에서는 쌍의 불확실성을 규명하려는 양자역학의 불확정성의 원리를 알아본다.

• Industry Promotion Research
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• v.8 no.2
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• pp.11-19
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• 2023

The purpose of this study is to analyze the effect of economic uncertainty on business innovation. To this end, Ahir et al. (2018) World Uncertainty Index (WUI) is selected as a proxy for economic uncertainty, while total R&D investment (RD), capitalized R&D investment (RD_A), expensed R&D investment (RD_E), and the proportion of capitalized R&D investment to total R&D investment (RD_R) are selected as variables representing business innovation. The research findings showed that economic uncertainty (WUI) had a statistically significant positive (+) relationship with total research and development investment (RD), asset-based research and development investment (RD_A), and the proportion of asset-based research and development investment (RD_R). This relationship remained the same even after controlling for managerial opportunistic accounting behavior (DACC; discretionary accruals). These findings suggest that companies focus on research and development investment as an opportunity for management innovation even in the face of economic uncertainty. The results of this study are significant in demonstrating the validity and effectiveness of government support for industrial promotion under economic uncertainty.