• 제목/요약/키워드: Extreme distribution function

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비정상성 확률분포 및 재현기간을 고려한 홍수빈도분석 (Flood Frequency Analysis Considering Probability Distribution and Return Period under Non-stationary Condition)

  • 김상욱;이영섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제48권7호
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    • pp.567-579
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    • 2015
  • 본 연구에서는 모수(parameter)가 시간에 따라 변화하는 비정상성 확률분포를 훙수빈도분석에 적용하였다. 또한, 비정상성을 가정한 재현기간 및 위험도를 추정하였다. GEV (Generalized Extreme Value) 분포를 사용하여 정상성 및 비정상성 모형 4개를 구축하였으며 비정상성 모형은 위치모수(location parameter)만 선형경향성을 가지는 경우, 규모모수(scale parameter)만 선형경향성을 가지는 경우, 위치 및 규모모수가 모두 선형경향성을 가지는 경우의 3가지로 구분되었다. 구축된 4개의 모형 중 적합모형을 선정하기 위해 상대적 우도비 검정과 Akaike 정보기준을 사용하였으며, 우리나라의 8개 다목적댐(충주댐, 소양강댐, 안동댐, 임하댐, 합천댐, 대청댐, 섬진강댐, 주암댐)으로부터 취득된 과거 관측 댐 유입량을 사용하여 제안된 절차를 적용하고 결과를 비교분석하였다. 적합모형 선정 결과 합천댐과 섬진강댐이 비정상성 GEV 모형에 적합한 것으로 분석되었고, 나머지 6개 지점의 다목적댐들은 정상성 모형에 적합한 것으로 분석되었다. 특히 합천댐과 섬진강댐의 경우 비정상성 가정에서 산정된 재현기간이 정상성 가정에서 산정된 재현기간보다 작게 산정되었음을 알 수 있었다.

1월 일최저기온 평균을 이용한 한국의 재현기간별 일 최저기온 극값 예측 (Estimation of the Periodic Extremes of Minimum Air Temperature Using January Mean of Daily Minimum Air Temperature in Korea)

  • 문경환;손인창;서형호;최경산
    • 한국농림기상학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.155-160
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    • 2012
  • 이 연구는 1월 일 최저기온의 평균을 이용하여 재현기간별 일 최저기온의 극값을 예측하는 방법을 개발하기 위해서 수행되었다. 전국 61개 기상관서의 1961~2010년의 50년 간의 일 최저기온자료를 이용하여 전체 연구를 수행하였다. 1월의 일 최저기온의 분포는 대부분 정규분포를 나타내고 있어, 이는 평균과 표준편차로부터 일 최저기온을 확률적인 기댓값으로 예측될 수 있었다. 이를 위하여 일 최저기온평균으로부터 일 최저기온의 표준편차의 변이를 추정하는 2차식을 개발하였다. 과거 10, 20, 30, 40, 50년의 재현 기간별로 관측된 일 최저기온의 평균, 표준편차, 극값을 분석하여 재현기간별 극값을 예측할 수 있는 계수를 도입하였고, 이 계수를 재현기간별로 추정할 수 있는 로그함수식도 개발하였다. 이 방법을 이용하여 과거 두 기간의 30년 자료를 이용하여 61개 지점에 대해 검증하였는데 평균 $1.1^{\circ}C$, 최대 $5.3^{\circ}C$의 오차를 가지고 과거 30년 재현기간의 일 최저기온의 극값을 예측할 수 있었다.

Wind-excited stochastic vibration of long-span bridge considering wind field parameters during typhoon landfall

  • Ge, Yaojun;Zhao, Lin
    • Wind and Structures
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    • 제19권4호
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    • pp.421-441
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    • 2014
  • With the assistance of typhoon field data at aerial elevation level observed by meteorological satellites and wind velocity and direction records nearby the ground gathered in Guangzhou Weather Station between 1985 and 2001, some key wind field parameters under typhoon climate in Guangzhou region were calibrated based on Monte-Carlo stochastic algorithm and Meng's typhoon numerical model. By using Peak Over Threshold method (POT) and Generalized Pareto Distribution (GPD), Wind field characteristics during typhoons for various return periods in several typical engineering fields were predicted, showing that some distribution rules in relation to gradient height of atmosphere boundary layer, power-law component of wind profile, gust factor and extreme wind velocity at 1-3s time interval are obviously different from corresponding items in Chinese wind load Codes. In order to evaluate the influence of typhoon field parameters on long-span flexible bridges, 1:100 reduced-scale wind field of type B terrain was reillustrated under typhoon and normal conditions utilizing passive turbulence generators in TJ-3 wind tunnel, and wind-induced performance tests of aero-elastic model of long-span Guangzhou Xinguang arch bridge were carried out as well. Furthermore, aerodynamic admittance function about lattice cross section in mid-span arch lib under the condition of higher turbulence intensity of typhoon field was identified via using high-frequency force-measured balance. Based on identified aerodynamic admittance expressions, Wind-induced stochastic vibration of Xinguang arch bridge under typhoon and normal climates was calculated and compared, considering structural geometrical non-linearity, stochastic wind attack angle effects, etc. Thus, the aerodynamic response characteristics under typhoon and normal conditions can be illustrated and checked, which are of satisfactory response results for different oncoming wind velocities with resemblance to those wind tunnel testing data under the two types of climate modes.

강우량의 증가 경향성을 고려한 목표년도 확률강우량 산정 (Estimation of Design Rainfalls Considering an Increasing Trend in Rainfall Data)

  • 권영문;박진원;김태웅
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권2B호
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    • pp.131-139
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    • 2009
  • 최근 우리나라에서 집중 호우의 발생이 잦아지고 강우 강도가 증가하면서 강우로 인한 극심한 홍수 피해가 빈번히 발생하고 있다. 홍수피해의 경감을 위해서 수공구조물의 계획 및 설계에서 강우의 증가경향을 반영한 목표년도 확률강우량 산정이 필요하다. 본 연구에서는 30년 이상 자료보유기간을 가진 기상청 관할 56개 강우관측소의 강우자료를 분석하여 증가 경향성이 존재하는 7개 지점의 설계목표년도의 확률강우량을 산정하는 방법을 제안하였다. Gumbel 분포를 이용하여 연 최대 강우량 평균과 위치 매개변수, 축척 매개변수 간 관계를 분석하였으며, 이를 바탕으로 설계목표년도에 적용가능한 확률밀도함수를 추정하고, 확률강우량을 산정하였다. 본 연구에서 제안된 방법으로 산정된 목표년도 확률강우량은 자료의 정상성을 가정한 확률강우량에 비해 6-20% 정도의 증가를 보여주고 있다.

철근콘크리트 전단벽의 횡하중-횡변위 관계의 일반화 (Generalized Lateral Load-Displacement Relationship of Reinforced Concrete Shear Walls)

  • 문주현;양근혁
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권2호
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    • pp.159-169
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    • 2014
  • 이 연구에서는 철근콘크리트 전단벽의 횡하중 거동과 연성을 합리적으로 평가하기 위해서 모멘트-곡률관계를 정립하고 이로부터 단순화된 횡하중-횡변위관계를 제시하였다. 최초 휨 균열, 인장철근 항복, 최대내력, 최대내력의 80% 및 인장철근파단시점에서 모멘트와 곡률은 힘의 평형조건과 변형적합조건으로부터 정립되었다. 최대내력 이후의 곡률평가를 위한 압축측연단 콘크리트 변형률은 Razvi and Saatcioglu의 구속된 콘크리트의 응력-변형률 관계를 이용하여 최대응력의 감소계수와 횡보강근 체적지수의 함수로 제시하였다. 모멘트 평가모델은 변수연구를 통하여 인장철근지수, 수직철근지수 및 축력지수의 함수로 일반화하였다. 횡변위는 전단벽의 높이에 따라 분포된 이상화된 곡률로부터 모멘트 면적법을 이용하여 환산하였다. 제시된 횡하중-횡변위관계는 기존 실험 결과와 잘 일치하였으며, 특히 최대내력 이후의 거동을 잘 평가하였다.

Different Types of Active Region EUV Bright Points by Hinode/EIS

  • 이경선;문용재;김수진
    • 천문학회보
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    • 제35권1호
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    • pp.28.2-28.2
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    • 2010
  • We have investigated seven Extreme-Ultraviolet (EUV) bright points in the active region (AR 10926) on 2006 December 2 by the EUV imaging spectrometer (EIS) onboard Hinode spacecraft. We determined their Doppler velocities and non-thermal velocities from 15 EUV spectral lines (log T=4.7-7.2) by fitting each line profile to a Gaussian function. We present the Doppler velocity map as a function of temperature which corresponds to a different height. As a result, these active region bright points show two different types of characteristics. Type 1 bright point shows a systematic increase of Doppler velocity from -68 km/s (blue shift) at log T=4.7 to 27 km/s (red shift) at log T=6.7, while type 2 bright points have Doppler velocities in the range of -20 km/s and 20 km/s. Using MDI magnetograms, we found that only type 1 bright point was associated with the canceling magnetic feature at the rate of $2.4{\times}10^{18}$ Mx/hour. When assuming that these bright points are caused by magnetic reconnection and the Doppler shift indicates reconnection out flow, the pattern of the Doppler shift implies that type 1 bright point should be related to low atmosphere magnetic reconnection. We also determined electron densities from line ratio as well as temperatures from emission measure loci using CHIANTI atomic database. The electron densities of all bright points are comparable to typical values of active regions (log Ne=9.9-10.4). For the temperature analysis, the emission loci plots indicate that these bright points should not be isothermal though background is isothermal. The DEM analysis also show that while the background has a single peak distribution (isothermal), the EUV bright points, double peak distributions.

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코플라 함수를 활용한 이변량 가뭄빈도해석을 통한 우리나라 가뭄 위험도 산정 (Estimation of drought risk through the bivariate drought frequency analysis using copula functions)

  • 유지수;유지영;이주헌;김태웅
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제49권3호
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    • pp.217-225
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    • 2016
  • 가뭄은 지속기간과 심도의 두 가지 변량으로 특징지어지는 수문사상이므로 가뭄 지속기간과 심도를 동시에 고려하는 이변량 가뭄빈도해석이 요구된다. 그러나 이변량 결합 확률분포는 3차원의 분포형태를 나타내어 실무에서 분석과 활용이 불편하다는 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 본 연구에서는 코플라 함수를 활용하여 이변량 결합 확률분포함수를 추정한 후, 지속기간별 조건부 확률분포함수를 산정하였고, 비초과확률에 따른 임계심도를 결정하였다. 과거 극심했던 가뭄사상들을 바탕으로 95% 비초과확률에 해당하는 임계심도를 갖는 극한 가뭄사상에 대하여 수문학적 위험도를 산정하였다. 10개월 지속기간을 가지는 가뭄사상의 경우, 가뭄위험도가 가장 높은 지역은 광주, 인제, 울진으로 전국 평균에 비해 1.3-2.0배 높은 가뭄발생확률을 나타내었다. 또한, 남부지역이 중부와 북부지역보다 더 높은 가뭄 취약성을 갖는다는 것을 확인하였다.

확률강우량 추정을 위한 확률분포함수의 매개변수 추정법에 대한 신뢰성 평가 (Reliability Evaluation of Parameter Estimation Methods of Probability Density Function for Estimating Probability Rainfalls)

  • 한정우;권현한;김태웅
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.143-151
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    • 2009
  • 최근의 극한 수문사상은 홍수, 가뭄과 같은 심각한 재해를 발생시킨다. 많은 연구자들은 불확실한 미래의 확률강우량 및 유출량의 예측을 위해 많은 노력을 하고 있다. 본 연구에서는 불확실성이 낮은 확률강우량의 산정을 위하여 매개변수 추정법을 평가하였다. 인천, 강릉, 광주, 부산, 추풍령 관측소를 연구 대상 관측소로 선정하여 자료를 수집하였고, ARMA모형을 이용하여 합성강우자료를 구축하였다. 본 연구에서는 극치강우사상에 적합한 것으로 알려진 Gumbel 분포와 GEV 분포모형에 대한 매개변수를 최우도법과 베이지안 추론방법을 사용하여 추정하였으며, Bootstrap 방법을 이용하여 확률강우량의 신뢰구간 길이를 추정하였다. 매개변수 추정 방법별 산정된 확률강우량의 신뢰구간 길이를 비교함으로서 불확실성이 낮은 확률강우량을 산정할 수 있는 매개변수 추정방법을 선정하였다.

韓.洋方 協診治療를 위한 三叉神經痛의 文獻的 硏究 (Study of literature on the Trigeminal Neuralgia for cooperative treatment of Oriental and Occidental medicine)

  • 성병곤;오춘근;임규상
    • 한방안이비인후피부과학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.112-139
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    • 2000
  • I examined and referred to literatures of every generations on the nicknames, causes, herb medications and acupucture treatments of ptosis(上胞下垂). And then the results were obtained as follows. We've compared and analyzed Occidental and Oriental medical causes, symptoms and treatments of Primary trigeminal neuralgia and wanted to get better effects by a cooperative analysis. So the examination and analysis of the recent treatment tendency and reference bibliography show the following results. 1. Trigeminal neuralgia is nerve systematic disease appearing in the distribution scope of trigeminal nerve. It's characterized by extreme pain accompanying with a repeated and simultaneous fit from several seconds to 1-2 minutes. 2. Though there are many hypothesis on the trigeminal neuralgia, but now many doctors agree that when trigeminal nerve is under the local out of sheath conditions resulting from receiving a chronic stimulus, and the nucleus of trigeminal nerve fire, owing to decrease of pain control function and abnormal occurrence of action potential, it would be appeared. 3. The Oriental medical name of trigeminal neuralgia is generally Dootong, Doopoong, Myuntong, Pyundootong, Pyundoopoong, and Myuntong is the nearest in Occidental medicine. 4. The Oriental medical cause of trigeminal neuralgia is usually divided into Wekam and Naesang. The first one is caused by Poonghan, Poongyul, Damhwa and wicked energy enter into the body, the mechanical energy is obstructed and can't move any more, so the pain appears by them. The other cause is the hurt by emotion. And it would be loss of the transportain of liver and obstructed, so result into Kanwulhwahwa, Kanpoongnaedong and the pain appears. 5. There are two methods of curing trigeminal neuralgia. As a medication, primary method is prescribing Carbamazepine and the second is using Phenytoin or Baclofen. And as a operation, Drug injection of trigeminal nerve, Amputation of branches of trigeminal nerve, Retrogasserian glycerol rhizotomy, Radiofrequency gangliolysis, Neurovascular decompression can be used. 6. There are several herb medicines for Trigeminal neuralgia. First, Chungung is good for Hwaejeetong, Keopoongjedam, Hwalhyuljeetong. Second, Jeongal, Jiryong, Okong is used for Sikpoonghekyung, Tongkyungjeetong. Third, Baekjee, Sesin, Cheonma, Manhyungja is efficacious in Sinonhepyo. Sanpoongjeetong. Fourth, for falling of liver's Wulhwa, Yongdamcho, Hyungge, Kukwha can be used. And also Saengjihwang, Hwangkm is good for going down the fever of Yangmyungwiyul and finally, Baekkangjam. Moryu can be effective for Jaumjamyang, Haekyungjitong. The other medicines can be used as assistant analgesics, and it also efficacious. 7. Generally the points of pain on the face and the points of Soyangkyung and Yangmyungkyung is used for Acupuntual therapy, because the two meridians passed on the face. Hakwan. Sabaek, Kwanryo, Keoryo, Hyubkeo, Taeyang, Jeechang, Younghyang, Eoyo, Chanjuk. Yangbaek. Sajukkong. Dooyoo, Kwangsangjum, Sengjang, Poongjee is used for taking near point and Joksamlee, Naejung, Habkok is used for taking distant point. 8. Dansam or Danggui injection which have a effect for Hwalhyulhwaeo, Sokyunghwalak and Vit B1, Vit B2, Vit B12, $2\%$ Hydrochloroprocaine, $1\%$ Lidocaine injection to pain point for local analgesics had so good effect. And external application and moxibustion are used for another treatment. 9. It proved that through mouse model, both Herb medication group and Drug medication group are efficacious for trigeminal neuralgia similarly and also the cooperative medication group shows more effective result than the only drug medication group.

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부등침하를 받는 회전 쉘의 최대응답 추정에 관한 연구 (A Study on Maximum Responses of Rotational Shells Subjected to Uneven Settlements by Stochastic Method)

  • 정명채
    • 전산구조공학
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    • 제10권3호
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    • pp.175-184
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    • 1997
  • 본 논문의 목적은 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답과 표준편차와의 관계를 규명하는 것이다. 이를 위해 표준편차에 대한 최대응답의 비(.eta.)및 그 개략값(.eta./sub apr/)를 통계적 수법으로 조사하였다. 또한 탁월차수(predoninant harmonic number)의 함수로 표현되는 .eta./sub apr/을 구하기 위한 식을 제안하였다. 한편 침하는 Fourier급수로 표시하였다. 이때 각 항은 2개의 계수를 포함하게 되는데 하나는 진폭 스펙트럼이고 다른 하나는 위상각이다. 여기서는 위상각은 확률변수로, 진폭은 확정값으로 가정하였다. 해석에서는 .eta., .eta./sub apr/의 특성을 조사하기 위해 2가지 type의 진폭 스펙트럼을 실측데이터를 근거로 설정한 후, 각 type에 대해 100 sample씩의 위상각을 가정하여 사용하였다. .eta.,.eta./sub apr/은 응답의 종류, 쉘의 위치 그리고 진폭 스텍트럼의 type에 상관없이 거의 일정한 값으로 분포하며 그 값은 2.0에서 2.5사이의 값이 된다. 또한 .eta./sub apr/의 값은 .eta.의 값과 거의 비슷하지만 약간 큰 값으로 나타났다. 결론으로 부등침하를 받는 회전 쉘의 최대 응답은 표준편차의 .eta./sub apr/(약 2.5)배 임을 밝히고 있다.

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