• 제목/요약/키워드: Generalized additive model

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한국 남해와 동해 연안역 주요 먹이 어종의 풍도변화에 따른 삼치 개체군의 변동 (Population Variation of Spanish Mackerel (Scomberomorus niphonius) according to Its Major Prey Abundance in Southern and Eastern Coastal Waters of Korea)

  • 김진영;김영순;김희용
    • 한국환경과학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.811-820
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    • 2021
  • The population variation of Spanish mackerel (Scomberomorus niphonius) according to its major prey abundance was analyzed using monthly catches of coastal set net fisheries in the southern waters off Gyeongsangnam-do and eastern waters off Gyeongsangbuk-do of Korea from 2006 to 2019. The abundance of Spanish mackerel and its prey species fluctuated almost simultaneously with time lags of +2 to -2 months between the set net fisheries in the southern and eastern waters. The generalized additive model revealed that the abundance of Spanish mackerel was influenced by its prey species such as hairtail and anchovy in southern waters, and common mackerel and horse mackerel in eastern waters. The model deviance explained 49% and 42% of Spanish mackerel abundance in southern and eastern waters respectively. These results suggest that the abundance of Spanish mackerel is affected by seasonal migratory prey fish species in the coastal areas and can be linked to their northerly migration.

위치자료의 종류에 따른 생물종 분포모형 비교 연구 (Comparison of Species Distribution Models According to Location Data)

  • 서창완;박유리;최윤수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.59-64
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    • 2008
  • 우리나라의 야생동식물 조사가 시간적, 경제적 이유로 주로 출현지역만을 대상으로 하고 있어 종분포모형을 개발할 때 각 모형의 장점을 최대한 이용하는 것이 필요하다. 본 연구는 위치자료의 종류(출현/비출현자료)에 따라 가장 대표적인 출현/비출현모형(presence-absence model)인 GAM(Generalized Additive Model)과 출현모형(presence-only model)인 Maxent(Maximum Entropy Model)를 이용하여 비교 검토하였다. 본 연구의 대상종으로는 캘리포니아의 보호종인 피셔(Martes pennanti)를 선정하고 대상지를 지역에 따라 나누었으며, 서식지환경을 설명하는 지형, 기후, 식생변수들을 이용하여 모형을 적용하였다. 그 결과 첫째, 실제 출현/비출현자료를 사용한 GAM이 임의 비출현자료를 사용한 GAM과 출현자료만을 사용한 Maxent보다 전체적으로 나은 것을 볼 수 있었다. 둘째, 실제 출현자료만을 이용한 모형을 개발할 경우 임의 비출현자료를 이용한 GAM보다 출현자료만을 이용한 Maxent가 더 나은 것을 알 수 있었다. 마지막으로 세부지역에서 개발된 모형(Klamath/Shasta, Sourthern Sierra)은 서로 서식환경이 다를 경우 다른 지역의 서식지를 잘 예측하지 못함을 알 수 있었고, 대상지 외부지역에 대해 과추정하는 경향을 보였다. 위 결과를 바탕으로 위치자료의 종류, 공간적 분포 등을 감안하여 대상지의 환경에 알맞은 모형을 선택하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

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지역기반의 비가산성 도로통행료 부과에 따른 교통망 균형모형 (A Traffic Equilibrium Model with Area-Based Non Additive Road Pricing Schemes)

  • 정점래
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권5D호
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    • pp.649-654
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    • 2008
  • 비가산경로비용(Non Additive Path Cost)에서 경로를 구성하는 링크통행비용의 합이 경로통행비용과 일치하지 않는다. 비가산성 비용의 적지 않은 사례가 교통부문에 존재하고 있으나 교통망 균형모형은 대부분 가산경로비용 가정에 의존하고 있다. 이 경우 교통망모형은 경로에 속해있는 링크의 통행비용에 선형적으로 증가한다는 경우에 한정된다. 비가산경로비용 대표적인 예로서 특정지역을 출입하는 통행료 체계를 들 수 있다. 이 체계는 차량이 진입(Entry)하면서 인식되고 진출(Exit)하면서 통행료가 정산되므로 링크의 요금이 경로에 선형적으로 반영되지 않는다. 본 연구는 지역기반 통행료 부과체계를 중심으로 새로운 Wordrop 균형모형을 제안한다. 제안된 모형은 비가산경로비용을 가산경로비용으로 전환되기 위해 이진표식변수를 도입한다. 제안된 모형은 경로를 열거하지 않고, 기존의 최적경로탐색기법과 비선형알고리즘이 적용이 가능하며, 수식과 해법에서 네트워크의 변형이 요구되지 않는다는 측면에서 기존에 제안된 모형보다 일반화되었다고 할 수 있다. 증명과 사례연구를 통하여 모형을 검증한다.

통계적모형을 통한 고해상도 일별 평균기온 산정 (Generating high resolution of daily mean temperature using statistical models)

  • 윤상후
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제27권5호
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    • pp.1215-1224
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    • 2016
  • 고해상도 격자 단위 기후정보는 농업, 관광학, 생태학, 질병학 등 다양한 분야의 현상을 설명하는 중요 요인이다. 고해상도 기후정보는 동적 모형과 통계적 모형을 통해 얻을 수 있다. 통계적 모형은 동적 모형에 비해 계산 시간이 저렴하여 시공간 해상도가 높은 기후자료 생성에 주로 이용한다. 본 연구에서는 2003년부터 2012년까지 1월에 관측된 일 평균기온자료를 토대로 통계적 모형의 일 평균 기온을 생성하였다. 통계적 모형으로 선형모형을 기반으로한 일반선형모형, 일반화가법모형, 공간선형모형, 베이지안공간선형모형을 고려하였다. 예측성능평가를 위해 60개소의 지상관측소에서 관측된 일 평균기온을 모형적합 자료로 사용하여 352개소의 자동기상관측의 일 평균기온을 검증하였다. 평균제곱오차와 상관계수를 보면 베이지안공간모형의 예측성능이 다른 모형에 비해 상대적으로 우수하였다. 최종적으로 $1km{\times}1km$ 격자 단위 일 평균기온 지도를 생성하였다.

단독주택가격 추정을 위한 기계학습 모형의 응용 (Application of machine learning models for estimating house price)

  • 이창로;박기호
    • 대한지리학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.219-233
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    • 2016
  • 수리 또는 계량적 모형을 사용하는 사회과학연구에서 분석의 초점은 종속변수와 설명변수의 관계를 밝히는 것, 즉 설명 중심의 모형(explanatory modeling)이 지금까지 주류를 이루었다. 반면 예측(prediction) 능력 제고에 초점을 맞춘 분석은 드물었다. 본 연구에서는 이론 및 가설을 검증하거나 변수 간의 관계를 밝히는 설명 중심의 모형이 아니라 신규 관찰치에 대한 예측 오차를 줄이는, 예측 중심의 비모수 모형(non-parametric model)을 검토하였다. 서울시 강남구를 사례지역으로 선정한 후, 2011년부터 2014년까지 신고된 단독주택 실거래가를 기초자료로 하여 주택가격을 추정하였다. 적용한 비모수 모형은 기계학습 분야에서 제시된 일반가산모형(generalized additive model), 랜덤 포리스트, MARS(multivariate adaptive regression splines), SVM(support vector machines) 등이며 비교적 최근에 개발된 MARS나 SVM의 예측력이 뛰어남을 확인할 수 있었다. 마지막으로 이러한 비모수 모형에 공간적 자기상관성을 추가적으로 반영한 결과, 모형의 가격 예측력이 보다 개선되었음을 알 수 있었다. 본 연구를 계기로 그간 모수 모형에 집중되었던 부동산 가격추정 방법론이 비모수 모형으로 확대 및 다양화되기를 기대한다.

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Music/Voice Separation Based on Kernel Back-Fitting Using Weighted β-Order MMSE Estimation

  • Kim, Hyoung-Gook;Kim, Jin Young
    • ETRI Journal
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    • 제38권3호
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    • pp.510-517
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    • 2016
  • Recent developments in the field of separation of mixed signals into music/voice components have attracted the attention of many researchers. Recently, iterative kernel back-fitting, also known as kernel additive modeling, was proposed to achieve good results for music/voice separation. To obtain minimum mean square error (MMSE) estimates of short-time Fourier transforms of sources, generalized spatial Wiener filtering (GW) is typically used. In this paper, we propose an advanced music/voice separation method that utilizes a generalized weighted ${\beta}$-order MMSE estimation (WbE) based on iterative kernel back-fitting (KBF). In the proposed method, WbE is used for the step of mixed music signal separation, while KBF permits kernel spectrogram model fitting at each iteration. Experimental results show that the proposed method achieves better separation performance than GW and existing Bayesian estimators.

기후변화에 따른 한반도 난대성 상록활엽수 잠재서식지 분포 변화 (Potential Impact of Climate Change on Distribution of Warm Temperate Evergreen Broad-leaved Trees in the Korean Peninsula)

  • 박선욱;구경아;공우석
    • 대한지리학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.201-217
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    • 2016
  • 본 연구는 난대성 상록활엽수에 대한 기후변화의 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위해 분포 북방한계지가 중부해안인 난대성 상록활엽수 9종을 선정하고, 각 종의 분포 자료와 최한월최저기온, 겨울철강수량에 Generalized Additive Model(GAM) 알고리즘을 적용하여 종분포모형을 구축하였다. 종분포모형에 현재와 미래기후자료, 토지이용도를 적용하여 난대성 상록활엽수의 현재와 미래 잠재서식지를 예측하였다. 기후요소 분석 결과에서 최한월최저기온은 모든 종의 분포에 유의한 영향을 주지만, 겨울철강수량은 종에 따라 영향이 다르게 나타났다. 9종은 잠재서식지의 분포 패턴에 따라 3개의 유형(중부해안형, 남서해안형, 중부경상내륙형)으로 분류되며 기후변화와 토지이용의 영향이 다르게 나타났다. 토지이용을 고려했을 때 9종에서 60% 이상의 잠재서식지가 감소하며, 특히 중부경상내륙형에 속하는 종들은 다른 유형에 비해 높은 서식지 감소를 보였다. 9종 모두 기후변화에 따라 2050년과 2070년에 분포지가 북쪽으로 확대될 것으로 예측되었지만, 분포 유형에 따라 각기 다르게 나타났다. 이러한 분포 유형별 기후변화 영향이 다른 것은 겨울철강수량의 시공간적 변화와 종별로 미치는 영향의 정도가 다르기 때문으로 판단된다.

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일반화최대우도함수에 의해 추정된 평활모수에 대한 진단 (Diagnostics for Estimated Smoothing Parameter by Generalized Maximum Likelihood Function)

  • 정원태;이인석;정혜정
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제7권2호
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    • pp.257-262
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    • 1996
  • 본 논문은 스플라인 희귀모형에서 평활모수를 추정할 때 사전 작업으로 영향력 진단을 하는 문제를 다룬다. 평활모수의 추정방법으로 일반화최대우도함수법을 사용할 때, 얻어지는 추정 치에 영향을 주는 관측치를 진단하는 측도를 제안하고, 찾아낸 영향력 관측치를 수정하여 올바른 평활모수 추정치를 찾는 방법을 소개한다.

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시계열자료를 이용한 대기오염과 일별 사망수의 관련성 분석 (Air Pollution and Daily Mortality in Busan using a Time Series Analysis)

  • 서화숙;정효준;이홍근
    • 한국환경과학회지
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    • 제11권10호
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    • pp.1061-1068
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    • 2002
  • To identify possible associations with concentrations of ambient air pollutants and daily mortality in Busan, this study assessed the effects of air pollution for the time period 1999-2000. Poisson regression analysis by Generalized Additive Model were conducted considering trend, season, meteorology, and day-of-the-week as confounders in a nonparametric approach. Busan had a 10% increase in mortality in persons aged 65 and older(95% Cl : 1.01-1.10) in association with IQR in $NO_2$(lagged 2 days). An increase of $NO_2$(lagged 2days) was associated with a 4% increase in respiratory mortality(Cl : 1.02-1.11) and CO(lagged 1 day) showed a 3% increase(Cl : 1.00-1.07).

Adjustment of Lactation Number and Stage on Informal Linear Type Traits of Holstein Dairy Cattle

  • Do, Chang-Hee;Jeon, Beong-Soon;Sang, Byung-Chan;Lee, Dong-Hee;Pearson, Ronald E.
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제52권6호
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    • pp.467-473
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    • 2010
  • A total of 4,323,781 records for informal 16 primary linear descriptive traits of dairy cows in Holstein breed from 1988 to 2007 in USA were analyzed to estimate adjustment factors for lactation number and stage. While all factors in the model were highly significant (P < 0.01), major influences on linear type traits were due to lactation number and stage. The frequencies of lactation number 1 through 6 were 58.6, 22.0, 11.8, 4.8, 2.1, and 0.8%, respectively. Further, the frequencies of lactation stage were 0.7, 76.9, 15.3, 4.9, and 2.1%, respectively, for springing, early, medium, late, and dry. To adjust 16 linear traits (stature, dairy form, strength, body depth, rump width, rump angle, legs rear view, leg set, foot angle, fore udder, rear udder height, rear udder width, udder support, udder depth, and front teat placement), additive and multiplicative adjustment factors of lactation number (lactations 2 to 4) and stage (springing, medium, late and dry) were estimated with the solutions in the generalized linear model, assigning lactation 1 and stage early as base class. Additive adjustment factors of lactation number ranged from -1.23 to 2.908, while multiplicative factors ranged from 0.853 to 2.207. Further, additive and multiplicative adjustment factors for lactation stage ranged from -0.668 to 0.785, and from 0.891 to 1.154. Application of adjustment factors to 20 randomly sampled sub-data sets produced the results that additive adjustment factors for both lactation number and stage reduced more mean square of lactation number and stage over 16 linear traits than any combination of adjustments, and leaded additive adjustment factors for both lactation number and stage as a choice of methods for adjustment of informal 16 primary linear type traits collected by classifiers of AI studs.