• 제목/요약/키워드: Generalized extreme value

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조선시대 역사지진자료를 이용한 경주와 포항의 최근 지진규모 예측 (Prediction of recent earthquake magnitudes of Gyeongju and Pohang using historical earthquake data of the Chosun Dynasty)

  • 김준철;권숙희;장대흥;이근우;김영석;하일도
    • 응용통계연구
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    • 제35권1호
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    • pp.119-129
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    • 2022
  • 본 논문에서는 최근 경주와 포항에서 심각한 피해를 주며 발생한 지진의 규모를 과거자료에 근거한 통계적 분석방법을 통해 예측하고자 한다. 이를 위해, 조선시대 역사지진 자료중에서 연단위 밀집도가 상대적으로 높은 1392~1771년의 5년 블록 최대 규모 자료를 이용하였다. 이 자료를 기반으로 일반화 극단값(generalized extreme value) 확률분포에 기초한 극단값 이론을 이용하여 조선시대 재현기간별 지진 규모 예측 및 분석을 제시하고자 한다. 일반화 극단값 분포의 모수추정을 위해 최대가능도추정법(maximum likelihood estimation, MLE)과 L-적률추정법(L-moments estimation, LME)을 사용한다. 특히 본 논문에서는 일반화 극단값 분포가 이러한 역사지진 자료에 대한 적절한 분석 모형이 될 수 있음을 적합도 검정(goodness-of-fit test)을 통해 보인다.

3변수 확률분포형에 의한 극치강우의 빈도분석 (Frequency Analysis of Extreme Rainfall Using 3 Parameter Probability Distributions)

  • 김병준;맹승진;류경식;이순혁
    • 한국농공학회논문집
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    • 제46권3호
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    • pp.31-42
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    • 2004
  • This research seeks to derive the design rainfalls through the L-moment with the test of homogeneity, independence and outlier of data on annual maximum daily rainfall at 38 rainfall stations in Korea. To select the appropriate distribution of annual maximum daily rainfall data by the rainfall stations, Generalized Extreme Value (GEV), Generalized Logistic (GLO), Generalized Pareto (GPA), Generalized Normal (GNO) and Pearson Type 3 (PT3) probability distributions were applied and their aptness were judged using an L-moment ratio diagram and the Kolmogorov-Smirnov (K-S) test. Parameters of appropriate distributions were estimated from the observed and simulated annual maximum daily rainfall using Monte Carlo techniques. Design rainfalls were finally derived by GEV distribution, which was proved to be more appropriate than the other distributions.

원/달러 환율 투자 손실률에 대한 극단분위수 추정 (Extreme Quantile Estimation of Losses in KRW/USD Exchange Rate)

  • 윤석훈
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제16권5호
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    • pp.803-812
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    • 2009
  • 금융자료에 극단값이론을 적용하는 것은 위험관리에서 중요한 최신 통계기법 중의 하나라고 할 수 있다. 극단값분석에서 전통적으로 사용해 오던 연간 최대값방법은 시계열자료의 연간 최대값들에 대하여 일반화 극단값분포를 적합시키는 것이고, 최근 대안으로 널리 사용되고 있는 분계점 방법은 시계열자료 중 충분히 큰 하나의 분계점을 넘어서는 초과값들에 대하여 일반화파레토분포를 적합시키는 것이다. 그러나, 보다 실질적인 방법은 분계점을 넘어서는 초과값들을 하나의 점과정으로 해석하는 것인데, 즉 초과값들의 초과시점과 초과여분을 점근적으로 비동질 포아송과정을 갖는 하나의 2차원 점과정으로 간주하는 것이다. 본 논문에서는 이러한 2차원 비동질 포아송과정 모형을 1982.1.4부터 2008.12.31까지 수집된 원/달러 환율 시계열자료로부터 계산된 일별 환율투자손실률, 즉 일별 로그 손실률에 적용한다. 여기서 주된 관심은 10년 혹은 50년에 한번 정도 발생하는 대형 손실률 수준과 같은 극단분위수를 어떻게 추정하느냐 하는 것이다.

기후변화에 따른 하수관거시설의 계획우수량 산정을 위한 일반극치분포 분석 (Analysis of Generalized Extreme Value Distribution to Estimate Storm Sewer Capacity Under Climate Change)

  • 이학표;류재나;유순유;박규홍
    • 상하수도학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.321-329
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    • 2012
  • In this study, statistical analysis under both stationary and non-stationary climate was conducted for rainfall data measured in Seoul. Generalised Extreme Value (GEV) distribution and Gumbel distribution were used for the analysis. Rainfall changes under the non-stationary climate were estimated by applying time variable (t) to location parameter (${\xi}$). Rainfall depths calculated in non-stationary climate increased by 1.1 to 6.2mm and 1.0 to 4.6mm for the GEV distribution and gumbel distribution respectively from those stationary forms. Changes in annual maximum rainfall were estimated with rate of change in the location parameter (${\xi}1{\cdot}t$), and temporal changes of return period were predicted. This was also available for re-evaluating the current sewer design return period. Design criteria of sewer system was newly suggested considering life expectance of the system as well as temporal changes in the return period.

ON RELATIONS FOR QUOTIENT MOMENTS OF THE GENERALIZED PARETO DISTRIBUTION BASED ON RECORD VALUES AND A CHARACTERIZATION

  • Kumar, Devendra
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제31권3_4호
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    • pp.327-336
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    • 2013
  • Generalized Pareto distributions play an important role in re-liability, extreme value theory, and other branches of applied probability and statistics. This family of distribution includes exponential distribution, Pareto distribution, and Power distribution. In this paper we establish some recurrences relations satisfied by the quotient moments of the upper record values from the generalized Pareto distribution. Further a char-acterization of this distribution based on recurrence relations of quotient moments of record values is presented.

우리나라 강우자료의 무차원 L-moment ratio를 통한 Burr XII 분포의 수문학적 적용성 검토 (Applicability of the Burr XII distribution through dimensionless L-moment ratio of rainfall data in South Korea)

  • 서정호;신홍준;안현준;허준행
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제50권3호
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    • pp.211-221
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    • 2017
  • 수문통계분야에서는 극치 사상을 해석하기 위해 generalized extreme value (GEV), generalized logistic (GLO), Gumbel (GUM) 모형과 같은 다양한 극치분포들을 사용하여 왔다. 특히 우리나라 강우 사상의 경우 다양한 극치분포 모형 중 GEV 분포와 Gumbel 분포가 비교적 적합한 것으로 알려져 있지만 하나의 형상매개변수를 가지고 있어 각 분포 모형이 나타낼 수 있는 통계적 특성에 한계를 가지고 있다. 이러한 점에서 두 개의 형상매개변수를 가지고 있어 분포 모형이 나타낼 수 있는 통계적 특성의 범위가 넓은 분포의 적용이 필요하다. 이에 본 연구에서는 두 개의 형상매개변수를 가지고 있어 다양한 통계적 특성을 표현할 수 있는 Burr XII 분포와 우리나라 620개 지점의 강우자료의 무차원 L-moment 비를 이용하여 우리나라 강우자료의 수문학적 적용성을 검토하였다. 이를 위해 Burr XII 분포의 L-moment ratio인 L-skewness와 L-kurtosis를 유도하고 그 관계식을 이용하여 L-moment diagram을 작성하고 620개 지점이 해당 영역에 포함되는 정도를 검토하여 그 적용성을 살펴보았다. 그 결과 L-skewness가 L-kurtosis보다 상대적으로 큰 한강 유역에 해당하는 지점들에 대한 Burr XII 분포의 적용성이 우수한 것으로 나타났으며, 이는 일반적으로 많이 사용되는 GEV 또는 Gumbel 분포를 대체할 수 있는 분포가 될 가능성을 보였다고 할 수 있다.

LH-모멘트에 의한 극치홍수량의 빈도분석을 위한 적정분포형 유도 (Derivation of Optimal Distribution for the Frequency Analysis of Extreme Flood using LH-Moments)

  • 맹승진;이순혁
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2002년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.229-232
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    • 2002
  • This study was conducted to estimate the design flood by the determination of best fitting order of LH-moments of the annual maximum series at six and nine watersheds in Korea and Australia, respectively. Adequacy for flood flow data was confirmed by the tests of independence, homogeneity, and outliers. Gumbel (GUM), Generalized Extreme Value (GEV), Generalized Pareto (GPA), and Generalized Logistic (GLO) distributions were applied to get the best fitting frequency distribution for flood flow data. Theoretical bases of L, L1, L2, L3 and L4-moments were derived to estimate the parameters of 4 distributions. L, L1, L2, L3 and L4-moment ratio diagrams (LH-moments ratio diagram) were developed in this study.

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L-모멘트법에 의한 극치강우의 빈도분석 (Frequency Analysis of Extreme Rainfall by L-Moments)

  • 맹승진;이순혁;김병준
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 2002년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.225-228
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    • 2002
  • This research seeks to derive the design rainfalls through the L-moment with the test of homogeneity, independence and outlier of data on annual maximum daily rainfall in 38 Korean rainfall stations. To select the fit appropriate distribution of annual maximum daily rainfall data according to rainfall stations, applied were Generalized Extreme Value (GEV), Generalized Logistic (GLO) and Generalized Pareto (GPA) probability distributions were applied. and their aptness was judged Dusing an L-moment ratio diagram and the Kolmogorov-Smirnov (K-S) test, the aptitude was judged of applied distributions such as GEV, GLO and GPA. The GEV and GLO distributions were selected as the appropriate distributions. Their parameters were estimated Targetingfrom the observed and simulated annual maximum daily rainfalls and using Monte Carlo techniques, the parameters of GEV and GLO selected as suitable distributions were estimated and. dDesign rainfallss were then derived, using the L-moment. Appropriate design rainfalls were suggested by doing a comparative analysis of design rainfall from the GEV and GLO distributions according to rainfall stations.

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CONVERGENCE RATE OF EXTREMES FOR THE GENERALIZED SHORT-TAILED SYMMETRIC DISTRIBUTION

  • Lin, Fuming;Peng, Zuoxiang;Yu, Kaizhi
    • 대한수학회보
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    • 제53권5호
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    • pp.1549-1566
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    • 2016
  • Denote $M_n$ the maximum of n independent and identically distributed variables from the generalized short-tailed symmetric distribution. This paper shows the pointwise convergence rate of the distribution of $M_n$ to exp($\exp(-e^{-x})$) and the supremum-metric-based convergence rate as well.