• 제목/요약/키워드: lognormal distribution model

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위험도제약(危險度制約) 선형계획법(線形計劃法)에 위한 홍수기(洪水期) 저수지운영(貯水池運營) (Reservoir Management in Flood Period with Chance Constrained LP)

  • 이길성;강부식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.139-151
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    • 1992
  • 유입량의 분포에 따른 가변(可變) 제한수위(制限水位)아래서 홍수기(洪水期) 저수지 이수운영(利水運營)모형을 수립하였다. 사용된 최적화모형은 방류량(放流量)의 기대방류량(期待放流量)으로부터의 편차를 최소화하는 모형과 홍수조절용량을 최소화하는 위험도제약(危險度制約) 선형계획법(線形計劃法)(CCLP)모형(模型)의 2가지 부모형(副模型)으로 구성되어 있다. 확정론적 등가식을 만들기위해 유입량의 분포는 2모수(母數) 대수정규분포(對數正規分布)를 가정하였으며 모수(母數)는 최우추정법(最尤推定法)에 의하여 구하였다. 모형은 소양강(昭陽江)댐과 충주(忠州)댐의 홍수기 운계운영(運繫運營)에 적용되었다. 그 결과 소양(昭陽)이 충주(忠州)보다 상대적으로 큰 규모의 홍수사상에 대하여 설계되었음을 알 수 있었다. 가변제한수위(可變制限水位)를 이용한 운영은 일률제한수위(一律制限水位)의 운영보다 효율적인 것으로 나타나는데 이는 충주(忠州)에서 더욱 두드러졌다, 유입홍수량이 큰 시구간의 방류형태는 홍수량의 규모를 줄이는 조절효과와 지체효과를 보이며, 갈수시에는 상대적으로 실제보다 많은 방류를 하는 형태를 보인다.

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개착식 철도 터널 구조물의 기존 지진취약도 모델 적합성 평가 (Evaluation of seismic fragility models for cut-and-cover railway tunnels)

  • 양승훈;곽동엽
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.1-13
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    • 2022
  • 본 연구에서는 기존에 개발된 개착식 철도 터널의 지진취약도 모델들을 가중 조합하여 새로운 모델을 제시하고 제시한 모델의 적정성을 평가하였다. 지진취약도 함수의 형태는 최대지반가속도의 대수정규분포형태로, 누적확률분포로 표현된다. 독립적으로 개발된 각 모델을 선형 가중 조합하는 것으로 모델의 불확실성을 줄일 수 있기에 4개의 모델에 대하여 25%씩 동등하게 선형가중을 부여하였다. 조합된 지진취약도 곡선에 최대 지반가속도에 대한 피해발생확률을 이용하여 지진취약도 곡선의 중앙값과 표준편차를 결정하여 새로운 지진취약도 함수를 개발하였다. 개발된 지진취약도 함수의 적합성을 평가하기 위하여 다양한 터널의 지진취약도 곡선과 비교 분석을 진행하였다. 개발된 곡선은 상대적으로 지진피해에 안전한 굴착식 터널의 지진취약도 함수와 비슷한 취약도를 갖는 것으로 나타나는데, 대상 터널은 국내 고속철도 개착식 터널로 높은 내진설계 기준에 의해 기인하는 것으로 판단된다.

A Probabilistic Assessment of Human Health Risk from Arsenic-Contaminated Rice Grown Near The Mining Areas of Korea

  • Paik, Min-Kyoung;Kim, Won-Il;Yoo, Ji-Hyock;Kim, Jin-Kyoung;Im, Geon-Jae;Hong, Moo-Ki
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.143-147
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    • 2010
  • 만성으로 비소에 노출될 경우 암을 비롯하여 인체에 심각한 악영향이 나타날 수 있다. 본 연구에서는 우리나라의 광신인근에서 재배된 벼의 백미시료 300점에 함유된 총 비소를 분석하고, 이 백미 시료만을 섭취했을 경우의 인체위험도를 확률적 접근법을 이용하여 평가하였다. 300점의 백미에 함유된 총 비소의 함량은 0.09 mg/kg으로 lognormal 분포형태를 나타내었다. 우리나라 전체인구와 성별로 나눠 이 백미시료만을 섭취했을 경우 1일 총비소 노출량을 평가하였으며, EPA의 발암력과 기준참고치를 그거로 발암위해와 비발암위해를 정량화하였다. 광산인근 백미 섭취를 통한 발암위해의 평균은 만명기준 남성 2.16명, 여성 1.83에서 1.0 이하로 나타났다. 광산인근 백미만을 섭취하는 경우 전체 인근의 10% 미만이 비발암위해를 보이는 것으로 나타났다. 그러나, 이는 우리나라 광산인근에서 재배된 300점 백미시료에 대한 자료를 근거로 도출된 결과로서 우리나라 모든 광신인근 지역의 백미를 대표할 수 없는 한계가 존재한다.

단일형 거동함수에 의한 얕은 기초의 신뢰도 해석 -임해퇴적층의 토성자료를 중심으로- (A Reliability Analysis of Shallow Foundations using a Single-Mode Performance Function)

  • 김용필;임병조
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제2권1호
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    • pp.27-44
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    • 1986
  • 기초 구조물 설계에 있어서 지지력 및 압밀 침하량 산정식을 각각 단일 모우드 거동함수(perfor trance function)로 설정하여 실측된 토성자초를 확률변수로 취해서 기술류계학적 분석을 기행했다. 이 분석결과로서 얕은 기초가 파괴상태에 이르렀을 때의 신뢰도와 그 때에 거동되고 있는 설계변수치(check points)를 "Advanced first-order second moment method"로 구했다. 설계변수들 사이의 관계를 무연관-정규분포, 무상관-비정규분포, 유상관-정규분포 및 유상관-비정규분포 등의 유형 으로 분류하여 신뢰도 및 설계변수치를 비교 검토하여 얻은 주요한 결론은 다음과 같다. 1. 지지력 모우드 1) CU test 의한 점착력과 tans사이에는 약한 음상관치 있으며, 각각 대규분포 및 대수정륜 분포를 한다. 2) 신뢰지수를 2.34로 제한했을 경우, 유상관-대수정규분포 유형의 지지력은 18.6t/m2으로서 가장 낮게 되므로, 이 이외의 유형은 지반조건을 과대평가할 우려가 있다. 2. 압밀 침하량 모우드 1) 압축비(compression ratio) 및 선행 압밀응력은 각각 정규분포 및 대수정규분포를 이루며, 이들의 상관성은 연계적 독립변수로 취급해도 좋을 만큼 매우 낮다. 2) 압밀 침하량을 확정론적 방법으로 산출한 16cm보다 더 낮게 취하면, 유상관일대수정규분포류 형의 신뇌맥가 가장 낮게 평가된다. 따라서, 얕은 기초 구조물을 신뇌도나 파괴확률을 해석하는 데 있어서, 정확한 확률밀도함수로서 복잡한 수치적분에 의한 엄밀해보다는 개략적인 확률분포형태와 비교적 쉽게 얻어지는 공분산까지를 고려하면, 기초의 지반조건이 과소평가될 우려가 없다.가될 우려가 없다.의 뽕밭에 발생한 발아불량현상의 원인은 주인이 저온에 의한 동해라고 볼 수 있으며 지역적으로는 붕소결핍에 의한 발아불량현상도 적지 않았고 특히 붕소결핍이 동해피해를 가속화시켰다고 볼 수 있다.dard deviation)were estimated, and diagram which shows the relationship between mean annual maximum rainfall($$) and frequency factor for each durations were drawn. PMP was estimated by statistical method using the PMP frequency factor obtained from the diagram and statistics($$, Sn). The PMP-Duration Equation was derived from the envelope curve in order to obtain the PMP for an arbitrary duration. The isohyetal map of 24 hours PMP and PMP. DAD curve for the whole of Korea were drawn in accordance with the point PMP values.el size는 거의 차이가 없었는데, 특히 수당영화수 및 sink용량에 대한 주연효과정도는 계통에 따라 상당한 차이를 보였다. 계통의 자체경쟁정도는 출수후보다는 출수전 생식생장기간에 더욱 심하고 계통간차이도 큰 것 같았다. 일반적으로 수당sink용량이 클수록 출수전 자체경쟁정도가 심한 경향이었으나 계통에 따라서는 수당 sink용량이 작으면서 자체경쟁도가 심한 것(수원264호 등)이

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전장 정비환경을 고려한 전시 표준정비인시 산출방안 연구 (A Study on the Method of Computing Standard Wartime Maintenance Man-Hour Incorporating Wartime Maintenance Condition)

  • 김민혁
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.477-483
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    • 2021
  • 군의 정비체계에서 표준정비인시는 정비부대의 정비능력을 판단하는 도구로서 정비 소요와 작업량을 결정하는 기준을 제공하고, 정비계획 수립의 기초 자료로 활용된다. 군 주요 장비의 평시 표준정비인시는 이미 선정되어 활용하고 있으나 전시 정비환경에서 표준정비인시는 미선정되어 이를 산출할 필요성이 제기되었다. 이는 전시에 정비 시설, 공구, 장비, 인력 등이 충분치 않고, 정비 목표와 수준이 평시와는 상이하므로 평시 표준정비인시를 직접 적용하는 것은 적절하지 못하기 때문이다. 따라서 본 연구는 전시 표준정비인시 산정을 위해 필요한 데이터를 수집·선별하는 과정과 기준을 제시하고, 표준정비인시 산출 프로세스에서 정비인시 분포의 특징을 분석하여 표준정비인시로서의 대푯값을 선정하는 방법을 제안한다. 제시되는 전시 정비인시 산출 프로세스는 먼저 전시 정비환경을 고려한 기준과 가정사항 등을 반영한 모델을 설계하고, 표준정비인시 도출의 통계적 기법을 결정하며, 전시와 유사한 환경의 평시 정비실적 데이터를 수집하여 기술통계 분석과 정비인시 분포를 추정 및 검증하고 최종적으로 대푯값을 제시하는 방법을 사용한다. 제안된 방법을 토대로 육군이 운용 중인 4개 주요 전투장비의 전시 표준정비인시를 도출하였으며, 해당 장비들의 정비인시 분포가 로그 정규분포를 따르고 있는 것으로 분석되어 신뢰성 있는 결과값을 제시하였다.

양분선택형 조건부가치측정(CV) 자료의 추정방법에 따른 지불의사금액의 변동성 연구 (Study on Variability of WTP Estimates by the Estimation Methods using Dichotomous Choice Contingent Valuation Data)

  • 신영철
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제25권1호
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    • pp.1-25
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    • 2016
  • 본 연구는 조기사망 위험 감소를 위한 지불의사금액에 대한 양분선택형 조건부가치측정(CV) 자료를 이용하여, 자의적인 모수적 분포(즉, 정규분포, 로지스틱분포, 로그정규분포, 지수분포)를 가정하여 도출하는 지불의사금액 대푯값(즉, 평균 내지 중앙값)의 변동성을 비교 검토하였다. 이를 위해 특정 모수적 분포라는 제약을 갖지 않는 Turnbull 비모수적 추정방법(nonparametric estimation method)에 의한 결과를 함께 비교 검토하면, 정책의사결정에서는 인정되기 어려운 수준의 WTP 대푯값들의 변동성이 확인되었다. 한편 Turnbull 비모수적 추정방법에 의한 WTP의 대푯값은 기본적으로 자의적 모수적 분포 가정에 의한 일종의 오지정 편의를 회피할 수 있다. 또한 Turnbull 비모수적 추정방법으로는 단일양분선택형 CV 자료이든 이중양분선택형 CV 자료이든 거의 유사한 추정치를 도출하고, 모수적 분포를 가정한 추정방법으로는 통계적으로 유의한 추정치를 얻지 못하는 상황에서도 통계적으로 유의한 추정치를 얻을 수 있는 강건성(robustness)을 보여주었다. 그러므로 양분선택형 CV 자료에서 특정 모수적 분포의 적합성을 판단하기 어려운 상황에서 자의적 모수적 분포의 가정에서 도출한 WTP의 대푯값들이 상당한 변동성을 보인다면, Turnbull 비모수적 추정방법에 의한 WTP의 평균 추정치가 정책의사결정에서 논란의 여지를 회피할 수 있는 비자의적이고 강건한 추정치가 될 수 있음을 확인할 수 있다.

Evaluation of multi-lane transverse reduction factor under random vehicle load

  • Yang, Xiaoyan;Gong, Jinxin;Xu, Bohan;Zhu, Jichao
    • Computers and Concrete
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    • 제19권6호
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    • pp.725-736
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    • 2017
  • This paper presents the two-, three-, and four-lane transverse reduction factor based on FEA method, probability theory, and the recently actual traffic flow data. A total of 72 composite girder bridges with various spans, number of lanes, loading mode, and bridge type are analyzed with time-varying static load FEA method by ANSYS, and the probability models of vehicle load effects at arbitrary-time point are developed. Based on these probability models, in accordance to the principle of the same exceeding probability, the multi-lane transverse reduction factor of these composite girder bridges and the relationship between the multi-lane transverse reduction factor and the span of bridge are determined. Finally, the multi-lane transverse reduction factor obtained is compared with those from AASHTO LRFD, BS5400, JTG D60 or Eurocode. The results show that the vehicle load effect at arbitrary-time point follows lognormal distribution. The two-, three-, and four-lane transverse reduction factors calculated by using FEA method and probability respectively range between 0.781 and 1.027, 0.616 and 0.795, 0.468 and 0.645. Furthermore, a correlation between the FEA and AASHTO LRFD, BS5400, JTG D60 or Eurocode transverse reduction factors is made for composite girder bridges. For the two-, three-, and four-lane bridge cases, the Eurocode code underestimated the FEA transverse reduction factors by 27%, 25% and 13%, respectively. This underestimation is more pronounced in short-span bridges. The AASHTO LRFD, BS5400 and JTG D60 codes overestimated the FEA transverse reduction factors. The FEA results highlight the importance of considering span length in determining the multi-lane transverse reduction factors when designing two-lane or more composite girder bridges. This paper will assist bridge engineers in quantifying the adjustment factors used in analyzing and designing multi-lane composite girder bridges.

어린이용품 노출평가 연구에서의 결정론적 및 확률론적 방법론 사용실태 분석 및 고찰 (Comparison of Deterministic and Probabilistic Approaches through Cases of Exposure Assessment of Child Products)

  • 장보윤;정다인;이헌주
    • 한국환경보건학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.223-232
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    • 2017
  • Objectives: In response to increased interest in the safety of children's products, a risk management system is being prepared through exposure assessment of hazardous chemicals. To estimate exposure levels, risk assessors are using deterministic and probabilistic approaches to statistical methodology and a commercialized Monte Carlo simulation based on tools (MCTool) to efficiently support calculation of the probability density functions. This study was conducted to analyze and discuss the usage patterns and problems associated with the results of these two approaches and MCTools used in the case of probabilistic approaches by reviewing research reports related to exposure assessment for children's products. Methods: We collected six research reports on exposure and risk assessment of children's products and summarized the deterministic results and corresponding underlying distributions for exposure dose and concentration results estimated through deterministic and probabilistic approaches. We focused on mechanisms and differences in the MCTools used for decision making with probabilistic distributions to validate the simulation adequacy in detail. Results: The estimation results of exposure dose and concentration from the deterministic approaches were 0.19-3.98 times higher than the results from the probabilistic approach. For the probabilistic approach, the use of lognormal, Student's T, and Weibull distributions had the highest frequency as underlying distributions of the input parameters. However, we could not examine the reasons for the selection of each distribution because of the absence of test-statistics. In addition, there were some cases estimating the discrete probability distribution model as the underlying distribution for continuous variables, such as weight. To find the cause of abnormal simulations, we applied two MCTools used for all reports and described the improper usage routes of MCTools. Conclusions: For transparent and realistic exposure assessment, it is necessary to 1) establish standardized guidelines for the proper use of the two statistical approaches, including notes by MCTool and 2) consider the development of a new software tool with proper configurations and features specialized for risk assessment. Such guidelines and software will make exposure assessment more user-friendly, consistent, and rapid in the future.

시간영역 광전자파 분석기(Automatic TDR System)를 이용한 오염물질의 거동에 관한 연구: 실험방법 및 검정 (Application of an Automated Time Domain Reflectometry to Solute Transport Study at Field Scale: Experimental Methodology and Calibration of TDR)

  • 김동주
    • 자원환경지질
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    • 제29권6호
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    • pp.699-712
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    • 1996
  • 자동 TDR 시스템을 이용하여 약 0.54 헥타 크기의 2개 현장에서 오염물질의 거동을 모니터링하였다. 오염물질의 수직적 플륨을 관측하기 위하여 추적자로서 $CaCl_2$를 순간주입(Pulse)방식으로 투입하였으며 오염물질 이동시간의 공간적 이질성과 현장규모의 운송모델 개념을 파악하기 위하여 횡방향으로 24개 지점과 5개의 다른 깊이, 즉 120개 지점에 50 cm 길이의 TDR 탐사침을 설치하여 잔존수 농도를 측정하였다. TDR에 의해 관측된 전기전도도를 검정하기 위하여 3가지의 다른 방법을 사용하였다. 깊이별 24개 지점에서 얻어진 평균 BTC 자료를 이용하여 CDE 모델과 CLT 모델의 파라미터를 추정한 결과 TDR 방법은 실내실험 뿐만아니라 현장에서의 오염물질 거동 분석에 유용하다는 결론을 얻었다. 또한 3가지 검정방법은 BTC 모양과 특히 오염물질의 첨두운송시간과 관련된 파라미터에 큰 영향을 미치지 않으며 사용된 검정방법 중 SLM 방법이 수평적으로 설치된 TDR 탐사침에 대해서 가장 적합한 것으로 나타났다.

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분리열극개념을 이용한 지하공동주변의 지하수유동해석 (Fracture Network Analysis of Groundwater Folw in the Vicinity of a Large Cavern)

  • 강병무
    • 지질공학
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    • 제3권2호
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    • pp.125-148
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    • 1993
  • 암반지하수유동 해석의 복잡성은 열극과 공극간의 유동관계, 응력의 영향, 열극체계의 복잡한 기하학적 분포상태에 기인한다. 열극체계의 불규칙한 발달로 인한 규모종속과 이방성 특성은 지금까지의 해석방법으로는 만족할 만한 결과를 얻을 수 없다. 분리열극망(Discrete Fracture Network) 모델은 암반 지하수가 근본적으로 분리된 열극을 통하여 유동한다는 가정하에서 출발한다. 유동경로(flow path)는 열극의 기하학적 분포 및 상호간의 연결형태에 의하여 결정되며, 열극분펴 및 수리특성은 현장조사자료의 통계학적 처리에 의한 접근방법을 시도하고 있다. 본 모델을 적용한 연구지역은 평택군 포승면 원정리 일대 $1\textrm{km}^2$지역으로서, 열극자료 분석은 등면적투영도로부터 6개의 set를 도출하였으며, 열극의 크기는 lognormal분포를 나타냈다. 6개 열극 set가 차지하는 총투수성열극확률밀도(conductive fracture intensity)는 1.52로 나타났으며, set 1의 투수성열극밀도가 0.37로 가장 높게 나타났다. 지하공동으로으 유입량 계산은 열극투수계량계수를 $10^{-8}\textrm{m}^2/s$으로 하였을 경우, 29ton/일로 산출되며, $10^{-7}\textrm{m}^2/S$로 하였을 때 약 22배가 큰 65ton/일로 계산되었다. 본 모델은 지하공동건설시 부지특성조사나 평가시에 해석도구로 사용될 수 있으며, 정량적인 자료뿐만 아니라 정상적인 자료도 해석 및 평가과정에 응용될 수 있는 반복적인 실행을 통한 Forward 모델링방법을 사용하는 장점이 있다.

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