• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제30권1호
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• pp.95-107
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• 2023

Purpose: The statistical analysis of point processes on linear networks is a recent area of research that studies processes of events happening randomly in space (or space-time) but with locations limited to reside on a linear network. For example, traffic accidents happen at random places that are limited to lying on a network of streets. This paper applies techniques developed for point processes on linear networks and the tools available in the R-package spatstat to estimate the intensity of traffic accidents in Leon County, Florida. Methods: The intensity of accidents on the linear network of streets is estimated using log-linear Poisson models which incorporate cubic basis spline (B-spline) terms which are functions of the x and y coordinates. The splines used equally-spaced knots. Ten different models are fit to the data using a variety of covariates. The models are compared with each other using an analysis of deviance for nested models. Results: We found all covariates contributed significantly to the model. AIC and BIC were used to select 9 as the number of knots. Additionally, covariates have different effects such as increasing the speed limit would decrease traffic accident intensity by 0.9794 but increasing the number of lanes would result in an increase in the intensity of traffic accidents by 1.086. Conclusion: Our analysis shows that if other conditions are held fixed, the number of accidents actually decreases on roads with higher speed limits. The software we currently use allows our models to contain only spatial covariates and does not permit the use of temporal or space-time covariates. We would like to extend our models to include such covariates which would allow us to include weather conditions or the presence of special events (football games or concerts) as covariates.

• Geomechanics and Engineering
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• 제20권1호
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• pp.19-28
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• 2020

The spatial variability of geotechnical properties can lead to the uncertainty of settlement for frozen soil foundation around the oil pipeline, and it can affect the stability of permafrost foundation. In this paper, the elastic modulus, cohesion, angle of internal friction and poisson ratio are taken as four independent random fields. A stochastic analysis model for the uncertain settlement characteristic of frozen soil foundation around an oil pipeline is presented. The accuracy of the stochastic analysis model is verified by measured data. Considering the different combinations for the coefficient of variation and scale of fluctuation, the influences of spatial variability of geotechnical properties on uncertain settlement are estimated. The results show that the stochastic effects between elastic modulus, cohesion, angle of internal friction and poisson ratio are obviously different. The deformation parameters have a greater influence on stochastic settlement than the strength parameters. The overall variability of settlement reduces with the increase of horizontal scale of fluctuation and vertical scale of fluctuation. These results can improve our understanding of the influences of spatial variability of geotechnical properties on uncertain settlement and provide a theoretical basis for the reliability analysis of pipeline engineering in permafrost regions.

• 한국수자원학회논문집
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• 제39권9호
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• pp.745-754
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• 2006

본 연구에서는 구형펄스모형을 이용한 가뭄심도-지속기간-생기빈도 해석 방법을 적용하여 전국 59개 지점에 대한 분석을 수행하고, 이를 통해 남한전체 가뭄심도의 공간분포를 특성화하였다. 먼저 일정재현기간에 대해 가뭄심도는 대체적으로 남부지방에서 크게 나타남을 확인할 수 있었다. 구형펄스의 중첩을 고려하는 경우와 고려하지 않는 경우 모두에 대해 이러한 경향은 일관되게 나타났으며 지속기간이 증가하더라도 남부지방의 가뭄 심도는 타 지역에 비해 여전히 큰 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 관측된 가뭄의 발생횟수 및 최대심도와 비교되었는데, 이를 통해 본 연구에서의 해석결과가 어느 정도의 신뢰도를 가짐을 확인할 수 있었다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제17권3호
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• pp.413-421
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• 2010

본 연구에서는 5대 범죄중 사람의 생명과 신체에 심각한 위해를 가하는 강력범죄인 살인과 강도 범죄의 이변량 가산자료에 대해 이변량조건부자기회귀모형을 사용하여 공간상관성을 반영한 강력범죄모형을 제안하였다. 범죄자료와 같은 가산자료에 대한 과대산포 검정을 위해 우도비 검정 실시하였으며, 그 결과 과대산포가 유의하지 않음에 따라 공간포아송모형을 이용하였다. 실증예제로 2007년 서울시에서 제공하는 25개 자치구별 강력범죄자료를 지리정보시스템을 이용하여 강력범죄 발생실태를 시각화하였으며 강력범죄에 영향을 주는 다양한 요인들에 대하여 분석을 실시하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권1호
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• pp.361-367
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• 2016

We have reported a high prevalence of breast cancer in light-polluted areas in Korea. However, it is necessary to analyze the spatial effects of light polluted areas on breast cancer because light pollution levels are correlated with region proximity to central urbanized areas in studied cities. In this study, we applied a spatial regression method (an intrinsic conditional autoregressive [iCAR] model) to analyze the relationship between the incidence of breast cancer and artificial light at night (ALAN) levels in 25 regions including central city, urbanized, and rural areas. By Poisson regression analysis, there was a significant correlation between ALAN, alcohol consumption rates, and the incidence of breast cancer. We also found significant spatial effects between ALAN and the incidence of breast cancer, with an increase in the deviance information criterion (DIC) from 374.3 to 348.6 and an increase in $R^2$ from 0.574 to 0.667. Therefore, spatial analysis (an iCAR model) is more appropriate for assessing ALAN effects on breast cancer. To our knowledge, this study is the first to show spatial effects of light pollution on breast cancer, despite the limitations of an ecological study. We suggest that a decrease in ALAN could reduce breast cancer more than expected because of spatial effects.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.14-23
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• 2007

GIS 및 공간통계기법을 이용하여 도심내의 화재현상에 대한 분석을 실시하고 예측지도의 제작기법을 개발하였다. 즉 지난 5년간($2001{\sim}2005$)의 화재 데이터와 대구지역 인문환경요소와의 상관관계를 규명하였고, 화재의 불확정성의 특성을 방안분석 및 포아송 확률분포로 해석하여 화재위험예측지도를 시범 제작하였다.

• 응용통계연구
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• 제23권2호
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• pp.335-344
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• 2010

공간자료분석에서 공간적 상관성을 배제한 일반적인 회귀모형을 통한 모수 추정값들은 신뢰성의 문제가 지적 되어 오고 있다. 본 연구에서는 공간자료의 상관성을 고려한 모형을 구축하기 위하여 일변량 조건부자기회귀모형을 이용하였으며 베이지안 기법을 통하여 모수를 추정하고 공간상관성이 고려된 공간 가산자료모형과 고려되지 않은 일반 가산자료모형을 비교하였다. 연구 대상으로는 서울시의 25개 행정자치구별 총범죄 자료를 이용하였으며 자료분석을 통하여 도시계획과 같은 국가 정책의 수립에 참고자료로 활용될 수 있으리라 판단된다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제25권4호
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• pp.373-383
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• 2018

The spatial scan statistic is a widely used method to detect spatial clusters. The method imposes a large number of scanning windows with pre-defined shapes and varying sizes on the entire study region. The likelihood ratio test statistic comparing inside versus outside each window is then calculated and the window with the maximum value of test statistic becomes the most likely cluster. The results of cluster detection respond sensitively to the shape and the maximum size of scanning windows. The shape of scanning window has been extensively studied; however, there has been relatively little attention on the maximum scanning window size (MSWS) or maximum reported cluster size (MRCS). The Gini coefficient has recently been proposed by Han et al. (International Journal of Health Geographics, 15, 27, 2016) as a powerful tool to determine the optimal value of MRCS for the Poisson-based spatial scan statistic. In this paper, we apply the Gini coefficient to normal-based spatial scan statistics. Through a simulation study, we evaluate the performance of the proposed method. We illustrate the method using a real data example of female colorectal cancer incidence rates in South Korea for the year 2009.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권3호
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• pp.87-99
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• 1994

Reynolds Averaged Navier-Stokes 방정식을 수치해석하여 Wigley 선형 주위의 난류유동을 계산하였다. 정규격자상에서 공간의 이산화는 2차 정도의 유한차분법을, 시간의 적분에는 4단계 Runge-kutta법을 이용하였다. 시간 증분을 크게 하기 위하여 Jameson의 잔류항 평균 기법을 사용하였다. 압력 Poisson 방정식으로부터 압력장을 구하였고 난류닫음 조건을 만족시키기 위하여 Baldwin-Lomax의 난류 모형을 사용하였다. 수치계산은 레이놀드수가 $4.5{\times}10^6$에서 수행하였고 계산된 속도와 압력분포는 실험 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.213-223
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• 2021

어린이는 행동적, 신체적 특성상 성인보다 교통사고에 노출될 가능성이 높기 때문에 안전한 보행환경을 조성하는 것은 매우 중요하다. 이에 이 연구에서는 교통사고분석시스템(TAAS)에서 제공하는 2016-2018년 서울시 보행자 교통사고 자료로 공간포아송 모형을 활용하여 어린이보호구역 주변 보행자 교통사고에 영향을 미치는 도로 및 교통안전시설의 특성을 분석했다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 어린이보호구역 내 교차로가 많고 근린도로 비율이 높을수록 보행자 교통사고 발생 위험이 높아진다. 둘째, 보행자 작동신호기는 보행자 교통사고 발생을 줄이는 것으로 나타났다. 셋째, 이 연구에서 고려한 교통안전시설 중 보행자 작동신호기를 제외하고는 어떠한 교통안전시설도 보행자 교통사고 위험을 줄이는 데 효과가 없는 것으로 나타났다. 한편, 물리적 시설의 개선뿐만 아니라 교통안전교육 등 비물리적 요인이 뒷받침 된다면 어린이보호구역 내 보행자 교통사고 감소 효과는 더욱 극대화될 것으로 기대된다.