서울 중심부인 종로구와 중구를 대상으로 하여 거주인구수와 영업용 연상면적을 독립변수로 하는 물수요 예측식을 만들었다. 그런데 명확한 물수요 증가요인인 거주인구수가 감소요인으로 나오는 적절하지 못한 결과를 보여주었으며, 이것은 지역특성별 분류가 이루어지지 않았기 때문이었다. 이러한 모순점을 해결하기 위해 6가지의 지역특성을 이용한 주성분분석과 군집분석으로 지역을 분류하였다. 6가지 인자들을 대상으로 한 주성분분석결과 4번째 주성분까지의 고유값 누적이 92.6%로서 원래 인자들이 가지고 있던 정보량을 대부분 표현할 수 있었으며, 군집분석은 워드방법(Ward's method)으로 대상지역을 주거와 상업지역으로 분류하였다. 이에 각각의 지역에 대해 중회귀 모델을 구성하였으며, 모델결과 이전에 발생하였던 모순점이 해결되었다. 또한 이 모델을 대상으로 세 가지의 장래 시나리오인 적극적인 개발, 중간적인 개발, 소극적인 개발로 나누어서 장래 물수요량을 예측하여 보았다. 이에 적극적인 개발이 $89,033\;m^3$/일, 중간적인 개발이 $49,077\;m^3$/일, 소극적인 개발이 $19,996\;m^3$/일의 증가량을 보여주었다. 이에 대해 관할 정수장과 배수지를 대상으로 시설용량을 평가하였으며, 관할 D정수장의 경우 운전율을 85%로 높여주면 시나리오에 따른 물수요 증가량을 충분히 공급하여 줄 수 있었다. 배수지에 있어서도 D, A, N, B 등 네 개의 관할 배수지에 대해서 체류시간을 계산한 결과, D와 A배수지는 모두 기준시간 12시간을 충족시켜주었으나, N, B 배수지는 만족시켜 주지 못하였다. 하지만 현재 수도정비기본계획에 의해 용량이 충족되고 있으므로 큰 문제는 없을 것으로 판단된다. 담체내부로의 물질확산에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 포괄고정화 담체를 이용한 염색폐수처리에서 고정상 반응기는 기존 활성슬러지 공정의 후처리로서 적용 가능할 것으로 판단되어진다.염은 없는 것으로 평가되었다.5-0.1 g $O_3/g$ SS로 조사되었다.7로 가장 양호한 값을 나타내었다.한 표지자로서의 의미가 있다고 추정된다.소아기에 성장, 정신 사회적 발달, 생식기의 독성 등도 중요한 문제이므로 항상 적절한 치료를 위해 세심한 관심을 쏟아야 할 것이다.(境遇) shoot 발생(發生)이 많아지고 출엽(出葉), 발근효과(發根效果)가 인정(認定)되었다.345kg, 18개월(個月) 이후(以後) 수확(收穫)은 392kg으로 증수(增收)하였으나 24개월(個月) 증가폭(增加幅)은 미미(微微)하였다. 6. 지상부(地上部) 엽형(葉型)의 전개정도(展開程度)를 보고 지상부(地上部)의 괴경폭(塊莖幅)과 괴경량(塊莖重) 등(等)을 추정(推定)할 수 있었다. 흡연으로 인한 일부 영양소 섭취와 혈액성상의 변화는 금연으로 인해 비흡연 상태로 회복되는 것으로 생각된다. 따라서 흡연자를 대상으로 한 금연 교육이 우선적으로 요구되며, 흡연으로 인한 영양섭취의 변화가 인체에 미치는 영향을 설명 할 수 있는 직접적이고 세부적인 연구를 통해 흡연자의 영양 문제점과 그에 따른 식사관리 방안이 마련되어야 할 것이다.ata, C. kyushuensis는 근연종으로 clustering 되었으며 C. scarabaeicola, Phytocordyceps ninchukiospora는 비교적 유연관계가 먼 것으로 나타났다. 경우 $logk=11.1140-4.1226{\times}10^3(1/T)$, waxy corn starch의 경우 $logk=10.
서울 중심부인 종로구와 중구를 대상으로 하여 거주인구수와 영업용 연상면적을 독립변수로 하는 물수요 예측식을 만들었다. 그런데 명확한 물수요 증가요인인 거주인구수가 감소요인으로 나오는 적절하지 못한 결과를 보여주었으며, 이것은 지역특성별 분류가 이루어지지 않았기 때문이었다. 이러한 모순점을 해결하기 위해 6가지의 지역특성을 이용한 주성분분석과 군집분석으로 지역을 분류하였다. 6가지 인자들을 대상으로 한 주성분분석결과 4번째 주성분까지의 고유값 누적이 92.6%로서 원래 인자들이 가지고 있던 정보량을 대부분 표현할 수 있었으며, 군집분석은 워드방법(Ward's method)으로 대상지역을 주거와 상업지역으로 분류하였다. 이에 각각의 지역에 대해 중회귀 모델을 구성하였으며, 모델결과 이전에 발생하였던 모순점이 해결되었다. 또한 이 모델을 대상으로 세 가지의 장래 시나리오인 적극적인 개발, 중간적인 개발, 소극적인 개발로 나누어서 장래 물수요량을 예측하여 보았다. 이에 적극적인 개발이 $89,033\;m^3$/일, 중간적인 개발이 $49,077\;m^3$/일, 소극적인 개발이 $19,996\;m^3$/일의 증가량을 보여주었다. 이에 대해 관할 정수장과 배수지를 대상으로 시설용량을 평가하였으며, 관할 D정수장의 경우 운전율을 85%로 높여주면 시나리오에 따른 물수요 증가량을 충분히 공급하여 줄 수 있었다. 배수지에 있어서도 D, A, N, B 등 네 개의 관할 배수지에 대해서 체류시간을 계산한 결과, D와 A배수지는 모두 기준시간 12시간을 충족시켜주었으나, N, B 배수지는 만족시켜 주지 못하였다. 하지만 현재 수도정비기본계획에 의해 용량이 충족되고 있으므로 큰 문제는 없을 것으로 판단된다. 담체내부로의 물질확산에 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 포괄고정화 담체를 이용한 염색폐수처리에서 고정상 반응기는 기존 활성슬러지 공정의 후처리로서 적용 가능할 것으로 판단되어진다.염은 없는 것으로 평가되었다.5-0.1 g $O_3/g$ SS로 조사되었다.7로 가장 양호한 값을 나타내었다.한 표지자로서의 의미가 있다고 추정된다.소아기에 성장, 정신 사회적 발달, 생식기의 독성 등도 중요한 문제이므로 항상 적절한 치료를 위해 세심한 관심을 쏟아야 할 것이다.(境遇) shoot 발생(發生)이 많아지고 출엽(出葉), 발근효과(發根效果)가 인정(認定)되었다.345kg, 18개월(個月) 이후(以後) 수확(收穫)은 392kg으로 증수(增收)하였으나 24개월(個月) 증가폭(增加幅)은 미미(微微)하였다. 6. 지상부(地上部) 엽형(葉型)의 전개정도(展開程度)를 보고 지상부(地上部)의 괴경폭(塊莖幅)과 괴경량(塊莖重) 등(等)을 추정(推定)할 수 있었다. 흡연으로 인한 일부 영양소 섭취와 혈액성상의 변화는 금연으로 인해 비흡연 상태로 회복되는 것으로 생각된다. 따라서 흡연자를 대상으로 한 금연 교육이 우선적으로 요구되며, 흡연으로 인한 영양섭취의 변화가 인체에 미치는 영향을 설명 할 수 있는 직접적이고 세부적인 연구를 통해 흡연자의 영양 문제점과 그에 따른 식사관리 방안이 마련되어야 할 것이다.ata, C. kyushuensis는 근연종으로 clustering 되었으며 C. scarabaeicola, Phytocordyceps ninchukiospora는 비교적 유연관계가 먼 것으로 나타났다. 경우 $logk=11.1140-4.1226{\times}10^3(1/T)$, waxy corn starch의 경우 $logk=10.
The multiple regression models which have two factors(population and commercial area) have been used to forecast the water demand in the future. But, the coefficient of population had a negative value because proper regional classification wasn't performed, and it is not reasonable because the popul...
The multiple regression models which have two factors(population and commercial area) have been used to forecast the water demand in the future. But, the coefficient of population had a negative value because proper regional classification wasn't performed, and it is not reasonable because the population must be a positive factor. So, the regional classification was performed by principal component and cluster analysis to solve the problem. 6 regional characters were transformed into 4 principal components, and the areas were divided into two groups according to cluster analysis which had 4 principal components. The new regression models were made by each group, and the problem was solved. And, the future water demands were estimated by three scenarios(Active, moderate, and passive one). The increase of water demand ore $89.034\;m^3/day$ in active plat $49,077\;m^3/day$ in moderate plan, and $19,996\;m^3/day$ in passive plan. The water supply ability as scenarios is enough in water treatment plant, however, 2 reservoirs among 4 reservoirs don't have enough retention time in all scenarios.
The multiple regression models which have two factors(population and commercial area) have been used to forecast the water demand in the future. But, the coefficient of population had a negative value because proper regional classification wasn't performed, and it is not reasonable because the population must be a positive factor. So, the regional classification was performed by principal component and cluster analysis to solve the problem. 6 regional characters were transformed into 4 principal components, and the areas were divided into two groups according to cluster analysis which had 4 principal components. The new regression models were made by each group, and the problem was solved. And, the future water demands were estimated by three scenarios(Active, moderate, and passive one). The increase of water demand ore $89.034\;m^3/day$ in active plat $49,077\;m^3/day$ in moderate plan, and $19,996\;m^3/day$ in passive plan. The water supply ability as scenarios is enough in water treatment plant, however, 2 reservoirs among 4 reservoirs don't have enough retention time in all scenarios.
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문제 정의
이것은 거주인구수는 적지만 전체 물수요량이 많은 상업지역과 이와 반대로 거주인구는 많지만 전체 물수요량이 적은 주거지역의 자료가 적절히 분류되지 않고 함께 증회귀 모델화되었기 때문이다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 모순점을 해결하기 위해 우선 합리적인 지역구분이 이루어져야 한다고 판단하였다.7-10) 이에 합리적인 지역구분을 이루기 위해서는 지역특성에 따른 군집분석(Cluster analysis)이 적합한 방법이라고 결정하였다.
따라서, 본 연구에서는 적절한 지역구분을 통하여 이러한 모순점을 해결하여 통계적으로 더욱 의미있는 물수요 예측 모델을 구성하고자 한다. 이를 위해 다음 4.
이를 위해 행정구역별 자료 및 상수도 통계자료 등을 참조하였지만 필요한 자료는 동단위로 집계된 자료들이지만 지 역특성을 나타내는 많은 자료들이 구지역 단위로만 집계가 이루어진 경우가 많아서 자료를 많이 취득할 수 없었다. 또한 본 연구에서의 목표는 바로 상업지역과 주거지역을 분류하는 것이기 때문에 이에 초점을 맞추어 지역의 특성을 나타내는 자료들을.최대한 활용하였으며, Table 4와 같이 6가지를 선정하였다.
11~13) 주성분분석과 군집분석을 통하여 분류된 군집들에 대해 다시 물수요예측식을 구성하였으며 앞에서 언급한 모순점이 해결되었는가를 고찰하였다. 또한 작성된 물수 요예측식의 활용방안으로써 해당지역의 장래 시나리오별 물 수요 증가량을 추정하고 물수요증가량을 해당 상수도시설 물인 정수장과 배수지에서 원활히 공급할 수 있는가에 대한 타당성을 살펴보았다.
본 연구는 3.2절에서 보여준 것과 같은 문제점을 해결하고 유의한 모델을 구성하여 장래의 시나리오별 물수요량의 증가와 이때 관할 상수도 시설물의 공급능력을 평가하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 우선 적절한 지역인자를 선택하고 주성분분석과 군집분석을 통하여 지역을 합리적으로 구분하고자 한다.
본 연구는 서울 도심부인 종로구와 중구를 대상으로 물 수요 예측식 산정시 발생하는 문제점을 해결하기 위하여 시작하였으며, 다음과 같은 결과들을 얻었다.
본 연구에서는 문제점을 해결하기 위한 최초의 작업으로 서 지역특성을 나타내는 적합한 인자를 선택하고자 한다. 이를 위해 행정구역별 자료 및 상수도 통계자료 등을 참조하였지만 필요한 자료는 동단위로 집계된 자료들이지만 지 역특성을 나타내는 많은 자료들이 구지역 단위로만 집계가 이루어진 경우가 많아서 자료를 많이 취득할 수 없었다.
본 연구에서는 향후 발생하게 될 지역의 개발 시나리오를 작성하였다. 이 작성된 시나리오는 재개발 지구를 적극적으로 개발을 하는 경우와 현행의 계획대로 하는 경우, 재 개발지역의 가급적 줄이는 경우 등으로 각각 적극적, 중간적, 소극적인 개발로 나누어서 본 물수요 예측식에 대입하였다.
본 절에서는 장래에 시나리오에 따라 증가하는 물수요량에 관할 정수장과 배수지의 용량이 이를 뒷받침할 수 있는 가에 대해 논의한다. 이를 위해 우선 정수장에 대해서 살펴보면 관할 정수장은 D 정수장으로서 시설용량은 75만m3/일이며 2004년 평균 생산량은 54만m3/일이며 평균 운전율이 72%이다.
본 절에서는 군집분석에 의해 분류된 각 지역들에 대해 다시 물수요 예측식을 구성한다. 이후 장래 시나리오에 따른 물수요량의 증가분을 추정하고, 이 추정된 증가분을 기존의 상수도 시설로써 공급할 수 있는가를 살펴본다.
제안 방법
그런데 군집분석은 특성상 공간상의 거리에 기초하여 입력자료를 군집하는 방법으로써 자료 들간의 독립성이 우선 보장되어야 하기 때문에 본 연구에서는 군집분석의 입력자료들간의 독립성을 확보하기 위해 먼저 주성분분석 (Principal component analysis)을 거치도록 하였다.11~13) 주성분분석과 군집분석을 통하여 분류된 군집들에 대해 다시 물수요예측식을 구성하였으며 앞에서 언급한 모순점이 해결되었는가를 고찰하였다. 또한 작성된 물수 요예측식의 활용방안으로써 해당지역의 장래 시나리오별 물 수요 증가량을 추정하고 물수요증가량을 해당 상수도시설 물인 정수장과 배수지에서 원활히 공급할 수 있는가에 대한 타당성을 살펴보았다.
군집분석을 통하여 성립된 군집들을 대상으로 다시 거주 인구수와 영업용 연상면적을 독립변수로 하는 중회귀 모델을 작성한다. 그리고, 작성된 물수요 예측식을 통하여 장래 개발시나리오에 따른 물수요 증가량을 추정한다.
7-10) 이에 합리적인 지역구분을 이루기 위해서는 지역특성에 따른 군집분석(Cluster analysis)이 적합한 방법이라고 결정하였다. 그런데 군집분석은 특성상 공간상의 거리에 기초하여 입력자료를 군집하는 방법으로써 자료 들간의 독립성이 우선 보장되어야 하기 때문에 본 연구에서는 군집분석의 입력자료들간의 독립성을 확보하기 위해 먼저 주성분분석 (Principal component analysis)을 거치도록 하였다.11~13) 주성분분석과 군집분석을 통하여 분류된 군집들에 대해 다시 물수요예측식을 구성하였으며 앞에서 언급한 모순점이 해결되었는가를 고찰하였다.
군집분석을 통하여 성립된 군집들을 대상으로 다시 거주 인구수와 영업용 연상면적을 독립변수로 하는 중회귀 모델을 작성한다. 그리고, 작성된 물수요 예측식을 통하여 장래 개발시나리오에 따른 물수요 증가량을 추정한다. 추정된 물 수요 증가량과 정수장과 배수지의 용량을 비교하여 장래 개발시나리오에 따른 상수도 시설용량을 고찰한다.
또한 이 지역을 관할하는 네 개의 배수지에 대해서 관할 행정구역을 확인한 다음에 해당 배수지에 물수요 증가량을 대입하여 체류시간을 구하였으며, 결과는 Fig. 9와 같다. A 배수지는 모두 적극적인 개발을 하더라도 배수지 체류시간이 12시간을 확보하고 있으며, D배수지는 적극적인 개발인 경우에 12시간을 만족시키지 못하는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 해당지역에 대해 적절한 특성인자들에 기초한 지역구분을 하고자 주성분분석과 군집분석을 이용하였으며, 이들 주성분분석과 군집분석을 통해 분류된 지역들에 대해 다시 중회귀 분석을 이용하여 물수요예측식을 구성하였다.
본 절에서는 Table 8과 같이 그룹화된 지역들을 대상으로 각각 거주인구수와 영업용 연상면적을 독립변수로 하는 증회귀식을 작성하였다.
본 절에서는 군집분석에 의해 분류된 각 지역들에 대해 다시 물수요 예측식을 구성한다. 이후 장래 시나리오에 따른 물수요량의 증가분을 추정하고, 이 추정된 증가분을 기존의 상수도 시설로써 공급할 수 있는가를 살펴본다.
본 연구에서는 향후 발생하게 될 지역의 개발 시나리오를 작성하였다. 이 작성된 시나리오는 재개발 지구를 적극적으로 개발을 하는 경우와 현행의 계획대로 하는 경우, 재 개발지역의 가급적 줄이는 경우 등으로 각각 적극적, 중간적, 소극적인 개발로 나누어서 본 물수요 예측식에 대입하였다. 대입한 결과는 Fig.
2절에서 보여준 것과 같은 문제점을 해결하고 유의한 모델을 구성하여 장래의 시나리오별 물수요량의 증가와 이때 관할 상수도 시설물의 공급능력을 평가하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 우선 적절한 지역인자를 선택하고 주성분분석과 군집분석을 통하여 지역을 합리적으로 구분하고자 한다.
주성분분석결과 지역을 나타내는 전체 6개의 인자들은 4개의 주성분으로 다시 재편되었다. 재편된 4개의 주성분들을 입력변수로 하여 군집분석을 실시하였다. 군집분석의 방법은 정보의 손실량이 최소가 되도록 하는 워드 방법을 이용하였으며 결과는 Table 7과 Fig.
그리고, 작성된 물수요 예측식을 통하여 장래 개발시나리오에 따른 물수요 증가량을 추정한다. 추정된 물 수요 증가량과 정수장과 배수지의 용량을 비교하여 장래 개발시나리오에 따른 상수도 시설용량을 고찰한다.
대상 데이터
본 연구대상 지역은 Fig. 4~5와 같이 서울시의 중심부인 종로구와 중구를 대상으로 하고 있다. 이들 지역은 서울시의 전통적인 도심부로서 물공급의 안정성과 정확성이 더욱 요구되는 지역이다.
이들 행정구역들은 Table 1과 같이 각각 종로구가 19개, 중구가 15개의 행정동으로 구성되어 있다. 이 종로구와 중구를 관할하는 정수장과 배수지는 Table 2와 같으며 해당 자료는 2001년의 자료를 이용하였다.
첫째, 물수요 예측식에서 발생한 문제점을 해결하기 위해 6개의 지역특성을 나타내는 인자들을 선택하였으며, 이들에 대해 주성분분석을 하여, 전체 정보량의 92.6%를 표현할 수 있는 4개의 주성분을 선택하였다.
이론/모형
재편된 4개의 주성분들을 입력변수로 하여 군집분석을 실시하였다. 군집분석의 방법은 정보의 손실량이 최소가 되도록 하는 워드 방법을 이용하였으며 결과는 Table 7과 Fig. 7과 같다.
군집화하는 방법에는 공간상의 거리에 기초한 여러가지 방법이 있는데 여기에서는 그 중에 워드법(Ward's method)을 사용하였다. 이 방법은 Fig.
이러한 주성분은 기존의 좌표축이 아닌 새로운 좌표로 정렬하여, 서로 독립인 새로운 값들을 갖도록 하는데 여기에 이용되는 방법은 라그랑제(Lagrange)의 미정승수법에 의한다. 이 방법은 미지의 값을 구하기 위해 고유방정식(Cha- racteristic equation)을 도입하여 p개의 고유값 해들 고유값 X i (i= I, 2, .
성능/효과
9와 같다. A 배수지는 모두 적극적인 개발을 하더라도 배수지 체류시간이 12시간을 확보하고 있으며, D배수지는 적극적인 개발인 경우에 12시간을 만족시키지 못하는 것으로 나타났다. N 배수지 와 B 배수지는 모두 12시간에 이르지 못하고 있다.
결과는 해당 지역에 대해 소극적인 개발을 하는 경우에 19, 996 m3/일, 중간적인 개발을 하는 경우에 49, 077 nm3/일, 적극적인 개발을 하는 경우에 89, 034 m3/일의 물수요량이 증가하는 것으로 나타났다.
넷째, 작성된 물수요 예측식을 바탕으로 장래의 개발시나 리오에 따른 물수요 증가량을 산정한 결과 적극적인 개발에서 89, 034 m3/일, 중간적인 개발에서 49, 077 m3/일, 소극적인 개발에서 19, 996 n?/일의 물수요량이 증가하는 것으로 나타났다.
다섯째, 이러한 장래 개발 시나리오별 물수요증가량에 대해서 해당 정수장과 배수지를 대상으로 용량을 검증해 본 결과 정수장은 운전율을 85%까지 높이면 수요량을 감당할 수 있는 것으로 나타났으며, 배수지의 경우 12시간 기준으로는 만족스럽지 못한 결과이지만, 배수지 증설 계획에 따라 해결될 것으로 판단된다.
둘째, 이들 4개의 주성분을 바탕으로 군집분석을 실시한 결과 대상지역 내에서는 두 개의 군집으로 명확히 나누어졌으며, 실제 위치를 확인해 본 결과 주거지역과 상업지역으로 나누어진 것을 확인할 수 있었다.
즉 이전 모델에서는 변동범위가 상업지역과 주거지역을 모두 포함하고 있었기 때문에 전체 변동에 대한 오차의 비율이 작게 나왔지만, 이번 모델에서는 전체 물사용량이 다른 상업지역, 주거지역이 따로 분리되어 더 적은 변동범위 를 가지게 된 상태에서 결정계수값이 결정되었기 때문이다. 따라서, 결정계수가 서로 다른 변동범위를 가지고 결정되는 특성상 현재 모델의 정확도가 더 떨어진다고 할 수 없으며, 객관적으로 이 정도의 결정계수값은 높은 수준으로서 현재 의 모델은 유의한 모델이라 할 수 있다.
셋째, 각 나누어진 군집에 대해서 다시 중회귀 모델을 작성한 결과 명확한 물수요량 증가요인인 거주인구수의 파라미터가 음의 값에서 양의 값으로 바뀌었으며 결정계수에 있어서도 0.8이상의 양호한 값을 가졌다.
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