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NTIS 바로가기韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, v.43 no.12, 2010년, pp.1011 - 1027
이기하 (충남대학교 건설방재연구소) , 유완식 (충남대학교 공과대학 토목공학과) , 정관수 (충남대학교 공과대학 토목공학과) , 조복환 (한국종합기술 수자원부)
In hydrologic modeling, prediction uncertainty generally stems from various uncertainty sources associated with model structure, data, and parameters, etc. This study aims to assess the parameter uncertainty effect on hydrologic prediction results. For this objective, a distributed rainfall-sediment...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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강우-유출은 어떻게 계산되는가? | 강우-유출은 수치지도를 통해 생성된 DEM으로부터 계산된 경사도, 흐름도, 흐름누적도 등의 유역내 흐름계산을 위한 지형정보와 토지피복에 따른 조도계수 분포 및 격자기반의 공간분포형 강우 등을 고려하여 대상유역내 각 격자에서의 강우에 따른 유출을 계산하며, 흐름해석을 위한 지배방정식은 지표흐름과 지표하흐름을 고려한 개념적 수위-유량 관계식을 기반으로 한 운동파(kinematic wave)방정식을 사용한다. 강우초기 토양의 미소공극(micropore, Θm)이 강우로 인하여 채워지면서 토양내 흐름은 비포화흐름이 되고, 지속된 강우에 의해 수위가 상승함에 따라 토양의 미소공극과 대공극(macropore, Θa)이 채워지면서 토양이 포화되어 포화흐름이 발생되며, 지표하흐름의 수심이 토양층의 두께를 초과할 경우 지표류가 발생한다. | |
MOSCEM 알고리즘의 계산과정은? | 1. 모집단 크기 s와 콤플렉스 개수 q를 결정하고, 각 콤플렉스에 해당하는 점의 개수(m = s/q)를 계산한다. 2. 분포된 점들로부터 매개변수(Θ1, Θ2, ..., Θs)를 생성한 후 각각의 Θi에서 다중목적 벡터 F(Θi)를 계산한다. 3. 각 매개변수에 대한 적합도 fi를 계산하고, 내림차순으로 분류하여 배열 D의 첫 번째 행에 최고의 적합도를 갖는 점이 나타나도록 배열 D에 저장한다. 4. 각 콤플렉스의 시작점을 S1, S2, ..., Sq와 같이 초기화한다. 5. 배열 D를 C1, C2, ..., Cq와 같이 m개의 점을 갖는 콤플렉스 q로 분할한다. 즉, 첫 번째 콤플렉스는 배열 D로부터 q(j-1) +1 순위의 점을 포함하고, 두번째 콤플렉스는 q(j-1) +2 순위의 점을 포함한다. 6. 다음으로, SEM(sequence evolution metropolis)알고리즘을 이용해 생성된 새로운 매개변수의 적합도와 최초 생성된 각 콤플렉스에 포함된 매개변수에 대한 적합도를 비교한다. 기생성된 매개변수의 적합도가 낮을 경우 SEM에 의해 생성된 매개변수를 채택하고, 높을 경우 최초 매개변수를 그대로 사용하여 새로운 콤플렉스 Ck, k = 1,...,q를 생성한다. 7. 기존의 콤플렉스를 새로운 콤플렉스로 대체하여 배열 D를 재분석하고 적합도에 따라 매개변수를 오름차순으로 정리한다. 8. 수렴한계에 만족하면 최적화 매개변수 추정이 완료되고 그렇지 않은 경우 5단계로 돌아가 매개변수의 보정을 반복한다. | |
MOSCEM 알고리즘은 어떻게 개발되었는가? | MOSCEM 알고리즘은 Pareto 최적해를 효율적이고 균일하게 추정하기 위해 SCE 기법에서 사용된 콤플렉스 혼합과정, SCEM(shuffled complex evolution metropolis; Vrugt et al. 2003a) 기법에서의 확률론적 공분산 탐색 방법, Zitzler and Thiele (1999)가 제시한 적합도 개념을 혼합하여 개발되었으며, 매개변수 초기모집단을 안정된 최적해로 분포시키기 위한 진화과정과 SCEM기법의 확률 개념이 다중목적 적합배치 개념으로 대체된 것을 제외하고는 SCEM 기법과 동일하다(Vrugt et al., 2003b). |
한국수자원공사(2002). 용담댐 일원 하천유량측정 등 수문조사 보고서.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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