$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 낙동강 유역의 과거 및 미래 강우자료에 대한 다양한 비모수적 경향성 검정 기법의 적용
The Application of Various Non-parametric Trend Tests to Observed and Future Rainfall Data in the Nakdong River Basin 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.47 no.3, 2014년, pp.223 - 235  

김상욱 (강원대학교 공과대학 토목공학과) ,  이영섭 (강원대학교 공과대학 토목공학과) ,  이철응 (강원대학교 공과대학 토목공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

최근 기후변화가 미래 수문자료에 미칠 수 있는 영향을 예측하기 위한 다양한 기법이 개발 및 적용되고 있으며, 과거 및 미래 수문자료의 경향성을 파악하고 비교하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 경향성 분석은 크게 모수적 검정과 비모수적 검정으로 구분될 수 있으나, 수문자료의 특성에 의해 비모수적 검정이 유리한 경우가 대부분이다. 본 연구에서도 낙동강 유역에서 수집된 과거 및 미래 강우량의 경향성 분석을 위해 비모수적 검정 중 MK 검정과 SR 검정을 사용하였다. 또한 본 연구에서는 경향성 분석 절차의 사전절차로 PW 기법과 TFPW 기법을 적용하고 비교함으로써, 자료의 사전처리가 최종 결과에 통계적으로 유의한 영향을 미칠수 있음을 제시하였다. 특히 SMK 기법을 적용하여 낙동강 유역의 강우자료의 경향성이 시작되는 시기를 추가로 분석하였다. 과거 강우자료의 분석결과 년총강우량은 대부분 증가하는 경향을 보였으며, 4월과 5월 그리고 9월과 10월 사이를 기점으로 강우패턴이 변화됨을 알 수 있었으며, 미래 강우자료의 분석결과 기후변화가 심해짐에 따라 경향성이 시작되는 시기가 수개월씩 빨라짐을 알 수 있었다. 이와 같은 연구결과는 향후 기후변화와 관련된 연구의 기초자료로 제공될 수 있으며, 낙동강 유역의 수자원 관리와 계획의 수립에 있어 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In recent, the various methods to predict the hydrological impacts due to climate change have been developed and applied. Especially the trend analysis using observed and future hydrological data has been performed than ever. Parametric or non-parametric tests can be applied for a trend analysis. Ho...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 경향성분석을 통해 과거 강수량의 변화 패턴을 분석하고 기후변화 시나리오에 기반하여 기상청에서 산출한 미래 강수자료를 분석함으로써 강수량의 거동특성을 파악하고자 하였으며, 이 과정에서 비모수적 검정방법의 수행에 필요한 사전절차 및 경향성의 변동시점을 파악할 수 있는 사후절차를 함께 고려하였다.

가설 설정

  • 1) 선형경향성을 가정한 Sen의 기울기 β가 유의하다면 다음과 같이 시계열자료에서 선형경향성을 제거한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
t-검정 같은 모수적 검정은 무엇에 기반을 두고 있는가? 일반적으로 단조경향성은 모수적 검정(Parametric test) 과 비모수적 검정(Non-parametric test)으로 구분할 수 있다. t-검정 같은 모수적 검정은 모집단의 가정 등과 같은 특정한 조건에 기반을 두고 수행되는 경우가 많다. 그러나 수질자료나 수문자료의 경우 모집단이 정규분포를 따르지 않는 경우가 많으며, 자료의 특성과 측정 장비의 오류로 정확한 값을 알 수 없는 경우가 대부분인데, 이와 같이 해당 자료가 모수적 검정의 기본조건을 충족하지 않는 경우의 모수적 검정은 검정력의 신뢰성이 감소되는 것이 일반적이다.
단조경향성은 무엇으로 구분할 수 있는가? 일반적으로 단조경향성은 모수적 검정(Parametric test) 과 비모수적 검정(Non-parametric test)으로 구분할 수 있다. t-검정 같은 모수적 검정은 모집단의 가정 등과 같은 특정한 조건에 기반을 두고 수행되는 경우가 많다.
수질자료나 수문자료의 경우 t-검정 같은 모수적 검정이 가진 단점은? t-검정 같은 모수적 검정은 모집단의 가정 등과 같은 특정한 조건에 기반을 두고 수행되는 경우가 많다. 그러나 수질자료나 수문자료의 경우 모집단이 정규분포를 따르지 않는 경우가 많으며, 자료의 특성과 측정 장비의 오류로 정확한 값을 알 수 없는 경우가 대부분인데, 이와 같이 해당 자료가 모수적 검정의 기본조건을 충족하지 않는 경우의 모수적 검정은 검정력의 신뢰성이 감소되는 것이 일반적이다. 이와 반대로 비모수적 검정은 수문시계열자료에서 종종 나타나는 자료의 비정규성(non-normality), 결측값(missing values) 및 계절성(seasonality) 등을 모수적 검정에 비해 보다 유동성 있게 고려할 수 있다는 장점이 있다(Hirsch and Slack, 1984).
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (32)

  1. Abdul Aziz, O., and Burn, D.H. (2006). "Trends and variability in the hydrological regime of the Mackenzie river basin." Journal of Hydrology, Vol. 319, No. 1-4, pp. 282-294. 

  2. Bayazit, M., and Onoz, B. (2007). "To prewhiten or not to prewhiten in trend analysis?" Hydrological Sciences Journal, Vol. 52, No. 4, pp. 611-624. 

  3. Douglas, E.B., Vogel, R.M., and Knoll, C.N. (2000). "Trends in floods and low flows in the United States: impact of spatial correlation." Journal of Hydrology, Vol. 240, No. 1-2, pp. 90-105. 

  4. Gerstengarbe, F.W., and Werner, P.C. (1999). "Estimation of the beginning and end of recurrent events within a climate regime." Climate Research, Vol. 11, pp. 97-107. 

  5. Hamed, K.H., and Rao, A.R. (1998). "A modified Mann Kendall trend test for autocorrelated data." Journal of Hydrology, Vol. 204, No. 1-4, pp. 182-196. 

  6. Hirsch, R.M., Slack, J.R., and Smith, R.A. (1982). "Techniques of trend analysis for monthly water quality data."Water Resources Research, Vol. 18, No. 1, pp. 107-121. 

  7. Hirsch, R.M., and Slack, J.R. (1984). "A nonparametric trend test for seasonal data with serial dependence." Water Resources Research, Vol. 20, No. 6, pp. 727-732. 

  8. Hirsch, R.M., Alexander, R.B., and Smith, R.A. (1991). "Selection of methods for the detection and estimation of thends in water quality."Water Resources Research, Vol. 27, No. 5, pp. 803-813. 

  9. Kahya, E., and Kalayci, S. (2004). "Trend analysis of streamflow in Turkey." Journal of Hydrology, Vol. 289, No. 1-4, pp. 128-144. 

  10. Karpouzos, D.K., Kavalieratou, S., and Babajimopoulos, C. (2010). "Trend analysis of precipitation data in Pieria region (Greece)." European Water, Vol. 30, pp. 31-40. 

  11. Kendall, M.G. (1975). Rank correlation methods. Charles Griffin, London. 

  12. Lee, J.H., Seo, J.W., and Kim, C.J. (2012). "Analysis on trends, periodicities and frequencies of korean drought using drought indices." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 45, No. 1, pp. 75-89. (In Korean) 

  13. Lee, W.H., Hong, S.H., Kim, Y.G., and Chung, E.S. (2011). "Temporal and spatial variability of precipitation and daily average temperature in the south Korea." Journal of Korean Society of Hazard Mitigation, Vol. 11, No. 4, pp. 73-86. (In Korean) 

  14. Mann, H.B. (1945). "Nonparametric tests against trend." Econometrica, Vol. 33, pp. 245-259. 

  15. McCuen, R.H. (2003). Modeling hydrologic change: statistical methods. CRC press company. 

  16. Novotny, E.V., and Stefan, H.G. (2007). "Streamflow in Minnesota: indicator of climatic change." Journal of Hydrology, Vol. 334, No. 3-4, pp. 319-333. 

  17. Oh, J.S., Kim, H.S., and Seo, B.H. (2006). "Trend and shift analysis for hydrologic and climate series." Journal of Korean Society of Civil Engineers, Vol. 26, No. 4B, pp. 355-362. (In Korean) 

  18. Partal, T., and Kahya, E. (2006). "Trend analysis in Turkish precipitation data." Hydrological Processes, Vol. 20, pp. 2011-2026. 

  19. Salas, J.D., Delleur, J.W., Yevjevich, V., and Lane, W.L. (1980). Applied modelling of hydrologic time series. Water Resources Publications: Littleton, USA. 

  20. Seo, L., Choi, M.H., and Kim, T.W. (2010). "Outlook for temporal variation of trend embedded in extreme rainfall time series." Journal of Korean Wetlands Society, Vol. 12, No. 2, pp. 13-23. (In Korean) 

  21. Sen, P.K. (1968). "Estimates of the regression coefficient based on kendall's tau." Journal of the American Statistical Association, Vol. 63, pp. 1379-1389. 

  22. Shon, T.S., and Shin, H.S. (2010). "Analysis for precipitation trend and elasticity of precipitation streamflow according to climate changes." Journal of Korean Society of Civil Engineers, Vol. 30, No. 5B, pp. 497-507. (In Korean) 

  23. Sneyers, R. (1990). On the statistical analysis of series of observations. World Meteorological Organization, Technical Note 143, Geneva, Switzerland. 

  24. Spearman, C. (1906). "The proof and measurement of association between two things." American Journal of Psychology, Vol. 15, No. 1, pp. 72-101. 

  25. van Belle, G., and Hughes, J.P. (1984). "Nonparametric tests for trend in water quality." Water Resources Research, Vol. 20, No. 1, pp. 127-136. 

  26. von Storch, H. (1995). Misuses of statistical analysis in climate research. In Analysis of climate variability: applications of statistical techniques, von Storch, H., Navarra, A. (Ed), Springer-Verlag, Berlin, Germany, pp. 11-26. 

  27. Xu, Z.X., Takeuchi, K., and Ishidaira, H. (2003). "Monotonic trend and step changes in Japanese precipitation." Journal of Hydrology, Vol. 279, No. 1-4, pp. 144-150. 

  28. Yang, Y., and Tian, F. (2009). "Abrupt change of runoff and its major driving factors in Haihe river catchment, china." Journal of Hydrology, Vol. 374, No. 3-4, pp. 373-383. 

  29. Yu, Y.-S., Zou, S., and Whittmore, D. (1993). "Nonparametric trend analysis of water quality data of rivers in Kansas." Journal of Hydrology, Vol, 150, No. 1, pp. 61-80. 

  30. Yue, S., Pilon, P., and Cavadias, G. (2002a). "Power of the Mann-Kendall and Spearman's rho tests for detecting monotonic trends in hydrological series." Journal of Hydrology, Vol. 259, No. 1-4, pp. 254-271. 

  31. Yue, S., Pilon, P., Phinney, B., and Cavadias, G. (2002b). "The influence of autocorrelation on the ability to detect trend in hydrological series." Hydrological Processes, Vol. 16, No. 9, pp. 1807-1829. 

  32. Zhang, X., Harvey, K.D., Hogg, W.D., and Yuzyk, T.R. (2001). "Trends in Canadian streamflow." Water Resources Research, Vol. 37, No. 4, pp. 987-998. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

유발과제정보 저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로