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자료동화기법을 이용한 침식모형의 매개변수 추정 및 불확성실성 평가
Parameter Estimation and Uncertainty Assessment of a Soil Erosion Model Using Data Assimilation Method 원문보기

한국방재학회논문집 = Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation, v.15 no.6, 2015년, pp.373 - 382  

김연수 (충남대학교 국제수자원연구소) ,  이기하 (경북대학교 건설방재공학부) ,  이대업 (경북대학교 건설방재공학과) ,  노성진 (한국건설기술연구원 수자원하천연구소)

초록
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본 연구에서는 파티클 필터와 물리적 토양침식모형인 CSEM를 결합한 CSEM-PF을 적용하여 모형의 매개변수를 추정하고, 모의결과의 불확실성 평가하였다. 금호강 상류유역의 두 개의 강우사상에 대해 시간별로 모의된 유량 및 유사량을 관측결과와 비교함으로써 비선형 시스템인 물리적 기반 토양침식모형의 매개변수를 추정하였고, 기존의 전형적인 시불변성 전역 최적화 기법(time-invariant global optimization method)에서 벗어나 시간별 관측자료에 대해 모형의 상태변수 및 매개변수를 최적화하여 시간변동성을 추적하고, 매개변수의 불확실성에 따른 예측결과의 불확실성을 평가하였다. CSEM-PF를 이용한 강우-유출과 관련된 매개변수 및 모의 수문곡선은 타당한 범위 내에서 추정된 것으로 분석되었으나 유사량의 모의결과는 수문곡선 모의결과보다 더 큰 불확실성 범위를 나타내었다. 특히, 매개변수 추정 시 소수의 자료로부터 내삽 또는 외삽된 유량-유사량 관계곡선식을 이용하는 것보다 유사량 관측자료를 직접 이용할 경우 모형의 불확실성이 감소하는 것으로 분석되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study aims to develop the CSEM-PF by combining Particle Filter (PF) and Catchment-scale Soil Erosion Model (CSEM) for time-variant parameter estimation and uncertainty assessment. The CSEM-PF can provide information regarding uncertainty of simulation output as well as model parameters of nonli...

주제어

#토양침식모형   #파티클 필터   #매개변수 순차 추정   #불확실성 평가  

참고문헌 (17)

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