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설계강우량의 Huff 4분위 방법 다항회귀식에 대한 유의성 검정
Statistical significance test of polynomial regression equation for Huff's quartile method of design rainfall 원문보기

Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, v.51 no.3, 2018년, pp.263 - 272  

박진희 (구미시청 농정과) ,  이재준 (금오공과대학교 토목공학과) ,  이성호 (금오공과대학교 토목공학과)

초록
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수공구조물 설계시 실측 유량의 자료 부족으로 홍수량의 빈도해석 결과보다는 강우자료를 수집하여 강우-유출 관계에 따라 산정된 설계강우량을 이용하여 특정 빈도에 해당하는 설계 홍수량을 사용하는 것이 일반적이다. 과거에는 첨두유량 산정을 위하여 합리식과 같은 경험식을 이용하였으나 지속기간이 장기화됨에 따라 실제 사상과는 다른 유출양상이 나타나게 되므로 확률강우량 시간분포의 정확성이 중요하게 되었다. 현재 실무에서는 설계강우량의 시간분포 방법으로 Huff의 4분위 방법 중 3분위를 사용하고 있으며 분위별 곡선에 대한 회귀식은 지속기간 전반에 걸쳐 정확도가 높은 이유로 6차식을 적용하고 있다. 그러나 통계 모델링에서는 간결함의 원리에 따라 회귀식이 간결할 필요가 있으며, 통계적 유의수준에 기초하여 회귀계수를 결정할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 기상청 관할 69개 강우관측지점을 대상으로 설계강우량의 시간분포 방법으로 사용되고 있는 Huff 4분위 방법의 시간분포 회귀식에 대한 유의성 검정을 실시하였다. 기상청 관할 69개 강우관측지점의 Huff 4분위 방법의 시간분포 회귀식의 유의성 검정결과 대부분의 지점에서 4차식까지 회귀계수가 유의한 것으로 나타나 통계학적으로 Huff의 4분위 방법의 시간분포 회귀식은 4차까지만 고려하여도 무방한 것으로 분석되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

For the design of hydraulic structures, the design flood discharge corresponding to a specific frequency is generally used by using the design storm calculated according to the rainfall-runoff relationship. In the past, empirical equations such as rational equations were used to calculate the peak f...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구에서는 시간분포 회귀식으로 실무에서 획일적으로 사용되고 있는 6차 다항식의 적정 차수를 결정하기 위해 기상청 관할 69개 강우관측지점을 대상으로 Huff의 4분위 방법의 시간분포 회귀식을 산정하고 각 회귀계수에 대한 유의성 검정을 실시하여 회귀식의 적정 차수 결정을 위한 객관적 기준을 제시하고자 한다.

가설 설정

  • 세 번째는 가장 많은 학자들이 연구한 방법으로써 강우계측기로 관측한 실제 데이터를 이용하여 누가곡선을 이용하는 형태로 대표적인 방법으로는 실무에서 주로 사용되고 있는 Huff (1967)의 4분위 방법이다. Huff의 4분위 방법은 실제 강우사상을 근거로 유도되어, 강우의 첨두 발생 위치를 고려하여 강우의 시간분포를 할 수 있는 장점이 있다. 그러나 확률강우량도 개선 및 보완 연구(Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2011)에서 선택적 평균이 아닌 포괄적 평균의 문제점으로 인해 홍수량 산정 시 첨두유량이 과소 산정될 수 있는 문제점을 가지고 있으며, 이에 대해 향후 폭 넒은검토가 필요하다고 밝힌바 있다.
  • 귀무가설이 수락되면 귀무가설이 옳다라는 것이 아니라 대립가설이 옳다라고 할 수 없다는 것을 의미한다. 귀무가설이 옳다는 것을 주장하기 위해 가설 검정을 사용해서는 안되며, 유의수준은 대립가설이 옳다는 주장이 틀릴 확률을 말한다. 일반적으로 어떤 결과를 낼 확률이 유의수준 5% 안에 들어갈 때 이 결과를 ‘통계적으로 의미 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
Huff의 분위별 곡선에서 4차 이상의 회귀식의 결정계수는 어떻게 변화하는가? Huff의 분위별 곡선에 대한 회귀식은 독립변수의 수가 많아질수록 특히 다항회귀분석시에는 고차식으로 차수가 올라갈수록 결정계수가 높아지므로 적합도가 높아진다. 그러나 4차 이상의회귀식의 경우 결정계수의 차이가 거의 없으며, 고차식으로 갈수록 적합도의 차이가 미미하게 증가하므로 최대 차수를 정함에 있어서 객관적 기준이 부재한 상황에서 6차식을 획일적으로 사용하는 것이 무조건 합리적이라고 할 수 없다. 또한모델링에서 간결함의 원리에 따라 회귀식이 간결할 필요가 있어 통계적 유의수준에 기초하여 회귀식을 산정할 필요가 있다.
설계강우량에서 중요한 요인으로 작용하는 것은? 설계강우량은 수공구조물을 설계하기 위한 기초자료로서 확률강우량의 산정 및 시간분포가 중요한 요인으로 작용한다. 국내에서는 설계강우량 시간분포를 위한 방법으로 Huff의 4분위 방법을 사용하는 것이 일반적으로 실무에서는 확률강우량도 개선 및 보완연구(Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2011)에서 제시한 관측소별 Huff의 무차원 누가우량의 백분율을 이용하여 설계홍수량 산정요령(Ministry of Land,Transport and Maritime Affairs, 2012)에서 제안한 바와 같이 Huff의 4분위 방법 중 3분위의 자료를 이용하여 6차 회귀식을 산정하여 시간분포를 위한 방법으로 사용하고 있다.
국내에서는 설계강우량 시간분포를 위한 방법으로 주로 무엇을 사용하는가? 설계강우량은 수공구조물을 설계하기 위한 기초자료로서 확률강우량의 산정 및 시간분포가 중요한 요인으로 작용한다. 국내에서는 설계강우량 시간분포를 위한 방법으로 Huff의 4분위 방법을 사용하는 것이 일반적으로 실무에서는 확률강우량도 개선 및 보완연구(Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2011)에서 제시한 관측소별 Huff의 무차원 누가우량의 백분율을 이용하여 설계홍수량 산정요령(Ministry of Land,Transport and Maritime Affairs, 2012)에서 제안한 바와 같이 Huff의 4분위 방법 중 3분위의 자료를 이용하여 6차 회귀식을 산정하여 시간분포를 위한 방법으로 사용하고 있다. Huff의 분위별 곡선에 대한 회귀식은 독립변수의 수가 많아질수록 특히 다항회귀분석시에는 고차식으로 차수가 올라갈수록 결정계수가 높아지므로 적합도가 높아진다.
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참고문헌 (23)

  1. Bae, S. J. (2008). Probability and statistics for engineers and scientists. Hanti Media. 

  2. Cho, W. C., and Lee, J. J. (1986). "A study on the improvement of the accuracy for the least-squares method using orthogonal function." Journal of the Korean Society of Civil Engineers, Vol. 6, No. 4, pp. 43-52. 

  3. Hansen, E. M., Schreiner, L. C., and Miller, J. F. (1982). Application of probable maximum precipitation estimates: United States east of the 105th meridian. Hydrometerological Report No. 52. U.S. Nation Weather Service, U.S. Dept. of Commerce, Silver Spring, Md. 

  4. Horner, W. W., and Jens, S. W. (1967). "Surface runoff determination from rainfall without using coefficients." Transactions, ASCE, Vol. 107, No. 99, pp. 1039-1075. 

  5. Huff, F. A. (1967). "Time distribution of rainfall in heavy storms." Water Resources Research, Vol. 3, No. 4, pp. 1007-1019. 

  6. Jang, S. H., Yoon, J. Y., and Yoon, Y. N. (2006). "A study on the improvement of Huff's method in Korea: I. Review of applicability of Huff's method in Korea." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 39, No. 9, pp. 767-777. 

  7. Jang, S. H., Yoon, J. Y., and Yoon, Y. N. (2006). "A study on the improvement of Huff's method in Korea: II. Improvement of Huff's method." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 39, No. 9, pp. 779-786. 

  8. Keifer, C. J., and Chu, H. H. (1957). "Synthetic storm pattern for drainage design." Journal of the Hydraulics Division, ASCE, Vol. 83, No. 4, pp. 1-25. 

  9. Lee, J. G., and Chu, H. J. (2006). "Time distribution characteristics of an annual maximum rainfall according to rainfall durations using Huff's method." Journal of the Korean Society of Civil Engineers, Vol. 26, No. 5B, pp. 519-528. 

  10. Lee, J. S., and Kim, G. D. (2005). An analysis of temporal and spatial distribution of urban rainfall. Urban Flood Disaster Management Research Center, Research Report, FFC04-06. 

  11. Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2011). Study of improvement and supplement of probability rainfall. 

  12. Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs (2012). Design Flood calculation tips. 

  13. Ogrosky, H. O. (1964). "Hydrology of spillway design: small structures - limited data." Journal of the Hydraulics Division, ASCE, Vol. 90, No. 3, pp. 295-311. 

  14. Park, C. Y., and Lee, W. H. (1980). "A study on rainfall-pattern analysis for determination of design flow in small watershed." Journal of Korea Association of Hydrological sciences, Vol. 14, No. 4, pp. 13-18. 

  15. Park, J. H. (2017). Statistical significance test of regression equation for temporal distribution of design rainfall. Graduate School Dissertation, Kumoh National Institute of Technology. 

  16. Pilgrim, D. H., and Cordery, I. (1975). "Rainfall temporal patterns for design floods." Journal of the Hydraulics Division, ASCE, Vol. 101, No. 1, pp. 81-95. 

  17. Pilgrim, D. H., Cordery, I., and French, R. (1969). "Temporal patterns of design rainfall for Sydney." Institute of Engineers, Australia, Civil Eng. Trans., Vol. CE11, pp. 9-14. 

  18. Ryu, S. J. (2013). Communication statistics method. Communication Books. 

  19. Seo, B. H., and Kim, N. W. (1989). Analysis of temporal variations for determining the local design storms. Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology. 

  20. Seo, J. H., Lee, S. B., Cho, H. J., and Min, B. H. (1995). "A study on the application of time distribution model for design storms." Journal of Korea Water Resources Association, Vol. 28, No. 5, pp. 205-217. 

  21. Seo, S. D. (1965). "A study on temporal pattern of storms." Magazine of the Korean Society of Agricultural Engineers, Vol. 7, No. 2, pp. 972-977. 

  22. Shiff, L. (1943). "Classes and patterns of rainfall with reference to surface runoff." Transactions, American Geophysical Union, Vol. 24, pp. 438-452. 

  23. Yen, B. C., and Chow, V. T. (1977). Feasibility study on research of local design storms. Report No. FHW A-RD-78-65, U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, Washington, D.C. 

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