[논문]일반선형회귀분석을 이용한 프락시 기반 한반도 VS30지도 개발

최인혁; 유병호; 곽동엽

doi:10.12652/ksce.2022.42.1.0035

[국내논문] 일반선형회귀분석을 이용한 프락시 기반 한반도 VS30지도 개발
Development of Korean Peninsula VS30 Map Based on Proxy Using Linear Regression Analysis 원문보기

KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research = 대한토목학회논문집, v.42 no.1, 2022년, pp.35 - 44

최인혁 (한양대학교 건설환경시스템공학과) , 유병호 (한양대학교 ERICA 건설환경공학과) , 곽동엽 (한양대학교 ERICA 건설환경공학과)

초록
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V_S30지도는 부지증폭을 나타내는 주요 변수로 임의의 부지에서 지반운동을 예측하는 ShakeMap의 핵심 변수로 사용된다. 하지만, 한반도의 지질특성과 지형특성을 고려하는 V_S30지도는 아직 제시된 적이 없다. 이번 연구에서는 지질과 지형을 고려하는 V_S30지도를 작성하기 위해 전단파 속도 주상도로부터 계산 또는 추정된 1,101개의 V_S30과 한반도 광범위 지질, 지형정보 레이어를 수집하였다. 이러한 데이터와 일반선형회귀분석 방법을 사용하여 V_S30 추정 모델을 개발하였다. 모델은 지질분류에 따라 매립지, 신생대 제4기 퇴적층, 중생대 그룹, 선캄브리아기와 해양층으로 구분된 후 지형정보의 함수로 제안되었다. 지도의 해상도는 기상청에서 기존에 진도추정을 위한 ShakeMap 구동에 사용하는 미국지질조사국(USGS)의 지도의 2배로 하였다. 그 결과, 프락시 기반 V_S30지도의 대수로그 잔차의 표준편차는 0.233으로 USGS의 V_S30 지도의 표준편차인 0.387보다 낮은 수치를 보인다. 본 연구에서 개발한 V_S30지도를 사용한다면 ShakeMap의 불확실성이 줄어들 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The VS30 map is used as a key variable for site amplification in the ShakeMap, which predicts ground motion at any site. However, no VS30 map considering Korean geology and geomorphology has been developed yet. To develop a proxy-based VS30 map, we used 1,101 VS profiles obtained from a geophysical survey and collected proxy layers of geological and topographical information for the Korean Peninsula. Then, VS30 prediction models were developed using linear regression analysis for each geological age considering the distribution of VS30. As a result, models depending on geomorphology were suggested per each geologic group, including Quaternary, Fill, Ocean, Mesozoic group and Precambrian. Resolution of map is doubled from that of VS30 map by U.S. Geological Survey (USGS). Standard deviation of residual in natural log of proxy-based VS30 map is 0.233, whereas standard deviation of slope-based USGS VS30 map is 0.387. Therefore, the proxy-based VS30 map developed in this study is expected to have less uncertainty and to contribute to predicting more accurately the ground motion amplitude.

주제어

표/그림 (16)

표 Table 1. Number of V_S Profiles from Each Network
그림 Fig. 1. Location of V_S Profiles Collected per (a) Network and (b) Geology Type
그림 Fig. 2. Histogram of Collected V_S30
그림 Fig. 3. Geology Proxy Layer of Korean Peninsula
표 Table 2. Coefficients of Model Predicting V_S30 from Shallow V_S Profiles (Choi and Kwak, 2020)
그림 Fig. 4. Korean Peninsula Topography Proxies from EarthEnv DEM
그림 Fig. 5. Mountain Boundary Layer for Korean Peninsula
그림 Fig. 6. Distribution of VS30 by Geology Group
그림 Fig. 7. Distribution of V_S30 by Slope for Fill
표 Table 3. AIC and BIC Values for Each Combination of Regression Variables at Each Geology Group (slope=S; elevation=E; distance from mountain=M)
그림 Fig. 8. Distribution of V_S30 for Quaternary
그림 Fig. 9. Distribution of V_S30 by Slope for Mesozoic Group
그림 Fig. 10. Distribution of V_S30 for Precambrian
그림 Fig. 11. Proxy-Based V_S30 Map for Korean Peninsula
그림 Fig. 12. Comparison Proxy-Based V_S30 Map Developed in this study and USGS Global V_S30 Map
그림 Fig. 13. Residuals of V_S30 from (a) Korean-Specific Proxy-Based Map and (b) USGS Map

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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