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제안 방법
- 본 연구에서 확률분포형 선정은 기존 연구된 내용을 바탕으로 모수추정 방법은 모수추정 단계에서의 간편성과 사용성, 수렴정도 등을 종합적으로 고려하여 확률가중모멘트법(PWM)을 이용하였고 적합도검정은 기각력이 가장 뛰어난 PPCC 검정을 1순위로, 2순위로는 x2-검정, 3순위 및 4순위로 Kolmogorov-Smirnov 검정과 Cramer von Mises 검정을 채택하였으며, 적설량 자료에 대한 적정분포형으로는 가장 우세하다고 판정되는 2변수 Gamma분포를 선정하였다(이재준 등, 2007).
- 본 연구에서는 한반도 확률적설량 작성과 2010년 최심신적설량 분석을 기상청 산하 61개 지점의 일 최심신적설량 자료를 분석하여 한반도 확률적설량 산정 및 확률적설량도를 작성하였고 이를 2010년 최심신적설량과 비교․분석 하였다.
- 이를 바탕으로 지난 1월 4일 서울을 비롯한 수도권에 발생한 폭설과 빈도별 확률적설량 자료를 분석하였다. 분석결과 표 4와 같이 서울은 재현기간 200년, 수원, 이천, 인천은 재현기간 50년, 춘천은 재현기간 30년에 해당하는 것으로 분석되었다.
- 적설로 인한 피해유형 및 형태, 종류는 다양하지만 국내의 경우 매년 발생하는 집중호우 및 홍수에 대해서는 많은 분석과 대비를 하고 있는 반면에, 겨울철 적설에 대한 연구 및 대비는 일부 연구에 의해 어느정도 진전되었으나 아직 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 기상청 산하 61개 지점의 일 최심신적설량 자료를 바탕으로 확률적설량을 빈도별로 산정하여 한반도 내 지역별 적설량 규모를 산정하였고, 이번 2010년 1월 4일 서울을 포함한 수도권 지역에 관측된 적설량에 적용․분석 하였다.
대상 데이터
- 기상청 산하 61개 관측지점의 최심신적설량으로부터 빈도별 확률적설량을 산정하였으며, 2004년에 7개 지점, 2005년도에 13개 지점에서 기상관측 이래 최대인 평균 300년 빈도의 적설량을 기록하였다. 2010년 1월 서울에는 1969년 이후 40년만에 최대인 약 200년 빈도에 해당하는 적설량을 기록하는 등 관측된 적설량의 확률빈도규모를 고려하여 20년, 30년, 50년, 80년, 100년, 200년, 300년, 500년 빈도에 해당하는 확률적설량을 선정하였으며, Kriging기법에 의해 한반도 확률적설량도를 작성하였다.
- 확률적설량을 산정하는 방법으로 관측지점의 적설량 자료를 수집하고 통계적인 방법에 의한 지점빈도 해석을 이용하였는데, 지점빈도해석이 가능한 지점들은 일반적으로 30년 이상의 관측자료를 보유하고 있는 지점들이며 본 연구에서는 30년 이상의 일 최심신적설량기록을 보유한 기상청 산하 61개 관측지점의 자료를 이용하였다.
데이터처리
- 적설량 분석에는 기상청의 일최심신적설량 자료를 확률적설량 산정을 위해 이용하고 Gamma, GEV, Gumbel, Log-Gumbel, Log-Normal, Log-Pearson type III, Weibull, Wakeby 등의 확률분포형을 적용하여 적정분포형을 산정하였다. 분포형에 대한 매개변수 추정은 모멘트법, 최우도법, 확률가중모멘트법을 사용하여 매개변수를 추정하였으며, 적합도가 좋은 분포형을 판단하기 위해 x2-검정, Kolmogorov-Smirnov 검정, Cramer von Mises검정, PPCC검정을 통하여 적합도 검정을 실시한다.
이론/모형
- 적설량 분석에는 기상청의 일최심신적설량 자료를 확률적설량 산정을 위해 이용하고 Gamma, GEV, Gumbel, Log-Gumbel, Log-Normal, Log-Pearson type III, Weibull, Wakeby 등의 확률분포형을 적용하여 적정분포형을 산정하였다. 분포형에 대한 매개변수 추정은 모멘트법, 최우도법, 확률가중모멘트법을 사용하여 매개변수를 추정하였으며, 적합도가 좋은 분포형을 판단하기 위해 x2-검정, Kolmogorov-Smirnov 검정, Cramer von Mises검정, PPCC검정을 통하여 적합도 검정을 실시한다.
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