초록 ▼

I. 서 론

우리는 하천이나 호소의 수질이 좋아졌는지 나빠졌는지를 평가할 때 수질 자료의 정규성을 검사하지 않고, 평균을 비교하는 경우를 흔히 볼 수 있다.
수질자료의 분포는 왜도(skewness)를 가지며, 이상점(outlier)이 자주 발생한다.
또한 계절성과 항목 간 상관성을 가지며, 자료가 누락되거나 측정수가 적어져서 분석이 불가능한 경우, 검출한계 이하로 존재하거나 분석이 불가능한 경우가 발생하기 때문에 수질 추세분석 시 주로 비모수적 방법을 사용한다.

모집단의 정규성 검사를 위한 방법으

I. 서 론

우리는 하천이나 호소의 수질이 좋아졌는지 나빠졌는지를 평가할 때 수질 자료의 정규성을 검사하지 않고, 평균을 비교하는 경우를 흔히 볼 수 있다.
수질자료의 분포는 왜도(skewness)를 가지며, 이상점(outlier)이 자주 발생한다.
또한 계절성과 항목 간 상관성을 가지며, 자료가 누락되거나 측정수가 적어져서 분석이 불가능한 경우, 검출한계 이하로 존재하거나 분석이 불가능한 경우가 발생하기 때문에 수질 추세분석 시 주로 비모수적 방법을 사용한다.

모집단의 정규성 검사를 위한 방법으로 Shapiro-wilk 및 Q-Q plot 검정이 있으며, 자료의 분포가 정규분포 또는 정규분포에 가까울 경우에는 모수적인 방법을 사용하지만, 수질자료의 경우 대부분 비정규 분포를 나타내기 때문에 비모수적 방법을 사용하여야 한다. 모수적 방법은 모집단이 정규분포를 따른다는 가정에 기초한 검사로 만일 수질자료가 정규분포를 따르지 않을 경우에는 그 신뢰성이 크게 떨어진다.

수질평가를 하기 위해서는 장기 수질자료에 대한 적절한 수질항목의 선정과 선정된 항목에 대한 분석평가가 필요하다. 특히, 장기 수질자료에 대한 추세분석을 위해서는 분석 전 수질자료에 대한 정규성 검사를 실시하여 자료의 특성에 맞는 통계적인 분석절차 및 준거에 의존하여 수질을 판단하여야 한다.
이상훈(1995, 1997)은 모수적 검정과 비모수적 검정의 장단점을 비교한 후 수질자료의 추세를 나타낼 수 있는 가장 적합한 비모수적 검정을 소개하였으며, 두 기간의 수질을 비교하여 수질이 상대적으로 향상되었는지 악화되었는지에 대한 판단을 내리는데 적합한 비모수적 검사방법으로 부호검정, 부호순위검정, Wilcoxon의 순위합 검정이 적합하다고 분석하였다. 양재삼(2010)은 강경과 하구언을 대상으로 2001년 8월부터 2008년 7월까지의 수질자료에 대한 항목별 평균비교, 요인분석, 중회귀분석 등을 이용하여 통계적 비교분석을 실시하였다.
정확하고 일관성 있는 수질평가를 하기 위해서는 국가 수질 측정자료에 대한 객관적이고 체계적인 통계기법의 확립이 필요하나, 아직 이에 대한 연구는 미흡한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 수질 측정자료의 항목별 특성과 분석목적에 적합한 통계기법의 선정 및 분석절차에 대한 가이드라인을 제시하고, 실제 수질평가에 활용하는데 그 목적이 있다.

(출처:본문 I. 서론 p.7)

Abstract ▼

Traditionally a mean value, one of parametric statistical tests, has been used to evaluate water quality trends without considering the normality test.
However, most of water quality data do not show a normal distribution. If parametric statistical tests are used for the analysis of water quality

Traditionally a mean value, one of parametric statistical tests, has been used to evaluate water quality trends without considering the normality test.
However, most of water quality data do not show a normal distribution. If parametric statistical tests are used for the analysis of water quality when water quality data have the non-normal distribution, the reliability of the results is not guaranteed. To ensure the accuracy and consistency of water quality assessment, it is necessary to establish the objective and systematic analytical tools on the measured water quality data. Therefore, the primary objective of this study is to propose useful guidelines for proper analysis process on water quality data. In this study, we showed a statistical analysis method on water quality variables and analysis processes using 10-years water quality data collected at 54 main stream monitoring sites in South Korea. The test of normality was conducted by using Shapiro-wilk and Q-Q plot test for accurate assessment of water quality. Then, comparative studies on groups or between groups and the specific event values with selection of analysis method were carried out. We suggest that it is important to select proper analysis processes and assessment methods, considering the characteristics of water quality data. Note that a new assessment method of water quality by objective standard is proposed in this study. We plan to establish the guidelines for proper analysis process on water quality assessment and set up the analysis method on water quality variables.

(출처 : Abstract 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• 표목차 ... 4
• 그림목차 ... 5
• Abstract ... 6
• I. 서 론 ... 7
• II. 연구내용 및 방법 ... 8
• 1. 수질변수의 통계학적 특성에 따른 분류 ... 8
• 2. 수질평가 목적에 따른 분석 ... 8
• 3. 수질변수 및 분석목적에 따른 통계분석 절차 ... 9
• III. 연구결과 및 고찰 ... 10
• 1. 수질변수의 특성에 따른 분류 ... 10
• 가. COD형 데이터 ... 15
• 나. DO형 데이터 ... 15
• 다. pH형 데이터 ... 16
• 라. 수온형 데이터 ... 16
• 마. SS형 데이터 ... 17
• 2. 수질평가 목적에 따른 분석 ... 17
• 가. 목표값에 대한 한 집단의 평균비교 ... 18
• 나. 짝진 두 집단끼리의 평균비교 ... 22
• 다. 두 개의 독립된 집단끼리의 평균비교 ... 25
• 라. 세 개 이상의 집단 평균비교 ... 30
• 3. 수질변수 및 분석절차에 따른 통계분석 절차 ... 36
• IV. 결 론 ... 38
• 참 고 문 헌 ... 39
• 부 록 ... 40
• < Figures > Q-Q plot of 18 water quality items in Paldang-dam and Noryangjin from 2004 to 2013 ... 41
• 끝페이지 ... 46