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Gumbel 분포형을 이용한 위험도에 관한 불확실성 해석
A Study on Uncertainty of Risk of Failure Based on Gumbel Distribution

허준행   (연세대학교 공과대학 사회환경시스템공학부UU0000936  ); 이동진   (Colorado State University, Dept. of Civil Engrg.  ); 신홍준   (연세대학교 대학원 토목공학과UU0000936  ); 남우성   (연세대학교 대학원 토목공학과UU0000936  );
  • 초록

    수공구조물의 위험도에 관한 불확실성을 검토하기 위하여 본 연구에서는 빈도해석을 통하여 추정되는 설계홍수량의 분산량을 고려한 불확실성 해석을 실시하였다. Gumbel 분포형을 기본 분포형으로 가정하였으며, 모멘트법, 최우도법, 확률가중모멘트법을 이용하여 각 매개변수 추정방법별로 추정된 설계홍수량에 대한 이론적인 분산량을 산정하였다. 이론적으로 유도한 분산량의 특성을 규명하기 위하며 다양한 표본크기와 설계연한, 비초과확률 및 변동계수조건에 대하여 Monte-Carlo 모의를 실시하고 각 매개변수 추정방법별 비교를 실시하였다. 그 결과 확률 가중 모멘트법을 사용한 경우 위험도에 대하여 상대적으로 가장 작은 상대편의 및 상대제곱근오차를 발생시키는 것으로 나타났으며, 최우도법의 경우에는 상대적으로 큰 표본자료에 대해서는 설계연한 및 비초과확률에 관계없이 작은 상대편의 및 상대제곱근오차를 발생시키는 것으로 나타났다. 또한 다양한 변동계수 조건은 상대편의 및 상대제곱근오차의 측면에서 고려하여 볼 때 거의 영향을 주지 않는 것으로 나타났다.


    The uncertainty of the risk of failure of hydraulic structures can be determined by estimating the variance of the risk of failure based on the methods of moments, probability weighted moments, and maximum likelihood assuming that the underlying model is the Gumbel distribution. In this paper, the variance of the risk of failure was derived. Monte Carlo simulation was peformed to verify the characteristics of the derived formulas for various sample size, design life, nonexceedance probability, and variation coefficient. As the results, PWM showed the smallest relative bias and root mean square error than the others while ML showed the smallest ones for relatively large sample siBes regardless of design life and nonexceedance probability. Also, it was found that variation coefficient does not effect on the relative bias and relative root mean square error.


  • 주제어

    불확실성 .   위험도 .   분산 .   모의실험 .   Gumbel 분포형.  

  • 참고문헌 (16)

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 저자의 다른 논문

  • 허준행 (88)

    1. 1983 "수자원의 계절별 적기확보방안에 관한 연구" 韓國水文學會誌 = Journal of Korean Association of Hydrological Sciences 16 (2): 111~122    
    2. 1985 "한강유역(漢江流域) 댐군(群)의 수문조작방안(水門操作方案)에 관한 수문(水文) 해석(解析)" 대한토목학회논문집 5 (1): 91~100    
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    4. 1995 "팔당댐 방류량 검정을 위한 고안지점 수위-유량 관계곡선의 작성" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 28 (6): 169~181    
    5. 1995 "Critical Multiple Correlation Coefficient for Improving Mean and Variance in Augmenting Hydrologic Samples" Korean journal of hydrosciences 6 (): 13~22    
    6. 1996 "수문통계학의 기초(1)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (2): 77~86    
    7. 1996 "수문통계학의 기초(II)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (3): 82~92    
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    9. 1996 "수문통계학의 기초(IV)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 29 (6): 78~86    
    10. 1997 "수문통계학의 기초(V)" 물과 미래 : 한국수자원학회지 = Water for future 30 (1): 88~96    
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