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Co-kriging 기법을 이용한 일강우량 공간분포 모델링
Spatial Distribution Modeling of Daily Rainfall Using Co-Kriging Method

황세운   (서울대학교 농업생명과학연구원UU0000691  ); 박승우   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학전공UU0000691  ); 장민원   (서울대학교 농업생명과학연구원UU0000691  ); 조영경   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학전공UU0000691  );
  • 초록

    수문 인자, 특히 강우량의 공간 분포 해석은 수자원 분야에서 중요한 관심사 중 하나이다. 기존의 티센법(Thiessen), 역거리법, 등우선법이 공간적 연속성과 지형 특성을 고려하지 못하는 한계를 가지고 있는데, 본 연구에서는 일강우량에 대한 강우 공간분포 해석의 정확도 향상을 위해 월평균 자료와 평년 강우량 자료를 산출하여, 이들과 수집한 일강우량 자료간의 상관성 분석하였으며 이를 근거로 지구통계학적 분석방법인 코크리깅(Co-kriging) 기법의 이차변수로 적용하여 공간 분포 해석을 실시하였으며, 기존의 역거리법과 단순 크리깅 기법에 의한 분석결과와 비교하였다. 구축한 강우량 자료간의 상관성을 조사한 결과, 일강우량은 당 해의 월평균 강우량 및 전체 자료기간의 월평균 강우량 자료와 높은 상관성을 가지는 것으로 나타났으며, 이 자료들을 Co-kriging 기법에 적용한 결과, 강우 공간 분포의 해석 정확도가 향상되었으며, 향후 다른 기상 상관 인자를 적용함으로서 강우량을 비롯한 수문인자의 공간 분포해석상 문제가 되는 불확실성을 줄일 수 있을 것이다.


    Hydrological factors, especially the spatial distribution of interpretation on precipitation is often topic of interest in studying of water resource. The popular methods such as Thiessen method, inverse distance method, and isohyetal method are limited in calculating the spatial continuity and geographical characteristics. This study was intended to overcome those limitations with improved method that will yield higher accuracy. The monthly and yearly precipitation data were produced and compared with the observed daily precipitation to find correlation between them. They were then used as secondary variables in Co-kriging method, and the result was compared with the outcome of existing methods like inverse distance method and kriging method. The comparison of the data showed that the daily precipitation had high correlation with corresponding year's average monthly amounts of precipitation and the observed average monthly amounts of precipitation. Then the result from the application of these data for a Co-kriging method confirmed increased accuracy in the modeling of spatial distribution of precipitation, thus indirectly reducing inconsistency of the spatial distribution of hydrological factors other than precipitation.


  • 주제어

    지구통계학 .   코크리깅 .   공간분포.  

  • 참고문헌 (18)

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    3. 이재형, 유양규 (2002). 면적강우량 산정을 위한 관측망 최적설계 연구, 한국수자원학회 논문집, 한국수자원 학회, 제 35권, 제 2호, pp. 187-194     
    4. Abtew W., Obeysekera J., and Shih G. (1993). Spatial Analysis for Monthly Rainfall in South Florida, Water Resources Bulletin, Vil.. 29, No.2, pp. 179-188 
    5. Goovaerts P. (1999). Using Elevation to Aid the Geostatistical Mapping of Rainfall Erosivity, Catena, Vol. 34 (3-4), pp, 227-242 
    6. Goovaerts P. (2000). Geostatistical Approaches for Incorporating Elevation into the Spatial Interpolation of Rainfall, Journal of Hydrology, Vol. 228 (1-2), pp. 113-129 
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    9. Milly, P.P.D., Eagleson, P.S. (1988). Effect of Storm Scale on Surface Runoff Volume, Water Resour. Res., Vol. 24, No.4, pp, 249-260 
    10. Phillips, D.L., J. Dolph and D. Marks (1992). A comparison of geostatistical procedures for spatial analysis of precipitations in mountainous terrain, Agric. and Forest Meteor., 58, pp. 119-141 
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    13. 이종태, 이상태 (1997). 도시유역에서의 강우 공간분포 및 소유역분할이 유출특성에 미치는 영향, 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제30권, 제2호, pp. 177-191 
    14. 윤강훈, 서봉철, 신현석 (2004). 크리깅 기법을 이용한 낙동강 유역 홍수강우의 공간해석 연구, 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제37권, 제2호, pp. 233-240     
    15. Nicks, A.D. (1982). Space-Time Quentification of Rainfall Inputs for Hydrological Transport Models, Journal of Hydrology, Vol. 59, pp 
    16. 윤용남, 김종훈, 유철상, 김상단 (2002). 공간분포된 강우를 사용한 유출 매개변수 추정 및 강우오차가 유출계산에 미치는 영향분석, 한국수자원학회 논문집, 한국수자원학회, 제35권, 제1호, pp. 1-12 
    17. Willson, C. B., Valdes, J, B., and Rodrigues-Itube, I. (1979). On the Influence of the Spatial Distribution of Rainfall on Storm Runoff, Water Resour. Res., Vol. 15 (2), pp. 321-328 
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  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Han, Myoung-Sun ; Kim, Chung-Soo ; Kim, Hyoung-Seop ; Kim, Hwi-Rin 2009. "A Study on the Reviesd Methods of Missing Rainfall Data for Real-time Forecasting Systems" 韓國水資源學會論文集 = Journal of Korea Water Resources Association, 42(2): 131~139     
    2. Kim, Byung-Sik ; Noh, Hui-Seong ; Kim, Hung-Soo 2011. "The Comparison of Estimation Methods for the Missing Rainfall Data with spatio-temporal Variability" 한국습지학회지 = Journal of wetlands research, 13(2): 189~197     
    3. Kim, Jin-Young ; Kwon, Hyun-Han ; Lim, Jeong-Yeul 2014. "Development of Hierarchical Bayesian Spatial Regional Frequency Analysis Model Considering Geographical Characteristics" Journal of Korea Water Resources Association = 한국수자원학회논문집, 47(5): 469~482     
    4. Jang, Hongsuk ; Kang, Narae ; Noh, Huiseong ; Lee, Dong Ryul ; Choi, Changhyun ; Kim, Hung Soo 2015. "Applicability of Spatial Interpolation Methods for the Estimation of Rainfall Field" 한국습지학회지 = Journal of wetlands research, 17(4): 370~379     

 저자의 다른 논문

  • 박승우 (110)

    1. 1974 "농촌 생활용수에 관한 조사 연구" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 16 (2): 3420~3429    
    2. 1985 "모형해석의 이론과 응용(제1보)-기본개념과 물리적 모형-" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 27 (1): 29~33    
    3. 1985 "관개용수로의 비용분석에 관한 연구" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 27 (4): 31~41    
    4. 1986 "모형해석의 이론과 응용(III 보) -Queueing 모형-" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 28 (1): 17~21    
    5. 1986 "구형수로에서 연직 제방 및 교대 부근의 하상 세굴" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 28 (1): 41~50    
    6. 1986 "수심평균 2차원 수학적 모형(TIFS)을 이용한 금강하구 및 연해의 조석계산" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 28 (1): 60~67    
    7. 1986 "유역특성에 따른 탱크모형 매개변수의 변화" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 28 (2): 42~52    
    8. 1988 "관개용 저수지의 일별유입량과 방류량의 모의발생(I)-선형 저수지 모형에 의한 유입량의 추정-" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 30 (1): 50~62    
    9. 1988 "수문모형 ANSWERS의 반월유역에의 적용" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 30 (1): 81~90    
    10. 1988 "관개용 저수지의 일별 유입량과 방류량의 모의 발생(II) -저수지 통관 방류량의 추정-" 한국농공학회지 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 30 (2): 95~104    
  • 조영경 (1)

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