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비정상성을 가정한 서울지역 미래 확률강우량 산정open accessEstimation of the Future Probable Precipitation based on the Assumption of Non-Stationarity in Seoul

Other Titles
Estimation of the Future Probable Precipitation based on the Assumption of Non-Stationarity in Seoul
Authors
정민수이태삼이주헌최현석윤선권
Issue Date
2020
Publisher
한국방재학회
Keywords
IDF Curves; Probable Precipitation; Temporal Downscaling; Non-stationary Frequency Analysis; DEMC; IDF Curves; 확률강우량; 시간 상세화; 비정상성 빈도해석; DEMC
Citation
한국방재학회논문집, v.20, no.1, pp 19 - 29
Pages
11
Indexed
KCI
Journal Title
한국방재학회논문집
Volume
20
Number
1
Start Page
19
End Page
29
URI
https://scholarworks.gnu.ac.kr/handle/sw.gnu/7987
DOI
10.9798/KOSHAM.2020.20.1.19
ISSN
1738-2424
2287-6723
Abstract
본 연구는 서울지역을 대상으로 하여 기후변화에 따른 정상성 및 비정상성을 가정하여 빈도분석을 수행하였고, 관측 및 예측 자료에따른 현재와 미래의 지속시간별 확률강우량 산정 및 비교·검토를 수행하고자 하였다. 현재 상태의 확률강우량 산정을 위해 기상청에서제공되는 지속시간별 강우자료를 수집하였고, 미래 입력 자료 구축을 위해 29개 GCMs 시나리오별 RCP 8.5에 대한 일별 강우량자료를 이용하여 시간적 상세화(Downscaling) 및 편의보정(Bias correction) 등의 과정을 통해 지속시간별 1, 2, 3, 6, 12, 24, 48시간에대한 예측자료를 생성하였다. 지속시간별 강우자료를 바탕으로 연최대치 계열을 추출하여 관측치는 정상성을 가정한 빈도해석을수행하였으며, 최적확률분포형 적용을 통한 확률강우량 산정으로 미래 기간별 강우강도-지속시간-빈도(Intensity-Duration-Frequency, IDF) 곡선을 작성하였다. 또한, RCP 8.5에 대한 비정상성(Non-stationary) 빈도분석을 위해서는 베이지안을 기반으로 샘플링이 이루어지는DE-MC 기법을 적용하였다. 예측에 활용된 29개 기후변화 시나리오 자료에 대한 각각의 산정 결과는 분위추정을 통해 결과를 제시하였다. 서울지점을 대상으로 비정상정 빈도해석 결과 재현기간 30년은 94.4mm이고, 50년은 101.7 mm, 100년은 111.5 mm로 분석되었으며, 정상성 빈도해석 결과와 비교하였을 때 앙상블 평균값은 약 5mm/hr 정도 높게 산정되었다. 서울지역의 기후변화에 따른 수문특성의변화를 고려하는 경우 지속시간이 커질수록 경향성 및 변동폭이 증가를 보임에 따라 방재성능목표강우량에 대한 보다 세밀한 검토가필요한 것으로 판단된다.
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