Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

Korea Water Resources Association (한국수자원학회)
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Simulation of Hourly Precipitation using Nonhomogeneous Markov Chain Model and Derivation of Rainfall Mass Curve using Transition Probability

비동질성 Markov 모형에 의한 시간강수량 모의 발생과 천이확률을 이용한 강우의 시간분포 유도

  • 최병규 (서울시립대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 오태석 (서울시립대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 박래건 ((주) 삼안 수력부) ;
  • 문영일 (서울시립대학교 공과대학 토목공학과)
  • Published : 2008.03.15
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Abstract

The observed data of enough period need for design of hydrological works. But, most hydrological data aren't enough. Therefore in this paper, hourly precipitation generated by nonhomogeneous Markov chain model using variable Kernel density function. First, the Kernel estimator is used to estimate the transition probabilities. Second, wet hours are decided by transition probabilities and random numbers. Third, the amount of precipitation of each hours is calculated by the Kernel density function that estimated from observed data. At the results, observed precipitation data and generated precipitation data have similar statistic. Also, rainfall mass curve is derived by calculated transition probabilities for generation of hourly precipitation.

수공구조물의 설계를 위해서는 충분한 기간의 관측자료가 필요하지만, 우리나라의 수문자료는 대부분 충분한 수의 관측자료를 보유하고 있지 못하는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 핵밀도함수를 이용한 비동질성 Markov 모형을 통해 시간강수량 자료를 모의하였다. 첫 번째로 시간강수량 자료에 변동핵밀도함수를 이용하여 천이확률을 산정하였으며, 두 번째로 난수와 천이확률을 통해 강수가 발생하는 시간을 결정하였다. 세 번째로 강수가 발생한 시간의 강수량의 크기를 핵밀도함수를 통해 추정하였다. 분석결과에서 모의된 시간강수량은 관측시간강수량과 비슷한 통계적 특성을 보이고 있는 것으로 나타났다. 또한, 시간강수량의 모의발생을 위하여 산정한 천이확률을 이용해 강수의 무차원시간분포곡선을 유도하였다.

Keywords

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