Reliability Analysis for the Estimation of Frequency-Based Rainfall

Hong, Chang-Sun; Wone, Seog-Yeon; Ahn, Jae-Hyun; Ahn, Won-Sik

Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation 2001;1(3):111-122.
Published online December 31, 2001.

확률강우량 산정방법의 신뢰도 분석

홍창선, 원석연, 안재현, 안원식

Reliability Analysis for the Estimation of Frequency-Based Rainfall

Chang-Sun Hong, Seog-Yeon Wone, Jae-Hyun Ahn, Won-Sik Ahn

Abstract

A reliability analysis is conducted on the process in estimating frequency rainfalls. 39 year of annual maximum data in Seoul station are collected to analyze the reliability in the frequency analysis technique. Frequency analysis is carried out for the nine types of distribution function and three types of parameter estimation method which are currently used in Korea. Reliability Analysis is conducted for the frequency rainfalls determined by 3 types(maximum, median, selected) of method to select the adequate rainfall. Computed rainfalls of each duration and return period are standardized to find the distribution of the frequency rainfall. It shows that the resulting rainfall distribution fairly represents the normal distribution. Coefficient of variation of 0.0456 is computed to be used in estimating the reliability based design rainfall.

Key Words: frequency rainfall; reliability analysis; normal distribution; coefficient of variation

요지

본 연구에서는 확률강우량 산정과정에서 발생할 수 있는 불확실성을 파악하기 위하여 신뢰도 분석을 실시하였으며, 이를 위해 서울관측소의 39개년(1961년${sim}$199년)간의 연최대 강우량자료 계열을 이용하였다. 강우량 빈도해석을 위해 국내에서 일반적으로 적용되어온 9개의 확률분포형 및 3가지의 매개변수 추정법을 적용하여 각 방법별로 강우 지속기간별, 재현기간별로 확률강우량을 산정하였으며, 계획강우량의 결정방법을 3가지(최대치, 중앙치, 선정치)로 구분하여 각 방법에 대한 신뢰도 분석을 실시하였다. 확률강우량의 분포형을 파악하기 위하여 확률강우량 산정치를 표준화하였으며, 표준화된 확률강우량은 정규분포를 따르는 것을 볼 수 있었다. 또한 이 값들로부터 강우 지속기간별 빈도별로 변동계수를 산정할 결과 0.0456의 값을 가지는 것을 알 수 있었으며, 이 값은 신뢰도 개념을 도입한 확률강우량의 산정을 위해서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

핵심용어: 확률강우량; 신뢰도 분석; 정규분포; 변동계수