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컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법으로서, 강수량, 토양수분량 및 유출량을 포함하는 다변량 자연가뭄변수의 상관관계를 분석하는 단계;주성분 분석을 이용하여 상기 자연가뭄변수를 결합하는 단계; 및경험적 누가확률값을 이용하여 자연가뭄지수를 산정하는 단계;를 포함하며,인위적 수공시설물의 고려를 배제하고 자연상태의 가뭄을 해석하기 위해 상기 강수량은 기상청의 관측자료를 이용하고 상기 토양수분량 및 상기 유출량은 지표수문해석모델의 자료를 이용함으로써,자연상태의 기상학적 가뭄상황, 수문학적 가뭄상황 및 농업적 가뭄상황을 모두 반영하는 상기 자연가뭄지수를 산정하고,상기 자연가뭄변수의 상관관계를 분석하는 단계는,기상자료, 수문자료 또는 지표수문해석모델을 이용하여 상기 자연가뭄변수를 수집하는 단계;상기 자연가뭄변수에 대한 누적 자연가뭄변수를 구축하는 단계;변수간 값의 범위가 다른 상기 자연가뭄변수의 표준화를 수행하는 단계; 및상기 자연가뭄변수 간의 선형적인 관계를 산정하여 상기 자연가뭄변수의 상관관계를 분석하는 단계;를 포함하며,상기 표준화를 수행하는 단계는 하기의 [수학식 1] 및 [수학식 2]에 의해서 표준화된 입력변수 행렬(X)을 구하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제1항에 있어서,상기 자연가뭄변수 간의 선형적인 관계를 산정하여 상기 자연가뭄변수의 상관관계를 분석하는 단계에서는 표준화된 상기 자연가뭄변수로 구성된 입력변수행렬을 구하고, 하기 [수학식 3]에 의해서 상기 입력변수 행렬로부터 상기 자연가뭄변수 간의 선형적인 관계를 나타내는 상관계수 행렬(R)을 구하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제3항에 있어서,상기 자연가뭄변수를 결합하는 단계에서는 구축된 상기 자연가뭄변수의 차원을 하나로 축소하기 위해 상기 자연가뭄변수를 대표할 수 있는 주성분을 산정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제4항에 있어서,상기 자연가뭄변수를 결합하는 단계는,상기 자연가뭄변수의 주성분을 산정하는 단계;상기 주성분의 주성분 점수를 산정하는 단계; 및상기 주성분 점수의 비계절화를 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제5항에 있어서,상기 자연가뭄변수의 주성분을 산정하는 단계에서는 하기 [수학식 4]를 통해서 상기 상관관계를 분석하는 단계에서 얻어진 상기 상관계수행렬을 이용하여 상기 자연가뭄변수를 대표하는 고유벡터() 및 고유값()을 산정하며, 상기 고유벡터는 상기 자연가뭄변수의 주성분이고 상기 고유값은 상기 주성분이 나타내는 분산의 양을 의미하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제6항에 있어서,상기 주성분의 주성분 점수를 산정하는 단계에서는 가장 큰 고유값을 가지는 주성분을 제1주성분으로 정의하고, 상기 제1주성분을 이용하여 주성분 점수를 산정하되 하기 [수학식 5]를 이용하여 산정하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제7항에 있어서,상기 주성분 점수의 비계절화를 수행하는 단계에서는, 상기 주성분의 주성분 점수를 산정하는 단계에서 얻어진 월별로 산정된 주성분 점수가 서로 다른 고유벡터 또는 서로 다른 주성분을 이용함에 따라 표준편차의 차이가 발생하기 때문에 하기 [수학식 6]을 이용하여 비계절화를 수행한 후 비계절화된 주성분 점수(PC)를 자연가뭄지수 산정에 이용하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 경험적 누가확률값을 이용하여 자연가뭄지수를 산정하는 단계는,상기 주성분 점수의 경험적 누가확률값을 산정하는 단계;상기 누가확률값을 표준정규분포로 변환하는 단계; 및자연가뭄지수를 산정하는 단계;를 포함하며,상기 주성분 점수의 경험적 누가확률값을 산정하는 단계에서는 커널확률밀도 추정방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제9항에 있어서,상기 자연가뭄지수를 산정하는 단계에서는 하기 [수학식 9] 내지 [수학식 12]를 이용하여 상기 누가확률값과 표준정규분포 상의 동일한 누가확률값의 X축 변수를 산정하여 자연가뭄지수(NDI)를 얻는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제10항에 있어서,상기 자연가뭄지수의 활용성을 평가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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제11항에 있어서,상기 자연가뭄지수의 활용성을 평가하는 단계에서는 시계열 분석, 가뭄특성인자 분석 및 지역별 분석을 통해 상기 자연가뭄지수의 활용성을 평가하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 자연가뭄지수 산정 방법
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