국가지하수 관측소 측정자료의 이상값 분석 = Analysis of Abnormal Values Obtained from National Groundwater Monitoring Stations

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

National groundwater monitoring stations have been managed throughout the country by Korea Water Resources Corporation (KOWACO) in order to monitor variations in quantity and quality of groundwater resources. A multi-sensor installed in each monitoring station well measures groundwater level, water temperature and electrical conductivity every six hours and the logged data are automatically transmitted to a host computer in KOWACO. Meanwhile despite regular station inspection and replacement of deteriorate or broken devices, abnormal values or outliers often occur due to intrinsic limitations of automatic monitoring and transmission. Thus prompt recognition and measures to these values are essentially required to reduce disturbance and missing period of the data. In this study, time and frequency of outlier occurrence were analyzed for the water level data obtained from national groundwater monitoring stations within the Han river basin in 2000. The analysis results indicated that the most prominent patterns of the outliers were rapid decline for water level, no variation for temperature and steep decline for electrical conductivity. This study provided a sample criterion for determining the outlier for each parameter.

국문 초록 (Abstract)

한국수자원공사는 전국을 대상으로 지하수의 수위 및 수질의 변동을 관측하고 국내 지하수자원의 보전 관리를 위한 기반 구축을 위하여 국가지하수 관측소를 설치·운영하고 있다. 자동 관측장비를 관측정 내에 설치하여 6시간 간격으로 지하수위, 온도, 전기전도도를 관측하고 있다. 주기적인 관측소 현장점검과 노후화된 혹은 고장난 관측장비 교체 및 수리 등의 작업에도 불구하고 자동 관측 및 전송의 내재적 한계로 인하여 부분적으로 이상값이 발생하고 있다. 그런데 이러한 이상값의 발생으로 인한 자료의 교란이나 결측 발생기간을 줄이기 위해서는 빠른 인지와 대처가 필요하다. 본 단보에서는 한강유역 국가 지하수 관측소 2000년도 지하수 관측 원자료에 대하여 이상값이 발생되는 시기와 빈도를 분석하였고 그 결과 지하수위는 급하강, 수온은 무변동 그리고 전기전도도는 급하강 이상이 가장 많이 발생하는 것으로 나타났다. 또한 각 해당항목에 대해 이상값 판단기준을 실례로 제시하였다.

참고문헌 (Reference)

• 1 "지하수위 유형과 유역별 지하수 함양률의 관련성 연구 국가 지하수 관측망 자료의 분석" 7 (7): 45-59, 2002a
• 2 "지하수관측연보" 건설교통부 한국수자원공사 한국수자원공사 1073-, 2001
• 3 "국가지하수 관측소의 장기수위관측자료를 활용한 관측주기 결정연구" 2003년 한국지하수토양환경학회 추계학술발표회, 한국지하수토양환경학회 199-201, 2003
• 4 "국가 지하수 관측소의 장기관측자료에 의한 지하수 변동 특성" 포항공대 2000년 한국지하수토양환경학회 추계학술발표회, 한국지하수토양환경학회 36-39, 2000
• 5 "국가 지하수 관측망 자료를 이용한 충적층 지하수 함양률의 공간적 변동성 연구 2002년 한국지하수토양환경학회 총회 및 춘계학술발표회" 서울시립대 237-242, 2002b
• 6 "Statistical analysis of hydrographs and water-table fluctuation to estimate groundwater recharge" 292 : 198-209, 2004
• 7 "Joint estimation of model parameters and outlier effects in time series" 427-431, 1993
• 8 "Forecasting and Control" 531-, timeseriesanalysis