• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.213-213
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• 2021

한국농어촌공사 농어촌연구원은 하천 및 해안분야의 다양한 수리모형실험을 수행할 수 있는 대형 수리모형실험 시설을 2018년에 구축완료하였다. 국내 최대 규모의 실험장뿐만 아니라 첨단 광학용 계측장비(PIV 및 LDV 시스템)를 연계한 전용실험수로, 대형유사실험수로 등 7종의 기능별 실험수로를 갖추고 있어 다양한 수리현상 분석을 수행할 수 있다. 최근에는 산사태의 주요 원인중 하나인 토석류 실험, 방조제 주변의 침·퇴적 실험 등을 수행하였으며, 본 연구에서는 3D 지형스캐너를 활용한 방조제 주변의 지형변동 수리모형실험에 대하여 소개를 하고자 한다. 방조제는 조수가 육지쪽으로 밀려들어와 내부개발지역이나 농지 등을 해수로부터 보호하기 위해 설치되는 외곽시설이다. 이러한 방조제 전면의 빠른 유속에 의한 침식은 배후지의 안전에 상당히 큰 문제를 야기시킨다. 방조제의 침식을 방지하기 위하여 방조제 전면에 수제공을 설치하여 수제공과 수제공 사이의 느려진 유속에 의해 방조제 전면에 토사를 퇴적시키는 방법이 있다. 본 연구에서는 방조제 전면에 수제공의 길이를 달리 설치하여 수제공 주변의 침·퇴적현상을 이동상 실험을 수행하여 분석하였다. 일반적으로 토사의 침·퇴적고를 계측하는 방법으로 일정한 격자망을 구성하여 각 지점별로 실험 전·후의 토사의 표고차를 수작업으로 계측한다. 이 경우는 실험자가 직접 측정하는 계측오차가 발생하게 되고 측정할 수 있는 지점의 수가 한계가 있어 전체적인 토사의 변화양상을 분석하기엔 어려움이 있다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 농어촌연구원이 보유하고 있는 3D 지형스캐너를 활용하여 토사의 표고차를 측정하였다. 실험에 사용한 3D 지형스캐너의 최대 측정거리는 스캐너가 설치된 중심점으로부터 반경 80m에 해당하며, 해상도는 1.6mm~50mm의 범위로 수작업으로 격자망을 구성하여 측정하는 것보다 상당히 높은 수준의 결과를 취득할 수 있으며 계측시간을 단축할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 펄스레이저에 의한 지형스캔 방식은 수면과 같이 레이저가 투과할 수 없는 경우에는 계측이 불가능하며, 어두운 계열의 색을 스캔하는 경우 결과 분석에 주의할 필요가 있다. 본 연구에서는 이동상 재료로 안트라사이트(검은색)를 포설하였고, 검은색 계열의 실험사에도 3D 지형스캐너가 우수한 결과를 제공하는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.292-292
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• 2020

방조제는 국토 확장, 수자원 확보 및 배수 개선에 사용되는 구조물로, 재난 발생 시 자산, 국가산업 및 환경에 큰 영향을 끼칠 위험이 있다. 따라서, 파도월류, 지진, 투수, 액상화와 같은 다양한 피해 원인에 대비하여 구조적 사용성과 안정성을 확보하기 위해 신중한 검토 및 분석이 수행된다. 그러나 변화하는 환경조건에서 방조제는 다양한 외력의 변동성과 불확실성에 노출되며, 설계 시 고려된 손상 요인이 개별적으로 발생하기보다는 여러 요인이 복합적으로 반응하고 그 영향이 전달되어 피해의 발생과 전파 과정이 복잡한 양상을 나타낸다. 따라서 방조제에 대한 사고 예방 및 안정적인 유지관리를 위해서는 발생 가능한 위험을 종합적으로 고려한 위험도 평가가 중요하게 요구된다. 본 연구에서는 방조제 손상 원인 중 큰 비중을 차지하는 제체 내부 침식 위험에 대하여 위험인자 간 상호작용을 고려할 수 있는 확률통계학적 접근으로 Bayesian network 기법을 도입하였다. 위험인자에 대한 파괴 메커니즘을 조사하여 분류 후, 설계값과 측정자료를 기반으로 위험변수의 통계적 특성을 반영하기 위해 Monte Carlo 시뮬레이션을 수행하여 파괴 매커니즘의 위험도를 계산하였다. 위험도는 연간기대피해액으로 제공되었으며, 이는 방조제 손상으로 인한 피해에 대비하여 예방할 수 있는 솔루션을 제공할 것으로 기대된다.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2014.03a
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• pp.556-561
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• 2014

본 연구에서는 유조선 공법의 유체역학적 타당성을 검증하고자 한다. EDISON_CFD를 이용하여 간단화한 서산 간월호의 간척 이전 모습을 모델링하였다. 방조제 모델에서의 난류 유동을 방조제 사이에서의 유속과 사이에서 받는 압력의 분포를 통해 유조선 공법이 실제로 방조제 건설에 도움이 될 수 있는지에 대해 평가했다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.13 no.1
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• pp.35-45
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• 2001

The sea dike at Gun-Jang Industry Area had been constructed recently and both inside and outside areas of the dike show harmonic behaviour. To examine stability against piping, 2 dimensional seepage analysis was executed using finite element method. To investigate the harmonic motion of water level, unsteady and unsaturated flow analysis is needed, and specially harmonic motion in the both areas from the dike should be considered, Water level recorder was used to obtain tidal harmonic data, and sieve analysis has been earried out so that the distribution of grain diameter of the dike material is clearly informed. The calculated velocity was compared with critical velocity.

• 핵융합뉴스레터
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• s.42
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• pp.16-17
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• 2009

1991년 방조제 착공과 함께 시작된 새만금간척사업. 농업용지확보를 위해 진행되었던 사업이 새만금종합개발사업으로 내용을 변경하면서 탄력을 받기 시작했다. 방조제는 올해 말 완공된다고 하니, 그 광활한 모습을 살펴보고, 앞으로 진행될 사업에 대해서도 알아보고자 새만금방조제가 시작되는 군산 비응항을 찾았다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.8 no.2
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• pp.138-150
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• 2003

In the mid-west coast of Korea where Mankyung and Dongjin rivers discharge fresh water, Saemangeum tidal dyke of 33 km long is under construction to reclaim the very shallow estuary region of 41,000ha. Main source of freshwater in this coastal area is Keum River locating closely north of the dyke. At present, the dyke connected with Gogunsan-Gundo separates this area into three regions; northwestern, southwestern and eastern (Saemangeum) region of the dyke, and the water in Saemangeum region is exchanged through one gap in the northern dyke and two gaps in the southern dyke. We have observed distributions and structures of temperature and salinity to examine the summer circulation related with low-salinity water in this coastal area in 1998 and 1999. In the surface layer off the northern dyke a tongue-like distribution of low-salinity extends 60 km long from Keum River estuary mouth to the northwest, forming plume front bounded by offshore water. In the inner region of Saemangeum dykes salinity distributions show that two river waters are merged together and the low salinity water is deflected toward northern gap of the dyke. In the surface layer off the southern dyke we observed small tongue-like distribution of another low-salinity water extending to the north from Gomso Bay. Based on the analysis of distributions of low-salinity water and frontal structures, we can suggest an anticlockwise circulation of coastal water around the dyke, composed by the estuarine water outgoing from the inner region of the dyke through the northern dyke's gap and the inflow through two gaps of southern dyke from offshore. After completing the dyke construction, this coastal circulation around the dyke will be, however, changed because fresh water discharge of Mankyung and Dongjin rivers will be routed artificially and directly into the area offshore of the southern dyke.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2001.04a
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• pp.153-155
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• 2001

법송 방조제 조성지역 매립부 지반의 측방 및 수직변화를 조사하였다. 매립부 지반은 측방 및 수직으로 구성광물과 풍화정도에서 차이를 보여준다 이러한 차이는 기원암의 차이를 반영하는 것으로 편광현미경분석, 주사전자현미경분석, X-선회절분석에서 공통적으로 인지 할 수 있다. 해성점토층의 출현심도는 10m의 일정한 심도로 분포하여 방조제 축조이전 해성층이 수평층이었음을 지시하며 이러한 심도는 매립층의 하한선이 된다. 매립물질의 토색,토성. 풍화도, 구성광물차이에 의한 매립부 지반은 모두 같은 모재를 사용하여 매립되지 않았음을 지시하며 매립물질이 층서구조를 가지고 있는 점은 방조제의 수 차례에 걸쳐 조성되었음을 지시한다. 조사 결과 방조제 코어부와 성토부는 서로 다른 시기에 매립되었을 것으로 추정되며 성토부의 조성은 서로 다른 기원지의 모재를 사용하여 3회 이상에 걸쳐 시행되었음을 의미한다.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.30 no.5
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• pp.882-895
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• 1997

Changes in the benthic communities have been studied to investigate the environmental effects before and after the construction of Shihwa Dike in the West coast of Korea. It is suggested that sequential changes in macrofaunal assemblages progressed in two sucressional directions. In the Shihwa lake under the influence of organic enrichment. First, the appearance of 'azoic tone' or 'grossly polluted zone' developed in the area of less than 6 m in depth resulted from the severe dissolved oxygen depletion due to the eutrophication from the increased organic loading. Second, the 'polluted zone' characterized by the proliferation of the opportunistic species in organically enriched area, was found in the vicinity of the industrial discharges and nearby fluvial inputs. This benthic community succession in the Shihwa lake seemed to be caused by the various ecological events such as an eutrophication in this organically enriched environment after construction of the dike and other physico-chemical parameters like salinity and dissolved oxygen in the bottom water, which may be influenced by the irregular surface water discharge and dilution by outer seawater inflow through the water gate of the dike. On the other hand, the benthic communities in the outside of the dike showed that the species richness was more than doubled and the abundance increased almost seven times more than that before the dike construction. This may be a typical characteristics of the initial phase in benthic eutrophication, suggesting that an increased organic input area may have been reponsible for this faunal change in the study area.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.422-422
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• 2018

우리나라의 간척사업은 고려시대 중엽부터 서남해안에 다수 산재되어 있는 천혜적인 간척 적지를 대상으로 지속적으로 추진되어 국토확장 및 식량 자급달성에 기여하여 왔다. 그러나, 최근 들어 쌀 수급 등 농업정책의 변화, 비용에 대한 경제성 평가의 변화, 개발과 보전에 관한 이해당사자간의 대립 등으로 신규 간척사업의 추진이 어려워지고 기존 간척지의 토지이용 목적 변화와 이치수 기능개선을 목적으로 배수갑문을 확장하는 등의 사업이 추진되고 있다. 본 연구에서는 방조제 상류지역 및 지천에서 이상홍수 유입에 따른 방조제 안정성 검토를 실시하였다. 호내로 유입되는 빈도별 홍수량에 따른 각 지점별 수위변화를 이용하여 방조제 비상대처계획에 대한 재난관리 지표로 활용할 수 있는지를 확인한다. 이를 위해 선정된 방조제를 중심으로 빈도별 홍수량을 산정하여 수문학적 안정성을 검토하고, 빈도별 홍수량에 따른 호내의 홍수위 변화를 통하여 비상대처계획 시나리오를 구성하고자 한다. 새만금 유역의 수치모델링에 필요한 범위를 설정하고, 모델 구성 및 자료를 입력한 후 검 보정을 통하여 모델의 신뢰성을 검증한 후 모델운영 조건을 설정하였다. 새만금 종합개발계획(MP)이 완료되었을 경우를 가정하여 통합운영을 실시하였다. 호내 관리수위에 따른 100, 200, 500, PMF 홍수량 유입시에 호내 홍수위 모의를 수행하였다. 또한, 비상단계 중 초기단계인 '관심단계'를 "이상홍수 발생부터 관리수위 EL-1.5m까지"로 설정한다면 방조제 초기 재난대응이 유리해 질 것으로 판단된다. 또한, '주의단계'는 "관리수위 EL-1.5m부터 호내 관리홍수위 EL+1.5m까지"로 '경계단계'를 "호내 관리홍수위 EL+1.5m부터 제당 내측사석보호공 홍수위까지", '심각단계'를 "제당 내측사석보호공(만경유역 EL+4.5m, 동진유역 EL+2.5m) 이상의 홍수위"로 설정한다면 방조제 관리자에게 세부화된 정보 및 지표를 제공해 줄 것이라 판단된다. 방조제 비상상황 단계별 분류에서 이상홍수위 발생후의 시간을 수치모의를 통해 구분하였으며 정성적인 위기상황 판단이 아닌 구체적인 수치로 된 지표들을 방조제 위기상황 재난지표로 활용한다면 상황 관리자의 위기상황 판단과 대처를 위한 의사결정에 도움이 될 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Environmental Biology
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• v.29 no.4
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• pp.326-344
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• 2011

Although anthropogenic disturbance of 20 years duration affects benthic habitats, few studies have examined its effects on the macrobenthic communities of a bay. The aim of this study was to determine the influence of environmental variables on the macrobenthic communities after the construction of the Hwaong dike. Macrobenthos were collected at 22 sites using a Smith McIntyre grab (0.1 $m^2$) in August 2007 and February 2008. Total organic content was very low around the Hwaong dike. Sediment grain size increased from the Hwaong dike to the outer bay. In total, 317 species of macrobenthic fauna were collected and the mean density was 1,155 ind. $m^{-2}$, both of which were higher than the results of previous studies. The dominant species, $Hetermastus$ $filiformis$, known to be a potential pollution indicator, was more abundant near the Hwaong dike. Conversely, species sensitive to organic pollution, such as the polychaete $Ampharete$ $arctica$ and the ophiuroid $Amphioplus$ $squamata$, exhibited higher mean densities in areas distant from the dike. A cluster analysis indicated that the macrobenthic community was divided into two distinct groups: group I near the dike and group II in the outer bay, which were affected by sediment grain size and total organic content. This study suggests that variations in sediment grain size and organic content after dike construction are important factors controlling the macrobenthic community in Asan Bay.