• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.11 no.8
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• pp.57-63
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• 2010

For optimum scale design of containment area, a series of laboratory tests using column were performed in this study as followings; sedimentation test and self-weight consolidation test for dredged soil, and suspended solid concentration test for supernatant. Containment area has been designed and evaluated, based on field condition and concentration of suspended solid of effluent water. In addition, the relation between width of containment area and target concentration of suspended solid was analyzed. The results show that concentration of suspended solid decreases as the width of containment area decreases and the length of containment area increases. It was also observed that influence of change in ponding depth should be considered to predict the change in suspended solid concentration in supernatant discharged as disposal is conducted; the lower target suspended solid concentration of effluent water, the more important.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.23-23
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• 2016

우리나라의 댐저수지는 홍수기에 상류로부터 다량의 부유물이 폐기물 등과 함께 일시에 유입되어 미관을 해치거나 상수원 수질을 악화시키는 등의 문제점을 가지고 있다. 이에 부유물의 하류확산을 방지하고 수거와 처리를 효율적으로 하기 위한 부유물 차단망이 설치되어 운영 중이다. 부유물 차단망의 설치위치는 저수지내의 흐름을 고려하여 부유물을 가장 효과적으로 차단할 수 있는 지점을 선정하여야 하나, 저수지 흐름을 고려하지 않고 설치될 경우 차단망이 빈번하게 훼손되거나 부유물이 적절하게 포집되지 못한 채 상류에 흩어지는 결과를 초래하기도 한다. 본 연구에서는 대형저수지인 소양댐과 신규 중소규모 댐인 영주댐의 부유물 차단망 최적 설치위치를 선정하기 위하여 3차원 모형을 이용하여 다양한 조건에서의 저수지내 흐름분포와 수리적 특성을 검토하였다. 적용모형은 3차원 수리동력학 모형인 ELCOM 모형을 적용하였으며, 홍수기 표면 유속장 분포, 수직수온분포 및 밀도류 발생지점 등을 종합적으로 분석하여 최적 설치지점을 검토하였다. 시뮬레이션 조건은 200년 빈도 홍수 유입에 대해 초기 수위에 따른 영향을 고려하기 위하여 갈수위, 풍수위 등으로 구분하여 분석하였다. 분석결과, 소양댐의 경우 기존 설치위치에서는 plunging point가 설치지점보다 하류에 위치하여 부유물 포집 기능에는 이상이 없으나 최대유속이 2 m/s를 초과하는 것으로 나타나 안정적 운영을 위하여 이전 설치하는 것이 적합할 것으로 판단되었다. 또한 신규댐인 영주댐에서는 다양한 시나리오에 대하여 분석한 결과 2개 지점이 적합한 것으로 분석되어 적치장 위치 등을 종합적으로 고려하여 최적위치를 선정하도록 하였다. 이와 같은 연구 결과는 부유물 차단망 설치설계기준 등에 반영되어 과학적인 댐 운영관리에 활용될 것으로 판단되며, 향후 보다 안정적인 시설물 관리에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.146-150
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• 2011

본 연구에서는 길이 35.6m, 폭 4m, 사행도 1.8의 2회 사행하는 복단면 사행하도의 상류 직선부와 만곡 정점부 6개 지점에 폭 0.4m, 길이 0.8m의 타원기둥 형태의 부유 구조물을 구성하여, 0.25m, 0.40m의 수심 조건으로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 결과자료 중에서 부유 구조물 주변의 흐름특성을 국부적으로 분석해 본 결과 부유 구조물이 없을 때의 흐름과는 상당히 다른 흐름특성들이 발견되었는데, 특히 그 중에서도 부유 구조물 아래에서 작용하는 상승류와 부유 구조물로 인한 단면 이차류의 분리가 두드러졌다. 이와 함께 수로 유입부와 유출부 사이의 총 수두 값 변화도 수로 내 부유 구조물의 유무에 따라 다르게 나타났다. 그리고 이러한 결과들 모두 동일 측선 상에서라도 부유 구조물의 위치가 바뀌면 다른 양상으로 나타났다. 본 연구에서는 하도 내에 부유 구조물이 있을 때 부유 구조물의 위치에 따른 통수능 및 흐름특성의 변화를 3차원 수치모의 결과를 통하여 보여준다. 그리고 그 결과들은 하도 내 부유 구조물을 설치 할 때, 검토대상에 부유 구조물 뿐 아니라 하도형태 및 하천의 흐름특성도 함께 포함되어야 함을 뒷받침해준다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.212-213
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• 2018

청항선은 해상 부유물을 수거하는 배로서 청소과정에서 특성상 해상부유물로 인한 선체손상 또는 프로펠러 유입으로 사고의 위험이 있다. 따라서, 건조 시 이를 고려한 설계를 하거나 반영하여야 한다. 그러나 모형시험에서 구현의 문제와 많은 Case로 인해 시간과 비용에 많은 어려움이 있다. 따라서, 이를 예측하기 위해 최근 발전하고 있는 수치해석을 통해 해상 부유물을 구현하였다. 그 후 속도에 따라 부유물을 흘려 프로펠러 주변 유입여부를 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.06a
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• pp.4-6
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• 2011

부유물 부근을 항해하는 선박의 조종 운동에 미치는 부유물의 영향을 파악하기 위하여 선박과 부유물(40피트 콘테이너)을 형상화 하고 선박과 부유물간의 간섭영향을 수치 계산하였다. 이 논문에서 사용되어진 계산 방법은 충돌 회피를 위한 선박의 자동제어시스템과 해상교통제어시스템 및 항만 건설 등을 위한 초기 설계 단계에서 선박 조종성의 예측에 유용할 것이다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.32 no.1
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• pp.14-21
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• 2013

The erosion, suspension, and transport of sediment frequently occur in the coastal waters and estuarine. These processes often generate the so-called fluid mud layer, which is defined as a high-concentration aqueous suspension of fine grained sediment (> 10 g/l), consisting mainly of silt and clay-size particles. Therefore the high-resolution ultrasound is mostly used to detect or monitor the fluid mud layer. Because the sound attenuation tends to increase rapidly with the suspended sediment concentration, it is necessary to consider the accurate attenuation correction to estimate the backscattering strengths from the suspended sediment layers. In this paper, the volume backscattering strengths with various suspended sediment concentrations were measured using 5-MHz ultrasound signal in a small-scale water tank. The sound attenuation due to the viscosity and scattering from suspended sediment particles was predicted by the Richard's model and applied to the sonar equation to estimate the volume backscattering strengths from the suspended sediment concentrations. For the case that the additional attenuation was not considered, the volume backscattering strengths increased to the concentration of 20 g/l, and over this point, the backscattering strengths were roughly constant. However, for the case that the attenuation due to the suspended sediment concentration was considered, the backscattering strengths increased with the concentration.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.1 no.1
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• pp.46-54
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• 1996

A study on the concentrations of total suspended matters (TSM) and their distribution pattern was conducted off the west coast of Tae-An Peninsula during the spring season. Especially non-destructive and fine-tuned analysis for the size-distribution of suspended matters was made using SPECTREX instrument. Water masses were characterized by the typical tidal front, with vertically homogenous coastal waters and the strong thermoclines on the offshore area. Concentrations of suspended matters were generally less than 10 mg/l, but the concentrations increased up to 25 mg/l at the bottom waters and mid-depth waters. Mean particle size of the suspended matters were generally 5-6$\mu\textrm{m}$ and 8-10$\mu\textrm{m}$ for the fine-grained suspended matters and the coarse-grained suspended matters, respectively. They are considered to be composed dominantly of detrital materials. On the coastal area, landward side of tidal front, bottom sediments can be easily resuspended by the strong tidal currents, and therefore, deposition of suspended materials are thought to be rather limited. On the offshore area, however, suspended sediments mostly supplied from the northern part of the present study area near Kyunggi Bay are thought to be transported southward and/or southwestward along the mid- depth layer of strong thermocline.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.25 no.4
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• pp.342-348
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• 2015

Recently, many waste is getting into the ocean because of natural disasters and trash of illegality. These destroy the marine ecosystem and the great views around the ocean. Many methods are used for the removal of the waste in the ocean and one of the main waste forms is floating debris. In order to remove the waste, the nets are mostly used and the ships are recently used. However, many problems are occurred due to low number of people and techniques in the ship-based removal. To solve this problem, a surface robot for floating debris removal is developed. To verify the performance of the developed robot, tests of surge, yaw, and floating debris removal are executed. The test results show the possibility of real applications and the need for additional studies.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.33 no.1
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• pp.1-9
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• 2014

Coastal water including estuaries has distinctive environmental characteristics where sediments are transported and deposited by flowing river water, providing an environment in which fluid mud layers can be formed. Acoustic method is mostly used to detect or monitor the fluid mud layer. However, since sound propagating in this layer suffers severe attenuation, it is important to estimate the accurate attenuation coefficient for various concentrations of fluid mud layer for the successful use of the acoustic method. In this paper, measurement results of attenuation coefficient for 3.5, 5, and 7.5 MHz ultrasounds were presented. The measurements were made in a small-size water tank in which suspended sediment samples with various sediment concentrations were formed using kaolinite powder. The results were compared to the model predictions obtained by attenuation coefficient model in which the mean grain size (called as Mass-median-diameter, D50) was used as input parameter. There were reasonable agreements between measured attenuation coefficients and model outputs predicted using the particle range of D50 ${\pm}20%$. The comparison results imply that although the suspended sediments consist of various-sized particles, sound attenuation might be greatly influenced by amount of particle with a size which has a larger attenuation than that of any particle in the suspended sediments for the frequency used.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2016.05a
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• pp.117-118
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• 2016

전세계 인구 및 경제생산의 약 50%가 연안에 거주하고 있으며, 연안육역에서 집중된 사람들의 생활공간이 사회적, 환경적 이유로 점차 수상공간으로 확장되고 있다. 이에 따라 수상공간을 활용한 다양한 요구들이 증가하고 있으며, 사람들이 보다 안전하고 쾌적하게 수상에서 거주할 수 있는 시설에 대한 수요가 증가하고 있다. 본 연구에서 수상공간의 보다 적극적인 활용을 위해 설치되는 부유식 건축물을 활용하여 부산 연안공간을 보다 적극적으로 활용할 수 있는 방안을 제시하기 위하여 부유식 건축물의 특징, 적용 사례 등을 분석하였다. 또한 부산 연안공간에 부유식 건축물을 건설하기 위한 입지선정방법, 법제도 및 부유식 건축물 설계방법에 대하여 제시하였다.