• 한국지구과학회지
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• 제21권2호
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• pp.128-136
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• 2000

반폐쇄된 무안만에서 동계와 하계 동안 부유물질의 변동 및 이동양상을 규명하기 위해 염분과 조류, 부유물질의 특성이 조사되었다. 무안만에서 부유물질 함량은 계절적으로 크게 변하여 동계에 낮고 수직적으로 균질한 반면, 하계에 높고 수직적으로 성층화되는 경향을 보였다. 특히, 하계에는 영산강하구언의 갑문조작에 따라 유입되는 담수와 부유물질이 남쪽을 따라 흐르던 연안류가 약화되면서 북측으로 확산되는 경향을 보였다. 또한, 부유물질의 잔여이동은 서측 만입구에서는 하구언과 방조제 건설에 따라 창조류의 지속시간이 길어지면서 계절에 무관하게 만 내로 유입되는 경향을 보인 반면, 남측 만입구에서는 낙조우세와 서측 만입구에서 조석의 비대칭 현상에 의해 만 외부로 유출되는 경향을 보인다. 부유물질의 잔여이동량은 서측 만입구에서 0.0078kg/m ${\cdot}$ sec, 남측 만입구에서 -0.0955kg/m ${\cdot}$ sec로 무안만이 전반적으로 침식되는 경향을 보였으며, 이와 같은 침식현상은 만 내의 조간대를 중심으로 진행된 것으로 여겨진다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.321-335
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• 2023

자연하천에서의 유사량 계측은 하천공학적으로 중요한 의미를 가지지만 계측 방법의 비용 문제로 유사량 실측에 어려움이 따른다. 특히 소류사량 계측의 어려움으로 인해 주기적인 유사량 모니터링의 대부분이 부유사 농도 계측에만 제한되어 있는 실정이다. 본 연구에는 자동유량관측소에 설치된 횡방향 도플러 유속계(H-ADCP)의 후방산란값과 부유사 농도의 상관관계를 이용해 실시간으로 부유사 농도를 산정하고 총유사량을 산정하는 서포트벡터회귀 모형을 제안한다. 제안하는 실시간 총유사량 모니터링 시스템은 부유사 농도 모형과 수정 아인슈타인 방법을 모사하는 총유사량 산정 모형으로 구성된다. 각 모형의 매개변수와 입력변수는 K겹 교차검증 기반 격자검색 방법과 재귀적 특징 제거법을 이용해 결정되었다. 교차검증에서 부유사 농도 모형과 총유사량 산정 모형의 R²가 각각 0.885와 0.860으로 유사량-유량 관계곡선에 비해 정확한 것으로 나타났다. 시계열 유사량 관측을 통해 새로 제시되는 실시간 총유사량 관측 시스템이 자연하천에서 발달하는 유사량-유량 이력관계와 미세한 유량 변화에서 나타나는 유사량 변화를 성공적으로 관측할 수 있음을 확인했다. 본 연구에서 제안하는 방법은 마찰경사나 부유사 입도 등의 수리 조건을 가정할 필요 없이 H-ADCP의 원시자료만으로 부유사 농도와 총유사량을 산정할 수 있어 기존 방법에 비해 불확도가 적으며 경제적이다. 본 방법은 H-ADCP가 설치된 유사량 관측소에 광범위하게 적용 가능해 유사량 모니터링의 시간적 해상도를 경제적으로 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제4권1호
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• pp.40-49
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• 1999

염분도, 부유물질의 농도, 난류의 세기 및 점토광물의 함량이 세립질 부유물질의 응집과 침전특성에 미치는 효과를 규명하기 위하여 수조실험을 실시하였다. 염분도, 부유물질의 초기농도($C_o$) 그리고 난류의 세기를 변화시켜면서 시간에 따른 농도 및 침전속도의 변화를 관찰하였으며, 동시에 수조의 저층에서 일정간격으로 부유물질을 채취하여 입도분석 및 점토광물의 함량비 변화와 업자 덩어리(floc)의 형성과정을 관찰하였다. 일정한 부유물질의 $C_o$ 상태에서 염분도의 증가에 따라 중앙침전속도($W_{50}$)는 선형적언 증가를 보였다. 해수상태(33‰)에서 농도변화에 따른 침전특성은 $C_o$ 범위에 따라 3가지 경우로 다르게 나타났다. 200 mg/l 이하의 범위에서는 농도변화에 따른 침전속도의 변화가 거의 일어나지 않았으며, 200~13,000 mg/l 범위에서는 '$W_{50}=0.45C^{0.44}$' 의 상호관계식에 따라($W_{50}$이 농도의 증가에 비례하며 가속화되었다. 한편, 13,000 mg/l 이상의 높은 농도 범위에서는 농도가 증가할수록 침전속도는 오히려 감소함을 보였다. 난류의 세기가 부유물질의 침전과정에 마치는 영향은 부유물질의 농도에 따라 다르게 나타났다. 상대적으로 부유물질의 농도가 낮아(500 mg/l) 입자간의 상호간섭이 활발하지 않은 상태에서는 난류의 발생은 업자간의 충돌기회를 증가시켜 응집작용과 침전을 촉진시키는 한편, 자연적으로 입자간의 충돌이 충분히 이루어지는 높은 농도(800 mg/l)에서는 난류의 발생은 오히려 상호 입자간의 분산과 간섭침전(hindered settling)을 일으켜 침전을 지연시켰다. 부동 유체 및 난류 발생 상태에서 모두 시간이 경과함에 따라 부유물질의 입도분급이 일어나며 입도분포의 왜도는 감소하고 첨도는 증가하였다. 점토광물중에서 스멕타이트가 가장 빨리 침전되는 반면, 일라이트가 가장 느린 침전속도를 보였다.

• 한국데이터정보과학회:학술대회논문집
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• 한국데이터정보과학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.181-184
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• 2003

본 연구는 확산모형의 계산에 필요한 바람장의 시간해상도의 타당성을 파악하고, 대기역학모형과 대기확산모형의 공간 분해능에 따른 시간분해능이 미치는 영향을 분석한 것이다. 연구결과, 수치실험에서 초기(24시)의 경우, 시간해상도에 따른 확산의 차이는 크지 않았으나 시간이 경과함에 따라 입자확산분포의 차이가 크게 나타났다. 또한, 3시간 이하의 높은 시간해상도의 경우 입자분포의 차이가 크지 않으나, 6시간보다 간격이 큰 자료를 이용할 경우, 황사 입자분포의 양적 측면에서 큰 차이를 나났다. 입력 바람장의 시간 간격이 큰 경우에 부유 입자는 지역의 주풍 성분을 따라 분포하였다. 한편, 시간간격이 작은 경우 주풍의 직각성분인 남북성분의 효과가 크게 나타났다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권6호
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• pp.175-183
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• 2010

본 연구에서는 LDV시스템을 이용하여 부유식 방파제 주변의 유동장의 변화를 수리모형실험을 통해 분석하였다. LDV시스템은 유체의 유속을 측정하기 위해 다양한 수리모형실험에서 폭넓게 사용되어왔다. LDV시스템을 이용하면 측정시간이 오래 걸리는 단점이 있지만, 측정한 자료를 가공하지 않고 정확한 유속장을 제시할 수 있다는 장점이 있다. 방파제의 형상과 흘수를 달리하여 수리모형실험을 수행하였으며, 유동장과 와류의 상관관계를 분석하였다. 또한, 연직 2차원 Navier-Stokes 방정식 모형을 이용하여 수치모형실험을 수행하였으며, 수치모형실험 결과와 수리모형실험 결과를 비교분석하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권12호
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• pp.1317-1324
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• 2011

대기중에 부유하고 있는 입자들의 광흡수량을 측정할 수 있는 기법을 소개한다. 본 연구에서 사용된 기법은 광열분광법이다. 광흡수 측정에 있어서 광열 기법의 장점은 광산란에 둔감할 뿐만 아니라 광산란 계수의 영향을 받지 않고 광흡수 계수를 직접적으로 측정할 수 있다는 것이다. 공기중 부유물질의 흡수 계수 측정의 시간 상수는 10 초이며, 실시간으로 고속도로 주변에서 흡수 계수를 측정하였다. 자동차 경주용 트랙, 공항, 또는 연구소 정문 등 차량 통행량이 많은 지역에서의 흡수 계수가 높게 측정되었는데, 이는 카본 부유물 입자에 의한 영향이라고 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권6호
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• pp.35-42
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• 2011

본 논문에서는 준설매립투기장에서 발생하는 부유물질의 유출농도를 예측하기 위하여 실내모형실험을 수행하고 실험결과를 기존의 설계방법에서 제시한 결과와 비교 분석하였다. 현장의 펌프준설선에 의한 준설토의 투기 상황을 모사하기 위하여 투기농도와 투기장의 길이를 변화시킨 실내 모형실험을 수행하고, 투기가 진행됨에 따른 부유물질 유출 농도의 시간에 따른 변화를 측정하였다. 컬럼을 사용한 침강압밀 실험결과를 바탕으로 한 미공병단(US Army COE, 1987)에서 제시한 설계방법에 의한 유출농도에 대한 분석결과와 모형실험 결과를 비교한 결과, 상호 유사한 경향을 나타냄을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제38권4호
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• pp.39-47
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• 2001

본 논문에서는 매트형 거대 부유식 구조물의 동적 응답을 모드중첩법을 이용하여 시간영역에서 해석하였다. 동유체력의 시간기억함수는 고차경계요소법으로 계산한 동유체감쇠력을 푸리에변환하여 구하였으며, 구조물의 동적 응답은 해석적으로 유도한 고유 모드를 시간적분하여 산정하였다. 해석법을 검증하기 위하여 집중하중이 순간적으로 제거되는 경우, 집중하중이 충격적으로 가해지는 경우, 그리고 집중하중이 등속으로 일정거리를 움직인 경우 등 3가지에 대하여 계산을 수행하였다. 이렇게 얻은 수치결과는 3가지 경우 모두 모형에 대한 실험치와 잘 일치하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권4호
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• pp.58-64
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• 2010

공작석의 부선에 적합한 포수제를 규명하기 위하여 각종 포수제의 종류에 따른 공작석의 부유선별 특성을 연구하였다. 공작석의 제타전위를 측정한 결과, 공작석의 등전점은 약 pH 8.2로, 등전점 이상의 pH에서는 공작석의 표면이 음(-)으로 하전되고, 등전점 이하에서는 양(+)으로 하전됨을 확인하였다. 공작석은 음이온 포수제인 sodium oleate와 Aeropromoter 845에 의해서 pH 5~11의 범위에서 97%이상 부유되었다. 그러나 alkyl hydroxamate 및 양이온 포수제인 dodecyl trimethyl ammonium chloride와 dodecyl ethyl methyl ammonium chloride에 의해서는 pH 5 이상에서 첨가량에 관계없이 15%미만으로 부유되었다. 공작석을 $(NH_4)_2S$로 황화처리한 후 potassium amyl xanthate로 부선하였을 때, 공작석은 97%이상 부유되었다. 이때 황화처리하지 않았을 때 보다 potassium amyl xanthate의 첨가량이 1/3 정도 적어졌고, 부선시간도 단축되었다. 따라서 공작석의 부선에 적합한 포수제는 potassium amyl xanthate와 음이온 포수제인 sodium oleate 및 Aeropromoter 845이었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.1023-1035
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• 2016

부유사 농도는 유사이송해석, 하천 및 구조물의 안정성 평가 등에 있어서 매우 중요한 자료라 할 수 있다. 그러나, 국내의 경우 주로 재래식 채집방식으로 유사량을 관측하고 있어 유사량 자료가 현저히 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 수평초음파도플러유속계(H-ADCP)에서 제공하는 신호대잡음비(SNR)와 레이저부유사측정기(LISST-100X)를 활용한 실측 부유사농도와의 상관관계를 구축하여 H-ADCP를 활용하여 공간 시간적으로 정밀한 유사량을 지속적으로 추정할 수 있는 기법을 개발하고자 한다. 이를 위해 H-ADCP의 신호대잡음비 보정식을 개발하였으며, 실규모 하천에서 유사를 인위적으로 공급하며 H-ADCP와 LISST를 활용하여 신호대잡음비와 부유사농도 자료를 계측하고, 개발된 보정식이 적용된 신호대잡음비-부유사농도(SNR-SSC) 관계식을 시범적으로 구축해 보았다. 구축한 SNR-SSC 관계로부터 상관계수 0.85~0.88의 상대적으로 높은 상관도를 가진 선형회귀식을 구성할 수 있었으며, 본 연구 결과는 자동유량측정장치로 사용되고 있는 H-ADCP를 적절히 활용할 경우 실시간 유사량 관측이 가능하다는 점을 시사한다.