• 자원환경지질
• /
• 제46권6호
• /
• pp.495-508
• /
• 2013

물의 $^{18}O/^{16}O$와 $^2H/H$ 조성을 레이저를 이용하여 분석하는 기술은 기존의 IRMS를 이용한 분석방식에 비해 간편한 시료 전처리, 쉬운 장비 유지보수와 현장에서도 응용이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 현재 사용되는 레이저 방식을 이용한 물의 안정동위원소 분석은 분석원리에 따라 OA-ICOS(Off-Axis Integrated Cavity Output Spectroscopy)를 이용한 방식과 WS-CRDS(Wavelength-Scanned Cavity Ring-Down Spectroscopy)를 이용한 방식으로 구분된다. WS-CRDS 방식은 기화된 물 시료를 질소 가스를 이용해 광학 공동(optical cavity)로 이동시킨 후 특정 파장에서의 동위원소체가 가지고 있는 흡수도와 레이저를 투과시켜 광학 공동을 투과하여 나오는 레이저 신호의 감쇠시간의 비측정을 통해 수 ppb에서 수십 ppt까지의 감도로 물의 안정동위원소 조성이 측정 가능하다. 이 연구에서는 WS-CRDS 방식의 분석원리와실제 물시료를 활용하여 기기의 안정성과 동위원소비 질량분석기(Isotope Ratio Mass Spectrometry; IRMS) 방법과의 교차분석을 포함한 기기 성능평가 결과를 소개하고 수리학 분야에서 다양한 주제에 대한 적용 가능성을 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.603-612
• /
• 2017

유류와 위험 유해물질(Hazardous and Noxious Substances, 이하 HNS)을 포함하는 위험물질의 해상운송 중에 발생하는 사고가 증가하고 있어, 이러한 위험물질 해양사고를 방지할 수 있는 예방대책을 마련해야 할 것이다. 이를 위해 국내에서 발생하는 위험물질 해양사고 자료(2002~2014)를 수집하여 인명 및 환경 위험도를 분석하였으며, 사고원인 규명 및 적절한 예방대책이 필요한 우선 안전관리분야를 파악하고자 하였다. 인명위험도는 선박 수리 및 탱커세정(tank cleaning) 작업과정에서 발생하는 폭발 및 인명사고 중 질식 등이 높은 것으로 분석되었다. 환경위험도는 충돌, 좌초 등에 의한 유출사고로 인해 발생하였다. 또한 비포장 상태의 위험화물을 선박에 적재 중 취급부주의로 인하여 유출사고가 일어났다. 다수의 사고는 적합한 안전장비 미착용, 취급 부주의 등 인적오류로 인한 사고로서 관리 감독을 강화하고, 주기적인 교육 훈련을 통하여 사고 저감이 가능하다. 위험물질 해양사고를 예방하기 위해서는 물질 자체 고유의 특성상 유해성과 위험성을 지닌 위험물질(유류와 HNS)에 대한 안전관리를 더욱 강화해야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.580-589
• /
• 2019

인도네시아는 전력 공급이 매우 부족한 현실에 처해 있으며, 이에 대한 해결책으로 화력발전소 건설 계획이 증가하고 있다. 화력발전소는 발전에 수반되는 엔진과 장비의 과열을 식히기 위해 냉각수 계통을 필요로 하며, 냉각수 계통 중 순환수 취수펌프장(circulating water pump chamber)은 일반적으로 ANSI (1998) 기준에 따라 설계된다. 본 연구에서는 인도네시아 K-석탄화력발전소의 순환수취수펌프장이 현장 여건상 ANSI (1998)의 확산각 설계기준 $20^{\circ}$를 만족시킬 수 없어, 수리적으로 안정된 흐름 및 구조물이 되도록 3차원 수치모형실험을 수행하였다. 수치모형으로 Flow-3D 모형을 이용하였다. Flow-3D 모형의 적용성을 검토하기 위해 Rodi (1997)의 사각형 구조물 주변에 형성되는 흐름 연구 결과와 금회 수치해석 결과를 비교하였다. 수치해석에서 도출된 종방향 유속 분포는 잘 일치함을 보여주고 있다. 순환수취수펌프장 내 설계유속을 만족시키기 위해 유속 저감에 유리한 사각형 형태의 배플을 적용하였다. 순환수취수펌프장으로 유입되는 유속이 1.5 m/s ~ 2.5 m/s로 분포되는 경우, 배플에서 분리흐름의 각도는 약 $15^{\circ}{\sim}20^{\circ}$로 발생하였다. 이를 고려하여 분리흐름 각도 이하로 하류에 배플을 배치함으로 Inlet bay 설계유속 0.5 m/s 이하를 만족시켰다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제55권2호
• /
• pp.135-145
• /
• 2022

본 연구는 지방하천의 하류구간을 대상으로 위성항법시스템(GNSS)과 드론 RGB (D-RGB), 드론 LiDAR (D-LiDAR) 측량성과 비교를 통해 측량방법의 정확도와 수공 실무의 드론 실용화를 검증하고자 한다. 이를 위해 지상기준점(GCP)과 검사점(CP) 좌표 값 측량결과의 우수성을 확인하고 그 결과를 HEC-RAS 모형에 적용하여 수리특성을 분석하고자 한다. 본 연구는 소유역인 연구대상지역을 세 방법의 정확도 비교를 위해 6개 GCP와 3개 CP를 설치하고 측량오차의 정확도 평가를 수행함으로써 D-LiDAR 측량성과가 우수한 것을 확인하였다. 이들 방법에 의한 소하천 수로구간의 100년 빈도 계획 홍수량에서 평균 하상고의 D-RGB와 D-LiDAR 성과는 2.30 m, 1.80 m, 평균 홍수위 성과는 4.73 m, 4.25 m로 D-LiDAR 성과가 우수하였다. 따라서 소하천 수로구간의 지형공간정보 획득에 드론 장비를 이용한 측량기법으로 D-LiDAR 측량이 유용한 방법이며 효율적인 방안으로 추천한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.84-84
• /
• 2023

소하천의 유속계측을 위해 가장 많이 사용되고 있는 표면영상유속계는 표면유속을 계측하는데, 계측된 표면유속을 이용하여 유량을 산정하기 위해서는 수심 평균유속으로 변환할 필요가 있다. 이때 평균-표면유속 환산계수가 주로 사용되는데, 적정 환산계수를 산정하기 위해서는 수심별로 유속을 직접 계측하고 계측된 유속분포를 이용하여 평균-표면유속 환산계수를 산정하는 방법을 사용한다. 그러나 소하천은 홍수시 유속이 매우 빨라 물속에 직접 들어가는 것이 어렵고 장비를 이용하여 간접적인 방법으로 계측을 한다고 하더라도 소류사와 유송잡물 등으로 계측기가 파손되어 직접 계측에는 한계가 있다. 또한 직선구간 확보나 식생 등으로 부자를 이용한 계측도 어려워 계측 결과를 이용하여 환산계수를 산정하는 방법은 한계가 있다. 이런 이유로 대부분은 USGS가 제시한 0.85 ~ 0.95 범위 값 중에서 현장 여건을 고려하여 최적값을 결정·사용하고 있다. 본 연구에서는 홍수시 수심-유속분포를 직접 계측하기 어려운 소하천에서 표면영상유속계를 이용하여 계측한 수심별 표면유속분포를 이용하여 평균-표면유속 환산계수를 산정하는 방법을 개발하였다. 개발한 방법을 정량적으로 평가하기 위하여 건설기술연구원의 안동 하천실험시설에서 표면영상유속계로 수심상승에 따른 횡방향 유속분포를 계측하고 수위가 완전히 상승한 이후의 안정된 흐름 조건에서 플로우트래커를 이용하여 수심별 횡방향 유속분포를 계측하여 두 계측결과를 1:1로 비교하였다. 비교 결과 표면영상유속계로 계측한 수심별 표면유속분포와 플로우트래커로 계측한 수심-유속분포 결과는 유사한 분포를 보이는 것으로 나타나 표면영상유속계로 계측한 수심별 표면유속분포를 이용하여 평균-표면유속 환산계수를 산정하는 것이 가능하다는 결론을 도출하였다. 본 연구에서는 개발한 평균-표면유속 환산계수 산정방법의 적용성을 검토하기 위하여 표면영상유속계가 설치된 5개 시범소하천에서 7년(2016~2022)간 계측한 수심별 표면유속 자료를 수집하고 이 결과를 이용하여 평균-표면유속 환산계수를 산정하였다. 산정결과 대부분 USGS가 제시한 범위내의 값을 보이는 것으로 나타나 향후 본 연구의 개발 방법을 평균-표면유속 환산계수 산정에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 개발한 환산계수 산정방법은 향후 보다 많은 수리실험과 현장실험 등으로 정밀검증을 수행한다면 홍수시 수심-유속분포를 직접 계측하기 어려운 소하천에서 간편하면서도 적용성이 큰 신기술 확보가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.327-336
• /
• 2023

본 연구는 야생조류 생물음향 탐지와 현장 조사의 결과 비교를 통해 효과적인 야생조류 조사 방법을 제시하는데 목적이 있다. 연구대상지는 제주 동백동산과 1100고지 습지였다. 생물음향 탐지 기간은 2020년 12개월간이었다. 생물음향 탐지는 시간당 1분씩, .wav, 44,100Hz 포맷으로 생물음향 측정장비(Song meter SM4)를 각 연구대상지에 설치하여 녹음하였다. 현장 조사는 Banjade et al. (2019)의 「제주 동백동산과 1100고지 습지의 조류군집 장기간 동향」 결과를 인용하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫 번째, 생물음향 탐지 기법을 통해 확인된 조류상은 동백동산에서 29과 46종, 1100고지 습지에서 16과 25종이었다. 두 번째, 울음 빈도를 통해 나타난 종 구성은 동백동산에서 직박구리(33.62%), 섬휘파람새(12.13%), 동박새(9.77%) 순으로 나타났고, 1100고지 습지에서 큰부리까마귀(27.34%), 섬휘파람새(19.43%), 직박구리(16.56%) 순으로 나타났다. 세 번째, 동백동산에서 실시한 현장 조사의 경우 2009년 39종, 2012년 51종, 2015년 35종, 2018년 45종이 조사되었고, 생물음향 탐지를 통해 46종이 확인되었다. 1100고지 습지에서 실시한 현장 조사의 경우 2009년 37종, 2012년 42종, 2015년 34종, 2018년 38종이 조사되었고, 생물음향 탐지를 통해 25종이 확인되었다. 종합적으로 현장 조사를 통해 동백동산에서 확인된 78종 중 43.6%인 34종, 1100고지 습지에서 확인된 47종 중 38.3%인 18종이 생물음향 탐지로 확인되었다. 네 번째, 현장 조사에서 확인되지 않았지만, 생물음향 탐지를 통해 확인된 종은 동백동산에서 9과 12종, 1100고지 습지에서 3과 7종으로 대표적으로 소쩍새, 솔부엉이와 같은 야행성 조류, 쇠유리새, 울새와 같은 나그네새, 도래하는 개체수가 상대적으로 적은 황여새, 솔잣새와 같은 겨울철새가 있다. 다섯 번째, 현장 조사에서 확인된 종 중에서 생물음향 탐지를 통해 확인되지 않은 종은 동백동산에서 18과 48종, 1100고지 습지에서 14과 27종으로 대표적으로 백로과, 수리과, 솔딱새과가 있다. 본 연구는 국내에서 생물음향 장비 운용을 통한 조류 연구가 활성화되고 있는 가운데 현장 조사와 생물음향 탐지를 병행했을 때 효과적인 조사를 실시할 수 있다는 기초 자료를 작성했다는 점에서 의미가 있다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제39권1호
• /
• pp.45-53
• /
• 2015

최근 컨테이너터미널에서 물량유치에 심혈을 기울이고 있으며, 선사가 컨테이너터미널을 결정하는 요소는 입지조건, 하역능력, 보관, 운송에 연계된 모든 요소들에 사항을 참조하여 선사에게 유리한 조건의 컨테이너터미널을 선별 선택한다. 컨테이너터미널의 On-Dock 서비스 가능 여부 또한 선사가 컨테이너터미널을 선택을 결정짓는 요소의 한 부분으로 중요하게 인식되고 있다. 본 논문에서 On-Dock 시스템의 업무적 알고리즘, 엠티 컨테이너 반출 알고리즘, 풀 컨테이너 알고리즘을 제시하고 On-Dock 시스템을 이용하여 작업 우선 순위 알고리즘, 반출입 작업 우선순위 알고리즘, 엠티 컨테이너 야드 장치 할당 규칙 알고리즘을 통해서 컨테이너를 자동 할당 방식과 수동 할당 방식을 이용해서 컨테이너 반출 시간 및 컨테이너터미널의 효율적인 운영 방안을 알아보고자 한다. 이를 통해 반출 컨테이너 우선순위 지정 및 장치장의 블럭을 지정하여 반출 컨테이너 할당을 제어 한다. 즉, 최적 컨테이너 선정 알고리즘을 통해서, 컨테이너터미널은 엠티 컨테이너 반출 시간을 줄이고, 야드의 컨테이너에 대해서 불필요한 리핸들링을 최소화 할 수 있으므로 장비의 효율을 높일 수 있다. Non On-Dock과 On-Dock 시스템의 작업 운영 결과는 실제 광양컨테이너터미널에서 운영되고 있는 반출 작업 운영(시나리오) 형태를 이용하여 결과를 도출하였다. 광양컨테이너터미널에서 On-Dock 시스템을 적용하게 되며, Non On-Dock 시스템을 적용 할 때 보다 시간이 약5분 정도 신속하게 반출이 가능하다. On-Dock 서비스를 이용하여 선사에서 수출 오더를 관리하기 위해서 엠티 컨테이너를 배정 하고, 수입 화물에 대해서는 D/O를 관리하며 반출 후 회수 관리와 컨테이너의 손상, 청소, 수리, 제어 등의 서비스를 지원하므로 대외 선사 서비스를 강화하여 컨테이너터미널 물량 유치 및 영업 증대를 꾀할 수 있을 것이다.

• 한국항만경제학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.175-194
• /
• 2014

최근 우리나라 정부와 지자체들은 북극해와 관련한 다양한 정책을 발굴하고 북극해 대응 기구를 구성하여 북극항로 시대에 대비하고 있다. 북극해 정책 수립에 앞서 가장 먼저 고려해야 할 사항은 북극해 및 북극항로 활성화에 따른 국내 유망산업은 무엇인지, 현재 정부에서 추진하고 있는 해양, 해운, 항만물류, 수산 정책 중 어떤 정책들이 북극해 및 북극항로와 관련이 있는지를 파악하는 것이 중요하다. 본 연구의 목적은 부산 지역의 미래 유망산업에 대한 성장성과 경쟁력을 평가하고, 북극항로 활성화를 위한 추진 사업의 중요성과 시급성 그리고 부산지역 경제 기여도를 분석하고자 한다. 이를 위하여 해양 해운 항만물류, 수산 관련 업계 관계자, 해양수산부 및 부산시의 정책담당자, 관련학계, 연구원 등 총 64명의 전문가 집단 설문조사 및 인터뷰를 진행하였다. 북극항로 상용화에 대비하여 부산경제가 발전하기 위해서는 북극항로를 이용하는 선박이 부산항에서 선박급유, 선박수리, 선용품공급 서비스를 받을 수 있는 여건을 마련해야 한다. 이를 위해 관련 산업의 육성이 필요하다. 한편 동남권에는 조선산업이 발달되어 있다. 북극항로의 상업화로 내빙선박의 수요가 증가하고 국내 조선 및 조선기자재 산업이 성장할 수 있다. 따라서 북극항로를 이용하는 특수선박에 대한 조선기술을 지속적으로 개발하여 극지용 선박 건조를 선점해야 할 것이다. 북극항로가 활성화되면 부산항은 북극 자원개발을 위한 해양플랜트 전진기지가 될 수 있다. 이를 위해 고부가가치 해양플랜트, 기자재 및 관련 서비스업 육성, 해양플랜트 공급기지 구축 등의 정책이 추진되어야 할 것이다. 북극해와 관련된 전문인력 양성을 통해 북극해 사업 진출 확대와 향후 북극해 및 북극항로 이용에 따른 전문 인력 수요 증대에 주도적으로 선도해야 할 것이다. 이를 위하여 단기적으로는 북극항로 전문 인력 양성은 러시아 등의 교육 전문기관과의 제휴를 통하여, 극지 전문인력 양성 교육 기술을 습득해야 한다. 그리고 중장기적으로는 해운 항만 물류분야의 전문 인력인 빙해역 항해사(Ice Navigator), 선박관리 전문가, Ice Pilot의 양성을 추진해야 할 것이다. 수산산업의 경우 북극해 지역까지의 어장 확대로 인해 원양 어획량 증대가 예상되며 이에 따른 원양어업과 수산물 가공업이 유망산업이 될 것으로 예상된다. 원양 어업과 관련해 조업 가능 대상국의 법 제도 파악과 극지 조업이 가능한 어선 및 어업 장비 개발이 선행되어야 할 것이다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제80권1호
• /
• pp.72-81
• /
• 1991

본(本) 연구(硏究)는 우리나라 채석업체(採石業體)의 경영개선(經營改善)을 위한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)할 목적(目的)으로 실시(實施)되었다. 이를 위하여 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體) 30개소(個所)와 건축용(建築用) 채석업체(採石業體) 46개소(個所)의 경영실태(經營實態)와 경영성과(經營成果), 생산요소(生産要素) 투입(投入)의 경제성(經劑性), 적정규모(適正規模) 등을 분석(分析)하였으며, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)와 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경영주(經營主) 연령(年齡) 40재(才) 이상(以上)이 각각(各各) 97%, 89.1% 이었고, 고졸이상(高卒以上) 학력(學歷) 소지자(所持者)가 각각(各各) 90%, 85% 이었다. 또한, 경력면(經歷面)에서 10년(年) 이하(以下)의 경영주(經營主)는 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에서 70%, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)에서 52% 이었다. 따라서, 두 채석업체(採石業體)에 대한 경영주(經營主)의 대부분(大部分)은 고령(高齡), 고학력(高學歷) 소지자(所持者)이며, 경력면(經歷面)에서는 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)보다 다소 낮게 나타났다. 2. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에 대한 경영조직(經營組織)의 형태(形態)는 회사법인(會社法人)이 60%로 많은 반면(反面), 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 개인업체(個人業體)가 76%로 많게 나타났다. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 허가면적(許可面積)은 약(約) 2.86ha, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 1.66ha으로 나타났다. 여기에서, 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)보다 큰 규모(規模)로 경영(經營)되고 있음을 알 수 있다. 3. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 연평균(年平均) 채석량(採石量)은 1985년(年)의 $88.961m^3$에서 1988년(年)의 $144.028m^3$로 증가(增加)하여 안정(安定)된 상태(狀態)에서 경영(經營)되고 있다. 반면(反面)에, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경우는 1985년(年)에 $4.155m^3$이었던 것이 1987년(年)에는 $19.462m^3$으로 크게 증가(增加)하였으나, 1988년(年)에는 $13.400m^3$으로 감소(減少)하였다. 즉, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 다소 불안정(不安定)한 상태(狀態)에서 경영(經營)되고 있으므로 정부(政府)의 지속적(持續的)인 육성책(育成策)이 필요(必要)하다. 4. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)에서 높은 비율(比率)을 차지하고 있는 비용항목(費用項目)은 장비화석료(裝備貨惜料), 감가상각비(減價償却費), 연간급여액(年間給與額), 수리유지비(修理維持費)등으로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 연간급여액(年間給與額), 감가상각비(減價償却費), 연료비(燃料費), 납부세액(納付稅額) 등의 순(順)으로 나타났다. 연간(年間) 이익율(利益率)은 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 9.7%, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)가 2.6%로서 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)가 보다 유리(有利)하게 경영(經營)됨을 알 수 있다. 5. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 생산탄력성(生産彈力性)은 종업원(從業員)이 0.559, 유동비(流動費)가 0.513, 자본용역(資本用役)이 0.185로 나타났으며, 계수(係數)의 합계(合計)가 1.257>1로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 생산탄력성(生産彈力性)은 종업원(從業員)이 0.492, 유동비(流動費)가 0.192, 자본용역(資本用役)이 0.498로서 계수(係數)의 합계(合計)가 1.172>1로 나타났다. 따라서, 두 업체(業體) 모두 생산규모(生産規模) 확대(擴大)의 경제성(經劑性)이 존재(存在)한다. 6. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 한계가치(限界價値) 생산액(生産額)에 대한 기회비용(機會費用)의 비율(比率)은 종업원(從業員)이 2.54, 유동비(流動費)가 3.62, 자본용역(資本用役)이 1.45로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)는 종업원(從業員)이 2.47, 유동비(流動費)가 2.34, 자본용역(資本用役)이 19.67으로 니타났다. 따라서, 생산증대(生産增大)를 위한 결정적(決定的) 요인(要因)은 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 경우에는 유동비(流動費)와 종업원(從業員)이고, 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 경우에는 자본용역(資本用役)으로 나타났다. 7. 골재용(骨材用) 채석업체(採石業體)의 손익분기점(損益分岐點)에 의한 매출액(賣出額)은 약(約) 5.87억(億)원, 이윤극대화(利潤極大化)를 위한 최적매출규모(最適賣出規模)는 약(約) 20억(億)원으로 나타났다. 건축용(建築用) 채석업체(採石業體)의 손익분기점(損益分岐點) 매출액(賣出額)은 2.2억(億)원, 이윤극대화(利潤極大化)를 위한 매출규모(賣出規模)는 약(約) 5억(億)원으로 나타났다.