• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.18 no.2
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• pp.154-165
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• 2006

In the present study, a numerical model using Boussinesq equation is set up to predict the interacted equilibrium between waves and their induced currents in the occurrence of breaking waves over an underwater shoal, and the numerical results are compared with results of existing hydraulic experiments. A sensitivity analysis has been done to find out appropriate values of breaking wave parameters with the result (regular wave case) of Vincent and Briggs (1989)’ experiment. Then the numerical model is applied to the irregular wave cases of the experiment and the hydraulic model test of Ieodo which is a natural undersea shoal. The results show that a strong current forms in the wave direction at the downstream side of the shoals, causing the attenuation of wave heights there. The calculated wave heights generally show a similar pattern with the measured data.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.35 no.4
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• pp.863-874
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• 2015

The use of pile reinforcement is considered as one of the most promising techniques for improving load carrying capacity of piles in offshore area. In this study, to consider the horizontal and uplift bearing capacity of submerged breakwater bearing pile, exclusive analysis on load-transfer behaviour of pile was conducted. First of all, check the reinforcing effect from the three-dimensional finite element method, and estimate load transfer curve (ground reaction force). Based on these results, the reinforcing effect was quantified by estimating the coefficients of horizontal and uplift reinforcement of reinforced piles. Load transfer function with consideration of the reinforcing effect was proposed from estimated coefficients. A comparison of the analysis using the proposed load transfer function with three-dimensional finite element analysis has resulted that the proposed load transfer function is displaying good accuracy of predicting behavior of the load transfer between the pile and soil reinforcement. Interpretation of the submerged structure by applying a load transfer function considering the reinforcing effect, has shown that the reinforced pile's shear, bending moment and displacement are less than that of non-reinforced piles, while the subgrade reaction modulus arises greater. Thus, it is expected to be relatively cost effective in terms of design.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.253-257
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• 2010

최근 들어 이상 강우 현상으로 인한 기록적인 집중 강우와 더불어 토지 이용 변화로 인해 탁수의 발생 빈도가 증가하고 있다. 강우 유출로 유입한 탁수는 저수지 내 장기간 체류하면서 하류 하천의 수질 및 수생태계 뿐만 아니라 저수지 내부의 영양단계에도 많은 영향을 준다. 특히, 성층화된 저수지의 경우 높은 영양염류 농도를 포함한 탁수는 밀도류 거동 특성을 보이면서 수평 및 수직 혼합 과정을 거치면서 국부적인 부영양화 현상과 조류의 수화 현상의 원인이 되고 있다. 따라서 대형 저수지의 수질관리에 있어 하천 유입 탁수의 밀도류 해석, 저수지의 수온 성층 구조 변화, 부유입자의 동력학적 해석이 중요한 요소로 부각되어 왔다. 본 연구에서는 소양호를 연구 대상 지역으로 선정하여 2005년과 2007년 수문 사상을 바탕으로 2차원 횡방향 수치 모형을 구축하였다. 수치모형을 통해 수온 성층 구조의 재현성을 확인하였으며, 다양한 탁수 거동 모형을 구축하여 적용성을 평가하였다. 유입수의 SS(Suspended Solid)를 단일 입경으로 가정한 TM-1 모형, SS의 입경분포에 따라 3개의 그룹(SSi)으로 구분한 TM-2 모형, 3개 그룹을 포함하면서 저수지내 탁수 장기화로 인한 탁수 저감 효과를 1차 반응상수로 매개 변수화(유기물 함량($a_0$) ${\times}$ 분해속도(${\lambda}_a$))하여 수정된 지배방정식을 적용한 TM-3 모형을 사용하였다. 각각의 탁수 거동 모형은 2005년과 2007년 수문 조건에서 수온 성층 구조를 잘 재현하였다. TM-1 모형과 TM-2 모형을 비교해보면, 탁수 중심축의 최고 탁도에 대한 예측 성능은 TM-2 모형이 우수한 결과를 나타냈었다. 하지만, 장기 탁수 모의 시 저수지 수중 잔류 SS가 지속적으로 높게 나타나 중층 탁도를 과대평가하는 경향을 보였다. TM-3 모형이 TM-2 모형에 비해 수심별 탁도 분포에 대한 중심축 탁도가 저평가되는 경향을 보였지만 저수지 내 잔류 탁도에 대한 영향 부분에서는 개선된 결과를 나타내었다. 본 연구 결과는 저수지 탁수 밀도류 해석 및 운영 시스템에 활용 될 수 있으며, 선택 취수 설비 등의 수리 구조물의 영향 평가에 활용할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.564-564
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• 2012

유역내에서 발생한 고탁수는 저수지로 유입됨으로써 용수 공급에 지장을 초래하고, 수환경 악화 및 하류지역의 정수비용 부담을 가중시키는 등 사회, 경제적으로 여러 가지 문제를 일으키고 있다. 우리나라 대부분의 다목적댐은 홍수기에 탁수로 인하여 다양한 문제를 겪고 있다. 탁수문제는 수중생태계를 파괴하고, 상수원을 오염시키며, 물이 가지는 관광자원으로서의 가치를 심각하게 훼손시키는 등 심각한 문제를 야기 시키고 있다. 특히, 최근에는 잦은 이상 집중강우 현상 때문에 탁수의 장기화 문제가 대두되면서 중요한 사회문제로 떠오르고 있다. 수자원의 효율적 이용을 극대화하기 위한 댐의 연결사업은 탁수의 인위적인 외곡이 발생하기 때문에 적절한 조절을 통해 그 영향을 최소화할 필요가 있다. 댐에서 물의 밀도는 온도, 염도 및 탁도 등의 변화로 인하여 일정하지 않고 시간과 공간에 따라 변화하며, 일반적으로 혼합되지 않고 밀도와 두께가 다른 층에 분리되어 존재한다. 여름철 집중 강우 시 유입되는 고탁수층은 저수지의 밀도성층으로 인하여 표수층 하부에 위치하며, 이를 적기에 배제하지 않을 경우에는 수평방향의 확산현상과 연직방향의 전도현상으로 인해 저수지 전역에 분포하게 되어, 탁수현상의 장기화를 유발한다. 본 연구에서는 EFDC의 댐의 수리 및 수질예측모형을 이용해 여름철 집중강우시 유입되는 고탁수의 도달시간과 탁수량 등을 예측 평가하였다. 댐의 취수탑이 설치되는 위치는 댐의 상류측으로 일반적인 댐 주변의 온도 및 탁수거동과는 다르기 때문에 이 부분을 반영하여 평가하여야 한다. 본 연구에서는 EFDC의 댐 수리 및 수질예측모형을 이용하여 여름철 댐으로 유입되는 탁수거동을 평가하고, 댐 연결터널로 유입되는 취수탑 앞의 탁수농도를 예측하여 적절한 선택취수를 통해 댐 연결로 인한 고탁수의 댐간 이동을 최소화하기 위한 취수설비 운영방안을 제시하였다. 총 6개의 홍수사상('99년 홍수, '02년 루사, '03년 매미, '06년 에위니아, '09년 홍수 등)을 선정하여, 홍수사상에 대한 시단위의 유입량자료를 이용하여 양 댐간 연결로 인한 탁수거동을 분석하였다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.13 no.3
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• pp.222-228
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• 2008

We conducted a dynamic analysis of an underwater test collector, which operates on extremely soft soil of deep-seafloor. The underwater test collector consists of nodule pick-up device, vehicle tracks, nodule crusher, loading frame and electric-electronic system. The weight of underwater test collector is about 8600 kg. The average normal pressure, that the underwater test collector supports, is about 6.0 kPa. The dynamic analysis model of underwater test collector is developed using commercial software RecurDyn-LM and Visual Fortran 90. A terramechanics model of extremely soft soil is implemented to the software based on user-written subroutine and applied to the dynamic analysis of the underwater test collector model. The dynamic responses of test collector are studied with respect to track velocities, terrain conditions, and coefficients of added mass and drag.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.37 no.1
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• pp.24-34
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• 2001

The authors reconstruct a mooring type underwater positioning system to measure the movement of bag-net in a set-net by long base line mode with four transponders attached on the bag-net in latitudinal and a transponder fixed on the sea bed. To confirm the practical use of the system, the field experiments were carried out at the Jaran Bay, Kosung, Kyungnam Prov., on October 6, 2000 (neap tide) and November 28, 2000 (spring tide). And the vertical oscillation of bag-net was observed with three data loggers attached on the bottom of bag-net in longitudinal on November 28, 2000. The longitudinal movement range, the latitudinal one and the vertical one of the bag-net were 3.2 m, 3.4 m and 2.1 m. respectively. At the spring tide, these variations were 7.8 m, 7.8 m and 5.0 m, respectively. The vertical oscillation range about the bottom of the bag-net at near point of the slope net, at the middle part and at far point from the slope net were 3.2 m, 3.7 m and 8.4 m, respectively. The depth of the bottom net was decreased and its vertical oscillation appeared frequently when the current speed was more than 10 cm/s and the current direction was significantly different from the longitudinal axis of the bag-net. The variation of hydrophone coordinates measured by the transponder fixed on the sea bed presents that hydrophones equipped to the frame line of the set-net could be moved within several meters due to the tidal current. The fact indicates that the compensation of hydrophone coordinates is necessary to reduce the measuring errors. The position measuring errors of x, y and z axis of the system measured in the cage of aquaculture were 0.6 m, 0.8 m, and 1.2 m, respectively. And the errors of the transponders those were close to the base lines or placed in the baselines were smaller than those of others.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.2016-2022
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• 2006

생태계에서 식생의 중요성은 식물이 일차적인 생산자로서의 역할뿐만 아니라 홍수 조절과 토양 등 지형의 여러 가지 환경요인을 변화시킨다. 일정 구간의 식물상과 식생분포는 그 하천의 환경요인과 밀접하게 연관되어 있으며, 환경요인의 변화에 따라 식물상과 식생도 영향을 받게 된다. 특히, 홍수 전 후에는 수중 및 수변에 분포하는 식물들에게 극히 민감하게 작용되고, 그 영향도 광범위하게 나타난다. 자연생태계에 있어 식생의 변화양상은 환경요인의 변화에 따라 달리 형성된다. 즉, 일정지역의 식물상과 식생은 지형, 토양(하상 입경의 크기), 수리 특성 등과 밀접하게 연관되어 있으며 이들 요인이 변하면 식물상과 식생도 영향을 받아 식물군락의 공간적 분포범위가 구별된다. 특히, 하천에서는 유수에 의한 지형 형성 과정이 역동적이며, 유수량과 수위의 계절적 변화가 심하여 식생의 구조, 공간적 분포가 다양하게 나타난다. 우리는 서울의 대표적인 도심 하천 중 하나인 도림천을 대상으로 조사하였다. 도림천을 4구간으로 홍수전($4{\sim}7$월), 홍수 후($8{\sim}10$월)로 나누어 월별로 식생의 분포와 거동특성, 수리 수질적인 특성에 대해 결과를 도출하였으며, 연구 결과를 통해 식생 별 하상입경의 변화와 하상변동, 세굴 및 퇴적 등을 분석하였다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.3
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• pp.15-21
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• 2000

액상화되기 쉬운 모래지반 위에 축조된 제방의 지진시 거동을 조사하고 액상화 경감을 위한 대책공법의 효과를 비교하기 위하여 12가지 경우에 대해 진돈대 시험을 수행하였다. 본 시험에는 널말뚝, 자갈배수재, 모래다짐 말뚝과 강관말뚝 등의 대책공법이 적용되었다. 진동대 시험에 사용된 투명토조의 길이는 194cm이고 폭은 44cm 그리고 높이는 60cm이다. 기초지반은 포화된 모래이며 수중침강법을 적용하여 상대밀도 약 30%로 조성되었다. 이 포화된 느슨한 모래지만 위에 15cm 높이의 제방이 경사 1:1.5로 축조되었다. 진동대 시험시 제방과 기초지반의 거동을 측정하기 위해서 간극수압계 12개, 가속도계 4개 및 LVDT 2개가 시험모델에 설치되었다. 진동대의 크기는 2m$\times$2m이며, 진동시의 입력가속도는 0.1g에서 시작하여 최고 0.4g까지 증가시켰다. 본 모델에 적용된 공법 모두가 일반적인 진동법위에서 액상화 발생을 억제시키는데 유용한 것으로 증명이 되었으며, 그 중에서 모래다짐말뚝이 액상화로 인한 피해를 감소시키는데 가장 효과적인 것으로 나타났다. 또한 각각의 대책공법에 대한 최적 배치안의 본 연구에서 제시되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.451-454
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• 2011

Hydro-Reactive metal Fuel (HRF) which has more fuel than general solid propellant reducing oxidizing agent is suitable for ultrahigh speed rocket motor in the water. However, burning rate of HRF has not been studied yet. Through the earlier studies, we established ultrasonics measurement system measuring burning rate of solid propellant as a function of pressure in a single test and verified its reliability. In this paper, we will measure burning rate of HRF using ultrasound with previous development measurement system.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.5 no.1
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• pp.75-81
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• 1985

The behavior of a plane buoyant jet within the zone of flow establishment(ZFE) which is discharged vertically upward into a stagnant uniform environment, is analyzed by the integral equations of mass, momentum and tracer conservation. The analysis includes the spreading ratio with Froude number and geometry of the potential core of ZFE and the length of ZFE. The central velocity at the end of ZFE is found to be influenced significantly by buoyancy, especially at low discharge Froude number. The results provide the necessary initial conditions for the investigation of the zone of established flow.