• 화약ㆍ발파
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• 제29권2호
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• pp.81-88
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• 2011

발파공법 위주의 공사를 진행하다 보면 민원발생의 대부분을 차지하고 있는 발파공해는 소음과 진동이다. 이로 인해 발파설계시 안정성을 가장 우선적으로 고려하며, 그중에서도 수중소음을 제어하기 위한 노력이 필요하다. 본 연구에서는 발파로 인한 공사 작업이 진행될 때 거리와 지발당장약량을 적용하여 수중음압을 예측하고 그 수중음압을 이용하여 얻은 수중음압레벨 예측값의 타당성을 검토해 보기 위해 실제 측정한 지역과 다른 지역에서 검증을 하여 실제 측정값과 예측값을 비교해 보았다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.479-479
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• 2018

하천의 수심, 유속, 하상경사, 하상재료, 만곡도 등과 같은 물리적 특성에 따라 생물서식처로서 다양한 특성을 나타내고 그 특성들에 의해 서식처의 유형을 구분할 수 있다. 이러한 서식처 유형에 따라 수중음향의 특성이 달라지며, 수중음향의 서식지의 양적 표시자로서 잠재력으로 인해 최근 많은 연구들이 시도되고 있다. 본 연구에서는 인공적인 영향을 적게 받은 자연하천으로 양양 남대천 12개 지점을 대상으로 하여 서식지의 형태에 따른 수중음향과 하천의 수리적 인자에 따른 관계를 파악하고자 하였다. 서식처 유형으로는 빠른 유속에 얕은 수심을 가지고 있는 여울(riffle), 수심이 깊고 유속이 느린 소(pool), 낙차가 있는 계단형 여울(step riffle)에 대해 조사하였다. 수중배경음은 여울과 계단형 여울이 유사하게 나타났으며 소는 상대적으로 낮은 배경음을 나타내었다. H2, H4, H5, H9, H10 지점은 여울 형태로 유속에 따라 H2, H5, H4, H9 지점 순으로 음압레벨이 낮아지는 경향을 보였으며, H10지점은 H9, H4 지점에 비해 낮은 유속임에도 높은 음압레벨을 보였다. 이는 H10 지점의 하상이 조도가 매우 큰 전석으로 이루어져 나타나는 현상으로 판단된다. H3, H6, H7, H8, H12 지점은 소 형태로 H12 지점을 제외하고 대체로 낮은 음압레벨을 보였으며, H3과 H6지점에서는 저주파수에서 높은 음압레벨을 보였다. 이는 수심이 깊은 경우 상류의 저주파수의 음파가 잘 전달되기 때문으로 판단된다. H1과 H11지점은 계단형 여울로 낮은 수심에서 빠른 유속을 가진 H11지점과 느린 유속을 가진 H1 지점에서 대체로 높은 음압레벨을 나타내었다. 이는 낙차에 의한 수중음향 발생에 의한 것으로 판단된다. 세 가지 유형에 따른 수중 음향을 비교하였을 때 음압레벨은 계단형 여울, 여울, 소 순서로 높게 나타났다. 결과적으로 수중음향이 서식처의 수리적 특성에 따라 다양한 특성을 나타내고 있으며, 이를 통해 생물서식처를 평가하기 위한 새로운 방법으로 수중음향의 활용 가능성을 제시하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1984년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.52-56
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• 1984

파동 이론에 의한 수중에서의 저주파 음파전달은 음향학적 경계 조건에 의해 결정되는 Normal Mode로 특징지어 진다. Normal Mode는 수층(Water Layer)뿐만 아니라 수직적으로 층상 구조인 해저 퇴적층(Subatrate)의 음향 특성을 포함하여 결정되는 파동 방정식의 해로서 이에 의해 수층 및 해저 퇴적층에서의 음압 분포와 감쇠를 계산할 수 있다. 본 논문은 저주파 음파 전달에 관한 Normal Mode 이론에 의하여 음원의 주파수와 해저 퇴적층에서의 음속 분포등에 따른 각 Mode의 음압 분포, 감쇠등에 관한 음향학적 해석으로 원거리까지 진행하는 수중 음파의 해저 퇴적층 투과 심도를 추출하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제12권4호
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• pp.217-224
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• 1979

조업중의 어선이나 어구로부터 발생되는 수중소음의 음향특성을 구하기 위하여 특별히 고안된 수중녹음장치를 이용하여 트로올어구의 수중소음을 녹음분석한 결과는 다음과 같다. 1. 조업중인 트로올어구에서 측정수 소음에는 어선이 발하는 소음의 영향을 극히 적다. 2. 소음의 주파수분포는 $DC\~6,300\;Hz$이고 그 중 우세한 주파수대는 $100Hz\~6,300Hz$이며 최대음압은 $137db(re\;1:{\mu}Pa$이었다. 3. 뜸줄부보다 발줄부에서 음압준위가 높고 자루부분에서의 음압준위가 가장 낮았다. 4. 예망중일 때보다 양망중일 때가 음압준위가 높고 투망중의 음압준위가 가장 낮았다. 5. 예망중의 트롤어구에서 발생되는 수중소음의 주된 음원은 어구의 ground rope와 해저의 마찰음 및 otter board와 해저와의 마찰음이라고 추정할 수 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.522-522
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• 2017

하천에서 식생은 하도내 흐름저항과 항력을 증가시켜 유속과 유사이동을 감소시킨다. 유속의 감소로 인해 유사가 퇴적되어 사주 발생이 증가하며 이는 하도 지형변화의 중요한 요인이 된다. 하천내 식생은 하천생물의 서식과 밀접한 관련이 있는 물리적인 서식환경을 변화시키게 된다. 이러한 물리적인 서식환경 변화는 수중음향으로 표현되는 하천의 음환경(Soundscape) 변화로 연결된다. 본 연구는 하천 식생대에서의 수중 음향변화를 식생유무, 수온, 수심에 따라 분석하고 수리학적 특성과의 상관관계를 파악하고자 한다. 실규모 하천 수로에 식생 38 주/$m^2$를 식재하고 1 m정도 성장시킨 후 식생을 완전 침수시켜 $3.2m^3/s$의 유량을 공급하여 유속의 변화와 수중음향을 측정하였다. 오후시간대와 새벽시간대를 이용하여 수온이 다른 조건에서 측정하였고, 수심은 표면 3 cm, 40 cm, 80 cm 깊이에서 각각 측정하였다. 측정지점은 식생구간의 상류지점(A), 식생구간(B), 식생구간의 하류지점(C) 세 곳을 선정하였고, 유속은 micro-ADV, 수중 음향은 Hydrophone을 사용하여 5분간 측정하였다. 측정 주파수 spectrum은 1/3 Octave band로 처리하여 음압을 비교분석하였다. 주파수에 따른 음압을 분석한 결과 측정지점에 관계없이 주로 125 Hz, 315 Hz에서 높게 나타났다. 수심에 따른 음향을 분석한 결과 식생이 없는 상류(A)지점에서는 수중음향의 차이가 크게 나타났으며, 식생지점(B)과 식생이 없는 하류(C)지점에서는 수중음향이 유사하게 나타났다. 이는 식생에 의한 유속의 저하로 인해 흐름이 안정화되어 나타나는 현상으로 판단된다. 수온에 따라서는 식생구간(B)과 하류(C)지점에서 대체로 큰 차이를 보이지 않았으나 상류(A)지점에서는 수온이 높을 때 음압이 더 크게 나타났다. 이는 온도가 높을수록 소리의 전달속도가 더 빨라지기 때문으로 판단된다. 이처럼 식생의 유무와 수심, 온도에 따라 하천의 수리학적 특성이 달라지고 이에 따른 수중음향도 달라지므로 하천의 물리적 서식환경을 평가하기 위한 인자로 수중음향을 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국수산과학회지
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• 제16권3호
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• pp.197-201
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• 1983

영일만 부근에서 측정한 수중소음을 스펙트럼분석하여 측정당시의 해역환경과 음압레벨과의 관계를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 영일만 연해의 수중소음은 거의 전주파수대에서 통항선의 소음에 영향을 받으며, 100m층과 45m층의 음압차도 약 15dB로 전주파수대에서 일정하여 수면부근에서 발생한 음파가 하층으로 구면확산손실을 일으키면서 전파함을 알 수 있었다. 2) 영일만 외해에서는 상층(20m)과 하층(100m)의 음압차가 50Hz 이하의 저주파에서는 $8{\sim}12dB$ 그 이상의 주파수에서는 $15{\sim}23dB$의 음압차를 나타내었으며, 그 원인은 측정당시의 수중청음기의 상하운동에 의한 소음과 그 사이에 존재하는 수온약층의 영향 때문이라 생각된다. 3) 영일만의 연해에서는 60Hz 이상의 주파수의 소음레벨이 높고, 외해에서는 60Hz 이하의 저주파수대의 소음레벨이 높은 현상을 나타내고 있으므로 두 관측점 사이에는 뚜렷한 경계면의 존재가 예상된다.

• 한국음향학회지
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• 제24권3호
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• pp.166-170
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• 2005

본 논문은 근접장 음향 홀로그래피를 이용한 수중 음원의 위치를 추정하는 기술에 대한 것이다. 수중 소음원의 식별에 적용 가능함을 실험으로 검증하고 그 결과를 기술하였다. 실험에 사용된 음원은 2개의 구형 센서로 구성되고 음원의 근거리 음압은 음원과 근접된 위치에 설정된 홀로그램 평면에서 측정된다. 측정된 음압에 대한 상호전력 스펙트럼으로부터 홀로그램 평면에서의 복소음압을 구하고 이를 공간 변환하여 음원 영역에서의 음장분포를 구하였다. 음원 영역에서의 음장분포 결과는 음원의 위치와 발생된 음원준위의 크기를 가시적으로 보여주며, 실험 결과는 음원의 위치와 음원준위의 상대적인 크기를 정확하게 추정하고 있어 근접장 음향 홀로그래피를 이용하여 수중 소음원의 위치 추정과 개별 소음원의 기여도 분석이 가능함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제34권5호
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• pp.351-359
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• 2015

통상의 수중 음향 트랜스듀서는 음압의 크기만 측정할 뿐, 외부에서 들어오는 음향 신호의 방향은 파악할 수 없는 한계가 있다. 이에 본 논문의 저자들은 Tonpilz 트랜스듀서를 바탕으로 단일체로서 음압의 크기와 방향을 동시에 탐지해 낼 수 있는 새로운 벡터 센서구조를 제안하였다. 제안된 구조에는 압전세라믹 링이 4등분되어 있으며, 외부 음압에 대한 각 세라믹 조각의 출력전압을 적절히 조합하면 음원의 방향을 파악할 수 있는 특징을 가진다. 본 논문에서는 이러한 구조를 가지는 Tonpilz 벡터센서를 제작하고 그 특성을 실험적으로 측정하여, 제안된 구조의 타당성을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제31권8호
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• pp.569-579
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• 2012

압전 세라믹을 이용한 전형적인 Tonpilz형 수중 음향센서는 외부에서 들어오는 음향 신호를 이에 상응하는 전압으로 변환해 스칼라 양인 음압의 크기만 측정할 뿐 외부에서 들어오는 신호의 방향은 파악할 수 없는 한계가 있다. 이와 같은 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 Tonpilz형 트랜스듀서를 이용해 단일 센서만으로도 음압의 크기와 방위각 방향을 동시에 분석해 낼 수 있는 새로운 벡터 센서 구조를 제안하고, 제안된 구조의 타당성을 수식 및 유한요소해석을 통해 검증하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권6호
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• pp.581-584
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• 2000

제주 연안역에 서식하고 있는 볼락의 수중음에 대한 청각 특성을 파악하여 수중음에 대한 어군의 행동양상을 파악할 수 있는 기초자료를 제공할 목적으로 측정주파수 $80{\~}800 Hz$의 수중음과 8V의 직류 전압의 전기자극을 이용하여 음향 조건학습을 시킨 후 측정주파수와 음압을 임의로 변화시켜가면서 청각문턱치를 구한 결과 볼락은 측정주파수 $80{\~}800 Hz$의 음을 인식하고 있었고, 측정주파수에 대한 각각의 청각문턱치는 102 dB, 103 dB, 99 dB, 96 dB, l16 dB, 122 dB이었으며, 측정 주파수 300 Hz에서 음압 96 dB로 가장 낮고 측정 주파수 800Hz에서 음압 122 dB로 가장 높게 나타내고 있었다. 그러나 수중에 존재하는 소음의 주파수대역이 저주파에서 높게 나타나고 대역폭도 넓으므로 이들 자극이 어류 행동에 어떻게 미치고 있는지 규명할 필요가 있다고 판단된다.