본 논문에서는 ANSYS 소프트웨어를 사용하여 회전시료조사대의 진동특성을 공기중 및 수중에서 평가하였다. 수중에서 진동해석에서 사용된 추가질량은 Blevins가 제시한 수식을 이용하여 계산하였다. 본 논문에서 제시한 결과의 타당성을 확인하기 위하여 구해진 결과는 이론적인 식을 사용해 구한 결과와 비교하였다. 유체의 추가질량 효과 때문에 회전시료조사대의 고유진동수는 공기 중에서 보다 수중에서 낮아짐을 확인할 수 있었다. 그리고 회전시료조사대의 고정에 필요한 클램프를 설계하기 위하여 클램프의 압력에 대한 회전시료조사대의 등가응력 및 변위를 계산하였다.
사이드 스캔 소-나를 이용한 해저면 음향영상자료의 처리과정에서 가장 첫 번째 단계는 수중예인체의 절대위치를 결정하는 것이다. 예인체를 조사선박에 부착하지 않고 후미에서 수중예인하기 때문이다. 수중에서 음향을 이용하여 위치를 추적하는 장치나 예인체의 움직임을 관측하는 추가적인 지원장비 없이도 절대위치를 계산할 수 있는 기술적인 알고리즘이 제안되었다. 예인항적으로 작성된 모자이크 결과도면에서, 인접한 측선 간의 불일치나 모호하게 접합되는 해저형태를 발견할 수 없었다. 절대위치 계산과정에서 수중예인체의 진행방향이 부드럽게 되는 부차적인 효과가 있다. 그 결과 진행방향에 대하여 수직으로 분포하는 영상자료의 펼침형태가 안정적으로 배열되며 음향조사역(音響照射域)의 평면투영에서 자료의 유실현상도 현저하게 줄어든다. 수중에서 예인하는 방식의 다른 분야 해양조사에서도 이 연구결과의 적절한활용이 기대된다.
실제로 어류는 자연 발생적인 잡음과 인위적 잡음이 혼재하는 환경에서 서식하기 때문에 어류의 청각은 수중에서 발생하는 주위의 잡음에 의해서 영향을 받으며 잡음이 클 경우는 작은 음이 듣기 어렵게 되는 마스킹 현상이 발생하게 된다. 따라서 수중에는 각각의 요인에 의해서 발생하는 매경 잡음들이 항시 혼합되어 있고, 그 음압의 레벨도 변동하기 때문에 수중음을 이용하여 어류를 유집하고 어획하기 위해서는 대상 어종에 의한 청각문턱치뿐만 아니라 배경 잡음에 의한 마스킹 효과를 충분히 조사하는 것이 중요하다.(중략)
수중 음향 기술의 비약적인 발전은 어업에 있어서 초음파를 이용한 어군탐지와 해양관측 조사의 목적은 물론 가청주파수음을 이용한 어류의 유집, 위협, 치자어의 수중음 학습에 의한 어류의 양식 등 여러 면으로 응용되고 있다$^{1.2)}$ . 특히, 가청 저주파수음을 이용한 어류의 음향 순치는 최근 길러서 잡는 어업인 해양 목장화 사업의 큰 과제로 대두되고 있을 뿐만 아니라, 이제까지 많은 연구에서 어류가 가청저주파수음에 민감한 행동반응을 나타내고 있는 것이 확인되고 있으며, 이를 이용하여 수산업에 수중음의 응용을 높이려는 노력들이 행해지고 있다$^{3.4)}$ . (중략)
본 연구에서는 Landsat TM을 이용하여 연안해역의 수질을 모니터링하기 위해 현장에서 조사된 수중광학 측정자료를 Landsat TM 밴드에 적용하여 Landsat TM 밴드비율 알고리듬을 구성하였다. 수중광학 측정장치인 PRR(profiling reflectance radiometer)을 이용하여 획득된 수중 광 반사도를 Landsat TM 밴드 폭으로 보정한 후 현장에서 실측된 피그먼트와 통계적으로 분석하여 관계식을 도출하였다. 수중 광 반사도를 TM 밴드 1과 밴드 2 의 비율에 의한 알고리듬으로 구성하여 $Y=3.8352{\times}(R(band\;1)/R(band\;2))^{-2.1978}$ ($R^2$=0.7069)과 같은 관계식을 도출하였고, 밴드 1과 밴드 3의 비율에 의한 반사도와 피그먼트의 관계는 $Y=23.288{\times}(R(band\;1)/R(band\;3))^{-1.5243}$ ($R^2$=0.8062) 이다. 수면 위로 올라오는 광량과 TM의 레이디언스 값을 각각 구하여 대기효과 중의 Rayleigh 산란과 Mie 산란에 의한 대기중의 잡음비율을 파악하였으며, 연안해역의 조사지점에서 80% 이상의 대기잡음이 있음을 제시하였다. 본 연구에서 도출된 수중 광 알고리듬을 Landsat TM에서 수신된 영상신호에 적용하여 시화호와 연안해역의 수질을 정량적으로 분석하기 위해서는 수중 구성 성분들의 수중 광학 특성을 고려한 수중 알고리듬의 보정과 대기중의 잡음을 효율적으로 제거할 수 있는 대기보정기법의 적용이 요구된다.
본 연구는 최근 친수공간 확대로 수중보의 경관조명 수요가 급격히 늘어나고 있으나 현재 사용하는 수중보 조명등의 안전성과 연출효과가 떨어지는 등 문제점이 발생되므로 수중보 조명등을 개선하기 위해 안전성, 에너지 절감, 연출에 대한 유연성에 주관점을 두고 실태조사를 통한 문제점을 도출 분석하여 수중보조명등을 LED몰드 수중등으로 개발하였다. 본 연구의 결과물을 실용화함으로써 수중보 조명은 댐, 분수, 수영장 등 수변공간에 다양하게 확대 적용 가능할 것으로 사료된다.
수중암반파쇄는 주로 중추에 의한 파쇄와 수중발파에 의존하였습니다. 그러나 최근에는 연안양식과 항만증설에 따라 수중암반파쇄민원이 해소되는 암반파쇄방법으로 대체하고있습니다. 암반파쇄 구역에 인접해 있는 지형, 양식장, 각종시설물 및 부대전자장비와 환경보호구역등을 고려하여 해양환경을 보호하는 효과적인 암반파쇄방법을 검토하였습니다. 파쇄암반수량, 암질특성, 분포상태를 조사하고 암반파쇄시공속도를 고려하여 효과적인 암반파쇄방법을 비교검토하였습니다. 해안 주변역, 즉 연안역의 활용도가 높아지므로 수중암반파쇄민원을 해결하고 환경을 보호하면서 해양시설건설이 동시에 이루어지는 암반파쇄방법으로서 효과적인 방법을 비교검토하였습니다.
고체 로켓추진기관을 이용한 자연공동형 수중운동체를 수중주행 시험하였다. 수중운동체의 속도 및 주행거리를 측정하고, 수중운동체 표면에 압력센서를 설치하여 초공동이 발달됨에 따라 표면 압력이 어떻게 변화하는지를 조사하였으며, 수중카메라를 설치하여 시험시 수중운동체에 초공동이 발생하여 진행하는 과정을 기록하였으며, 이를 이차원 비점성 이론해석법에 근거한 CNU-SuperCT 프로그램을 사용하여 계산한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. CNU-SuperCT 프로그램은 수중운동체의 조종면을 포함하지 않고 계산한 것을 고려하면, 시뮬레이션 결과와 측정결과가 잘 맞는다고 판단되며, 수중촬영결과도 이와 동일한 결과를 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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