• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.24 no.3
• /
• pp.217-227
• /
• 2012

On 31 March 2007, the abnormal wave occurred along western coast of Korean including Yeonggwang. In this paper, this event is studied using available field measurement data for the event analysis and numerical model for reproducing the unknown waves. We found several 1-min interval tidal elevation and mean sea level pressure (MSLP) data along the western coast of Korea and analyzed it using wavelet technique. We computed the arrival time and the propagation direction of abnormal wave using wavelet results and performed the numerical simulation using 2 dimensional shallow water wave model. The sea level under the forcing of air pressure jump was obviously amplified by the Proudman resonant effect. The computed sea levels compared with observations are underestimated, but the order of arrival time at the tidal station showed good agreement.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
• /
• v.19 no.4
• /
• pp.373-383
• /
• 2001

This study conducted pilot mapping project to know the possibility of mapping with medium resolution satellite imageries. For this purpose, mapping experiments were conducted with each stereo model imageries of SPOT, KOMPSAT, and IRS- lC. And positional accuracy, analysis of detectable and describable features, and comparison with existing digital map were checked, possible mapping scale and cost analysis were conducted with these results. Regarding SPOT imagery, digital photogrammetric workstation was used for stereoplotting. Regarding KOMPSAT and IRS-lC imageries, because there were data format support problems. head-up digitizing was performed with ortho imageries rectified with DEMs generated by image matching. The results of experiments show that such features as wide road, river, coast line, etc are possible to detect and depict but many other features are not for SPOT, KOMPSAT, and IRS-lC imageries. On the aspect of mapping, therefore, SPOT is available for 1/50,000 topographic map revision, KOMPSAT and IRS-lC for 1/25.000 topographic map revision.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
• /
• v.9 no.3
• /
• pp.39-45
• /
• 2010

When the ground temperature drops below $0^{\circ}C$, wet soils expand due to the ice formation in their porous space. This results in frost heave which causes structural stability problems. Frost heave is attributed by several factors such as physical soil properties and heat transfer including pore water phase change. Due to the complex physical phenomena, reliable and verified multi-dimensional numerical models for frost heave problems are still in a research stage. This study presents an efficient and simple method of overcoming numerical problems associated with sudden jump of heat capacity due to the phase change from water to ice in the pore space. This paper proposes heat transfer equation and finite element method when the saturated soils or porous rocks are subjected to freezing. Numerical analyses using the proposed method agree well with the known closed form solution and the laboratory test results.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
• /
• v.6 no.3
• /
• pp.33-42
• /
• 2003

As airborne laser scanning technique is developed with high vertical accuracy recently, there come many studies on DEM(digital elevation model creation, building extraction, flood risk mapping and 3D virtual city modeling. This study applied point comparative method, contour comparative method and digital map with scale 1/5,000 to calculate RMSE of DEM in according to resolution that was constructed using rawdata being acquired by airborne laser scanning. As a result, point comparative method showed lower DEM standard error than contour comparative method, it is a reason that contour comparative method was not carried out detailed grid calculation for point comparative method. Also, digital map with scale 1/5,000 showed higher DEM standard error than point comparative method and contour comparative method in below 25.4m that is average horizontal distance among contour line, and showed similar result with contour comparative method in over 25.4m.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
• /
• v.18 no.2
• /
• pp.45-54
• /
• 2019

This paper describes the results of finite element analysis (FEA), in order to investigate a characteristics of pile pullout behavior according to the conditions of the relative density and fines content in original ground. In the FEA, a boundary elements and strength reduction factors ($R_{inter}$) on pile-soil interface were applied to simulate appropriately the shear behavior at the pile-soil interface, and then the reliability of numerical analysis method was verified by comparison of FEA results and previous experimental research(You et al., 2018). In addition, a the deformation characteristics at the pile-soil interface and determination method of $R_{inter}$ value was laid out. The results showed that the FEA, based on the analytical model applied in this study simulates appropriately the characteristics of the pile-soil interface by pullout model test of pile. In order to apply the suggested $R_{inter}$ value, it is necessary to consider the condition of the relative density and the fines content in ground.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
• /
• v.24 no.12
• /
• pp.85-92
• /
• 2008

It is necessary to develop a rational design method for surface reinforcement of very soft ground because most current design works rely on merely crude empirical correlations. In this paper, the mechanical behavior of very soft ground that is surficially reinforced was investigated with the aid of a series of numerical analyses. Several material properties of each dredged soft ground, reinforcement and backfill sand mat have been exercised in the numerical analysis. The result of numerical analysis was compared with those of the laboratory model test. Through the matching process between the numerical and experimental result, it is possible to determine representative material properties of the dredged soft ground, reinforcements and backfill sand mat. These verified material properties permit to evaluate the effect of the stiffness of reinforcement and the thickness of sand mat on the overall deformation of the reinforced soft ground.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.29 no.5B
• /
• pp.463-472
• /
• 2009

The aim of this study is to examine the effect of beach curvature on wave fields in coastal area with Submerged Breakwaters using the 3D numerical model that is able to simulate directly interaction of WAve Structure Sandy beach (LES-WASS-3D). At first, the adopted model was validated through the comparison with an existing experimental data and showed fairly nice agreement. And then, the numerical simulations have been performed to investigate the effect of according to the variation of beach curvature. Based on the numerical results, the wave height, mean surface elevation, mean flow around submerged breakwaters and longshore distributions of run-up height have been discussed in relation to the variation of beach curvature.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.91-91
• /
• 2022

하천 합류부에서 수체의 흐름은 매우 역동적으로 변화하며 합류부의 복잡한 3차원 흐름과 난류 구조는 2차류(secondary currents)의 강도변화, 전단층(shear layer)의 뒤틀림 그리고 재순환구역(recirculation zone)의 발생 등 합류부에서의 독특한 특징을 형성한다. 이러한 특징들의 변화는 수체의 흐름구조 뿐만 아니라 하천으로 유입된 오염물의 거동에도 영향을 준다. 기존의 합류부 연구들은 주로 본류와 지류의 합류각이나 유량비에 차이를 두어 합류부의 특징 변화를 모의하였다. 하지만 실제 자연하천에서 홍수방지를 위한 수심확보, 건축자재의 골재수집 등 다양한 목적으로 수행되는 본류의 준설작업으로 인해 발생하는 본류와 지류의 하상면 단차 또한 합류부의 특성에 영향을 미치는 주요한 인자 중 하나이다. 단차가 커짐에 따라 증가하는 지류수체의 낙차는 이차류의 강화를 야기하며 이는 합류부에서의 유속구조를 변화시켜 흐름을 가속시키거나 지체시키며 오염물의 혼합에 영향을 미친다. 본 연구에서는 3차원 수치모의를 통해 90도로 합류되는 수로에서의 흐름구조와 오염물의 혼합에 단차비와 유량비가 미치는 영향을 모의하였다. 유동장 해석을 위해 3차원 RANS (Reynolds-averaged Navier-Stoke) 방정식을 사용하였으며 난류해석은 k-𝜔 SST 모델을 이용하였다. 본류의 경우 11.4m의 수로 연장을 갖고, 하폭은 0.3m이며 수심은 단차의 크기에 따라 변화한다. 지류의 경우는 수로연장 1m, 하폭 및 수로깊이는 0.1m이다. 수치결과의 검증을 위해 이주하(2013)이 수행한 실내 합류수로의 실험결과를 이용하였다. 모의결과를 통해 파악한 합류부의 흐름특성을 이용하여 적절한 2차원 분산계수를 산정한다. 자연하천에서 오염물의 혼합거동을 효과적으로 모의하기 위해 수심 평균된 2차원 이송-분산모형을 이용하는데 이때 적절한 분산계수의 산정이 필수적이다. 본 연구에서는 합류 후 흐름방향에 따라 분산특성이 상이한 구간을 구분하여 분산계수를 산정하였으며 이를 통해 오염물의 거동을 정확하게 모의하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2007.05a
• /
• pp.433-437
• /
• 2007

최근 환경부에서는 낙동강 유역의 오염총량관리제도의 시행에 따라 이제까지의 배출구 수질기준으로부터 총량수질기준을 통한 수질관리를 실시하고 있다. 오염총량관리를 실행하기 위해서는 주요지천 및 폐수처리장에서의 수질개선 및 비점오염원 관리가 선행되어야 하는데 이를 효율적으로 제어하기 위해서 낙동강 유역에 적합한 최적 수질해석 모델의 개발이 요구되는 상황이다. 수질모델의 가장 큰 목적은 유역으로부터 발생한 오염물이 하천으로 유입되었을 때 하천 수질 및 생태계의 수학적 표현을 통해 장래의 수질을 예측하고, 예측된 결과에 따라 합리적인 수질관리대책을 수립하는 것이다. 낙동강은 대표적인 수지상 하천망의 형태로서 댐 방류량 및 지류유입량은 본류 수계에 직접적인 영향을 미치며, 수질해석의 기본이 되는 수리계산에 매우 중요한 변수가 된다. 또한 대구, 구미, 왜관, 김천 등에서의 오염부하가 금호강, 남강 등의 주요 지류를 통하여 본류부로 유입되고 있으며, 하류부 칠서, 원동, 매리, 물금 등에서는 대량의 하천수를 취수하여 부산, 울산, 마산, 창원 지역 등의 생활 및 공업용수의 원수로 사용하고 있다. 다시 말해서 댐 방류량, 낙동강 하구언의 수위조절, 지류 유입량, 비점원 유입량 등 계산영역 경계에서의 비정상상태의 수리조건과 수질관리 계획에 의해 일률적으로 오염이 부하되는 정상상태의 수질조건이 공존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 낙동강 유역에 적합한 동적 수질모델을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 수치모형은 갈수저수조건 및 불규칙한 하도단면을 반영하고, 동적 상태의 댐 방류량, 낙동강 하구언의 수위조절 영향, 지류 유입량 등 다양한 하천조건에서 발생하는 동적 흐름을 안정적으로 해석하여 낙동강 수질해석의 신뢰도를 향상시킴으로서 낙동강에 유입된 오염물질이 수계에 미치는 영향을 정확히 분석하고자 하였다. 동적수질해석에 의한 모의결과는 유량의 경우 상류부분은 모의치와 실측치가 잘 일치하지만, 중류 이후 지류의 유입이 많아지면서 지류의 변화를 정확히 입력하지 못해 모의치와 실측치의 차이가 발생한다. BOD의 경우는 수질이 양호한 상류지역은 모의치와 실측치가 잘 일치하지만, 오염원의 유입이 많은 중류지역부터는 실측치와 차이를 나타내다가 하류지역에서 다시 비교적 일치함을 알 수 있다. TN의 경우는 전반적으로 실측치보다 높게 모의되었고, TP는 전반적으로 실측치와 비교하여 잘 모의되었다. 본 연구에서 구축한 동적 수리해석모형 및 동적 수질해석모형은 낙동강 유역에 대해 유량 및 수질 등의 실제 하천의 경향에 비교적 잘 반영하므로 오염물총량규제에 따른 합리적인 하천 수질관리대책을 수립하는데 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.8 no.4
• /
• pp.297-304
• /
• 1996

The purpose of this study is to observe the applicability of parabolic mild-slope equations allowing relatively large angles of wave propagation based on the use of a Pade approximant or minimax approximation and also the applicability of the models with nonlinearity of diffracted waves in the shadow zone behind coastal structures. To accomplish these objectives, numerical solutions are obtained from the above parabolic models and are compared with the results from Watanabe and Maruyama's(1984) hydraulic model test on the wave field with an impermeable detached breakwater. From this study, it is found that computed wave heights increase for the nonlinear results in comparison to the linear results due to the increased diffraction effect across the geometric shadow boundary. The model with a larger aperture with respect to the principal direction was found to spread laterally to a much greater degree where spreading angle (diffraction effect) is relatively large. which causes a distortion in the overall results due to the error accumulated by the approximation of wave length.