• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.302-307
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• 2017

북극해 지역은 해수면의 변화와 다양한 환경적 요인들로 인해 유빙들이 형성되고 이는 자원 개발을 위한 해양시스템 및 운항선박과의 충돌사고에 의한 피해를 유발하고 있다. 극지방의 유빙은 운항중인 석박뿐만 아니라 한 장소에서 오랜 기간 작업을 수행하는 해양자원 시추 및 생산 시스템에 대한 잠재적 사고요인이 된다. 유빙과의 충돌사고 방지를 위해 북극해의 해양자원 시추 및 생산 시스템과 북극 항로를 운항하는 선박에서는 위성 영상 정보 및 탐지 레이더를 이용하여 유빙을 탐지하고 있다. 하지만 가시광선 위성영상은 야간 활용이 불가능하고, 레이더에 의한 탐지도 소형 유빙에 대해서는 탐지확률이 현격히 저조해지는 문제가 있다. 본 연구에서는 유빙의 탐지를 위해 주야간 운용이 모두 가능한 열화상 시스템의 이용 방안에 주목하고 유빙의 탐지특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 열화상 시스템의 야간 운용성을 파악할 수 있도록 실험조건을 설정하고 계측 각도 변화에 따른 열화상을 계측하였으며, 실험과 동일 조건에 대한 유빙과 해수의 복사에너지를 이론적으로 계한함으로써 계측 결과와의 상호 관계를 파악하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제1권2호
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• pp.52-59
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• 1987

극 지역용 중력식 해양구조물의 설계시 고려되어야 할 문제중의 하나가 구조물의 유빙(ice)과 충돌시 야기되는 foundation붕괴 현상인데, 본 논문에서는 정적 해석을 위해 sliding 및 bearing failure 현상에 대하여만 연구하였고, 또한 동적 해석을 위하여 soil과ice의 특성으로부터 structure-ice-soil의 상호 작용 운동 방정식을 설정하여 구조물과 ice의변위, 속도, 가속도와 ice force와 soil force의 history를 시간영역 해법으로 풀었다. 한 예제로 Beaufort Sea의 37 feet수심과 granular soil 상태에서 구조물의 최대변위는 0.4 feet이고 가속도는 약 0.3kg이며 이때 구조물이 sliding에 대하여 안전하다는 것이 입증되었다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.237-239
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• 2011

최근 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)는 "극지를 운항하는 선박에 대한 안전기준(Polar Code)"를 제정하여 결정하기로 하였으며, 2012년까지 완료하여 법제화하기로 하였다. 이는 최근의 극해 지역의 연속적인 사고의 심각성에 대한 대비책의 일환이다. 2004년도에 알라스카 앞바다에 침몰한 Selendang Ayu 는 6600만 톤의 콩, 170만 리터의 연료유와 55,564 리터의 MDO 및 다른 오염물질을 바다에 유출하였다. 이는 주변의 동물들에게 심각한 영향을 끼쳤고, 아직까지도 유출되어진 오염물질들을 완전히 처리하지 못한 상태이다(Arctic marine shipping assessment, Arctic council 2009.). 즉, 기름이 유출을 하면 방재시설이 다른 육상에서 오기 전까지는 상당히 오랜 시간 동안, 사고 지역 주변을 오염시키게 되며, 유빙이나 극한의 온도는 방재 작업을 더욱 힘들게 한다. 본 연구에서는 극해와 같은 해역에서 기름이 유출 하였을 때에 대응하는 방법, 즉 현존하는 기계적인 복구 방식, 점화식 처리 방식 과 유처리제 방식을 소개하고, 그에 대한 국제규정 및 기술 발전 동향에 대해서도 설명한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권3호
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• pp.217-230
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• 2019

In this study, a fatigue damage estimation for an ice-going vessel navigating through broken ice fields was carried out. A numerical model to simulate the interaction between ice and structure developed using the finite element method was introduced. Time series of stresses calculated by the proposed model and the corresponding fatigue analysis results are presented. The numerical model enables the long time analysis through an efficient interaction model, the application of the periodic media analysis and the convolution integral, and it allows the stress time history to be extracted directly using the finite element method. To describe the probability distribution of stress amplitudes, the 2-parameter Weibull model was applied to the calculated stress time history, and the fatigue damage was calculated using the Palmgren-Miner rule. Finally, the fatigue damage considering the ice conditions of the Baltic Sea was calculated using the proposed method and LR method, and the results were compared to each other.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권3호
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• pp.231-241
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• 2019

In this study, a simplified analysis method was developed to evaluate the fatigue damage of an ice-going ship under broken ice condition. The global ice load, which is essentially calculated at the design stage of the Arctic vessel, and the hull form information were used to estimate the local ice load acting on the outer-shell of the ship. The local ice load was applied to the finite element analysis model, and the Weibull parameters for the target fatigue point were derived. Finally, fatigue damage was evaluated by applying the S-N curve and the Palmgren-Miner rule. For the verification of the proposed method, numerical analyses using direct approach were performed for the same conditions. A numerical model that implements the interaction between ice and structure was introduced to verify the local ice load and the stress calculated from the proposed method. Finally, the fatigue analyses of the Baltic Sea for actual ice conditions were performed, and the results of the proposed method, the method using numerical analysis, and the LR method were compared.

• 대한원격탐사학회지
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• 제23권6호
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• pp.507-520
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• 2007

인공위성 수동 마이크로파(passive microwave, PM) 센서는 1970년대부터 극지 해빙의 면적비(sea ice concentration, SIC)와 표면 온도(ice temperature), 적설 두께(snow depth) 등을 관찰하고 있다. 특히 SIC는 기후 및 환경 변화 관찰을 위한 1차 요소로 고려되는 등 다양한 연구 분야에서 중요한 역할을 하기 때문에 PM SIC의 지속적인 검증과 보정이 필요하다. 본 연구에서는 2005년 7-8월 북극해의 가장 자리를 촬영한 KOMPSAT-1 EOC 영상으로부터 SIC를 계산하였고, 이를 NASA Team(NT) 알고리즘으로 계산된 SSM/I SIC와 비교하였다. EOC와 SSM/I NT SIC는 서로 다른 해상도와 관측 시각을 가지며 북극의 여름철 해빙 분포지역의 가장자리에서 해빙의 시공간적인 변화가 크기 때문에, 해빙의 유형을 고려하지 않았을 경우 0.574의 낮은 상관성을 보였다. 해빙의 유형에 따른 SSM/I NT SIC를 검증하기 위하여 EOC 영상으로부터 정착빙, 부빙, 유빙으로 해빙 형태를 분류하였고, 각 유형 별로 EOC와 SSM/I NT SIC를 비교하였다. 정착빙의 면적비는 EOC와 SSM/I NT SIC 사이에서 평균 오차가 0.38%로 매우 유사한 값을 나타냈다. 이는 정착빙의 시공간적인 변화가 작기 때문이며, 표면에 쌓인 눈은 건조한 상태일 것으로 추정되었다. 부빙의 경우 NT 알고리즘에서 면적비가 과소평가되는 빙맥(ice ridge)과 new ice가 많이 관찰되었으며, 이로 인해 SSM/I NT SIC는 EOC보다 평균 19.63%작은 값을 나타냈다. 유빙 지역에서 SSM/I NT SIC는 EOC보다 평균 20.17% 큰 값을 가진다. 유빙은 부빙의 가장자리와 가까운 지역에 위치하기 때문에 SSM/I의 넓은 IFOV 내에 비교적 높은 SIC를 가지는 부빙이 포함되어 오차를 일으킬 수 있다. 또한 유빙표면에 쌓인 수분 함량이 높은 눈의 영향으로 SSM/I NT SIC가 과대 측정되었을 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.190-195
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• 2009

서남극 빙상의 감소 속도는 급격히 가속화되고 있으며, 전 지구적 해수면 상승과 기후변화 예측을 위해 이 지역에 대한 지속적인 관찰이 요구되고 있다. 본 연구에서는 서남극 Canisteo 반도와 주변 지역이 촬영된 2쌍의 ERS-1/2 tandem pair에 4-pass 위상차분간섭기법을 적용하여 위상차분간섭도를 생성하였고, 빙하와 해빙, 그리고 빙붕의 표면 변화를 관찰하였다. 위상차분간섭도에서 센서 방향으로의 변위를 추출한 결과 해안 빙하와 그에 인접한 정착빙은 같은 방향의 움직임을 나타냈다. 특히 빙하와 맞닿은 부분의 정착빙은 그 움직임이 다른 부분에 비해 컸는데, 이는 빙하의 하강 및 유실이 해빙에 영향을 끼치는 것으로 판단된다. 정착빙의 가장자리에 위치한 해빙은 해류의 영향에 기인하는 움직임을 보였으며, 이 해빙의 유형이 부빙 또는 유빙임을 알 수 있었다. 반도 양옆에 위치한 빙붕은 모두 센서 방향으로의 움직임을 보였으나 그 크기에서 차이를 나타냈다. 빙붕의 표면에서는 원형의 국부적 함몰이 다수 관찰되었는데, 이는 남극저층수의 적은 유입으로 인해 형성된 melt pond로 추정된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권5호
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• pp.535-542
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• 2011

본 연구에서는 서남극 Canisteo 반도와 그 주변 지역이 촬영된 2쌍의 ERS-1/2 tandem pair에 4-pass DInSAR 기법을 적용하여 표면 변위도를 생성하였고, 빙하와 해빙의 표면 변위를 해석하였다. 표면 변위도에서 빙하는 매우 빠른 움직임을 나타냈으며 인접해 있는 정착빙을 밀어내어 정착빙 표면에서는 빙하와 같은 방향의 변위가 관찰되었다. Cosgrove 빙붕도 큰 변위를 나타냈으며, 인접해 있는 정착빙을 밀어내는 것이 관찰되었다. 일부 해빙은 정착빙과 반대 방향의 움직임을 보였다. 이는 해빙이 해류에 영향을 받는 유빙이기 때문이며, 이로부터 정착빙과 유빙의 경계를 확인할 수 있었다. 빙붕과 빙상의 표면은 SAR영상에서 유사한 밝기를 보이며, 간섭도에서도 비슷한 정도의 간섭띠 변화율을 나타내 두 빙체를 쉽게 구분 할 수 없었다. 그러나 움직임이 큰 빙붕과 변위가 거의 없이 안정적인 빙상의 경계를 절대위상복원 후 생성한 변위도를 통해서 쉽게 확인할 수 있었다.

• 한국지구과학회지
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• 제21권3호
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• pp.276-286
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• 2000

서남극 남쉐틀랜드 군도 킹조지 섬 마리안 소만에서 중력시추기로 얻은 길이 2.3 m의 시추퇴적물은 홀로세 동안 이 지역에서 일어났던 빙해양 퇴적작용의 특성을 보여준다. 층준 115 cm를 기준으로 상부층과 하부층으로 나뉘어진다. 하부층은 조립질 물질이 우세하며 상부는 리드마이트와 괴상(塊狀) 니질(泥質) 층이 우세하다. 상부층에서 우세한 조립물질은 보통 빙하로 운반된 물질과 이미 존재하던 빙퇴석으로 구성되는 바, 세립물질은 융빙수, 빙하,바람으로 공급된 육성기원 쇄설물이 대부분이며 생물기원물질도 상당량 혼재되었다. 세립물질 내에 포함된 조립물질은 유빙운반물질로 해석된다. 깊이 105cm의 아래부분은 질소 총량, 탄소 총량, 유기물 총량이 적은 반면 유황 총량과 탄산칼슘 총량은 많다. 유기물 총량과 질소총량 사이의 비(C/N ratio)는 대체로 큰 변화가 없다. 현재의 마리안소만 동쪽 빙벽은 리드마이트와 빙퇴석의 산출시기를 고려할 때 지금부터 8,300년 전에는 1.6km 서쪽에 위치했던 것으로 보인다. 마리안소만의 퇴적물은 7,970${\pm}$70년 전 빙벽이 시추심 위치에서 후퇴하면서 세립물질과 유빙운반물질이 우세해졌다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제45권3호
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• pp.224-237
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• 2012

본 연구는 서울 올림픽공원과 북경 올림픽공원을 대상으로 한 중의 현대조경설계에서 전통문화의 접근방법을 밝혀보고자 하였다. 이론적 고찰과 연구대상지의 전통문화의 이용방법을 분석한 결과, 현대조경설계에서 전통문화에 접근하는 방법은 다음과 같다. 첫째, 깊이 있는 전통문화의 이해가 필요하다. 대규모 조경설계의 경우 많은 경우 자기나라의 고유 특성을 표현해야 하므로 자국을 대표할 수 있는 문화를 잘 알아야한다. 이런 문화는 모든 사람들이 공유할만한 가치를 지닌, 세계에 보여줄 수 있는 문화들이다. 둘째, 전통문화와 향토지식을 존중한다. 전통문화와 향토지식을 존중하고 전통적인 경험을 받아들인다. 생활환경에서 정신적 영향을 받기 때문에 자신의 환경에 대해 인지하는 것이 외지인이 아는 것보다 더 심오한 깊이를 가진다. 그래서 설계시 현지인과 문화전통에 대해 진지하게 생각해야 한다. 또한 합리적으로 지역적 환경을 이용하고, 입지의 자연조건에 순응해야 한다. 입지외의 생태요소는 입지에 대해 직접적인 영향과 작용을 주므로 설계는 입지만을 고려해서는 안 된다. 위의 내용을 구현하는 방법은 대체적으로 네 가지가 있는데 보존, 재현, 모방, 반영으로 구분되어진다.