• The Journal of Engineering Geology
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• v.16 no.3 s.49
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• pp.245-254
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• 2006

Using a natural gradient tracer test, the characteristics of hydrodynamic dispersion according to each depth of a fractured rock were studied, and the effective porosity and longitudinal dispersivity of the fractured rock were estimated. The difference of vertical hydrodynamic dispersion was identified by concentration breakthrough curves linear regression analyses of bromide concentrations according to depths versus time, and hydraulic fracture characteristics at two intervals of the monitoring well. Higher concentration and faster arrival time at GL- 18 m depth (RQD 13%, average joint spacing 2 cm, TCR 100%) than at GL- 25 m depth (RQD 41%, average joint spacing 7 cm, TCR 100%) resulted from shorter distance and more fractures. Tracer was transported through the 1 st fractures until the arrival of its peak concentration and through the 2nd fractures or matrix diffusion after the arrival of its peak concentration. The increase/decrease slopes of bromide concentration versus time were 3.46/-1.57 at GL-18 m depth and 3.l9/-0.47 at GL- 25 m depth of the monitoring well. So the faster bromide transport was confirmed at GL- 18 m depth with more fractures. The concentration increment of bromide was fitted by a Gaussian function and the concentration decrement of bromide was fitted by an exponential function. Effective porosity and longitudinal dispersivity estimated by CATTI code were 10.50% and 0.85 m, respectively.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.32 no.6
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• pp.741-749
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• 1999

This study is to develop a method of measuring the soil water concentration by using TDR, which is based on the relationships between the bulk soil electrical conductivity of soil and the reflected wave of TDR. The proposed monitoring method is combined with two important relationships. One is that between the bulk soil electrical conductivity and the solute concentration, which is known to be linear at a constant volumetric soil water content and the other is that between the relative bulk soil electrical conductivity and the water content at a constant concentration. Some formulas have been proposed to solve the second relationship, but a new formula and the critical water content are proposed to improve the accuracy of measurement. This proposed formula estimates the relative bulk soil electrical conductivity for water contents which is divided to two regions, linear and nonlinear, by the critical water content. As the result of the comparison with other formulas, the proposed formula is proved to be superior to other formulas and to be an available method to apply to the unsaturated transient solute transport.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.177-180
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• 2007

Numerical simulations on the suspended load in the Do jang fish port are carried out. Suspended load is analysed by using the two-dimensional advection-diffusion equation. To describe behaviors of a pollutant in costal zone, a split-operator method is applied to the numerical model. The advection part is first solved by SOWMAC and then the diffusion part is solved by a three-level locally implicit scheme.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.04a
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• pp.275-276
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• 2000

소각로에서 배출되는 다이옥신은 위해성 문제로 논란이 계속되고 있으며 현재 국내 도시 소각로의 경우 배출 기준치를 만족시켜야 하는 둥의 규제를 받고 있다. 또한 앞으로는 사업장소각로에서도 다이옥신 정기 측정이 의무화되는 등 배출원에서의 다이옥신 관리가 점차 더 강화될 예정이다. 이처럼 소각로에서 배출된 다이옥신은 대기 중 확산 및 이송과정에서 건·습식 침적과정을 통해 각 환경매체로 재분포되어 생물체에 농축 및 최종적으로는 인체로 유입되기도 한다. (중략)

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.02a
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• pp.23-52
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• 2004

하도 내 식생은 하천의 수리특성과 주변 생태계에 변화를 준다. 유체역학적으로 식생은 하천의 평균흐름과 난류량을 변화시키며, 이와 관련하여 유사, 영양 물질, 용존 산소, 그리고 서식 동물 등에 많은 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 과거에는 식생된 수로의 흐름을 식생에 의한 항력이 증가된 경계층 흐름으로 단순하게 보아 왔으나, 근래의 실험유체역학적인 연구는 식생된 하천의 흐름 구조에 대한 자세한 사항을 제시함으로써 부유사와 소류사 그리고 오염물질의 이송 및 확산에 미치는 영향에 대한 연구가 진행되고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2001.11a
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• pp.393-393
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• 2001

대기확산모델의 운용을 위한 기상자료는 지면기상과 상층기상으로 구분된다. 지면기상 중 풍향, 풍속은 배출된 대기오염물질의 이송을 결정하는 요소이므로 배출원 위치의 연기상승고도에서 정확한 측정값이 입력되어야 한다. 그런데 풍향, 풍속은 일반적으로 지상풍 측정고도인 10m 높이에서 측정되므로 배출시설의 연기상승고도가 이보다 높은 경우에는 풍속지수식을 이용하여 풍속을 산출하게 된다. (중략)

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.18 no.6 s.61
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• pp.22-28
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• 2004

A mathematical model has been developed to evaluate the capability of sea water exchanges under tidal and diffusive environments and has been verified through comparison with numerical experiments. From the mathematical analysis, this study presents the rates of sea water exchanges due to the tidal inflow and diffusion process. The port characteristic length $L_p$ is the most significant evaluation index.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.103-103
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• 2015

유류유출사고와 같이 하천 수표면의 흐름에 따라 이동 확산하는 부유성 오염물질의 혼합해석을 위해 많은 연구자들은 입자추적모형을 사용한 혼합모의를 수행해왔다. 입자추적모형에서 오염물질의 혼합은 평균 유속 분포에 의한 결정론적인 이동과 난류유동에 의한 무작위적인 혼합으로 나타내며, 난류혼합에 의한 수평확산은 난류확산계수로 조절한다. 따라서 표면흐름에 의한 난류확산계수의 산정을 위해 많은 연구자들은 부유성 입자를 이용한 실내실험을 수행하여 수평확산계수를 산정했고(Engelund, 1969; Cederwall, 1971), 최근에는 GPS의 발전으로 인해 해양영역에서 GPS를 장착한 표면부자를 활용한 확산실험을 통해 수평확산계수를 산정한 바 있다(Kjellson and $D{\ddot{o}}{\ddot{o}}s$, 2012; Alpers 등, 2013). 하천수질오염사고의 약 43.5%가 유류유출에 의한 것이며(환경부, 2013), 이에 따라 표면흐름에 의한 오염물질 혼합해석이 필요하나, 하천에서 수평확산계수 산정을 위한 현장실험연구는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 낙동강 본류에서 GPS부자를 이용한 입자추적실험을 수행하여 표면흐름에 의한 확산계수를 산정했다. GPS부자를 이용한 입자추적실험은 낙동강의 강정고령보 하류와 구미보 하류의 각각 세 지점에서 수행되었다. GPS부자는 바람에 의한 교란을 최소화하기 위해 지름 10 cm의 구형으로 제작하였으며 시범테스트를 통해 입자의 주 궤적 변화가 크지 않은 지점에 GPS부자를 투입했다. GPS부자는 오염물질의 사고유출을 가정하여 한 지점에 투입했고 GPS부자 사이의 간섭을 최소화하기 위해 25 ~ 35개의 GPS부자를 이용했다. 표면흐름에 의해 이동하는 부자의 위치는 GPS에 시계열로 저장됐고 ADCP를 이용하여 실험당시의 수리량을 측정했다. 입자위치의 시계열자료로부터 GPS부자의 확산범위의 시간변화를 계산했고 단순 모멘트법을 이용하여 종, 횡 방향 확산계수를 계산했다. 그 결과, 종 방향 확산계수는 $0.003{\sim}0.041m^2/s$로 계산되었고 횡 방향 확산 계수는 $0.001{\sim}0.012m^2/s$로 계산되어, 흐름방향의 유속성분에 의한 확산이 지배적인 것으로 나타났다. 지류 합류부에서는 이송이 지배적인 혼합이 발생되었고(Pe>1) Pe의 증가에 따라 수평확산계수가 감소되었다. 25~35개 GPS부자 궤적의 앙상블 평균으로부터 계산한 Integral time scale은 모멘트법으로부터 계산한 종, 횡 방향 확산계수와 비례하는 것으로 나타나, Taylor(1921)의 이론과 일치했다. 또한 실험수로에서 수행된 기존연구결과와 비교한 결과, 하폭 대 수심비, 마찰항의 증가에 따라 수평확산계수가 증가하는 경향을 나타내었다.

• Journal of computational fluids engineering
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• v.19 no.1
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• pp.15-20
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• 2014

Accurate simulation of free-surface wave flows around a ship is very important for better hull-form design. In this paper, a computational fluid dynamics (CFD) code, termed SNUFOAM, which is based on the open source libraries, OpenFOAM, was developed to predict the wave patterns around a ship. Additional anti-diffusion source term for minimizing a numerical diffusion, which was caused by convection differencing scheme, was considered in the volume-fraction transport equation. The influence of the anti-diffusion source term was tested by applying it to free-surface wave flow around the Wigley model ship. In results, the band width of the volume fraction contours between 0.1 to 0.9 at the hull surface was narrowed by considering the anti-diffusion term.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.29 no.6B
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• pp.551-560
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• 2009

This paper describes a newly developed pollutant transport model named ARPTM which was designed to simulate the transport and characteristics of pollutant materials after an accidental spill in upstream of river system up to a given position in the downstream. In particular, the ARPTM incorporated ADCP data to compute longitudinal dispersion coefficient and advection velocity which are necessary to apply one-dimensional advection-dispersion equation. ARPTM was built on top of the geographic information system platforms to take advantage of the technology's capabilities to track geo-referenced processes and visualize the simulated results in conjunction with associated geographic layers such as digital maps. The ARPTM computes travel distance, time, and concentration of the pollutant cloud in the given flow path from the river network, after quickly finding path between the spill of the pollutant material and any concerned points in the downstream. ARPTM is closely connected with a recently developed GIS-based Arc River database that stores inputs and outputs of ARPTM. ARPTM thereby assembles measurements, modeling, and cyberinfrastructure components to create a useful cyber-tool for determining and visualizing the dynamics of the clouds of pollutants while dispersing in space and time. ARPTM is expected to be potentially used for building warning system for the transport of pollutant materials in a large basin.