• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.233-233
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• 2019

본 연구에서는 3형식 다공성 인공어초의 국부세굴 발생에 따른 인공어초의 안정성 검토를 위하여 3차원 수치모형인 FLOW-3D의 Sediment 모듈을 적용하여 분석을 실시하였다. 실험파랑 설정을 위하여 인공어초 설치 예정지인 서해 대상해역(대청도, 연평도 인근)의 100년 빈도 설계파랑을 적용하였으며, Bretschneider-Mitsuyasu 스펙트럼 기법을 통하여 파랑을 재현하였다. 원형상격자 조건은 최대 0.1m~2.0m에 해당하며, 수치모형실험 해석 시간을 고려하여 입사파랑의 진행방향으로 인공어초의 1/2 폭에 해당하는 X축(190개), Y축(80개), Z축(110~180개) 영역에 대한 격자조건 설정하고 분석을 실시하였다. 분석은 인공어초 하중에 따른 동적 거동을 반영하는 FSI(Flood Structure Interaction)기법을 적용하였으며, 분석결과 인공어초 구조물 하단의 돌출부분에서 세굴발생이 확인되었으며, 최대세굴심은 3형식 인공어초의 규격 및 단위체적당 중량이 클수록 높게 발생하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권5호
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• pp.537-544
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• 2018

본 연구에서는 해수 중 유체력에 의한 인공어초의 활동 및 전도를 평가하기 위한 간편하고 효율적인 사용자 중심의 전산 프로그램(SCAR program)을 개발하였다. 개발된 전산 프로그램은 인공어초의 안정성 평가 공식인 모리슨(Morison) 식을 기반으로 델파이(Delphi) 코드 및 그래픽 사용자 인터페이스(GUI, Graphic User Interface) 방식을 적용하였다. 개발된 SCAR 프로그램은 학부 및 대학원 과정, 실제 현장 전문가들의 수산구조물(인공어초 또는 수중구조물 등) 설계 및 안정성 평가에 널리 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.555-560
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• 2014

우리나라 연안생태계는 백화현상(갯녹음)에 의한 해조류의 감소와 어패류 등 어업자원의 감소로 인해 연안역의 황폐화에 직면해 있다 새로운 인공어초의 새로운 유형의 안정성을 평가하기 위해 본 연구에서는 2차원 단면수조를 이용하여 새롭게 개발된 인공어초의 설치수심에 따른 재현파고, 주기, 흐름 등 외력을 변화시켜 해조류 이식형 어초의 안정 조건이 되는 한계치를 구하고, 설계외력(파랑, 흐름 등)의 안정성에 대한 검토를 수행하였다. 본 연구 결과는 새로운 인공어초의 설계 및 실해역에 시공하기 위해 구조물의 안정성을 사전에 검토할 수 있는 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5327-5332
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• 2014

우리나라 연안생태계는 백화현상(갯녹음)에 의한 해조류의 감소와 어패류 등 어업자원의 감소로 인해 연안역의 황폐화에 직면해 있다. 새로운 유형의 인공어초에 대한 안정성을 평가하기 위해 본 연구에서는 2차원 단면수조를 이용하여 새롭게 개발된 인공어초의 설치수심에 따른 재현파고, 주기, 흐름 등 외력을 변화시켜 요철형 어초의 안정 조건이 되는 한계치를 구하고, 설계외력(파랑, 흐름 등)의 안정성에 대한 검토를 수행하였다. 본 연구 결과는 새로운 인공어초의 설계 및 실해역에 시공하기 위해 구조물의 안정성을 사전에 검토할 수 있는 있는 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권1호
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• pp.108-117
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• 2011

본 연구에서는 해양수산자원 및 레크리에이션 증진을 위한 프로그램의 일부로 개발된 철도차량 인공어초의 수리학적 안정성 평가를 위해 수리모형실험을 수행하였다. Froude 상사법칙을 적용한 고정상 및 이동상 수리모형실험에서는 설계외력(파랑, 흐름 등)에 상당하는 조건에 따라 이론적/실험적 검토를 수행하였다. 실험결과로서 파랑-흐름공존장에서 어초의 안정성에 영향을 미치는 무차원 영향인자(설계파라메타)로서 쇄파상사지수, 수립자속도, 세굴/퇴적 등이 있으며, 고정상 실험에서 어초의 활동을 일으키는 한계조건은 쇄파상사지수에 따라서 무차원 최대수립자속도가 약 0.32 이상일 때 나타났다. 또한 이동상 실험에서 침하량(현장치)은 6~30cm이었다. 실험결과를 바탕으로 어초의 활동에 작용하는 외력의 방향과 저질 특성이 어초 시설적지를 선정할 때 반드시 고려되어야 함을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권1호
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• pp.168-176
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• 2010

인공어초의 안정성과 내구성에 대한 관심은 최근 크게 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 사이드 스켄소나와 멀티빔에코사운더, 잠수조사를 통하여 어초의 안정성, 시설년도, 종류를 조사하였다. 그 결과 4개의 조사해역(양양, 강릉, 동해 및 삼척)에서 총 8,438개(60개의 단위어초군)가 시설되어 있는 것을 확인하였다. 그리고 그 중 85.4%가 안정한 시설 상채를 나타냈으며 나머지 14.6%가 해양의 물리적인 변수에 의해서 영향을 받은 것으로 나타났다. 대표적으로는 파손(6.3%)과 전도(8.3%)현상이 있다. 단위 어초군별로는 61.7%가 안정한 상태를 나타냈으며, 38.3%가 해양의 물리적인 영향을 받은 것으로 나타났다. 대표적인 현상은 매몰이었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.965-974
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• 2009

The current study reviews the formula used to calculate the stability of an artificial reef in the breaking wave zone of coastal waters. A comparison was carried out between the existing formula and a new formula that takes into account the water particle velocity in the breaking wave zone. Water particle velocity was analyzed using the Fluent (CADMAS-SURF) software program. The new formula took into various factors, including the difference in the drag coefficient due to the direction of the current and the ratio of distance between two reefs. The drag coefficient of the artificial reef due to the direction of the current was 0.84 when the distance ratio was 0.5. When the artificial reef was placed at 45 degree angle to the current, the product of the drag coefficient and the project area were 40 to 46 % greater than when the reef was placed at 90 degree angle. Our results regarding the stability of an artificial reef indicate that the new formula provides the designers of artificial reefs with a more rational and economic design rationale rather than the existing formula.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권5호
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• pp.725-734
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• 2010

본 연구에서는 2종류의 피라미드형 패조류용 인공어초의 안정성 평가를 위해 Froude 상사법칙을 적용한 고정상 및 이동상 수리모형실험을 수행하였으며, 현장 설계외력(파랑, 흐름 등) 조건에 따라 이론적/실험적 검토를 하였다. 실험 결과는 파랑-흐름 공존장에서 어초의 안정성에 영향을 미치는 무차원 영향인자(설계파라메타)인 쇄파상사지수, 수립자속도, 파압 등을 사용하여 상호관련성을 검토하였다. 그 실험결과, 어초의 활동을 일으키는 한계조건은 고정상 실험에서는 쇄파상사지수에 따라서 무차원 최대수립자속도가 약 0.4 이상일 때, 이동상 실험에서는 무차원 파압에 따라서 상대수심이 약 0.11 이하일 때 나타났다. 또한 상대수심에 따른 수평 및 연직 파압은 상대수심이 증감함에 따라서 선형적으로 감소하는 경향을 나타내었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권1호
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• pp.177-182
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• 2010

인공어초의 구조적 설치로 인하여 흐름의 변화가 생기며, 이로 인한 인공어초 주변의 퇴적물 수송은 침전과 매몰뿐만 아니라 저질 환경에도 영향을 미친다. 본 조사는 경상북도 포항시 해역에 시설된 사각형 어초의 시설상태를 파악하기 위하여 수중음향 영상기기인 사이드 스캔 소나(SSS), 인공위성 위치 측정기(DGPS)와 잠수조사를 통한 조사를 실시하였다. 조사 결과, 총 139개소에서 10,526개의 사각형 어초가 발견되었으며, 어초 기능 유지에 영향을 미치는 수준으로 판단되는 0.5m 이상의 매몰과 세굴은 각각 4개소(0.5~1.2m, 2.9%)와 3개소(0.5m, 2.2%)로 나타났다. 파손의 경우 10,526개의 발견된 사각형 어초 중 183개(1.74%)로 나타났다. 따라서 포항시 해역에 시설된 사각형 인공어초의 시설상태는 비교적 안정적인 것으로 나타났다.

• 한국해양공학회지
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• 제21권6호
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• pp.120-124
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• 2007

The purpose of this study was to investigate the stability of the arched and fan types of artificial reefs, which provide habitats for shellfish and seaweed. According to the Froude similitude, parameters affecting the stability of the artificial reefs were analytically, experimentally studied. First, the design parameters of the artificial reefs in wave and current fields were presented. Then, using dimensionless parameters, such as the surf similarity parameter and water particle speed, the stability of the arched and fan types of artificial reefs was investigated. From the hydraulic experiments, it is shown that the stability heavily depends on the way the artificial reefs are installed. Therefore, the installation of the artificial reefs on the surf zone should be carefully executed.