인공용승구조물은 저층에 인공적으로 해중산(Sea Mount)을 설치하여, 저층수가 상층의 유광층(Euphotic Zone)으로 용승되도록 하는 구조물로 저층수에 포함된 풍부한 영양염의 공급은 일차생산을 증가시키고 이에 따른 먹이 연쇄작용 및 어류 군집 유도효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 인공용승구조물의 재료 및 형태에 따라 달라질 수 있는 공극률의 변화에 따른 흐름특성을 파악하고자 하였다. 그 결과, 공극률이 커질수록 상승유량은 작아졌고, 상승유량이 작아짐에 따라 하강유량도 작아지는 특성을 파악할 수 있었다. 인공용승구조물의 단위면적당 용승유량은 공극률이 10%일 때 가장 좋은 효율을 나타냈으며, 공극률이 20%일 경우에도 불투과성 인공용승구조물에 비해 좋은 효율을 보였다. 따라서 인공용승구조물의 최적단면을 설계할 경우 공극률을 20% 이하로 설계할 때 좋은 효율을 보일 것으로 판단된다.
강구조 접합부 설계에 '전강도 접합' 개념이 도입됨에 따라 비선형 정적 해석의 결과를 이용한 설계가 주목을 받고 있다. 그러나 현재 실무에 적용하기에는 생소한 개념이어서 어려움이 있다. 또한 대부분의 기존 연구가 가상의 고층 구조물에 대한 내용 이어서 실제 대다수 설계가 이루어지는 중 저층 산업용 구조물에 대한 연구는 부족하다. 이에 본 연구에서는 실제 진행 중인 중 저층 산업용 구조물의 비선형 정적 해석을 위한 간단 명료한 하중 패턴을 3차원 해석 모델에 대해 제시하여 해석을 수행하였고, 실무에서의 유용성을 위해 2차원 해석 모델에 대한 보다 간단한 하중 패턴을 제시하였다. 또한 해석 결과를 이용하여 접합부를 설계하는 과정에서 나타날 수 있는 문제점에 대해 비선형 정적 해석에 사용하는 힌지 특성을 간단한 유추를 통해 새롭게 제시하였다. 제시된 하중 패턴은 서로 다른 방법으로 구하였으나 동일한 결과를 보여 상호 신뢰성을 입증하였으며, 제시된 힌지 특성을 적용한 구조물의 해석 결과로부터 합리적인 결과를 얻어 그 타당성을 검증하였다.
여수해만 광양만 입구의 조류 및 부유 퇴적물 함량 분석을 통하여 광양만 내의 부유 퇴적물 수지 균형을 조사하였다. 만 입구의 부유 퇴적물 함량은 바닥이 평균 약 17.80mg/l로 표층의 평균 약 4.75mg/l에 비해 상당히 높으며, 조류도 표층 부근에서는 썰물이 강하나 저층에서는 오히려 밀물이 강하여 유속의 비대칭 현상을 보이고 있다. 이러한 저층의 높은 부유 퇴적물 함량과 밀물우세 조류로 인하여 이 지역의 부유 퇴적물 이동은 저층을 통한 이동이 큰 중요성을 갖으며, 따라서 광양만의 내부 특히 서쪽 부분은 전체적으로 세립 퇴적물의 순수 퇴적이 이루어지고 있다. 이러한 조류에 의한 세립 퇴적물의 순수 유입량은 약 $5.66\times10^8g/day$로 계산되며, 이 순수 유입량이 만의 서부에 퇴적된다면 그 퇴적율은 약 1.15m/1,000years 정도가 될 것이다.
알라스카만 명태 산란장에서의 해수의 성질과 해류의 흐름을 규명하기 위하여, 쉘 리코프 해협에서의 CTD 조사 결과와 해류계 자료가 분석되었다. 쉘리코프해협에서는 3개의 수괴가 구분되었다. 첫 번째 수괴는 Cook 내만으로부터 유래된 적은 양의 차갑고 염분이 낮은 ($<{\;}3^{\circ}C,{\;}<{\;}31.5\textperthousand$) 표층수로서 알라스카 반도 해안에 바짝 붙어서 남서쪽을 향하여 흐르고 있다. 둘째의 수괴는 알라스카 해안류 (ACC)의 가지로서 해협의 북종쪽 입구로 들어와 남서쪽을 향해 흐르며, 해협내에서는 중층과 표층의 대부분을 차지하고 있다. 해협의 가장 깊은 골의 상부층에 가장 빠른 흐름이 존재하며, 그들은 Semidi섬과 Chirikof섬 사이의 남서쪽 계곡을 통하여 해협에서 빠져나간다. 세 번째의 수괴는 비교적 느리고, 따뜻하고 염분이 높은 ($>{\;}5^{circ}C,{\;}>{\;}32\textperthousand$) 대륙사면으로부터 남서쪽 입구의 저층을 통하여 해협으로 들어온 저층수인데 이들은 북동쪽을 향해 흐르며 해협 저층의 대부분을 차지한다.
본 연구에서는 기존 강재브레이스 내진보강법이 가지는 좌굴문제 등 단점을 극복할 수 있는 중 저층 철근콘크리트 건축물에 효과적으로 적용할 수 있는 새로운 내진보강법을 개발하였다. Carbon Fiber Composite Cable (CFCC)을 이용하여 건축물 골조 외부에 X자 형태로 내진보강을 실시하고, 상부 및 하부 보 양 단부에 CFCC X-브레이싱을 고정하기 위해서 평판 및 돌출형 나사식 접합으로 내진보강을 실시하는 내진보강법으로서, 반복하중 실험을 통하여 내진보강 효과를 규명하였다. 실험체는 비교용 비보강 골조, 평판형 및 돌출형 CFCC X-브레이싱 내진보강 골조 실험체 총 3개를 제작하였다. 실험결과, 본 연구에서 개발한 CFCC 내진보강법은 강도증진형 내진보강법으로 드러났으며, 기존 강재브레이스 보강법 대비 중량증가가 거의 없으며, 재료자체가 압축에 대한 좌굴이 없으며, 경량이므로 시공성이 매우 우수하고 중량 및 체적대비 우수한 강도가 발휘될 뿐만 아니라 특히, CFCC의 직경을 변경함으로서 내진보강 목적 (강도 보강량)에 대응하여 내진성능을 쉽게 변화시킬 수 있는 장점이 있다.
낙동강 하구호의 부영양화와 관련된 인의 순환과정을 구명하기 위해 낙동강 하구호에서 인의 침강과정에 대한 연구를 수행하였다. sediment trap에 포집된 침강성 물질의 침강 플럭스는 중층 및 저층에서 각각 $296g/m^2/d$, $955g/m^2/d$, 침강속도는 1.25m/hr, 3.31m/hr이었고, 인의 침강 플럭스는 중, 저층에서 각각 $0.64g/m^2/d$, $1.97g/m^2/d$, 침강속도는 0.85m/hr, 1.89m/hr이었다. 침강성 물질에 존재하는 POP의 총린에 대한 존재비율은 중층에서 $51.9\%$, 저층에서는 $48.3\%$로 나타났다. 이상의 결과에서 부영양화 모델을 낙동강 하구호에서 적용할 경우 기존의 인의 침강속도 가정치에 대한 보정이 반드시 행해져야 함을 알 수 있다.
대한해협은 한국연안수, 동해저층냉수, 대마난류수의 영향을 받는 해역으로 매우 다양한 치자어가 출현였으며 이 중 멸치 치자어는 거의 대부분 대마난류수가 영향을 미치는 해역에 출현하였다. 멸치는 전 계절에 걸쳐 출현하였으며, 여름철에 가장 출현량이 많았다. 수층별로는 봄, 여름철에는 표층보다는 중층(30~70m)에 많이 분포하고 100m 이상의 저층에는 출현량이 적었다. 가을철에는 표층에 가장 많고 수심이 깊어질수록 출현량이 줄어드는 양상을 보였다. 겨울철에는 표층과 저층보다는 중층(30~50m)에 많은 양이 분포하였다. 주 야에 따른 수층별 분포는 주간에는 30~70m 사이의 중층에, 야간에는 표층에 많이 분포하였다 수층별 분포량은 계절, 주 야에 따라 차이가 있으나, 100m 이내의 수층에 주로 분포하며 여름과 가을철에는 수온약층의 윗 수층에 대부분 분포하였다.
이 논문에서는 저층 경량건물을 대상으로 고성능 내진을 구현하기 위하여 적용된 복합면진시스템의 적용효과가 비선형해석과 현장실험을 통하여 제시되었다. 이 연구에서 적용된 복합면진시스템은 슬라이딩베어링(sliding bearing)과 적층고무베어링(laminated rubber bearing)을 혼용하는 방법으로 전체 면진시스템의 고유주기를 신장시키는데 있어서 적층고무베어링이 지니는 한계를 극복하기 위한 것이다. 비선형해석결과, 복합면진시스템을 채용하여 설계된 면진건물은 아주 드물게 발생하는 강진에 대해서도 최대응답변위가 허용설계변위 이내이며, 최대응답전단력이 설계지진력 이하이므로 안전하게 유지될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 현장실험결과, 면진층의 강성은 설계 등가강성 값의 약 95.8%에 해당하는 값을 나타내 전체 면진시스템의 실제 특성이 설계값과 잘 일치하고 있음을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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