• 한국해양학회지:바다
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• 제18권4호
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• pp.178-185
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• 2013

해수의 염분 및 라돈($^{222}Rn$) 추적자를 이용하여 부산 인근의 동부와 남부 연안해역(문동리, 이천리, 죽성리, 대변리, 연화리, 다대포) 그리고 일광만 내에서 2009년과 2010년에 해저 용천수 유출 가능성을 조사하였다. 해양조사 전에 기본적으로 육상으로부터 해양으로 연장된 선구조 분석을 통하여 해저 용천수의 유출 유망지점을 선정하였다. 선정된 지점들을 포함하여 해안에서 바다쪽으로 약 1~2 km 이내에서 해수의 염분과 라돈을 측정하였다. 부산 인근의 동부 및 남부 연안해역에서 라돈 농도는 연안에서 외양쪽으로 갈수록 낮아지는 경향을 보였다. 또한, 염분의 수직분포에서는 일부 정점의 중간 수층에서 낮은 염분을 가진 수괴의 수평 유입이 관측되었다. 부산 인근의 동부 연안해역에서 유일한 만의 형태를 보이는 일광만 내에서 측정한 염분 수직분포에서도 저층에서 낮은 염분의 수괴가 출현하였다. 이번 조사에서 나타난 연구결과는 부산 인근 연안해역에서 해저 용천수 형태의 담지하수 유출 가능성을 시사하며, 앞으로 해저 용천수 탐사 방법과 미래의 대체 수자원으로서 활용 가능성에 대한 집중적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.664-668
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• 2008

본 연구에서는 비정상상태 자유수면 모의를 위해 2차원 유한체적법을 이용한 수치모형을 개발하였으며, 이론적인 해석해 및 수리실험을 통한 실측자료를 이용하여 검증하였다. 개발된 모형은 지배방정식으로 비선형 및 보존형 2차원 천수방정식(shallow water equation)을 이용하였으며, 동적메모리 할당 기능이 포함된 Fortran-90으로 코딩되었다. 또한 구조화된 격자 및 비구조화 격자 시스템에도 적용될 수 있도록 모형을 구성하였으며, 불규칙한 하상지형에 의해 수치진동을 감소시키기 위해 본 모형에 well-balanced HLLC 기법을 적용하였다. 모형의 적용성을 검증하기 위하여 1차원의 경우 젖은/마른 하상 조건하에서의 댐 붕괴파 문제와 하상이 변화하는 지형 구간을 통과할 때 발생되는 천이류에 대한 문제 그리고 시간에 따라 변화하는 수위와 지형 조건에서의 wetting & drying에 대한 문제에 적용하였으며, 2차원의 경우 전통적인 댐 붕괴파 문제 및 구조물에 미치는 댐 붕괴파의 영향에 대한 수리모형실험을 통한 실측자료를 이용하여 검증하였다. 검증결과 본 모형을 통해 계산된 수치해는 이론적인 해석해와 실측자료에 거의 정확히 일치하였으며, 향후 실제 하천 자료를 이용하여 모형의 현장 적용성을 검증할 것이다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제9권6호
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• pp.89-97
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• 2009

본 연구에서는 도시지역을 관통하는 댐 붕괴파의 전파특성을 모의하고 분석하기 위한 선행 작업으로 천수방정식과 well-balanced HLLC 기법에 근간을 둔 2차원 비구조적 유한체적모형을 개발하였다. 개발된 모형은 다양한 1차원과 2차원의 댐 붕괴파 해석과 관련된 문제에 대해 검증되었으며, 검증결과 해석해 및 수리모형실험을 통한 실측자료와 매우 일치하는 경향을 나타냈다. 본 연구에서 개발된 수치모형은 현장에서 그리고 수리모형실험을 통해 관측된 수위자료와 잘 일치하였으며, 기존의 모형으로부터 계산된 수위결과에 비해 비교적 보다 정확한 결과를 나타내었다.

• 한국습지학회지
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• 제7권2호
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• pp.53-67
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• 2005

천수만은 전형적인 반 폐쇄형만으로 수로, 사퇴, 작은 섬 그리고 갯벌 등 다양한 환경들이 있다. 1983년에서 1985년 사이에 건설된 서산 A와 B 방조제는 천수만 북부의 퇴적환경을 지속적으로 변화시켰을 것으로 보인다. 황도 갯벌과 주변 해역의 퇴적환경을 파악하기 위하여 2003년 6월과 10월에 표층과 주상 퇴적물을 채취하였다. 표층 퇴적물은 5개의 퇴적상으로 구성되어 있었다. 일반적으로 10월의 표층퇴적물은 6월과 비교하여 갯벌은 조립해 졌으나 주변 해역은 거의 변화가 없었다. 3개의 주상퇴적물의 퇴적상은 황도 주변 갯벌은 파랑과 조류 에너지가 상대적으로 높고, 조수로 근처의 갯벌은 에너지가 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 황도 갯벌의 11개월 동안 단기 퇴적률은 중앙지역은 퇴적 되었으나, 갯벌의 동쪽 측면과 서쪽 측면은 침식된 것으로 나타났다. 이는 방조제에 의하여 조류 형태와 퇴적물 순환이 변화되었기 때문으로 보인다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.158-158
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• 2011

천수방정식과 같은 쌍곡선형 미분방정식의 불연속 해에 대한 Riemann 해법은, 1950년대 말 공기동역학 분야에서 S. K. Godunov의 선구적인 시도 이후, 다양한 영역에서 성공적으로 적용되고 있다. 당초 제안된 해법은 공간에 대해 1차 정도였으나, 2차의 정도를 얻을 수 있는 기법이 1970년대 말 B. van Leer에 의해 제안되었으며, MUSCL로 불린다. 서로 인접한 격자의 보존변수가 고려된 경사가 도입되어 두 격자에 의해 공유되는 변의 좌 우에서 선형으로 보존변수가 재구축되는 MUSCL은 제한자와 함께 이용될 때, 구조 격자 체계에서 비교적 단순하면서도 효과적인 적용성이 입증되었다. 그런데, 이 기법을 2차원의 비구조 격자 체계에 적용하는 경우, 인접한 모든 격자의 보존변수를 고려한 평면의 경사를 결정해야 하는 어려움이 따른다. 특히, 삼각형 비구조 격자에 적용할 경우 최적의 평면을 결정하기 위해 Green-Gauss 적분식이나 최소-자승법 등을 이용하게 된다. 이에 비해, 2010년 T. Buffard와 S. Clain이 제안한 다중경사 기법은 격자의 각 변에서 경사가 각각 결정되는 방법으로 계산량이 많은 Green-Gauss 적분식이나 최소자승법을 피할 수 있는 장점이 있는 것으로 알려져 있다. 정확해가 알려진 두 경우에 대해 몇 가지 제한자를 적용한 결과를 1차 정도의 해와 함께 비교하였으며, superbee 제한자에 의한 결과가 우수하였으나, 희유파와 충격파가 맞닿는 곳에서 수치 분산이 나타났다. minmod 제한자의 결과가 대체로 무난하였으며, 이를 2차원 댐 붕괴 문제에 적용하여 1차 정도의 해와 비교하였다. 마찰이 없고 초기 수심이 댐 상류에서 10 m, 하류에서 5 m로서 물이 차 있는 경우, 1차 정도의 해에서 나타나는 수치 소산이 2차 정도에서는 발생되지 않았다. 댐 하류에서 초기에 수심이 영으로 바닥이 드러난 경우에서 마찰의 영향을 검토하였다. 마찰이 있는 경우, 마찰 경사 항의 Manning 계수를 0.04로 두었으며, 마찰에 의한 영향이 잘 드러났다. 수심이 50 mm 보다 작은 경우에는 마찰을 적용하지 않았다. 이 연구는 환경부 '차세대 핵심환경기술개발 사업'의 지원에 의한 것이다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.73-78
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• 2010

파에너지는 쇄파되기 이전까지 주로 해저면과의 마찰력에 의하여 감소한다. 파마찰력을 산정하기 위한 연구는 여러 연구자들에 의해 진행되어 왔으며 어느 특정지점에서의 파마찰력 또는 파마찰손실률은 선형파이론으로 주어지는 해저면 입자유속과 연관된 파마찰계수의 도입으로 상당히 정확하게 간단하게 산정할 수 있다. 그러나 장구간에 걸쳐 파마찰력에 의하여 점차적으로 감소되는 파고변이는 상당한 반복 과정을 거쳐야 산정할 수 있었다. 본 연구에서는 기존 경험식을 이용해 전난류, 완난류 경우에 대해 일정경사면에서 천수효과와 마찰손실에 의한 파고 변화를 비교적 간단한 방법으로 추정하는 방법을 제시하였다. 해빈경사가 일정할 때 파고 변이률은 천수계수와 파고 마찰손실계수의 곱으로 간단히 구할 수 있다. 실제 해안과 비슷한 조건의 경우에 대하여 반복시산 과정으로 구한 수치와 간편 산정식으로 간단히 계산한 결과를 비교하여 제시하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권1호
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• pp.71-83
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• 1996

1991년 5월부터 1992년 2월 사이 천수만 입구와 만 내구에서 otter trawl을 이용하여 계절별로 저어류를 채집하여, 종조성, 양적변동 및 군집구조를 분석하고, 방조제 건설 직후의 자료와 비교하였다. 본 조사에서는 총 54종의 어류가 출현하였으며, 돛양태 (Repomucenus lunatus), 민태 (Johnius belengerii), 등가시치 (Zoarces gilli), 청보리멸 (Sillago japonica) 및 주둥치 (Leiognathus nuchalis)가 우점하였다. 출현종의 정점간 차이는 적었으며, 난수기인 봄에서 가을 사이 밀도가 높았고 겨울에는 낮았다. 1986년 같은 해역에서 조사된 자료와 비교한 결과 계절에 따른 종조성 변화 양상은 유사하였으나 군집구조는 차이를 보였다. 펄질을 선호하는 돛양태는 증가하였고, 주둥치는 인위적 환경 변화가 큰 천수만을 포함한 서남 연안에서 증가 경향을 보였다. 감소 경향을 보인 어류는 조간대 가까이에 사는 실망둑, 조간대 가까운 천해역에서 어린 시기를 보내는 풀망둑 등으로 방조제 건설 이후 비주기적으로 유입되는 방조제 내부의 부영양화된 밀도가 낮은 민물이 천해역 어류에 영향을 준 것으로 보인다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2B호
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• pp.199-209
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• 2010

본 연구에서는 지표수 흐름 해석을 위한 2차원 유한요소모형을 개발하였다. 개발된 수치모형에서는 2차원 흐름 해석을 위한 천수방정식을 Galerkin법과 Newton-Raphson법에 의해 이산화하였으며 지형에 따라 삼각망과 사각망을 혼용하여 사용할 수 있도록 하였다. 구성된 대수방정식의 해는 유한요소법을 푸는데 매우 효율적인 프론탈 기법에 의해 구하였다. 개발된 모형을 두 개의 만곡부를 가지는 실험실 사행수로에 적용하여 만곡부에서의 횡방향 유속 및 수심 분포를 분석한 결과 만곡부에서 편수위 현상을 잘 재현함을 알 수 있었다. 또한 내측의 유속이 외측에 비해 빠르게 나타났고 유속분포는 두 만곡부의 중심을 기준으로 대칭적이었으며, 모의결과와 수리실험에 의한 실측값이 매우 잘 일치하였다. 본 모형을 완경사, 급경사, 역경사, 급격한 하상변화가 있는 수로와 위어를 포함한 수로에 적용하여 12개의 점변화류 수면곡선을 모의한 결과 수리학적으로 적합한 수면형상이 도출되었다.

• 자원환경지질
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• 제25권2호
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• pp.115-131
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• 1992

설천(雪川)지역 광화대내 월성(月城) 및 삼창(三倉)광산의 천열수성(淺熱水性) 금(金)-은(銀) 맥상(脈狀) 광화작용은 선캠브리아기 편마암류(片麻岩類)와 백악기(白堊紀)(102 Ma) 반상(班狀) 화강암 내에 발달하는 단층열극을 충진 배태한다. 광화작용은 구조적으로 크게 2회에 걸쳐 진행되었으며, 그 시기는 후기 백악기(白堊紀)(90.5 Ma)이다. 유체포유물(流體包有物) 및 광물학적 연구에 의하면, 광화 I기 중 석영-황화광물-에렉트럼-휘은석의 침전은 약 400~700 m의 천심(淺深)에서 0.2~6.6 wt. % NaCl 상당염농도(相當鹽濃度)의 유체로부터 초기 약 $340^{\circ}C$로부터 후기 약 $140^{\circ}C$에 이르는 비교적 넓은 온도 범위에서 진행되었다. 유체(流體)-유체(流體) 혼합에 대한 통계학적 모델 평가에 의하면, 심부원(深部源) 열수 유체와 천부(淺部) 순환 천수(天水) 사이의 혼합비는 광화작용의 진행과 더불어 점차 감소하였음을 지시한다. 금-은 광물의 침전은 순환 천수의 혼입에 따른 광화유체의 냉각 작용에 기인, $230{\pm}40^{\circ}C$의 좁은 온도 범위에서 진행되었다. 산소 및 수소 안정동위원소(安定同位元素) 분석연구에 의하면, 광화 유체는 일차적으로 순환 천수로부터 기원하였고, 그 동위원소 조성은 동위원소적으로 진화하지 않은 순환천수의 값에 매우 근접하였음을 나타낸다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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• pp.49-49
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• 2023

본 실험은 콤부차의 발효시 에너지원으로 첨가되는 당(sucrose) 대신 꾸지뽕(Cudrania tricuspidata Bureau; silkworm thorn) 과일 발효액을 첨가하여 꾸지뽕-콤부차의 기능성을 구명하고자 하였다. 대조구인 콤부차는 끓여서 식힌 물 900mL에 홍차 2.4g을 넣어 한시간 동안 추출한 후 초기당도가 10°Bx가 되도록 sucrose를 첨가하였고, 처리구는 sucrose대신 꾸지뽕 과일 무게 대 sucrose의 비율을 1 대 0.9의 비율로 조제하여 발효시킨 꾸지뽕 발효액(당도 50°Bx)을 10°Bx가 되도록 희석하여 첨가하였다. 여기에 발효균인 SCOBY를 첨가한 후 실온에 3주간 보관하면서 1주일 간격으로 시료를 채취하여 총폴리페놀성 화합물 및 카테킨류 함량, 항산화 활성 및 인체 정상 폐세포주인 MRC-5와 폐암세포주인 A549의 세포 증식에 미치는 영향을 구명하였다. 발효 3주 동안 채취한 꾸지뽕-콤부차를 MRC-5 세포에 처리하였을 때 발효 2주까지는 꾸지뽕-콤부차가 대조구에 비해 약 10~30% 세포 증식효과를 보였고 발표 3주째에는 유사한 증식효과를 보였다. 폐암세포주 A549에 처리시에는 발효 2주째 대조구에 비해 낮은 증식율을 보였으나 그 차이는 크지 않았다. 이 결과는 꾸지뽕-콤부차가 인체 폐세포 증식을 촉진하나 폐암세포의 증식을 크게 억제하지는 않음을 의미한다. 총폴리페놀성화합물 함량은 대조구의 경우 발효기간이 경과함에 따라 증가하는 반면 꾸지뽕-콤부차는 조제직후 대조구에 비해 유의적으로 높은 함량을 보이다 서서히 감소하였는데 발효 2주째 대조구와 유사한 수준에 도달하였으며 3주째에는 대조구에 비해 낮은 함량을 보였다. 카테킨류(Epigallocatechin, Epigallocatechin gallate, 그리고 Epicatechin gallate, epicatechin)는 총 페놀성화합물과는 반대의 경향을 보였는데, 발표 2주까지는 꾸지뽕-콤부차의 함량이 유의적으로 높았다가 발표 3주째 크게 낮아졌다. 활성산소 제거능은 발효 2주째까지는 대조구에 비해 낮았으나 3주째 유의적으로 높아져 꾸지뽕-콤부차의 항산화활성은 카테킨류 함량에 비례함을 알 수 있었다. 기능성분 함량과 MRC-5 증식에 관한 상관분석시 총풀리페놀함량이 세포증식에 정의 상관관계를 나타내었다.