본 논문에서는 765kV 송전선로의 일부구간에서 발생되고 있는 풍소음의 대책으로 개발된 저풍소음 도체를 소개하고 이 도체방식을 개발하기 위해 수행된 전기환경장해 및 풍소음 저감 영향에 대한 시험결과를 제시하고 있다. 저풍소음 도체는 우수한 풍소음 저감기능을 가지면서도 기존 전선에 비해 추가적인 전기환경 문제가 발생되지 않아야 하는데, 기존 전선과 달리 전선 주위에 돌기부가 있어서 전계 집중에 따른 환경장해 발생의 우려가 있다. 이러한 이유 때문에 전기환경 모의시험설비인 코로나 케이지를 이용한 코로나 발생 특성 시험을 수행하여 환경설계기준 만족 여부를 확인하였으며, 실규모 시험선로를 이용한 장기 실증시험을 실시하여 송전선로 주변에서 실제 발생 가능한 라디오 장해와 같은 전기환경 장해량에 대한 평가를 실시하여 풍소음 저감효과와 환경설계기준에 만족하는 결과를 얻을 수 있었다.
본 연구에서는 1970년부터 2008년까지 연중 강풍 발생이 많은 지역인 군산, 목포, 여수, 완도에서 관측된 시간별 평균 바람자료를 이용하여 원인별 강풍발생특성을 분석하였다. 기상청 강풍주의보 기준인 13.9 m/s 이상인 바람을 강풍으로 정의하였다. 강풍 발생 원인을 태풍, 겨울 계절풍, 전선풍으로 구분하였다. 태풍의 경우 관측지점 상륙을 전후로 급격한 풍향 및 풍속의 변화를 나타냈고, 겨울 계절풍의 경우에는 북서풍 계열이 우세하며 풍속의 주기성을 보였다. 전선풍은 전선의 위치에 따라 관측지점의 풍향이 남서풍 계열에서 북서풍 계열로 변화하였다. 강풍의 발생빈도는 군산, 목포, 여수, 완도의 순이었고, 발생 원인별로 겨울 계절풍은 군산과 목포, 완도에 가장 영향이 크고, 태풍의 영향이 가장 적었으며, 여수는 태풍에 의한 영향이 가장 많고 겨울 계절풍의 영향이 가장 적었다. 지구온난화와 연관된 강한 태풍의 발생은 매년 태풍의 수가 일정함에도 불구하고 강풍 발생빈도를 증가시켰으며, 겨울 계절풍과 전선풍에 의한 빈도는 점차 감소하는 경향을 보였다. 강풍의 지속시간의 결과에서는 각 발생원인 모두 1시간 지속시간의 비율이 가장 높고, 시간이 증가할수록 빈도는 감소하였다. 이러한 결과는 각 지점의 지리적 위치에 의한 영향이 크게 반영되어 나타났다.
5년간의 시간별 풍속 자료를 이용하여 연안 표층풍의 일변화가 분석되었다. 특히 내륙으로 부는 바람 (onshore flow)이 지배적인 계절에는 야간 최대풍의 최대 출현 빈도가 자정에 나타났다. 연평균 남풍 계열을 갖는 야간 최대풍은 북풍 계열 보다 약 3배이상의 출현을 보여준다. 중림의 대기 안정도가 연안에 지배적이므로 바람이 해양에서 내륙으로 불 경우는 (offshore flow) 상승된 전선역전층과 지표역전층에 의해 형성된 전단력(shear flow)이 연안경계층으로 전이되어 야간 연안 최대표층풍이 형성된다.
본 논문에서는 고정된 전선과 원형 실린더에 부착되는 icing 으로 인해 발생되는 하중(icing의 무게 및 풍하중)에 관한 실험을 수행하고 그 결과를 수록하였다. 실험은 이동 가능한 풍동을 이용하여 냉동실 실험과 실혼 실험으로 구분하여 실시하였다. 냉동실 실험에서는 icing으로 인한 하중의 시간적 변화를 측정하였으며, 실온 실험에서는 특제작한 icing 모형을 이용하여 풍속 변화에 따른 풍하중 변동을 측정하였다.
겨울철인 1998년 2월과 1999년 1월, 4월에 남해와 동중국해 북부해역에서 형성되는 전선의 분포와 구조를 파악하기 위하여 광역의 종합해양관측을 수행하였다. 관측해역에서 구분된 수계들은 대마난류기원 고온수, 황해냉수(북부냉수 혹은 중앙냉수) 그리고 남해저온수로 분류된다. 황해남부 해역에서는 제주도 서쪽을 우회하여 제주해협으로 유입하는 대마난류기원 고온수가 '┍'자 형태의 기본적 전선을 이루며 대흑산도 남쪽에 황해중앙냉수와 그리고 양자천퇴 동부에서 황해북부냉수와 만나고 있다. 이 전선은 고온수가 황해 북서부로 확장하는 세기에 의해 전선 모서리 형태와 위치가 달라진다. 양자천퇴 부근과 한반도 남서단 외측에서의 전선위치와 구조도 관측시기에 따라 변화한다 남해 전선에서는 연안 저온수가 국지적 냉각에 의해 독립적으로 형성된 수계로서 해저사면을 따라 침강한다. 이러한 겨울철 전선분포의 변화와 전선구조가 변화되는 과정은 탁월풍에 의한 순풍류 및 역풍류, 해수면을 통한 열수지 그리고 전선사이의 밀도차이에 의한 것으로 설명되었다.
서귀포와 부산사이를 취항하고 있는 “카페리 제 주1호”에 수온계를 설치하여 1990년 10월 부터 10 개월간 제주해협과 대한해협을 횡단하는 해역에서 표면수온의 관측을 실시하였다. 그 결과 거문도 부근의 해역에서 뚜렷한 수온전선이 형성되고 있 으나, 그 위치는 약간의 변동성을 냐타내고 있었 다. 전선이 북으로 이동할 때는 비교적 느리고 뚜 렷하나 남으로 이동할 때는 전선구조가 분명하지 않았다. 수온전선에는 수십일 주기를 가진 단주기 변동이 관측된다. 이 변동은 동계 강한 북서계절 풍의 영향과 열이동의 효과로 인한 것으로 사료된 다 표변수온의 수평구배가 3월부터 10월에 걸쳐 매우 약하고, 그 이외의 시기에는 확실하다. 이러 한 결과는 제주해협과 대한해협을 횡단하는 표면 수온의 연속적 인 관측이 한국남안수의 소장과 대 마난류수의 출현 동을 모니터하는데 매우 유효함 을 나타내고 있다.
제주해협과 대한해협에서의 해양관측을 통하여 추자도 부근 해역에서 형성되는 연안전선의 구조 를 파악하였다. 이 전선은 연중 형성되고 있으나, 계절과 연에 따라 그 위치 및 분포형상이 매우 다 르다 이같은 연안전선이 대한해협에서는 매우 약
하게 형성되고 있었다.
연구지역인 대관령 서쪽 산지 사면은 진부에서 동쪽으로 고속도로를 따라 약 21km 떨어진 대관령까지이며 해발고도는 500∼900m 지형경사는 3.3%이다. 1989년 5월∼1992년 5 월에 진부에서 대관령 쪽으로 영동고속도로를 따라 진부(고도 544m) 간평기(고도 576m) 유 천리(고도 600m) 싸리재(고도800m) 대관령(고도 842m)등의 5개지점을 정하여 일 강수량을 측정하였다 각 고도별 일 강수량 자료를 기초로 한반도의 지상 기압배치형에 따른 대관령 서쪽 산지의 고도별 강수량 분포의 특성을 고찰하였다,. 이결과를 용약하면 다음과 같다. 총 강수일 258일을 지상 기압배치형(기압골, 저기압, 시베리아고기압, 장마전선, 고기압, 태풍, 오호츠크해고기압)에 따라 7가지 형으로 분류하였다, 이들중 기압골이 나타난 날이 113일로 제일 많고 오호츠크해고기압이 나타난 날은 8일로 가장적었다. 고도별 일평균 강수량은 태 풍이 나타났을 때 17,5∼54,4mm로 제일많았고 시베리아고기압이 나타났을 때는 5.9∼ 19.8mm로 제일 적었다, 대관령 서쪽 산지 사면에서 강수량이 제일 많은 고도는 대관령이고 제일적은 고도는 간평리이다, 태풍과 오호츠크해고기압이 출현한 경우는 고도가 증가할수록 강수량도 많아졌다. 간평리와 대관령 고도의 강수량 분포에 관한 사례분석(1989.5∼1991.12) 에서 기압골, 저기압, 장마전선등이 나타난 36일 시베리아고기압이 나타난 1일은 간평리가 대관령보다 강수량이 많았다.
1981년부터 '87년 7년간 전국 151개 예찰소에 유아등으로 채집한 별멸구 유살성적을 비래파별로 구분하고 일일기상도와 850mb천기도를 근거로 비래시기의 기상형채를 검토한 결과 1)벼멸구의 주비래시기는 연도에 따라 차이가 있지만 주로 7월 중.하순이었다. 2) 비래량은 7월 하순에 가까울수록 많았으며 비래지역도 넓어졌다. 3)벼멸구 비래가 있었던 시기의 기상은 전선을 동반한 저기압이 우리나라를 통과할 때(A type)가 12회로 가장 많았고, 전선과 저기압이 남해안과 제주도를 통과할 때(B type)가 5회, 전선만이 걸쳐 있을 때 (C type)기 7회, 전선과 저기압이 통과가없을 때 (D type)가 2회 기록되었다. 4) 어니 브래형테에서나 우리나라 서남지방부터 비래가 있었으며, 이 지역이 비래량도 많았다. 5)비래시기에 기상의 공통점은 850mb천기도상에서 비래원으로 추정되는 중국 남부지방으로부터 남서풍이 불어오고 있었으며(26회중 26회), 강우전선은 26회중 24회, 저기압은 26회중 17회였다. 6)이상의 결과로 벼멸구는 중국으로부터 남서기류를 따라 이동해 오면 이동하는 과정에서 낙하를 유발하는 조건(전선등)이 있을 때 지상으로 떨어지는 것으로 생각된다.
본 논문에서는 국가의 기간 에너지원인 전력망을 구성하는 구조물인 송전철탑의 설계하중에 가장 큰 요인으로 작용하는 기준풍속 산정을 위한 연구내용을 고찰하고자 한다. 현행의 송전용 지지물 설계 기준은 전기설비기술기준에 고시된 가공전선로 지지물에 관한 기준을 토대로 전력사의 실무적인 설계를 위하여 보다 구체화하여 작성된 한국전력공사 송전설계기준에 근거하고 있다. 이러한 기존 설계기준은 1985년 이전의 기상자료를 토대로 제정되어 본 논문에서는 1980년대 후반부터 약 20년간의 기상청의 풍향, 풍속자료를 추가로 확보하고 이를 분석하여 재현기간을 반영한 지역별 설계기준 풍속 Map을 제시하였다. 이러한 흐름으로 최근의 기상자료를 포함하여 보다 정확한 분석을 도모하고, 사회 환경의 급변함에 따라 우려되는 기상이변 등을 고려한 안전성과 경제성이 향상된 기준풍속 산정과정을 고찰하고, IEC 등 해외 주요국의 풍하중 설계기준에서 반영하고 있는 국부지형을 고려한 설계방법에 대한 국내 기준 적용성 평가를 위한 비교분석 결과를 소개하였다.
1982년과 1983년 여름 한국 남동 해안부근에서 관측된 냉수를 수온, 염분, 해면, 바람 및 인공위성 영상의 자료를 이용하여 연구하였다. 3층구조의 해양을 보이는 여름철에 수일 동안 지속되는 단속적인 남서풍에 의해 완벽한(full) 용승현상이 나타난다. 용승기간 동안에 고온의 표층수는 외해로 이동하였고, 저온의 중층수가 해표면으로 노출하였으며, 해면은 하강되었으나 표층의 균형(equilibrium) 깊이는 변화되지 않았었다. 관측결과는 해표면의 냉수가 중층으로부터 기원되고 강한 전선은 계절 수온약층이 해표면에 상승된 결과임을 보인다. 해표면 전선위치와 바람입력사이의 상관관계 파악을 위해 Csanady(1982)의 모델을 rigid lid 근사조건에서 해를 구하였다. 그 결과는 전선의 위치가 바람입력 및 한국 남동 해안부근의 해양구조에 의해 결정될 수 있음을 보이고 있다. 여름철 냉수는 $10m^2/sec$ 크기 정도인 최소 바람역적보다 큰 바람이 작용될 경우에만 해표면에 나타날 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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