• Title/Summary/Keyword: 조석관측

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A study on the precise prediction of tides using long-term tidal observation data at the Nakdong River Estuary (낙동강 하구 장기조석관측 자료를 이용한 조위의 정밀예측 연구)

  • Park, Byeong Woo;Kang, Tae Soon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.269-269
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    • 2022
  • 최근 낙동강 하구 기수생태 복원에 있어서 중요한 요소 중 하나는 하굿둑 외해측의 보다 높은 정도를 가지는 조석예보치 산정과 이를 통해 하굿둑 방류량과 해수 유입량을 추정하여 주변 환경 등을 예측할 수 있다. 기수생태 복원이 본격으로 논의가 진행 전인 2016년까지는 하구에서 수km 떨어진 기존 조위관측소(부산 및 가덕도)를 활용하여 하류수위를 예측하여 왔지만 조위 높이와 위상 차이로 인하여 활용이 용이하지 않다. 따라서, 낙동강 하굿둑 인접 외해역에서 조석 영향을 받는 수위관측치를 이용하여 조석조화분해를 통해 조위 예측을 보다 정밀하게 산정하는 것이 필요하다. 연구방법으로는 낙동강 하굿둑 외해역에서 관측된 2016년, 2017년 각각 1년간 10분간격으로 관측자료의 저장상태 및 이상자료 유무를 확인하고, 조석조화분해 프로그램인 TASK2000(Tidal Analysis Software Kit) Package를 이용하여 2016년, 2017년 낙동강 하굿둑 인접 외해역에서 관측된 조위자료를 각각 조석조화분해한 결과로 관측조위와 예측조위 비교하였고, 관측조위와 예측조위를 뺀 성분인 조석잔차성분을 구했다. 조화분해결과, 낙동강 하굿둑 외해역은 일반적인 연안역의 조석과는 달리 하천수의 유출, 배수갑문의 조작, 연안사주지형에 의한 조석변형 등 매우 복잡하고 불규칙적인 특성인 기상성분(기압, 바람 등)에 의한 교란을 고려한다면 예측정확도가 상당부분 확보되는 것으로 나타났다. 또한 장주기 성분과 비선형 조석성분의 크기를 비교해 볼 때 거의 편차가 없이 나타나 조석조화상수를 이용한 예보 가능성을 확인할 수 있었다. 조위검증은 2016년의 1년치의 조석자료를 이용하여 조화분해된 조화상수 63개를 이용하여 2017년의 조석 예보치를 산정하였으며, 이를 2017년의 낙동강 하굿둑 외해역의 조석관측치와 조석예측치를 1대 1 비교하는 방식으로 검증하였고, 이들의 상관관계를 파악하기 위하여 두 성분에 대하여 Regression Analysis를 수행하여 예측조위와 관측조위 사이에는 Pre=0.9535×Obs+0.396과 같은 관계식이 성립하는 것으로 분석되었다. 또한, 두 성분간의 상관도는 0.9535로 높게 나타났다. 조위예측 프로그램인 TASK2000 Package 중 MARIE를 이용한 조위예측 프로그램의 신뢰도가 매우 높은 것으로 판단되고, 해당년도 조위예측 시에는 가능하면 직전년도의 1년 조석관측자료를 조화분해하고 얻어진 조화상수를 이용하여 조위예측을 실시하면 보다 정확한 자료를 얻을 수 있다.

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동지나해의 세격자망 3차원 모델

  • 최병호
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 1987.07a
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    • pp.261-261
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    • 1987
  • 황해의 조석 역학을 포함한 중규모 순환을 연구하기 위해 수립되었던 황해 조석 모델(최, 1980 ; 최, 1984)을 세격자체계로서 개선하였다. 과거 기본모델의 위도 1/5도, 경도 1/4도의 해상도(약 12 해리)는 본 모델에 의해 위도 1/15도, 경도 1/12도의 세격자체계로서 육붕 전역을 자세히 해상시켰다. 모델은 일차적으로 주태음반일주조에 의한 황해의 평균 조석 상황을 재현시키는데 이용되었으며 산정된 조류의 검증은 86년 동계의 해양관측중 해류관측결과(미국 Florida 주립대 - 성균관대 협력연구)로서 수행하였다. 계산 결과에 의하면 과거 모델보다 높은 해상력에 의해 연안에서의 조석 파급 효과가 개선되게 산정되었으므로 연안 해양학적인 각종 응용에 더 나은 입력 및 해석에 이용될 수 있다. 계산 시간간격은 69.00333초로서 1태음조석 주기당 648 timestep 을 형성하였는데 매 조석주기당 약 80 C.P.U.(분)이었으며 7번째 조석주기의 산정 결과를 분석하는데 이용하였다. 본 연구는 기보고된 세계 여타 해역의 육붕모델보다도 자세한 해상도를 갖는 3차원 모델의 결과로서 여겨진다. 아마도 육붕단의 조석 관측이 모델 개선을 위해 필수적인 사항으로 대두되는데 이는 조석 입력(예: 구주 서측 deamphidromic zone)의 중요성이 판별되었기 때문이다. 모델을 이용한 추후의 연구는 극한 상황의 3차원적 해류 분포, 대륙붕 해저 경계층 연구를 포함하는 퇴적 역학 연구 등이 될 것이다.

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PRECISE RANGE DETERMINATION USING LASER RANGING DATA OF LAGEOSE II (LAGEOS II 위성의 LASER 관측자료를 이용한 정밀거리 결정)

  • 김광열;김형규;장홍술;손건호;최규홍
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.10 no.2
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    • pp.189-196
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    • 1993
  • Satellite laser ranging observation of LAGEOS II has been performed using the SLR System at Sheshan Laser Ranging Station, Shanghai Observatory. And we obtained 1,838 observational points. The observed range data is corrected by means of system delay correction using ground target observation, atmospheric refraction delay correction, offset correction, general relativistic correction and tide correction including solid tide, polar tide and ocean tide. As a result, the determined range delay mean value is 19.12m and the mean internal accuracy by means of polynomial fitting and least square method is $\pm$7cm. Corrected observational points are 1,340 and noise ratio to total observational points is 27.1%.

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The tidal effect of seawater/freshwater interface at the coastal aquifer of the Yongho Bay in Busan (부산 용호만 해안대수층에서 해수/담수 경계면의 조석효과)

  • Kim, Sung-Soo;Kang, Dong-Hwan;Kim, Byung-Woo;Kim, Tae-Yeong;Chung, Sang-Yong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.1960-1963
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    • 2009
  • 본 연구에서는 부산시 용호만 해안대수층에서 전기전도도와 지하수위의 수직적인 관측을 통해, 조석에 의한 해수/담수 경계면의 변동을 산정하였다. 연구지역은 부경대학교 대연캠퍼스 기숙사 신축부지 주변 해안대수층이며, 응회질퇴적암과 안산암 및 안산암질 화산각력암 등으로 구성되어 있다. 관측공의 개발심도는 120 m, 케이싱심도는 19 m, 내경은 0.2 m, 관측공과 해안선의 이격거리는 180 m 정도이다. 전기전도도에 의해 산정된 밀도는 담수에서 997.58 $kg/m^3$, 해수에서 1020.36 $kg/m^3$ 이었다. 관측기간(2008년 8월 21일${\sim}$10월 18일) 동안 해수/담수 경계면의 변동 범위는 해수면 기준 -21.69${\sim}$-21.53 m 이었으며, 경계면의 평균 위치는 해수면 기준 -21.62 m 정도이었다. 해수/담수 경계면과 지하수위의 상관성은 매우 높게 나타났으며, 해안대수층 내 해수/담수 경계면의 변동은 조석의 일(고조, 저조) 및 보름(대조, 소조) 단위의 변동에 영향을 받고 있음이 확인되었다. 관측기간 동안 지하수위는 전반적으로 하강하는 경향을 나타내었으며, 이는 관측기간이 풍수기에서 갈수기로 전환되고 있었기 때문이다. 향후에는 지속적인 관측을 통해, 용호만 해안의 해수면 상승에 의한 내륙으로의 해수침투를 연구하고자 한다.

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Accuracy Analysis of Ocean Tide Loading Constituent Detection Using GNSS Positioning (GNSS 측위방법에 따른 해양조석하중 성분 검출 정확도 분석)

  • Yoon, Ha Su;Choi, Yun Soo;Kwon, Jay Hyoun
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.34 no.3
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    • pp.299-308
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    • 2016
  • Various space geodetic techniques have been developed for highly precise and cost-efficient positioning solutions. By correcting the physical phenomena near the earth’s surface, the positioning accuracy can be further improved. In this study, the vertical crustal deformation induced by the ocean tide loading was accurately estimated through GNSS absolute and relative positioning, respectively, and the tidal constituents of the results were then analyzed. In order to validate the processing accuracy, we calculated the amplitude of eight major tidal constituents from the results and compared them to the global ocean tide loading model FES2004. The experimental results showed that absolute positioning and positioning done every hour during the observation time of 2 hours, which yielded an outcome similar to the reference ocean tide loading model, were better approaches for extracting tide constituents than relative positioning. As a future study, a long-term GNSS data processing will be required in order to conduct more comprehensive analysis including an extended tidal component analysis.

Estimation of Net Flux of Water Mass and Tidal Prism at a Tidal Entrance through Bottom Tracking with ADCP (단면 유속관측을 통한 조석 유입구에서의 단면통과 유량 및 조량 산정)

  • Yang, Su-Hyun;Kim, Yong-Muk;Hwang, Kyu-Nam
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.28 no.3
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    • pp.160-170
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    • 2016
  • In this study, the bottom tracking observation in the tidal entrance within Mokpo coast is performed using ADCP in order to estimate net flux of water mass and tidal prism. First of all, observed rawdata was conducted coordinate rotation considering rotation of the cross-section in order to derive the predominant velocity component. And observed rawdata is converted into Sigma coordinate with normalization and blank zone data near the water surface and bottom is interpolated using von-Karman equation. Net flux of water mass is calculated quantitively from the interpolated data, calculated results show that these represent well characteristic of ebb superiority at Mokpo coast as well as change of net flux of water mass with tide. Also, by complementing the definition of tidal prism proposed in past studies, the definition of tidal prism including tidal condition was re-established. Based on the new definition, tidal prism at a tidal entrance using bottom tracking data with ADCP is estimated quantitively for the first time domestically. The results are compared with those for results of previous study, calculated results were in good agreement with previous studies.

Tide, swash infiltration and groundwater behavior (조석, 파랑의 침투와 지하수 거동)

  • Kang, Hong-Yoon;Kobayashi, Nobuhisa
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.11 no.3
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    • pp.153-162
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    • 1997
  • 시간평균된 해안의 지하수위는 내륙쪽에 강우가 없는 경우에도 평균해수면 (Mean Sea Level)보다 1내지 2미터 정도 높은 것으로 관측되었다. 이러한 해안의 지하수위상승현상은 주로 파랑과 조석의 작용에 의해 나타난다. 본 연구에서는 지하수위상승에 미치는 조석 및 파랑의 효과를 현장관측결과를 통해 정량적으로 보여주었으며, 또한 이들 각각의 작용에 기인한 지하수위상승에 대한 해석해 및 최근 이론들을 제시하였다. 특히, 최근 지하수의 수리학적 모델링에 관한 연구에서 파랑의 침투 (wave runup infiltration)효과의 중요성이 강조되었는 바, 본 연구를 통해 종래에 보고된 바 없는 swash zone (shoreline과 runup limit사이)에서의 파랑의 침투속도(분포)를 지하수위관측자료를 이용해 간접적으로 산정함으로써 해안의 지하수위예측모델링을 보다 정확히 수행할 수 있으리라 사료된다.

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Reviews on the Tidal Observation Accuracy for Unified Vertical Datum (수직기준계 연계를 위한 조석관측 정확도에 관한 고찰)

  • Lee, Young-Jin;Song, Jun-Ho
    • Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.272-273
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    • 2010
  • 본 연구에서는 NOAA에서 발간된 자료와 ICSM에서 발간한 자료를 토대로 조위관측의 정확도를 검토한 결과 최소 3개월, 또는 1년 이상의 장기관측을 하는 방안이 권장되며 NOS에서 공식적으로 인정된 19년 주기의 관측에 의한 국가기준(시기)을 정할 필요가 있음을 제시하고 있다.

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A Study on Precise Tide Prediction at the Nakdong River Estuary using Long-term Tidal Observation Data (장기조석관측 자료를 이용한 낙동강 하구 정밀조위 예측 연구)

  • Park, Byeong-Woo;Kim, Tae-Woo;Kang, Du Kee;Seo, Yongjae;Shin, Hyun-Suk
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.28 no.6
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    • pp.874-881
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    • 2022
  • Until 2016, before discussions on the restoration of brackish water of the Nakdong River Estuary started in earnest, the downstream water level was predicted using the data of existing tide level observatories (Busan and Gadeokdo) several kilometers away from the estuary. However, it was not easy to carry out the prediction due to the dif erence in tide level and phase. Therefore, this study was conducted to estimate tide prediction more accurately through tidal harmonic analysis using the measured water level affected by the tides in the offshore waters adjacent to the Nakdong River Estuary. As a research method, the storage status of observation data according to the period and abnormal data were checked at 10-minute intervals in the offshore sea area near the Nakdong River Estuary bank, and the observed and predicted tides were measured using TASK2000 (Tidal Analysis Software Kit) Package, a tidal harmonic analysis program. Regression analysis based on one-to-one comparison showed that the correlation between the two components was high correlation coef icient 0.9334. In predicting the tides for the current year, if possible, more accurate data can be obtained by harmonically analyzing one-year tide observation data from the previous year and performing tide prediction using the obtained harmonic constant. Based on this method, the predicted tide for 2022 was generated and it is being used in the calculation of seawater inflow for the restoration of brackish water of the Nakdong River Estuary.

1997년 하계 울산 근해의 조석과 조류

  • 김대현;이재철;김정창
    • Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.134-135
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    • 2003
  • 한국 남동 해역은 대한해협을 통과한 대마난류가 연중 연안을 따라 북상하며 계절적인 변동과 함께 하계의 용승 현상 등으로 중요한 지역이다. 그러나 지금까지 이 지역에 대한 장기간의 해류 관측이 이루어진 일이 거의 없으며, 최근에 Jacobs et al. (2001)의 장기 관측에서도 유일하게 실패한 곳이 울산근해였다. 본 연구에서는 1997년 하계에 해류와 조석을 장기간 관측하여 조류의 특성을 파악하고자 하였다. (중략)

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