• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.253-264
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• 2019

태풍으로 인한 폭풍해일은 주로 여름철에 발생하는데, steric 효과 특성으로 하계에는 연평균 해수면보다 높은 해면이 나타나 이들의 복합적 효과를 고려한 해안 저지대의 월파범람 해석이 필요하다. 본 연구에서는 이와 같이 하계에 발생하는 태풍해일 및 월파범람 취약성 해석을 위해 서남해안에 위치한 인천, 군산, 목포, 서귀포에서 관측된 1시간 간격의 기압과 조석 자료를 분석하였다. 여름철 평균 해수면 상승은 연평균 해수면 상승보다 서해안에서 약 20 cm, 남해안에서 15~20 cm 높게 나타난다. 해수면 상승 변화는 계절적 해면기압 변화와 밀접하게 연관되어 있는데, 1.58~1.73 cm/hPa의 범위에 있다. 이들의 상호 기작에서 한 달 또는 그 이상의 위상차가 발생한다. 해수면 상승 이외에 18.6년 장주기 조석 성분의 변화에 의해 2090년에 $M_2$ 분조의 진폭이 서남해안에서 최대값을 갖는 것으로 나타난다. 따라서 지구 온난화 및 해수면 상승과 관련된 목표 연도를 2090년에 맞춰서 분석할 필요성이 있다. 해수면 변화에 영향을 주는 연평균 해수면 상승, 하계 해수면 상승, 그리고 nodal factor 변동에 의한 복합적 효과와 100년 빈도 해일고를 고려한 월파 침수 범람을 모의한 결과 부산 수영만 일대 대부분이 월파에 의한 침수 범람이 발생하는 것으로 나타난다. 아울러 마린시티에서 최근 발생한 태풍 차바에 의한 월파량 보다 2090년에 2배 이상 증가되는 것으로 나타나기 때문에 월파범람 위험성에 대한 대비책을 마련할 수 있는 적절한 연안 설계가 필요하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.13-21
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• 2023

에너지 자원의 안정적 확보 어려움, 화석연료 이용에 따른 온실가스 방출로 지구 온난화 현상 등의 문제가 대두됨에 따라 재생에너지 개발에 대한 관심이 증가하고 있다. 조석현상은 일정한 주기를 가지고 정기적으로 발생하는 규칙성이 존재하므로 사전에 정확한 예측이 가능하여 에너지 회수 측면에서 이점이 있다. 따라서 조석을 에너지원으로 활용하기 위한 다양한 방법이 고안되어왔다. 방조제를 활용한 조력발전은 많이 운영되는 대표적인 방식이지만, 조지내 조차 감소, 수질 변화, 생태계 변화 등으로 조력발전 사업 추진이 지연되거나 중단되고 있다. 본 연구에서는 방조제가 이미 설치되어 있는 해역에 적용가능한 조력발전 장치의 개발 및 성능 검증을 위하여 현장실험을 실시하였다. 2개의 수조 및 관수로, 개수로, 웨어 그리고 수차 및 발전기를 이용하여 4종류의 실험을 수행한 결과, 10 kW 이상의 출력과 효율 60% 이상이 가능한 발전시스템 개발 가능성을 확인하였다. 이러한 연구결과는 기존 방조제를 활용한 소규모 조력발전에 활용할 수 있다.

• 생태와환경
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• 제46권4호
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• pp.524-540
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• 2013

금강 하구언의 건설 이후 환경변화를 모니터링하기 위해 계절별로 4회(2010년 4월, 7월, 10월, 12월) 금강하구역의 9개 정점에서 이화학적 특성과 함께 식물플랑크톤 군집을 조사하였다. 금강하구기수역의 이화학적 특성은 금강 하구언이 건설된 이후에 조석 흐름이 변화되어 해수 유입이 약해지므로 금강이나 경포천을 통해 유입되는 담수에 의해 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 영양염의 경우 금강하구언 건설 이후 갑문이 폐쇄된 이후 최대조류의 크기가 감소하고 부분 순환형으로 바뀌면서 군산과 장항과 같은 주변 도시의 도시 유출수와 경포천에서 유입되는 생활하수 그리고 금강하구언에서 유입되는 주기적 담수에 포함된 영양염이 기수역 내부에 축적되는 경향을 보여 그 농도가 이전보다 높아진 것으로 여져진다. 따라서 식물플랑크톤의 성장에 영향을 주어 부영양화될 수 있는 가능성이 커지는 것으로 여겨진다. 식물플랑크톤의 종조성은 총 233종류가 출현하여 이전 연구결과에 비해 큰 폭으로 증가하였는데 해양종과 기수종 그리고 주기적 담수 방류에 의해 유입된 담수종이 혼재하는 현상으로 인해 출현종의 수가 증가한 것으로 사료된다. 출현종 중에 가장 중요한 종군은 규조류로 72%의 높은 점유율을 보였다. 담수종인 녹조류가 규조류 다음으로 많이 출현하였고 해양에서 중요한 분류군인 와편모류는 녹조류보다 적었다. 해양종인 와편모조류 보다 담수종인 녹조류가 더 많은 종이 출현하는 것은 주기적인 담수의 방류와 경포천 등에서 유입되는 담수에 포함된 담수종들이 금강 하구역의 식물플랑크톤 종조성에 영향을 주기 때문으로 사료된다. 식물플랑크톤 현존량은 $143\;cells\;mL^{-1}{\sim}12,016\;cells\;mL^{-1}$의 범위로 평균 현존량은 $2,010\;cells\;mL^{-1}$이었다. 식물플랑크톤 현존량은 하구언 건설 이전에 비해 상당히 증가한 것으로 금강하구 기수역이 부영양화되었음을 시사하고 있다. 봄철과 겨울철에는 기수역 규조류들이 우점하였으나 여름과 가을에는 담수종들이 우점종으로 나타나 비정기적 담수의 방류의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 종다양성지수는 동계를 제외하고는 2.0 이상으로 나타났다. 종풍부도는 저층에서 더 다양한 종이 출현하고 있음을 잘 나타내고 있다. 가을철에는 금강 하구언으로부터 담수가 방류되어 담수종들이 추가되어 종풍부도를 커지고, 여름철에는 수온이 높아지면서 밀도가 큰 규조류들은 적어지고 작은 편모류가 증가하지만 종의 수는 많지 않아 담수의 영향을 받음에도 불구하고 다른 계절에 비해 종 풍부도는 낮았다. 모든 계절에 저층에서 종 풍부도가 높게 나타나는 것은 표층에 비해 염분 쇄기에 의해 해양종, 기수종 및 담수종이 혼재될 가능성이 크고 조류의 영향으로 저층 퇴적물이 재부유될 때 저생성 규조류가 더해지기 때문이다. 집괴분석 결과 금강하구역은 군산 등 도시에서 나오는 생활하수와 경포천을 통해 유입되는 담수 그리고 금강하구언으로부터의 주기적인 담수의 방류에 의해 영향을 받는 것으로 보여진다.

• 한국해양학회지
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• 제11권2호
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• pp.51-56
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• 1976

포항항은 우리나라 동해남부에 위치하고 있는 중요항만의 하나로서 영일만 만오 에는 포항구항 및 포항신항이 있으며 신항에는 우리나라 경제발전에 큰 비중을 차지 하는 포항종합제철과 그 계열공장이 가동하고 있을 뿐만 아니라 그 시설을 계속확장 하고 있어 날이 갈수록 항만의 수요도가 증대되고 있다. 영일만은 만구가 북동으로 넓게 개방되어 있어서 해외에서 유입하는 장주기파의 Energy가 크게 영향을 미치고 있음을 고려할 때 항만건설 및 유지를 위한 설계조위의 결정, 나유시설의 이요조건( 접안선박의 종류 취급화물의 종류와 그량, 하역형태등) 해난 및 재해방지상 중요시 되어야 할 요소이다. 근래에 와서 Container선과 같은 선박의 동요는 하역작업에 큰 영향을 미치는 것이다. 이와 같은 하역형태가 일반화되면서 부진동현상이 하역작업에 큰 장해로서 문제시되고 있으며 이에 대한 대책강구가 시급한 문제로 등장하기에 이르렀다. 특히 포항항은 우리나라 13개 검조소중에서 조차가 제일 적은데다 부조위 현상이 년평균 123일, 부진동현상은 121일이나 발생하고 있으므로 이 부진동현상은 조석현상보다 더 중요시되어야 할 것이다. 현재까지 포항항의 해면부진동현상은 자료가 없어 조사분석되지 않았으므로 최근 2년간년973∼74년)의 신항검조소 관측자료 를 근거로 하여 부진동현상을 조사 분석한 것이다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제3권4호
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• pp.255-260
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• 1991

차동증폭과 A/D(analog-to-digital) 변환 회로를 마이크로프로세서(microprocessor)로 작동되는 데이타로거(data logger)에 연결하여 부산-하마다간의 해저케이블 전압변동을 기록하는 장치를 개발하였다. 이 장치는 저가격, 소형, 저전력소모가 특징이며 계기의 전압드리프트(drift)가 정밀수정되고, 무인자동으로 다량의 자료저장과 모뎀(modem)에 의한 자료전달이 가능하다. 케이블 전압 및 전류 이외에 실내온도와 수은전지 전압을 측정하는데, 이는 온도영향에 따른 오차보정과 장기관 계기안정도를 확인하기 위한 것이다. 이 계기에 의한 관측자료에 의하면 부산해저중계국에서의 전압신호는, 약 0.2 볼트의 일정한 폭의 높은 주파수의 잡음대로 이루어져 있는데, 조석과 비슷한 느린 주기로 약 1볼트 범위내에서 변동한다. 또한, 케이블 전원공급장치는 실내온도가 빠르게 변할 때 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 수산해양기술연구
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• 제26권4호
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• pp.353-359
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• 1990

물리적, 지형적 특성으로 구성되고 있는 만내수괴의 유출입 구조와 해수의 교환능력을 정량적으로 구하기 위해, 진해만과 그 부속 내만을 대상으로 하여 현지관측에 근거해서 다음과같은 결과를 얻었다. 1. 가덕수도 단면의 유출입 특성은 유출수괴의 유축은 1조석주기동안 남북으로 2회 왕복운동을 진행하며, 대체로 하층에 존재한다. 유입수괴의 유축은 남부와 북부에 양분되어 존재하는 경향이다. 전 시간에 걸쳐 반류현상으로 보이는 유출입 수괴가 동시에 존재한다. 2. 양 수도를 통한 해수유출입량의 비율은 가덕수도에서 대조기 약 86~90% 소조기 61~80%유출입된다. 따라서, 가덕수도를 통한 수괴의 유출입이 만의 해수교류.교환을 지배한다. 3. 하계만의 해수교환율은 양 수도에서 대조기 12~13%, 소조기 20%이상이나, 마산만 입구에서는 대조기 9%, 소조기 2%정도에 불과하다. 4. 하구역 특성으로 본 해수교환기구는, 가덕수도가 흐름은 깊이에 따라 방향이 변하고 약간 성층되나, 잘 혼합된 염분분포를 나타내어 salt flux는 주로 이류에 의존한다. 마산만은 sill의 해저지형가 만 입구에서 tidal trapping 현상으로, 고도의 성층된 상태를 보이고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제36권6호
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• pp.937-947
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• 2003

지진해일 또는 조석과 같은 파의 거동을 수치모의할 때 해안선의 위치는 파랑의 움직임에 따라 끊임없이 이동하게 된다. 따라서, 이를 수치모형에 효과적으로 반영하기 위해서는 수치모형의 경계선을 파랑의 움직임에 따라 이동시켜야 한다. 본 연구에서는 경사지형을 계단지형으로 단순화한 이동경계조건에 대해 해안선의 이동을 보다 정확히 모의하기 위하여 천수방정식의 비선형항을 2차 정확도의 풍상차분기법으로 차분화하여 해석하였다. 개발된 수치모형을 검증하기 위하여 바닥마찰이 없는 것으로 가정된 타원형 수조에서의 유체의 주기적인 거동을 수치해석하였으며, 원형섬에서의 처오름높이를 계산하여 수리실험결과와 비교하였다. 수치해석의 결과는 수리실험 결과와 양호하게 일치하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제31권2호
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• pp.129-138
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• 2010

한반도 남해안 일원에 분포하는 공룡발자국 화석산지는 파도와 조석의 영향을 받아 지속적으로 훼손되고 있다. 이러한 상황에서 공룡발자국 화석의 훼손 및 멸실 등에 대비한 보존 방안과 자료의 확보가 시급하다. 본 연구에서는 천연기념물 제499호 가인리 화석산지의 공룡발자국 화석을 대상으로 디지털 사진 측량 기법을 이용하여 3D 이미지 기록을 획득하였다. 획득한 3D 이미지 자료는 공룡발자국 화석과 화석산지에 대한 형태적 정보의 영구 기록과 보존이 가능하다. 또한 공룡발자국 화석의 변화 양상을 주기적으로 측정하여 그 값을 수치적으로 비교함으로써 시간에 따른 자연적 풍화율을 수치적으로 분석할 수 있다. 이외에도 3D 모델링 기법은 발자국 화석의 형태 분석, 복제 및 전시, 홈페이지 탑재 등을 통하여 다양하게 활용될 수 있다.

• 한국해양학회지
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• 제24권2호
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• pp.63-68
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• 1989

1986년(年) 8월(月) 26일(日)부터 11월(月) 7일(日)까지 중부동해안(中部東海岸) 외해역(外海域) 수심(水深) 840m인 지점(地點)에서 620m와 790m 층(層)의 심해류(深海流)를 관측(觀測)하였다. 자료분석(資料分析)에 의하면 관측기간(觀測期間) 동안 조석(潮汐)과 관성주기(慣性週期) 이상인 저주파해류(低周波海流)는 약 3cm/s의 평균유속(平均流速)을 갖고 있는 남동류(南東流)였다. 해류(海流)는 시간변동(時間變動)이 크고 두 수심(水深)에서 같은 형태(形態)의 시간변화(時間變化)를 보였다. 최대유속(最大流速)은 태풍(颱風) Vera가 통과직후(通過直後) 기록(記錄)되었고 유속(流速)은 11cm/s 이상이었다. 또한 수일 동안 지속(持續)되는 남동(南東)에서 북(北)으로 급격(急激)한 방향전환(方向轉換) 발생(發生)을 관측(觀測)하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권1호
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• pp.22-29
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• 2011

도심지 내 공사 현장 및 주변 지반에 매설된 지중 배관은 시공하중에 의한 진동에 노출이 되어있는 실정이다. 주기적으로 진동이 발생하는 매설된 배관의 지중 동적 거동 특성을 분석하기 위하여 기존 문헌 분석과 실증 실험의 결과를 토대로 수치해석을 수행하고 그 사용성을 검증하였다. 본 논문은 건설 장비중 하나인 덤프 트럭 하중의 매설 심도에 따른 배관의 거동을 분석하여 향후 지중 배관 관리기준 수립을 위한 기초 연구로서 수행되었다. 매설 심도 0.6, 1.2, 1.8m 차량 이동 속도 10km/h에 대하여 해석을 실시하였으며, 그 결과 매설 심도가 깊어질수록 진동속도 및 발생 응력이 작아지는 것을 확인할 수 있다.