• 제목/요약/키워드: 조화상수들

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서해 연안해역에서 M2 분조와 M4 분조의 분포 및 변화 (Spatial Distribution and Time Variation of M2 Tide and M4 Tide in the Western Coast of Korea)

  • 정태성;정진광
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제25권4호
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    • pp.255-265
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    • 2013
  • 우리나라 연안해역에서 기왕에 발표된 조위와 조류 조화상수를 수집하여 정리하고, 국립해양조사원에서 관측한 서해안 검조소의 장기 조위자료와 경기만과 남서해안의 단기 조위자료를 조화분석하였다. 이 자료를 토대로 우리나라 연안해역에서 조석과 조류의 분포특성 특히 비선형성을 조사하였으며, 장기 조위자료를 조화분석한 결과를 토대로 $M_2$ 분조와 $M_4$ 분조의 시간변화와 개발사업과의 관련성에 대해서 연구하였다. $M_2$ 분조의 진폭은 서해안 전역에서 과거에 비해서 전반적으로 감소하고 있었으며, 위상은 빨라지고 있었다. $M_2$ 분조의 비선형 상호작용에 의해 발생되는 비선형 분조인 $M_4$ 분조도 $M_2$ 분조와 마찬가지로 전반적으로 진폭은 감소하고, 위상은 빨라지고 있었다. 조석의 비선형성은 서해남부해역에서 크게 나타났으며, 군산해역에서도 비교적 뚜렷하게 나타났다. 조류 비선형성은 조석과 마찬가지로 지역적으로는 서해남부해역에서 크게 나타났으며, 전반적으로 유속이 빠른 서해와 남해의 대부분 조석수로에서도 비교적 크게 나타났다. 서해에서 전반적으로 조석 비선형성이 해안개발사업의 효과로 증가하고 있었으며, 서해 중부와 북부의 창조우세특성과 남부의 낙조우세특성은 각각 심화되고 있었다. 특히 새만금방조제 건설은 서해중부와 남부의 조석체계를 다른 사업들에 비해서 크게 변화시켰다.

세격자체계에 의한 전지구 해양 조석 산정 (Tidal Computation of the Global Ocean using Fine-grid Numerical Model)

  • 최병호;서경석
    • 한국측량학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.51-61
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    • 1997
  • 전지구 해양의 조석 분포를 파악하기 위해 $1/3^\circ$의 분해능을 갖는 2차원 수치모형을 수립하여 반일분조$(M_2,\;S_2,\;K_2,\;N_2)$ 및 일분조$(K_1,\;O_1,\;P_1,\;Q_1)$의 조석도를 작성하였다. 수립된 $1/3^\circ$ 수치모형은 기존 수치모형에서 낮은 분해능으로 인하여 평가하지 못하였던 천해역 및 육붕해에서의 조석현상을 평가하는데 적용되었다 작성된 조석도는 기존의 수치모형 및 위성 고도계 자료로부터 작성된 조석도와 또, 심해의 일부 지역에서 관측된 조화상수와 상호 비교하였다. 세격자망에 의해 계산된 전지구 해양의 조석도는 위성을 통해 관측된 순간 해면 자료로부터 조석성분을 제거하여 시간에 따라 변화하지 않는 해면변위를 산정하는데 있어 유용한 자료로 이용될 수 있다.

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대한해협 표면수온의 계절변화와 연별변동 (Year-to-Year Fluctuations of Seasonal Variation of Surface Temperature in the Korea Strait)

  • 강용균;이병돈
    • 한국수산과학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.557-565
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    • 1984
  • 대한해협의 Mitsushima와 Okinoshima에서 50년 이상 연속적으로 관측된 표면수온 자료의 분석을 통하여, 이 해협표면수온의 계절적 변화의 연별변동을 조사하고, 또한 누년간의 계절적 평균을 제거한 이상 수온(temperature anomalies)의 변동에 대하여 분석하였다. 표면수온의 빈도 분포는 누년 평균치에서 최대치를 나타내지 않고, 평균치보다 높은 수온과 낮은 수온 두 곳에서 최대빈도를 나타낸다. 계절적 변화를 제거한 이상수온은 $0^{\circ}C$에서 최대 빈도를 나타내며, $95\%$ 이상의 이상수온의 범위는 ${\pm}2^{\circ}C$이내이다. 표면수온 계절변화의 조화상수는 해에 따라서 바뀌는 바, 연평균과 연주기 및 반년주기의 진폭의 표준편차는 $1^{\circ}C$ 미만이고, 연주기 및 반년주기 위상의 표준편차는 각각 $5^{\circ}$ 정도 및 $50^{\circ}$ 미만이다. 대한해협에서 표면수온의 연평균이 증가함에 따라 연주기 진폭은 감소하는 경향이 나타난다. 본 논문에서는 자료 분석을 통하여 나타난 수온 변화에 대한 물리적인 설명을 제시하고 있다.

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해수면 상승을 고려한 하천 외수위 결정에 관한 연구 (A Study on the Decision for External Water Level of a River Considering Sea Level Rise)

  • 추태호;윤관선;권용빈;안시형;김종구
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.604-613
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    • 2016
  • 지구온난화로 인한 바닷물의 열팽창, 빙하의 해빙 등으로 지구의 해수면은 매년 약 2.0mm/yr의 속도로 상승하고 있다. 그러나 해안에 인접한 하천을 설계할 시 기준이 되는 외수위는 과거 관측된 조위 값으로부터 4대 분조 및 조화상수를 분석하여 결정된다. 따라서, 외수위는 구조물의 설계빈도에 상응하는 해수면의 상승속도를 감안해야 할 필요가 있다고 사료된다. 본 연구에서는 국립해양조사원에서 운영하고 있는 47개소의 조위관측소를 대상으로 관측개시일부터 2015년까지 시단위로 조위자료를 수집하였다. 우리나라를 크게 서해, 남해, 동해, 제주 총 4개의 해역으로 구분하여 연별 변동추이 및 연평균 상승률 분석을 수행하였다. 그리고 기존 설계된 해안에 인접한 하천의 외수위를 검토하였다. 추후 국지적 해수면상승의 원인규명 및 외수위 고려 시 기초자료로 활용될 것으로 판단된다.

하구언 수문작동으로 인한 금강 하구역의 물리적 환경변화: I. 평균해수면과 조석 (Physical Environment Changes in the Keum River Estuary by the Dyke Gate Operation: I. Mean Sea Level and Tide)

  • 권효근;이상호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권2호
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    • pp.93-100
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    • 1999
  • 금강 하구역의 해수면 변화에 미치는 하구언 수문 작동의 영향을 알아보기 위하여 군산 내항과 외항의 조석자료를 분석하여 비조석 해수면, 평균해수면 및 주요분조의 조화상수를 구하였다. 비조석 및 평균해수면은 하구언 수문 작동이후 내항과 외항에서 낮아졌고 특히 내항에서 급격한 비조석 해수면의 하강을 보였다. 이러한 비조석 해수면의 감소로 내항과 외항사이의 평균해수면 구배가 변화되었으며 이는 주로 하구언으로부터 담수유출량이 감소하여 발생한 것으로 해석되었다. $M_2$$S_2$ 분조의 진폭은 내항에서 수분작용 후 급격히 증가하였고, 위상은 다소 감소하였다. $O_1$$K_1$ 분조의 위상과 진폭은 변화가 미약하였다 이러한 반일주조 진폭의 큰 변화는 입사파와 하구언에서 반사된 파의 중첩에 의한 것으로 해석된다.

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전지구 해양의 $M_2$조석 수치모형 ($M_2$ Numerical Model of the Global Ocean Tides)

  • 서경석;최병호
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.161-173
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    • 1996
  • 전지구 해양의 M$_2$조석 특성을 파악하기 위해 1$^{\circ}$및 1/3$^{\circ}$의 분해능을 갖는 2차원 수치모형을 수립하였다. 특히 수립된 1/3$^{\circ}$수치모형은 현재까지 수행된 전지구 해양 수치모형 중 가장 분해능이 높은 모형으로 기존 수치모형에서 낮은 분해능으로 인하여 평가하지 못하였던 천해역 및 육붕해에서의 조석현상을 평가하였다. 작성된 조석도는 기존의 수치모형 및 위성 고도계 자료로부터 작성된 조석도와 심해의 일부 지역에서 관측된 조화상수와 상호 비교하였다. 계산결과는 1$^{\circ}$모형에 비하여 1/3$^{\circ}$모형에서 향상되었고 1/3$^{\circ}$수치모형의 계산 결과는 국지적 수치모형 운영시 외해 개방 경계조건으로 이용될 수 있음을 제시하였다.

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한강하구 염하수로 주변에서의 조석·조류 비대칭과 창·낙조 우세 분석 (Analysis of Tidal Asymmetry and Flood/Ebb Dominance around the Yeomha Channel in the Han River Estuary)

  • 윤병일;우승범
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권9호
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    • pp.915-928
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    • 2012
  • 한강하구 염하수로 주변의 조석 조류 변형과 창 낙조 우세를 분석하기 위해서 4개 정점에서 동기간에 관측한 조류자료와 기 관측된 조석자료를 분석하였다. 조석 및 조류의 변형 정도는 $M_4/M_2$ 진폭비를 분석한 결과 상류로 갈수록 증가하며, 조석의 상대 위상차($2M_2-M_4$)를 계산하면 모든 정점의 값이 $180^{\circ}C$ 이하로 창조 우세를 보여준다. 그러나 조류자료의 통계분석 결과를 보면 조석 조화상수의 상대 위상차 결과와는 다르게 최강 평균 낙조가 창조에 비하여 강하게 나타나며, 정조시각을 이용하여 창조, 낙조 지속시간을 계산하면 낙조 지속시간이 길게 나타난다. 각 조류 관측정점의 주축 방향 유속성분의 상관도를 분석한 결과 인천항 이후 염하수로 북쪽입구까지는 상관도 값이 0.9 이상으로 높게 나타났다. 조류 분석결과에서 보여지는 낙조가 우세하고 낙조 지속시간이 긴 형태의 원인을 분석하기 위해서 조화분해 결과를 재구성하였다. 주 분조($M_2$)와 천해 분조($M_4$)를 결합하면 창조가 우세하고 낙조 지속시간이 긴 전형적인 창조우세 형태의 곡선이 나타난다. 그러나 이 곡선에 조류 성분의 산술 합으로 계산한 비 조류성분(잔차류)의 값을 더하면 낙조가 강해지고 낙조 지속시간이 긴 형태로 나타난다. 즉, 천해분조에 의해서 발생하는 상류방향의 흐름을 극복하는 담수와 하구 비선형 효과에 의해서 생성되는 장주기 조류성분과 같은 낙조방향의 평균적인 흐름이 존재하기 때문에 독특한 낙조심화 현상이 염하수로에서 나타난다.

FEM을 이용한 대칭형 보강재에 보강된 평판의 음향방사에 관한 연구 (A Study on Sound Radition from the Periodic Structure depend on Symmetrical beam space Using FEM)

  • 김종태;김택현
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.732-739
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    • 2005
  • The determination of sound pressure radiated from periodic plate structures is fundamental in the estimation of noise level in aircraft fuselages or ship hull structures. As a robust approach to this problem, here a very general and comprehensive analytical model is developed for predicting the sound radiated by a vibrating plate stiffened by periodically spaced orthogonal symmetrical beams subjected to a sinusoidally time varying point load. In this these, we experiment with the numerical analysis using the space harmonic series and the SYSNOISE for measuring the vibration mode and character of response caused by sound radiation with adding the harmonic point force in the thin isotropic plate supported by the rectangular lattice reinforcement. We used the reinforcements, beams of open type section like the style of 'ㄷ' letter; the space of the beams were chosen to be 0.2m, 0.3m, 0.4m. We studied the behavior of sound pressure levels, analysis of vibration mode between support points, connection between frequency function and sound pressure levels, and connection between position function and sound pressure levels.

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상수(象數) 원리를 정원구성에 적용한 용도서(龍圖墅)와 귀문원(龜文園) (Yongdoseo(龍圖墅) and Guimunwon(龜文園) which Applied a Sangsu(象數) Principle on Garden Composition)

  • 홍형순
    • 한국전통조경학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.119-129
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    • 2012
  • 용도서와 귀문원은 홍만선이 저술한 "산림경제" "복거(卜居)" 편에 실려 있다. 이 글은 하도(河圖)와 낙서(洛書)의 원리를 적용한 독특한 정원 구상안으로, 실제 조영된 바 없는 상상 속의 정원이다. 여기에는 두 정원의 모습이 구체적으로 묘사되어 있으나, 상수학에 대한 이해가 없이는 여기에 내재된 의미를 파악할 수 없다. 따라서 본 연구의 목적은 이 기록을 고찰함으로써 정원도해에 담긴 의미와 조경사적 의의를 밝히는데 있다. 연구의 목적을 달성하기 위해 이 글의 배경이 되는 저작 및 편찬자, 상수학의 개요를 살펴보았다. 또 하도와 낙서에 담긴 생수(生數)와 성수(成數), 음양, 사상, 팔괘도 등의 원리를 고찰하였다. 이러한 연구 과정을 거친 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 하도와 낙서는 우주변화의 원리 등 상수철학의 기본 명제들을 포괄적으로 추상화한 개념적 정의(conceptual definition)라 할 수 있는데, 용도서와 귀문원은 이를 정원구성 원리로 적용하여 거기에 담긴 의미를 구체적으로 경험하고, 반복 가능한 방식으로 설명할 수 있도록 한 조작적 정의(operational definition)라 할 수 있다. 이러한 시도는 중국에서도 전례가 없는 독특한 사례이다. 둘째, 하도와 낙서에 내재된 의미에 대한 조작적 정의를 구체화하기 위한 수단으로서 정원이라는 생활공간이 선정되었고, 하도와 낙서의 방위개념과 위치와 수 등을 재현하는 소품으로 태극정과 십자각, 돈대, 우물, 연못 등과 함께 각종 수목이 사용되었다. 셋째, 용도서와 귀문원은 각기 하도와 낙서가 표상하고 있는 선천과 후천, 체와 용의 관계를 주 모티브로 하고있다. 즉, 용도서는 하도가 표방하는 우주생성의 원리, 정적이며 조화, 질서, 상생의 모습을 상징하기 위하여 '십장청'이라는 상록수만을 식재하도록 구상하였다. 귀문원에는 낙서가 표방하는 후천의 변화 즉, 동적이며 부조화 무질서, 상극, 변화를 표현하기 위해 화목과 과목을 자유롭게 식재하도록 하였다. 이러한 식재효과를 통해 구현하고자한 두 정원의 시각적 이미지(image)의 차별성은 용도서에는 '청상함', 귀문원은 '화려함'으로 함축된다. 하도와 낙서가 바탕이 된 상수학은 고대 이래로 오랜 기간에 걸쳐 다양한 학파와 여러 학자의 지혜가 축적된 동양의 독특한 사고 체계이다. 따라서 그 개념과 이론이 심오하고 방대하며 해석의 관점도 다양하다. 이러한 맥락에서 동양철학의 제반 개념들에 대해 보다 심층적이고 다양한 관점에서 고찰하지 못한 점은 본 연구의 한계이다. 추후 연구과제는 전통정원에 내재된 상수학 등 동양사상에 대한 보다 실증적인 연구가 필요할 것이다.

조류 조화상수의 월변동성 완화 방법 고찰 (Investigating the Adjustment Methods of Monthly Variability in Tidal Current Harmonic Constants)

  • 변도성
    • Ocean and Polar Research
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    • 제33권3호
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    • pp.309-319
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    • 2011
  • This is a preliminary study of the feasibility of obtaining reliable tidal current harmonic constants, using one month of current observations, to verify the accuracy of a tidal model. An inference method is commonly used to separate out the tidal harmonic constituents when the available data spans less than a synodic period. In contrast to tidal constituents, studies of the separation of tidal-current harmonics are rare, basically due to a dearth of the long-term observation data needed for such experiments. We conducted concurrent and monthly harmonic analyses for tidal current velocities and heights, using 2 years (2006 and 2007) of current and sea-level records obtained from the Tidal Current Signal Station located in the narrow waterway in front of Incheon Lock, Korea. Firstly, the l-year harmonic analyses showed that, with the exception of $M_2$ and $S_2$ semidiurnal constituents, the major constituents were different for the tidal currents and heights. $K_1$, for instance, was found to be the 4th major tidal constituent but not an important tidal current constituent. Secondly, we examined monthly variation in the amplitudes and phase-lags of the $S_2$ and $K_1$ current-velocity and tide constituents over a 23-month period. The resultant patterns of variation in the amplitudes and phase-lags of the $S_2$ tidal currents and tides were similar, exhibiting a sine curve form with a 6-month period. Similarly, variation in the $K_1$ tidal constant and tidal current-velocity phase lags showed a sine curve pattern with a 6-month period. However, that of the $K_1$ tidal current-velocity amplitude showed a somewhat irregular sine curve pattern. Lastly, we investigated and tested the inference methods available for separating the $K_2$ and $S_2$ current-velocity constituents via monthly harmonic analysis. We compared the effects of reduction in monthly variability in tidal harmonic constants of the $S_2$ current-velocity constituent using three different inference methods and that of Schureman (1976). Specifically, to separate out the two constituents ($S_2$ and $K_2$), we used three different inference parameter (i.e. amplitude ratio and phase-lag diggerence) values derived from the 1-year harmonic analyses of current-velocities and tidal heights at (near) the short-term observation station and from tidal potential (TP), together with Schureman's (1976) inference (SI). Results from these four different methods reveal that TP and SI are satisfactorily applicable where results of long-term harmonic analysis are not available. We also discussed how to further reduce the monthly variability in $S_2$ tidal current-velocity constants.