• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.216-216
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• 2023

가속적인 토양침식은 토지의 환경 및 생태계의 지속성에 부정적 영향을 미치므로, 그 양을 예측하여 토양침식을 방지하는 것은 중요하다. 이에 따라 식생, 지형, 토양의 입도분포 등과 같은 토양침식에 영향을 미치는 인자에 관한 연구가 꾸준히 이뤄지고 있다. 특히 자연 지형에서 보편적으로 나타나는 'cm' 규모의 미세지형이 토양침식에 미치는 영향을 분석한 기존 연구 결과를 살펴보면, 유역 출구 지점에서 관측된 총 유사유출량에만 근거하고 있을 뿐 아니라 토양침식에 미치는 미세지형의 영향에 관한 상반된 결과가 혼재하고 있다. 이는 유역의 토양침식과정에 대한 이해도와 토양침식량에 대한 예측 정확도를 저하시킬 우려가 있으므로 미세지형이 토양침식에 미치는 영향을 유역 전반에 걸쳐 살펴본 후, 명확하게 하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 동역학파 모형에 기반한 침식 모형을 이용하여 미세지형에서의 강우-유출 및 토사 입자별 침식 및 유출 현상을 수치적으로 모의하였다. 모의 결과에 따르면, 동일한 강우-유출 조건에서도 미세지형의 거칠기에 따라 유역의 토양침식량 및 침식 특성이 달라질 수 있으며, 토양 입경이 미세지형의 거칠기에 따른 유사유출량의 증감 현상을 결정하는 데에 있어 중요한 요소로 작용함을 제시하였다. 미세지형이 거칠어짐에 따라 비교적 굵은 입자인 모래 함량이 높은 지반에서는 토양침식률이 감소하였으나 이와 대조적으로 미세토사 함량이 높은 지반에서는 토양침식률이 증가하였다. 이는 미세지형이 유역 전반에 걸쳐 입경에 따른 토사의 부상, 이류 및 퇴적 특성에 영향을 미쳐, 유역의 유사 분급 및 장갑화 현상에 깊게 관여하였기 때문이다. 본 연구를 통해 토양유실에 미치는 미세지형의 영향에 관한 상반된 연구 결과를 미세지형과 토양 입경분포의 상호작용으로 설명할 수 있다. 따라서, 본 연구는 유역 내 미세지형적 거칠기 입경분포에 대한 정확한 정보에 기반하여 토양의 유실량 및 침식량을 산정해야 함을 강조한다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.15 no.3
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• pp.423-430
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• 2013

An algorithm to allow shoreline movement during numerical experiment on sediment transport, deposition or resuspension for general coastal morphology is proposed here. The bed slope near shoreline, i.e. mean sea level, is influenced by bed material, tidal current, waves, and wave-induced current, but has been reported to remain within a stable range. Its annual variation is not large, either. The algorithm is adjusting the bathymetry, if the largest bed slope within shoreline band exceeds a given bed slope due to continuous erosion at zones below the shoreline. This algorithm automatically describes retreat of shoreline caused by erosion, when used within a numerical system. The algorithm was tested to a situation which includes a continuous dredging at a point, and showed satisfactory development of concentric circle contours. Next, the algorithm was tested to another situation which includes sinking of eroded part of bed plate, and produced satisfactory results, too. Finally, the algorithm was tested to a movable-bed laboratory experimental conditions. The shoreline movement behind detached breakwater was reasonably reproduced with this algorithm.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.535-535
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• 2012

하천 환경의 변화는 자연적으로 일어나기도 하지만, 우리나라 경우 대부분 하천 정비, 골재 채취, 수중보와 하구둑 등 하천시설물의 건설, 그리고 댐 및 교량건설 등 인위적인 요인에 의한 변화가 지배적이다 이렇게 환경이 변화하면 하천의 평형 상태는 파괴되며 하천의 평형 상태를 복원하는 과정에서 하천의 침식 또는 퇴적이 일어나며 이러한 과정의 총체적인 결과로서 하상변동이 일어나게 된다. 하상변동은 단기적인 면에서는 하천에서의 취수, 배수, 주운동 하천관리에 직접적인 영향을 주며, 장기적인 면에서는 하천시설물의 안정, 홍수위 및 지하수위 변화, 홍수터와 같은 하천부지의 변화 등 하천 및 유역 관리에 광범위한 영향을 주고 있다 하천의 유황 및 하상재료의 인위적인 변화에 의한 장기적인 하상변동 효과를 예측하고 분석하는 것은 하천계획 및 관리 면에서 매우 중요하다. 또한 하천 정비사업 등에 의한 영향을 제대로 평가하기 위해서는 비교적 단기간의 홍수 또는 호우 사상에 대한 단기적인 하상변동 효과를 정확하게 예측하는 것은 필수적이다. 외국에서는 하상변동 예측의 필요성을 일찍이 인식하여 다수의 하상변동 예측모형이 개발되어 하천 실무에 사용되고 있으며, 국내에서도 하천 흐름의 등수 역학적 해석을 위해 여러 가지 수치 기법들에 대한 연구가 진행되고 발전되어져 왔다. 현재 국내에서는 측량 자료이용과 모형적용의 용이성을 이유로 1차원 점변 부정류 해석프로그램인 HEC-RAS 모형을 많이 사용하고 있으며 대부분의 하천 정비 기본계획 수립에 있어서도 1차원 해석 모형을 적용하고 있는 실정이다. 국내에 서 수행된 하상변동 예측에 관한 연구들은 대부분 1차원 모형이므로 하천의 사행의 진행이나 유사의 횡방향 분포 등은 고려할 수 없다. 또한 하상변동 계산 시 이동상 부분의 전체가 균일하게 상승 또는 하향하는 것으로 가정하기 때문에 흐름이 급변하는 데 적용하는 것은 적합하지 않다. 따라서 본 연구에서는 4대강살리기 사업이 진행중인 낙동강유역 구미보지점을 대상으로 2차원 흐름 및 하상변동 수치모형인 CCHE2D 모형을 적용하여 50년, 100년, 200년 빈도별로 모의를 실시, 보설치 전 후의 하상변동을 비교 분석 하였다. 모의 결과 보설치 후의 경우 보 상류단은 전반적으로 퇴적의 양상을 보였으며, 보 하류단의 만곡부의 경우 홍수량이 증가함에 따라 유속 및 소류력이 비슷한 패턴으로 증가하여 침식이 관찰되었다. 특히 보 직하류의 경우 수문을 기준으로 다량의 침식이 있음을 보였으며, 침식이 계속 진행된다면 보유실과 같은 심각한 결과를 초래할 수 있기 때문에 침식을 방지 할 수 있는 다양한 장치가 마련되어야 할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.33 no.3
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• pp.242-258
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• 2012

The Yellow Sea has sensitively responded to high-amplitude sea-level fluctuations during the late Quaternary. The repeated inundation and exposure have produced distinct transgression-regression successions with extensive exposure surfaces in Kyeonggi Bay. The late Quaternary strata consist of four seismic stratigraphic units, considered as depositional sequences (DS-1, DS-2, DS-3, and DS-4). DS-1 was interpreted as ridge-forming sediments of tidal-flat and estuarine channel-fill facies, formed during the Holocene highstand. DS-2 consists of shallow-marine facies in offshore area, which was formed during the regression of Marine Isotope Stage (MIS)-3 period. DS-3 comprises the lower transgressive facies and the upper highstand tidal-flat facies in proximal ridges and forced regression facies in distal ridges and offshore area. The lowermost DS-4 rests on acoustic basement rocks, considered as the shallow-marine and shelf deposits formed before the MIS-6 lowstand. This study suggests six depositional stages. During the first stage-A, MIS-6 lowstand, the Yellow Sea shelf was subaerially exposed with intensive fluvial incision and weathering. The subsequent rapid and high amplitude rise of sea level in stage-B until the MIS-5e highstand produced transgressive deposits in the lowermost part of the MIS-5 sequence, and the successive regression during the MIS-5d to -5a and the MIS-4 lowstand formed the upperpart of the MIS-5 sequence in stage-C. During the stage-D, from the MIS-4 lowstand to MIS-3c highstand period, the transgressive MIS-3 sequence formed in a subtidal environment characterized by repetitive fluvial incision and channel-fill deposition in exposed area. The subsequent sea-level fall culminating the last glacial maximum (Stage-E) made shallow-marine regressive deposits of MIS-3 sequence in offshore distal area, whereas it formed fluvial channel-fills and floodplain deposits in the proximal area. After the last glacial maximum, the overall Yellow Sea shelf was inundated by the Holocene transgression and highstand (Stage-F), forming the Holocene transgressive shelf sands and tidal ridges.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.2 no.1
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• pp.8-13
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• 1997

The Holocene mud deposits in the southeastern innershelf of the Korean Peninsula were studied using the shallow seismic reflection profiles coupled with sediment sampling. The Holocene mud deposits are developed as a belt in the innershelf area from the mouth of the Nakdong River to off Pohang along the coastline. The surficial sediments in the study area gradually become finer and well sorted from south to north. The seismic facies in the Holocene sequence change northward from parallel reflectors in the mouth of the Nakdong River and northeastward prograding reflectors in the southern part off Ulsan to transparent layer in the nearshore off Ulsan to Pohang. The regional difference of seismic facies indicates that the Holocene sediment characters are varied with localities. By combining the surficial sediments properties with seismic facies patterns, the suspended sediments mostly supplied from the Nakdong River may be transported northward along the shore by the north-flowing Tsushima warm current. The Holocene mud sequence overlying the ravinement surface which is produced by erosion of underlying sediments during a rapid transgression can be interpreted as the highstand system tracts probably formed during the highstand of sea level similar to the present-day sea level.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.18 no.3
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• pp.37-51
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• 2011

Geomorphic changes and sedimentary changes are investigated by sediment analysis from estuarine tidal flat, Mosan Bay Estuary, which is a tide-dominated and rias estuary. Sediments separatedly deposited during the early Holocene and the late Holocene. There are unconformities between the early Holocene sediment unit and the late Holocene sediment unit. Developments of these unconformities were related with fluctuated sea level change during the mid Holocene. Three deposit zones are spatially classified, which are named "intermittent tide channel deposit zone"(A1, B1, D3), "flood-dominated deposit zone"(A3, B3, C1, C3), and "fluvial sediment deposit zone"(A2, B2). This classification is explained by three main effects; laterally restricted migration of a tidal channel, diffract flood effect and settling lag effect, and fluvial induced reworking. These effects are deserved as main factors which have formed estuarine geomorphology in tidedominated and rias estuary. This study suggests research directions in reconstructing estuarine geomorphic and sedimentary change in west coast of Korea. Furthermore, it gives useful data for making a "land-ocean interaction" model for west coast of Korea.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.19 no.4
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• pp.109-122
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• 2012

Topographic changes in the foredune in Sohwang-ri, Boryeong, Chungnam Province was analyzed over the last two years. Seven cross-sections and one permanent plot ($20m{\times}50m$) were periodically studied based on erosion and deposition measurement, in addition to vegetation monitoring and measurement of wind using an automatic weather station. The sand dunes usually grew from late winter to spring and the growth occurred in a period of strong northwesterly winds. From March to April, heavy sedimentation was observed on the front section of the foredune and sand piled up to ca. 30cm to the ca. 25m landward from the high tide line. It is likely that increased wind force and growth of vegetation played a major role in transportation and sedimentation of sand. Meanwhile, the lower part of the sand dunes was eroded when typhoon and spring tide caused a rise in sea level. The transition zone of beach and dune was usually affected by sea water but some frontal slopes were entirely influenced, resulting in dune scarps. The eroded scarps were naturally restored to their original state as time passed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.487-487
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• 2022

하천의 측방 이동은 충적 하도가 횡방향으로 이동하는 것으로 홍수에 의한 강턱 및 고수부지 침식 및 만곡사주 퇴적을 동반하는 지형형성작용이나 국내에서는 관련 연구가 적은 실정이다. 본 연구에서는 수 년간 인간의 교란이 없는 상태로 유지된 하천 구간인 내성천 고평 지점을 대상으로 항공사진, 드론 영상 및 DEM 자료를 이용하여 2015-2021년 사이에 발생한 하천의 측방 이동에 대한 계량적 분석을 실시하였다. 고평 지점의 내성천 하도는 시간에 따라 저수로 하폭이 증가하면서 공격사면이 횡방향 및 하류 방향으로 이동하였으며, 이 과정에서 사행도는 1.07에서 1.12로 소폭 증가하였다. 10개 단면에서 측방 이동은 2018년 5월과 11월 사이, 2020년 5월과 9월 사이에 발생하였으며, 공격사면 쪽으로 최대 60 m 이상 이동하였다. 동일한 두 시기에 측방 이동에 따른 홍수터의 침식 면적은 각각 5,572 m², 6,571 m²였으며, 2015-2021년 전체로는 16,000 m²에 달하였다. 이는 대상 구간의 2015년 기준 전체 저수로 면적의 약 20%에 해당한다. 단면에서의 변화는 측방 이동과 함께 저수시 하상의 저하가 함께 관찰되어 6년간 0.5-1.0m 저하되었다. 대상 구역 내에서의 침식량은 30,636 m³이며, 퇴적량은 14,904 m³으로 순침식량은 15,831 m³으로 나타났으며, 이는 2015년 기준 저수로 면적이 평균 51.7 cm 하강한 정도에 해당한다. 본 연구의 결과는 국내 충적 하천에서 홍수에 의해 하도의 측방 이동이 활발하게 발생하였음을 보여주며, 하천 관리 및 유사 분석에 있어서 측방 이동에 대한 고려가 필요함을 보여준다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.53 no.9
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• pp.637-646
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• 2020

The shallow landslide-trigerred debris flow in hillslope catchments is the primary geological phenomenon that drives landscape changes and therefore imposes risks as a natural hazard. In particular, debris flows occurring in urban areas can result to substantial damages to properties and human injuries during the flow and sediment transport process. To alleviate the damages as a result of these debris flow, analytical models for flow and damage prediction are of significant importance. However, the analysis of debris flow model parameters is not yet sufficient, and the analysis of the entrainment, which has a significant influence on the flow process and the damage extent, is still incomplete. In this study, the effects of erosion and erosion process on the flow and the impact area due to the change in the soil parameters are analyzed using Deb2D model, a flow analysis model of debris developed in Korea. The research is conducted for the case of the Mt. Umyeon landslide in 2011. The resulting impacted area, total debris-flow volume, maximum velocity and inundated depth from the Erosion model are compared to the field survey data. Also, the effect of the entrainment changing parameters is analyzed through the erosion shape and depth. The debris flow simulation for the Raemian and Shindong apartment catchment with the consideration of entrainment effect and erosion has been successful. Each parameter sensitivity could be analyzed through sensitivity analysis for the two basins based on the change in parameters, which indicates the necessity of parameter estimation.

• The Korean Journal of Quaternary Research
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• v.3 no.1
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• pp.87-101
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• 1989

The development of the Hantan river basin can be divided into three stages. The first stage include the ancient Hantan channel system prior to the Chongokni basalt which yield dates of about 0.6 mya from the K/Ar dating method. During this period the Baekuyri formation was formed. The Baekuyri formation is widely observed under the Chongokni basalt along the current river system. The second stage is the period when stream channels stayed on the top of the basalt plateau. Aggradation and deggradation were continued by meandering and braiding channel systems until major stream channel was formed. The currently remaining deposit on the top of the basalt was formed by lacustrine and fluvial systems in this period. During this period Pleistocene hominid was present on edge of water and flood plain and left Paleolithic material. This period was begun at the time of the final basalt flow dated about 300,000 BP. The third stage is designed for the time when the Hantan river channel was dropped down to a level from which the channel could not influence the top of the basalt any more No more deposit could be formed but erosion by surface water has been continued on the top of the basalt since then. The dropping of the Hantan river channel was probably not very long after the final flow of the basalt. Because of frost action and heavy concentrated precipitation in the basin area along with blocky and clumnar joint structure of the basalt, erosional process of the basalt is believed to have been carried out within a relatively short time. The lowering of the Hantan river channel was probably completed in a cycle of major fluctuation of world cimate. Also, the redclay on the top of the basalt is believed to have been formed during a warm period around 200,000 BP, which accords with the climatic change suggested above fair1y well. The Paleolithic materials in tile deposits fell accordingly into approximately same time period.