• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.220-220
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• 2023

단순한 하상 변동 모형은 단일한 입경으로 구성된 하상재료를 다루는 데에 비해, 실제 하천에서는 다양한 입경의 유사가 섞여있다. 이러한 혼합 입경의 유사 이송을 모의하고자 하면 퇴적층의 생성과 소멸을 어떻게 모의하는지에 대한 기법이 중요해진다. 과거 연구에서는 유수의 영향을 받는 하상 두께가 입도 분포에 따라 다르다고 생각하였다. 반면, 다른 연구들에서는 두께가 합리적인 범위 내에 있다면 모의 결과에 영향을 미치지 않는다고 보고 상수로 설정하였다. 퇴적층의 개수를 어떻게 고려하느냐에 따라서도 모의기법이 나누어진다. 단일한 입경을 모의하는 경우 단일 퇴적층을 고려하지만, 혼합 입경을 고려하는 모형은 크게 2개의 퇴적층(active layer와 non-active layer)으로 나누는 종류와 3개 이상의 퇴적층을 고려하는 모형으로도 나눌 수 있다. 이 연구에서는 혼합 입경의 유사 이송을 모의할 수 있는 전 지형 발달 모형을 활용하여 퇴적층 처리 기법의 차이가 얼마나 모의 결과에 영향을 주는지를 파악하였다. 모의 결과는 기법이 바뀜에 따라 매우 민감하게 변하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 이 연구에서는 3개 이상의 퇴적층을 고려함에 있어서 기존 퇴적층에 새로운 물질이 퇴적되었을 때 경계면에서 입자가 섞이는 mixed layer를 고려하는 개념을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.399-403
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• 2005

이동상 하도에서 하천정비 및 안정하도 유지를 위해서는 하상변동 특성을 면밀히 파악하는 것이 중요하다. 본 연구에서 임진강을 대상으로 퇴적경향이 있는 하류구간에서의 하상층구조 조사를 포함하여 남한지역 전 구간에 걸쳐 하상재료를 직접 채취하여 입도분포를 조사하였다. 이를 토대로 하도형성을 지배하는 하도특성량 분석과 HEC-6에 의한 하상변동 예측을 통해 임진강 하강변동 특성을 파악하였다. 연구결과, 이동상 하도인 임진강에서 하상재료의 입도분포 및 하상 층구조 조사를 통하여 하상변동 특성을 파악할 수 있음을 확인하였다. 초평도를 경계로 상류(자갈하천)와 하류(모래/실트)간에 하도특성이 급변하는 경향을 확인하였다. 하도특성으로는 초평도 상류구간에서는 별다른 하상변동이 없는 반면, 감조하천구간인 장단반도 지구에서 실트/모래로 구성된 하상재료로 퇴적경향이 지속하고 있다는 사실을 확인할 수 있었다. 초평도를 전후로 하여 조석작용과 함께 지형/지질여건이 급변하는 특이성이 임진강의 하상변동에 결정적인 요소가 되고 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.5 no.1
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• pp.51-62
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• 2002

Investigation of underwater sedimentary layers has been carried out with GPR(Ground Penetration Radar) survey. FPR survey has been proved to be very satisfactory since the target area has shallow water depth of about 2.5 m, is a lake with no water flow, and the thickness of mud layer, which is a main survey target, is relatively thin. The results clearly showed the underwater sedimentary layers, which includes mud, sand, gravel and basement layer. Specially, the distribution and total amount of mud layers from the survey results can be used as a basic data for the dredging of mud layer in the area.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.25 no.3
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• pp.413-420
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• 2015

Streambed hydraulic conductivity along the upper reaches of the Gongdo stage of Anseong Stream was estimated through measurements of stream-aquifer exchange rates (using a seepage meter) and vertical hydraulic gradients (using a manually driven piezometer). From the measured data, it was found out that the stream-aquifer exchange rates varied from -1.55 × 10^-6 to 1.77 × 10^-5 m/s, the corresponding vertical hydraulic gradient varied from -0.122 to 0.030, and the values of the streambed vertical hydraulic conductivity were estimated from 1.77 × 10^-5 to 1.97 × 10^-3 m/s, with variations representing local differences. The results are within the general range of streambed hydraulic conductivity values suggested by Calver (2001) and are slightly higher than values previously measured at other stream sites in Korea. The combined use of a drive-point piezometer and seepage meter (both constructed of high-strength stainless steel) is expected to be of practical use in the estimation of streambed hydraulic conductance, given the durability and portability of the instruments.

• Economic and Environmental Geology
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• v.43 no.4
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• pp.333-341
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• 2010

Fluvial sediments are widely distributed in present and old river-beds of the mid-Keum River, the tributaries of which are the Yugu and Jeongan Rivers. The basement of the mid-Keum River area consists of Mesozoic granites which are easily eroded compared to Precambrian gneisses, which are exposed in the upper-Keum River area. The provenance of the fluvial sediments includes both the Precambrian gneisses and Mesozoic granites, which occur in the catchment of the mid-Keum River. The coarse-grained sediments were probably transported from the river-beds and the overbank floodings of the main Keum River and its tributaries when the climate was warm and wet. The oldest mud deposits were dated at ca. 9,400 yr BP by the radiocarbon method. It has been estimated that the sand deposits below the dated muds were formed in a period from the Late Pleistocene to the Early Holocene. However we have revealed that the major part of the present river-bed sediments was formed at ca. 3,000-6,000 yr BP, i.e., in the mid- to late Holocene, when summer monsoon was very strong due to climatic changes. We have calculated fluvial sedimentation rates of 0.12-0.16 cm/yr and 0.02-0.09 cm/yr for borehole KJ-29 river-bed sediments and borehole KJ-28 floodplain deposits, respectively. We conclude that the sedimentation rate is higher near the present stream channel than near the floodplain.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.183-187
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• 2011

본 연구에서는 3차원 수리해석과 함께 유사의 이송, 침식, 퇴적 현상을 연동하여 모의할 수 있는 유한차분 수치모형인 EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code)를 이용하여 주운하천 구간으로 유입되는 다입경 혼합유사의 입경별 시 공간적 퇴적분포 특성을 고찰하고, 하상변동 예측에 있어서 유사의 밀도와 모델의 유한차분 격자 구조에 의한 불확실성 해석을 수행하였다. 유입 유사의 입경별 공간적 퇴적특성은 하천 하류부와 단면 확대부에서 발생하는 3차원적 수리현상과 매우 밀접한 상관성을 보였으며, 굴포천과 합류하는 주운수로 유입부에서는 대부분 입경이 큰 비점착성 유사($63{\mu}m$ 이상)인 사질(sand)입자들이 주로 퇴적되는 것으로 나타났으며, 주운하천 합류부로부터 하류구간까지는 $4\sim63{\mu}m$ 입자의 실트질(silt) 유사가 대부분 이송되어 퇴적되는 것으로 분석되었다. 점착성 유사인 $4{\mu}m$ 이하의 점토(clay)는 단면이 확대되어 유속이 매우 느린 구간이나 사수역을 중심으로 퇴적되는 것으로 나타났다. 단면 횡방향 분포특성은 굴포천과 주운하천이 합류하는 합류부 구간의 주흐름 방향 남쪽에서 흐름의 정체구간이 발생되어 퇴적이 발생하고, 단면 급확대부 양안에서 사수역이 형성되므로 퇴적이 지배적으로 발생되었다. 하상변동 예측의 불확실성 해석을 위해 유사 밀도값에 대한 민감도 분석결과, 하상변동량은 유사밀도($1.3ton/m^3\sim2.65ton/m^3$)가 감소됨에 따라 약 2배까지 증가하는 것으로 분석되어 민감도가 매우 크게 나타났다. 또한 수치격자 구조의 민감도 분석결과, 수층을 3개 층으로 분석한 결과가 단일층 분석결과보다 최대 6배의 하상변동량이 많게 산정되었다. 이는 수심방향의 유속과 부유사 농도의 불균등 분포특성이 실제 자연현상에 더 가깝게 모의되기 때문으로 판단되었다.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.27 no.4
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• pp.377-382
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• 2017

Field experiments were conducted to estimate streambed hydraulic conductivity at 15 sites in the Anseongcheon watershed, Korea. Seepage meters and piezometers were installed in the streambed at each site to measure the amount of stream water-groundwater exchange and the hydraulic gradient. The vertical hydraulic conductivity was then calculated using Darcy's formula. The measured stream water-groundwater exchange rates were $4.08{\times}10^{-6}$ to $1.49{\times}10^{-5}m/s$, and the vertical hydraulic gradients were 0.005 to 0.145. The data suggest the streambed hydraulic conductivity to be $7.80{\times}10^{-5}$ to $1.58{\times}10^{-3}m/s$. The results show significant differences in connectivity between stream and aquifer. Quantification of the hydraulic interconnection between stream and aquifer, and evaluation of the effects of groundwater development and utilization on the streamflow require hydrogeological investigations of the connection between stream and aquifer, including the hydraulic conductivity of the streambed. Various field testing and analysis methods for hydrogeological assessment also require further improvement.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 2002.09a
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• pp.163-178
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• 2002

Investigation of underwater sedimentary layers has been carried out with GPR (Ground Penetration Radar) survey. GPR survey has been proved to be very satisfactory since the target area has shallow water depth of about 2.5 m, is lake with no water flow, and the thickness of mud layer, which is a main survey target, is relatively thin. The results clearly showed the underwater sedimentary layers, which includes mud, sand, gravel and basement layer. Specially, the distribution and total amount of mud layers from the survey, which is main target of removal, can be used as a basic data for the dredging of mud layer in the area.

• Journal of the Korean Geographical Society
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• v.39 no.3
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• pp.425-443
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• 2004

Fluvial terraces is poorly developed along Bukhan River in Central Korea. Altitude from riverbed of T1 terraces are 18-29m, T2 terraces 2539m, respectively. Rubification index of T2 is 0.66, T1 is 0.54, and thickness of gravel weathering rind on gneiss of T2 are 14.0mm, granites of T2 are $\infty$, gneiss of T1 are 5.0mm and granites of T2 are 8.0mm, because weathering in deposits of T2 terraces, older than T1, is severer than T1 terraces. Since deposits in T2 have more active and longer weathering than T1, SiO$_2$/Al$_2$O$_3$ is 3.32 in T2 and 4.06 in T1, and SiO$_2$/R$_2$O$_3$ is 2.64 in T2 and 3.19 in T1. CIA(Chemical Index of Alteration) is 87.85％ in T2 and 85.88％ in T1. Kaolinite and halloysite are founded in deposits of T2 indicating high weathering, and are founded gibbsite made tv eluviation of kaolinite. However, deposits of T1 have no kaolinite, and are found plagioclase, weak mineral in weathering process. Comparing to previous researches by estimated age as altitude from riverbed, rubification index, thickness of gravel weathering rind, element contents and mineral composition, forming age of T2 terraces in Bukhan River are estimated in marine oxygen isotope stage 6 (130-190ka), and T1 terraces are marine oxygen isotope stage 4(59-74ka).

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 1999.04a
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• pp.99-101
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• 1999