• 수산해양기술연구
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• 제18권1호
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• pp.1-10
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• 1982

진해만은 여름철에 적조가 자주 발생하는 해역으로서 우리나라 남해안 중 해양 오염이 가장 문제시되고 있는 해역중 하나이다. 그러므로 오염된 마산만의 해수가 진해만으로 어떻게 유입, 희석되는가를 알아보고, 만외에서 유입되는 해수의 확산 이동을 조사하기 위하여 대조(1981년 8월 17일)와 소조(1981년 9월 7일) 각 조석에 따라 네 번에 걸쳐 Rhodamine B (중량비 6%) 확산실험을 실시하였다. 그 결과 대조 때 방출 90분 후의 썰물과 밀물 때의 확산계수는 각각 3.0$\times$10 super(3) cm super(2) /sec, 2.8$\times$10 super(3) cm super(2) /sec 이고 소조 때 방출 90분 후의 확산 계수는 밀물 때는 6.2$\times$10 super(2) cm super(2) /sec, 썰물 때는 2.1$\times$10 super(3) cm super(2) /sec로서 소조 때보다 대조 때 더 크게 나타났으며, 다른 해역과 비교해 보면 수영만의 8.2$\times$10 super(2) cm super(2) /sec, 1.12$\times$10 super(3) cm super(2) /sec(Kim: 1981)와 그 값이 거의 비슷하나, 고리에서의 10 super(3) ~10 super(4) cm super(2) /sec(Ro: 1980)보다는 매우 적게 나타났다. 진해만 및 마산만의 경우, 만 입구가 협소하고 남쪽으로 열려 있어서 여름철에 남풍계열의 바람이 강하게 불면 썰물 때라도 표층수가 역류하여 만으로 들어오기 때문에, 특히 소조 때에는 오염물질의 분산이 잘 되지 않고 누적될 가능성이 크게 보인다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권12호
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• pp.1023-1035
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• 2015

본 연구에서는 해수-담수-해안대수층의 비선형 상호작용을 직접 해석할 있는 PBM(Porous Body Model) 기반의 3차원 N-S Solver인 LES-WASS-3D ver 2.0을 적용하며, 해안대수층의 해수침투모의를 수행하였다. 이와 같은 N-S Solver를 적용한 해안대수층의 해수침투모의는 국내 최초 수행되는 것일 뿐만 아니라, 국외적으로도 찾아보기 어려운 새로운 수치해석방법이라고 할 수 있다. 먼저 적용하는 수치모델을 검증하기 위하여 해안대수층의 해수-담수 경계면에 관한 수리모형실험결과와 비교 검토하여 수치모델의 타당성 및 유효성을 확인하였다. 그리고 해수위 및 지하수위 변화를 고려한 해안대수층 내의 해수침투모의를 수행하여 해수위-지하수위 차와 해수위의 비(${\Delta}h/h$)의 증가에 따른 해안대수층 내의 유동장 그리고 해수-담수 경계면 분포 특성에 관하여 논의하였다. 또한 기존의 비확산 수치모델에서 도출할 수 없었던, ${\Delta}h/h$에 따른 해안대수층 내의 연직 염분농도로 부터 해수침투 특성을 파악하였으며, 최종적으로 지표화 할 수 있는 ${\Delta}h/h$가 해안대수층 내의 해수침투거리에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 이 결과로부터 ${\Delta}h/h$가 작을수록 해안대수층 내의 해수침투가 약해지는 메커니즘을 이해할 수 있었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제1권2호
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• pp.185-194
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• 1993

원격탐측은 초기에는 자연현상이나 지표대상물의 개략적인 분포와 변화를 추출하는데 사용되어 왔으나 최근에는 식물의 분광특성을 이용한 농업조사, 산림조사나 지하자원탐사, 해양상의 수온 및 해류분포조사, 기상조사 등 많은 분야에 응용되고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 원격탐측의 많은 응용분야 중에서 해양으로 배출되는 공장온배수의 확산범위를 조사하기 위하여 지구자원 탐사위성인 LANDSAT-5호에 탑재되어 있는 TM에 의해 얻어진 영상과 지상탐측기인 열적외주사기 Thermo Tracer에 의해 얻어진 열적외 영상을 이용하였다. LANDSAT TM영상의 Band 6은 열적외 Band로서 NASA의 CSFC에서 제공한 변환식 및 사후검정값을 이용하여 Band 6의 gray level값으로부터 해수온도 분포를 추출하였으며, Thermo Tracer의 열적외 영상은 TH1100 Series의 Processing mode를 이용하여 온도분포를 얻었다. 이와 같은 영상을 분석한 결과 근해의 수심이 얕은 지역의 해수온도는 담수온도와 내륙온도의 영향을 크게 받고 있음을 알 수 있었으며, 온배수의 확산범위 및 면적을 시각적 및 정량적으로 나타낼 수 있었다. 또한 열적외선 주사영상을 이용하여 보다 세부적인 확산범위를 제시할 수 있었으며 LANDSAT영상결과와 거의 동일한 결과를 나타냄을 알 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권5호
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• pp.83-91
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• 2015

콘크리트 표면의 상태에 따라 염화물은 증가 또는 감소하게 되며 이는 철근부식 및 내구수명에 매우 중요한 인자가 된다. 콘크리트의 내구성 저하를 방지하기 위해 표면함침과 같이 많은 표면강화 기술이 개발되었으나 이중 콘크리트 구조와 확산계수의 시간의존성을 고려한 염화물 해석방법은 매우 제한적이다. 본 논문에서는 표면 강화된 이중구조 콘크리트에 대해 시간의존성 확산계수를 도입하여 염화물 해석기법을 제안하였으며, 역해석을 통하여 기존의 실험결과와 비교하였다. 2년간 비말대, 해수중, 조석대 상태에 노출된 표면 함침된 콘크리트 시편에 대해 표면염화물량과 확산계수를 도출하고 Life-365에서 제안한 확산계수 식과 비교 분석하였다. 시간의존성을 고려한 결과 비말대 시편의 오차는 0.28에서 0.20 수준으로, 조석대 시편은 0.29에서 0.11 수준으로, 해수중에서는 0.54에서 0.40 수준으로 오차가 감소함을 알 수 있었다. 또한 Life365에서 사용되는 확산계수식을 사용할 경우, 과다한 확산계수로 인해 상대오차가 커지고 높은 침투깊이(e)와 낮은 확산계수비($D_1/D_2$)를 필요로 함을 알 수 있다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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• pp.255-260
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• 2006

천수만의 수리 역학 및 수질 모델을 위하여 3차원 수리역학 모델(EFDC)과 21개 수질 변수에 대한 수질 모델이 접합된 3차원 수리역학-부영양화 모델(HEM-3D)을 이용하였다. 관측 자료에 대한 모델 검증 결과, 조위는 관측치에 비해 5% 정도, 유속은 10% 정도 작은 값을 보였으며, 지각은 모델 결과치가 고정항에서 늦고 간월도에서 빠르게 나타났다. 수질 항목, 특히 용존산소의 관측치에 나타난 전반적인 분포 양상을 잘 재현하고 있었으며, 항목별 기여도 분석에서는 수질 모델이 퇴적물에 의한 산소 소비에 민감하게 반응하고 있으며, 용존산소 변화에 있어서 퇴적물에 의한 영향이 중요한 역할을 하고 있음을 보여주었다. 본 모델 결과는 기존의 모델들과 비교하여 천수만 해역의 해수 유동 특성을 잘 재현하고 있으며, 본 모델과 연계된 수질 모델의 오염물 확산과 수질 항목들의 거동을 이해할 수 있는 정보를 제공하였다. 그럼에도 불구하고 본 연구를 통하여 나타난 문제점은, 수질 예측 모델에 필요한 수질 변수들의 관측 자료와 양식장에 의한 오염 부하량 자료가 충분하지 못하며, 퇴적물에 의한 수질 변화를 정량화할 수 있는 모델의 개발이 시급하다는 것이다. 특히 퇴적물에 의한 산소 요구량은 유기퇴적물이 미생물 등에 의해 분해되는 과정에서 요구되는 산소량으로서, 해수 유동 조건의 변화와 오염부하에 의한 유기퇴적물의 집적이 주된 요인이다. 방조제 건설 이후 해수유동 조건의 변화와 더불어 지속적으로 오염물이 유입되고, 담수 및 천수만의 수질이 점점 악화되고 있다. 따라서 이러한 오염부하와 퇴적물에 대한 관리대책이 시급한 것으로 판단되며, 향후 정확한 수질 예측을 위해서는 본 연구에서 나타난 문제점들에 대한 재고가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2004년도 학술발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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• pp.277-281
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• 2004

• 적정기술학회지
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• 제7권2호
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• pp.136-143
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• 2021

키리바시를 포함한 태평양 도서국가들은 기후 변화, 지하수 오염 및 식생 변화로 인한 해수면 상승 및 해안 침식으로 인해 생활 공간의 감소 뿐만 아니라 필수 자원 부족으로 고통받고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 글로벌 활동은 SDGs 이행을 위한 UN의 노력으로 진행되고 있다. 태평양 도서 국가들이 풍부한 해양 자원을 이용하여 기후 변화에 대응하고 적응할 수 있도록 모색해 왔다. 즉, 해수 플랜트는 이러한 태평양 도서 국가에서 SDG # 14를 기반으로 SDG #2, #6 및 #7을 달성하는 데 도움을 줄 수 있다. 선박해양플랜트연구소(KRISO)는 2016년에 설립한 지속가능 해수이용 아카데미(SSUA)를 통해 키리바시 SSUA협회를 결성하고, 해양수산부(MOF)의 해양수산 ODA사업으로 키리바시에 해수플랜트를 지원하였다. 키리바시 SSUA협회는 해수 및 태양에너지를 이용하는 해수플랜트를 이용하여, 2018년부터 2020년까지 지역 사회에 식수와 채소를 공급하는 공익사업을 하고 있다. 역량강화 과정을 통해 키리바시 SSUA협회는 기술 이전을 받았고, 지역사회에 수경재배 시스템의 설치, 모종과 비료 보급, 재배관리 기술지도 및 모니터링을 실시하였다. 협회는 3년 동안 140여 가구에 수경재배 시스템(일부는 태양광발전 패널 제공)을 보급하고, 다양한 채소를 재배하여 자가 소비 또는 판매하게 하였다. 또한, 태양광발전 연계 해수담수화 시스템을 설치하여 식수를 공급하도록 하고 있다. 만족도 조사를 통해 대부분의 수혜 가구가 만족하였고, 주변 지역 및 도서로 보급확산을 희망하고 있음을 알 수 있었다. 따라서, 키리바시 SSUA협회는 공동체 이용 및 관리 체계화를 지원하는 자활사업을 추진할 계획이며, 이러한 활동은 태평양 도서국가들의 SDGs 달성을 지원하기 위한 ODA 프로그램으로 확산될 수 있을 것이다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권4호
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• pp.264-272
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• 2009

태안 앞바다에서 발생한 유조선과 예인선 충돌사고로 인해 대량의 유류가 유출되어 주변 연안 해역에 큰 오염피해가 발생하였으며, 유출유 확산과정을 부정확하게 예측한 결과가 제공되어 사고 초기에 효과적으로 피해를 방지하기 위한 대책을 제대로 수립하지 못해서 피해가 커졌다는 주장이 제기되었다. 본 연구에서는 유출유의 확산에 영향을 주는 주요 환경인자가 무엇인지 확인하기 위한 초기 연구로 조류와 취송류에 의한 해수유동이 유출유 확산에 준 영향을 수치모의하였으며, 조류와 취송류가 초기 유출유 확산에 있어서 중요한 요소임을 확인하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제5권3호
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• pp.3-9
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• 2002

홍수시 강에서 유임되는 폐기물은 육상기인 해양폐기물의 상당량을 차지한다. 강에서 해양으로 유입된 폐기물은 침적폐기물과 부유폐기물로 구분되며, 부유폐기물은 바람이나 해수의 유통에 따라 타지역으로 이동 및 확산되는 특성이 있다. 본 시험은 낙동강에서 유입되는 부유폐기물의 이동경로를 조사하기 위하여, DGPS가 장착된 3개의 부위를 제작, 낙동강 하구에서 투척, 매시간 이동경로를 확인하였다. 시험결과 낙동강에서 유출된 부유 폐기물은 다대포 항주위에 집적되거나 부산항을 거쳐 동해안으로 이동하는 것을 확인하였으며, 조류에 의한 영향보다 바람에 의한 취송류와 해류에 의한 영향이 지배적이었다. 본 시험의 결과를 해양연구원 해양시스템안전연구소에서 개발한 부유폐기물 확산모델(MAPCNTR)과 비교한 결과 비교적 잘 일치하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.45-52
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• 2017

뜰개는 해양에서 해수의 특성 및 흐름을 관측하기 위한 장비로서, 해수의 흐름 관측을 이용해 유출유 확산 예측을 위해 사용될 수 있다. 본 논문에서는 관측기관에서 사용하는 뜰개가 특정 시간 간격으로 관측한 바람 및 해수의 특성과 이동경로를 기계학습 기법들을 이용하여 학습시키고 예측하는 모델을 제안한다. 서포트벡터 회귀, 방사기저함수 네트워크, 가우시안 프로세스, 다층 퍼셉트론, 순환신경망을 이용하여 뜰개의 이동경로 예측 방법을 제시한다. 기존 MOHID 수치모델과 비교하여 각 기법별로 4 개의 사례중 3 개에서 성능이 개선되었으며, 가장 좋은 개선율을 보인 기법은 LSTM으로 평균 47.59% 개선되었다. 추후 연구에서는 배깅과 부스팅을 이용하여 가중치를 부여하여 정확도를 개선할 예정이다.