• Title/Summary/Keyword: 해일특성

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The development of Vine Copula based Tsunami height for Probabilistic Tsunami Hazard Assessment (Vine Copula 기반 확률론적 지진해일 재해도 분석 방법 개발)

  • Yu, Jae-Ung;Kim, Byung-Ho;Cho, Yong-Sik;Kwon, Hyun-Han
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.272-272
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    • 2022
  • 지진해일에 대한 분석은 주로 물리적인 계산에 의하여 이루어지고 있으나, 다수의 매개변수가 복잡하게 얽혀있어 계산이 오래 걸리고 해당 지진해일에 대한 분석은 지진해일이 발생한 후에 단층을 조사하여 매개변수를 산정하므로 준실시간에 해당하는 예측이 어렵다. 또한, 지진해일을 예측하는 모형을 구축하기 위해서는 충분한 지진해일에 대한 자료가 필수적이나, 국내의 지진해일은 지난 100년간 4건의 지진해일이 발생하여 자료 역시 불충분하다. 그러나, 일반적으로 지진해일은 주기적이지 않고 빈도가 많지 않으나, 지진해일로 인한 피해는 주요한 사회 기반 시설 및 막대한 인명피해를 야기하므로 지진해일 피해를 저감하기 위한 방안이 필요하다. 확률론적 지진해일 재해도 평가(Probabilistic Tsunami Hazard Assessment; PTHA)시에 주로 지역적인 범위에서 수행되어 자료의 특성을 고려하여 수행해야하나, 현재 지진해일고에 대한 분포를 대수정규분포로 하여 지역적인 특성이 고려되지 않고 있다. 따라서, 본 연구에서는 국내의 지역적 특성을 고려하기 위하여 단층매개변수와 지진해일고와의 Vine Copula 기법을 활용하여 관계성을 파악하고 국내에서 발생가능한 지진해일에 대한 위험도 평가를 수행하였다. 본 연구에서 선정된 지진해일고 클러스터링 결과를 활용하여 향후 지진해일에 대한 방재대책 시에 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 예상된다.

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On Overtopping Characteristics of Tsunami due to Waveforms (파형에 따른 지진해일의 월파특성에 관한 고찰)

  • Lee, Woo-Dong;Kim, Jung-Ouk;Park, Jong-Ryul;Hur, Dong-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.142-146
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    • 2017
  • 지진해일의 수리특성을 분석하기 위하여 유사한 파형특성을 가진 고립파를 많이 이용하고 있다. 그러나 고립파의 근사파형은 실제 지진해일에 비해 상당히 좁은 파형분포를 가지고 있다. 이에 수치모의에서는 기존의 고립파 근사식을 개량하여 고립파형의 지진해일을 수치적으로 생성하고 있다. 본 연구에서는 지진해일의 파형분포에 따른 월파특성을 수치적으로 조사하기 위하여 개량된 고립파 근사식을 2차원 N-S solver에서 적용하였다. 이것에 기초하여 수치파동수조에 직립호안과 그 배후에는 월파수조를 설치하고, 지진해일 월파량을 측정하였다. 수치해석결과로부터 직립호안 주변의 공간파형과 마루 위의 유속분포로부터 파형분포에 따른 월파현상을 분석할 수 있었다. 또한 기존 고립파 근사이론 대비 개량된 고립파의 체적비에 따른 월파량 변화를 정량적으로 조사하였다. 그 결과 지진해일의 체적비가 증가할수록 월파량이 거의 선형적으로 증가하는 경향을 나타내었다.

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Typhoon-Surge Characteristics and the Highest High Water Levels at the Western Coast (서해안의 태풍해일특성과 고극조위)

  • Kang, Ju Whan;Kim, Yang-Seon
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.31 no.2
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    • pp.50-61
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    • 2019
  • The aspects of typhoon-induced surges were classified into three types at the Western coast, and their characteristics were examined. The typhoons OLGA (9907) and KOMPASU (1007) were the representative steep types. As they pass close to the coasts with fast translation velocity, the time of maximum surge is unrelated to tidal phase. However, typhoons PRAPIROON (0012) and BOLAVEN (1215) were the representative mild types, which pass at a long distance to the coasts with slow translation velocity, and were characterized by having maximum surge time is near low tide. Meanwhile, typhoons MUIFA (1109) and WINNIE (9713) can be classified into mild types, but they do not show the characteristics of the mild type. Thus they are classified into propagative type, which are propagated from the outside. Analyzing the annual highest high water level data, the highest water level ever had been recorded when the WINNIE (9713) had attacked. At that time, severe astronomical tide condition overlapped modest surge. Therefore, if severe astronomical tide encounter severe surge in the future, tremendous water level may be formed with very small probability. However, considering that most of the huge typhoons are mild type, time of maximum surge tends to occur at low tide. In case of estimating the extreme water level by a numerical simulation, it is necessary not only to apply various tide conditions and accompanying tide-modulated surge, but also to scrutinize typhoon parameters such as translation velocity and so on.

특집-일본의 재해예방대책 - 4. 이와데현 어항해안 해일대책

  • 한국어촌어항협회
    • 어항어장
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    • s.89
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    • pp.48-53
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    • 2010
  • 본현의 연안부는 지리적 특성으로 바다로부터 풍요로운 혜택을 받고 있는 반면, 톱모양의 해안선으로 되어 있어 만의 안쪽에서 해일의 에너지가 집중하여 파가 높아지는 일이 있다. 이 때문에 본현 연안부는 예부터 많은 해일 피해를 받아 왔으며 최근 100년간 피해가 특히 많았던 해일중 반수 이상이 본현에 관계된 해일이며, 본현을 덮친 해일도 많은 것을 알 수 있다.

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Computation of Hypothetical Tsunamis on the East Coast in Korea (공백역 지진에 의한 동해안의 지진해일 산정)

  • 최병호;홍성진;이제신
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.6 no.3
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    • pp.73-86
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    • 2002
  • Prognostic characteristics of hypothetical tsunamis in the East Sea are discussed based on numerical model simulations of linear long wave theory and wave ray for 28 source zones of tsunamigenic earthquake selected by the seismic gap theory. As a result, the propagation patterns of tsunamis due to hypothetical earthquake are presented and analyses also lead to selection of the geographical zones with low risk of tsunamis.

On numerical analysis for tsunami run-up on slope beach (경사 해빈에서 지진해일 처오름에 관한 수치적 고찰)

  • Lee, Woo-Dong;Kim, Taeyoon;Hwang, Taegeon;Ko, Chanhyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.83-83
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    • 2022
  • 여러 분야의 연구자들이 지진해일의 위험에 대한 경각심을 가지고, 지진해일의 발생, 전파 그리고 수리현상을 해석하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 해안지역에서 직접적인 피해를 입히는 지진해일의 충격파, 처오름, 월파, 침수 등에 관한 연구에 유사한 파형 특성을 가진 고립파를 많이 사용한다. 고립파는 비선형성과 분산이 균형을 이루는 가정에서 Korteweg-de Vries(KdV) 방정식을 만족하는 안정적인 이론파이다. 고립파의 파형분포는 수심에 의해 결정되고, 일정 수심 이상에서는 지진해일을 대신해 사용할 수 있다. 그러나 수심이 낮은 천해에서는 주기와 파장이 비현실적으로 짧아짐으로 지진해일을 대신하기에는 무리가 있다. 본 연구에서는 지진해일의 처오름 특성을 분석하기 위한 1:20 불투과성 경사면이 포함된 수치파동수조를 구성한다. 먼저, 일본 NOWPHAS(Nationwide Ocean Wave information network for Ports and HArbourS)의 관측자료를 이용하여 2011 동일본 지진해일과 고립파의 파형분포를 비교한다. 그리고 다양한 파형의 지진해일 생성할 수 있게 개발된 조파방법을 수치파동수조에 도입하여 수치해석을 수행한다. 수치해석결과, 지진해일의 처오름 높이가 고립파에 비해 최대 1.8배, 최소 1.13배, 평균 1.56배 증가한다.

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Analysis of Tsunami Characteristics of Korea Southern Coast Using a Hypothetical Scenario (가상시나리오에 따른 남해안 지진해일 특성 연구)

  • Bumshick Shin;Dong-Seog Kim;Dong-Hwan Kim;Sang-Yeop Lee;Si-Bum Jo
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.36 no.2
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    • pp.80-86
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    • 2024
  • Large-scale earthquakes are occurring globally, especially in the South Asian crust, which is experiencing a state of tension in the aftermath of the 2011 East Japan Earthquake. Uncertainty and fear regarding the possibility of further seismic activity in the near future have been on the rise in the region. The National Disaster Management Research Institute has previously studied and analyzed the overflow characteristics of a tsunami and the rate of flood forecasting through tsunami numerical simulations of the East Sea of South Korea. However, there is currently a significant lack of research on the Southern Coast tsunamis compared to the East Coast. On the Southern Coast, the tidal difference is between 1~4 m, and the impact of the tides is hard to ignore. Therefore, it is necessary to analyze the impact of the tide propagation characteristics on the tsunami. Occurrence regions that may cradle tsunamis that affect the southern coast region are the Ryukyu Island and Nankai Trough, which are active seafloor fault zones. The Southern Coast has not experienced direct damage from tsunamis before, but since the possibility is always present, further research is required to prepare precautionary measures in the face of a potential event. Therefore, this study numerically simulated a hypothetical tsunami scenario that could impact the southern coast of South Korea. In addition, the tidal wave propagation characteristics that emerge at the shore due to tide and tsunami interactions will be analyzed. This study will be used to prepare for tsunamis that might occur on the southern coast through tsunami hazard and risk analysis.

Typhoon-surge Characteristics in Relation with the Tide-surge Interaction (조석-해일 비선형성과 관련된 태풍-해일 특성)

  • Kang, Ju Whan
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.27 no.1
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    • pp.25-37
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    • 2015
  • Tide-surge interaction during typhoon periods has been analyzed. The quantitative analysis of the Chi-square test shows that the interaction is most prominent at the Southwestern coast whereas the Western and the Southeastern regions are not. Patterns of surge type were divided into two groups, that is, steep type and mild type. Then, the interaction was turned out to be more prominent for mild type data. The weak interaction at the Western region is considered due to negative surges when the south-track typhoons attack. However, the interaction is remarkable when the west-track typhoons attack. The weak interaction at the Southeastern coast is, on the other hand, considered due to abundance of the steep type typhoons. Thus, inundation risk would be so apprehensive at that region because large-scale surge might be caused even at high tide.

Generation of Tsunami Inundation Map Method based on Convolution Neural Network (CNN을 이용한 지진해일 최대 범람구역 설정)

  • Jun-Ho Kang;Hyeon-Dong Roh;Yong-Sik Cho
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.507-507
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    • 2023
  • 지진해일은 많은 인명피해를 입힐 수 있는 위험한 자연재해이며, 예를 들어 각각 약 25만명과 약 2만명의 사상자가 발생하였던 2004년 수마트라 지진해일과 2011년 동일본 지진해일 등이 있다. 우리나라 동해안 또한 향후 지진 발생 가능성이 큰 지진공백역이 존재하여 안전한 지역으로 볼 수 없다. 지진해일 방재대책 수립과 관련된 연구는 지속적으로 이루어지고 있지만 지진해일의 발생빈도는 적고 완벽히 대응하는 것은 현실적으로 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 지진해일 방재대책의 가장 기본적인 자료로 이용될 수 있는 지진해일 침수예상도를 효율적인 방법으로 제작하는 것을 연구했다. 현재 우리나라의 지진해일 최대 침수예상도는 과거 및 향후 발생가능한 지진해일의 경우에 대한 모든 범람구역이 고려된 보수적인 방법으로 제작되고 있다. 지진원의 위치와 각 매개변수의 특성에 따라 범람구역이 다양하게 나타날 수 있기 때문에 보수적인 최대 침수예상도는 과도한 범람구역이 고려될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 보수적인 최대 침수예상도와 비교하여 AI기술과 로직트리 기법을 통해 더 정확한 최대 침수예상도를 제작하는 것을 목표로 한다. 연구방법은 1) 고려된 모든 지진해일 시나리오에 대한 수치해석 2) 입력자료인 지진해일 초기수면 변위 이미지 증강 3) CNN모델을 활용한 초기수면 변위 이미지 분류 4) 분류된 결과의 범람 구역으로 최대 침수예상도를 제작하였다. 향후 연구결과는 지진해일 재해정보도 제작 및 지진해일 침수예측 모델 개발에 활용될 수 있을 것이다.

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A Study of Storm Surges Characteristics on the Korean Coast Using Tide/Storm Surges Prediction Model and Tidal Elevation Data of Tidal Stations (조석/폭풍해일 예측 모델과 검조소 조위자료를 활용한 한반도 연안 폭풍해일 특성 연구)

  • You, Sung-Hyup;Lee, Woo-Jeong
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.22 no.6
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    • pp.361-373
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    • 2010
  • Analysis has been made on the tide/storm surges characteristics near the Korean marginal seas in the 2008 and 2009 years using operational ocean prediction model of the Korea Meteorological Administration(KMA). In order to evaluate its performance, its results were compared with the observed data by tidal stations around Korean Peninsula. The model used in this study predicts very well the characteristics of tide/storm surges near the Korean Peninsula. Simulated storm surges show the evident effects of Typhoons in summer season. The averaged root mean square error(RMSE) of 48 hr forecasting between the modeled and observed storm surges are 0.272 and 0.420 m in 2008 and 2009, respectively. Due to strong sea winds, the highest storm surges heights was found in summer season of 2008, however, in 2009, the high storm surges heights was also found in other seasons. When Typhoon Kalmaegi(2008) and Morokot(2009) approached to Korean Peninsular, the accuracy of model predictions is almost same as annual mean value but the precision accuracy for Typhoon Morakot is lower than of Typhoon Kalmaegi similar to annual results.