• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제5권2호
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• pp.19-27
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• 2002

본 연구는 입체적 어장 개발을 위해 수산자원 증대의 토대가 되는 해조장의 확대와 생태계의 고밀도·고효율화를 위한 기초적 연구로 수평판형 중층계류식 인공해저시스템의 파랑응답특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 실험은 2차원 수조에서 다른 두 가지 모형의 수평판을 세 가지 다른 수심에 각각 고정 혹은 계류시켜 실시하였다. 실험에서 모형 고정시의 작용유체력 특성과 모형 계류시의 파랑응답 및 계류력 특성을 살펴보았으며, 또 각 조건에서 모형의 파랑제어특성을 검토하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제46권3호
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• pp.273-281
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• 2013

The movement patterns of fish aggregations swimming freely near artificial reefs on August 24, 2006, at Suyeong Man, Busan, Korea, were acoustically investigated and analyzed. Acoustic surveys were conducted using a 70kHz split-beam echo sounder, 330 kHz side-scan sonar and a 310 kHz imaging sonar. Algorithms for tracking the movement of fish aggregations swimming in response to artificial reefs were developed. The travel direction and the swimming speed for two aggregations of fish were estimated from the trajectory orientations of echo responses recorded by the imaging sonar.The first group was floating just above the reef structure, while remaining in the midwater column, and the second group was swimming through and around artificial reefs near the seabed. The mean swimming speed was estimated to be 0.40 m/s for the midwater fish aggregation and 0.17 m/s for the bottom aggregation close to artificial reefs. These results suggest that the swimming behavior of fish aggregations passing close to artificial reefs near the seabed displayed a slower moving pattern than fish floating just above the reef structure in the midwater column.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.53-61
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• 2017

바다 자원의 조성을 위해 시설되는 인공어초는 해저 연약지반에 설치될 경우 침하 및 세굴에 의한 기능 상실이 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 해저 연약지반의 보강에 따른 인공어초의 침하 거동을 알아보기 위해 모래, 실트 및 점토 지반을 각각 조성하여 관입실험, 침하실험 등과 같은 다양한 실내실험을 수행하였다. 무보강(unreinforced), 지오그리드(geogrid) 보강 및 하이브리드 대나무매트(hybrid bamboo mat, HBM) 보강과 같은 3종류의 보강과 보강재의 면적에 따른 특성을 살펴보았다. 실험 결과 보강재의 면적이 증가할수록 보강 효과가 증가하는 경향을 보였으며, HBM이 지오그리드 단일 보강에 비해 더 뛰어난 보강 효과를 보였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제19권5호
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• pp.408-417
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• 2007

최근, 해수욕장으로서의 기능 창출 뿐만 아니라 해안공간의 이용 및 개발에 따른 자연해변의 소실을 대체할 수 있는 인공해변이 건설되고 있다. 그리고, 파랑작용에 의한 매립토사의 유출로부터 인공해변을 보호하기 위한 구조물이 필요하며, 일반적으로 호안이 주로 건설된다. 해저지반 상부에 건설되는 호안의 안정성을 위하여 필히 검토되어야 할 사항 중의 하나가 호안 배후의 지하수위 거동이다. 그러나, 비선형파랑과 지하수위의 거동특성이 인공해변의 토사유출 및 구조물의 안정성에 중요한 요소로 작용함에도 불구하고 이에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 비선형파랑과 호안 및 지하수위로 인한 흐름간의 동적 상호작용을 살펴보기 위하여 정수위와 지하수위와의 차이를 고려할 수 있는 수치파동수로를 개발하였다. 개발된 수치파동수로를 이용하여, 지하수위 변화가 호안 주변 지반내의 수리학적 특성에 미치는 영향을 살펴보았고, 지하수위의 변화에 따른 파동장 및 간극수 흐름, 간극수압 및 와도를 수치적으로 재현하였다. 결과로부터 지하수위의 변화에 따른 호안 주변 지반내의 수리학적 특성들이 어떻게 영향을 받는지 알 수 있었다.

• 수산해양기술연구
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• 제47권3호
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• pp.222-233
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• 2011

This study is for the multi-dimensional analysis of diverse data sets for artificial reefs off the coast of Shimonoseki, Yamaguchi prefecture, Japan. Various data sets recorded in artificial reefs ground were integrated in new GIS software: to reveal the relationships between water temperature and fish schools; to visualize the quantitative connection between the reefs and the fish schools; and to compare the seabed types derived from two different data sources. The results obtained suggest that the application of GIS in analyzing multi-dimensional data is a better way to understand the characteristics of fish schools and environmental information around artificial reefs and particularly in the evaluation of the effectiveness of artificial reefs.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권4호
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• pp.423-435
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• 2014

Verifying the similarity of environmental characteristics between an artificial impact site and a preserved or reference site is necessary to quantitatively and qualitatively evaluate the environmental impact of mining activity. Although an impact site (BIS station) and a preserved site (called KOMO station) that have been selected in the Korea manganese nodule contract area may share similar environmental characteristics, similarities in terms of the water column environment between both sites has not been investigated. In this study, we compared the chemical properties of the water columns and sinking particle fluxes between BIS and KOMO stations through two observations (August 2011 and September 2012). Additionally, we observed particle fluxes at the KOMO station for five years (July 2003~July 2008) to understand long-term natural variability. Vertical distributions of water column properties such as dissolved oxygen, inorganic nutrients (N, P, Si), total organic carbon below surface layer (within the depth range of 200 m) were not considerably different between the two sites. Especially, values of water column parameters in the abyssopelagic zone from 4000 m to bottom layer (~5000 m) were very similar between the BIS and KOMO sites. Sinking particle fluxes from the two sites also showed similar seasonality. However, natural variation of particle flux at the KOMO site varied from 3.5 to $129.9mg\;m^{-2}day^{-1}$, with a distinct temporal variation originating from ENSO events (almost forty times higher than a minimum value). These results could provide valuable information to more exactly evaluate the environmental impact of mining activity on water columns.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권4호
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• pp.455-463
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• 2014

This paper presents data from performance tests carried out to assess a manganese nodule crusher. Manganese nodules should be crushed into smaller pieces in order to assure the slurry flow of the lifting system. Both artificial nodules and real manganese nodules are used to evaluate nodule breaking ability of the crusher. The crushing performance of the crusher depends on the flow rate and pressure of the power transmission device. The size of the crushed manganese nodules also depends on the shape of the crushing drum. In this paper, several comparative tests are carried out to evaluate and improve the crushing performance and find the optimal design point of the crusher.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.21-29
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• 2015

인공어초는 해양환경을 개선하고 어류와 해양생물들에게 주거지를 제공하는 인공 수중 구조물이다. 특히 인공어초가 느슨한 모래, 연약한 점성토와 같은 연약지반에 설치될 경우 인공어초의 자중에 의해 인공어초의 침하가 발생하게 된다. 본 연구에서는 관입실험을 통해 토목섬유 보강 넓이에 따른 인공어초의 지지력 보강효과를 확인하였고, 실내 대형 토조 실험을 통해 침하 저감효과를 확인하였다. 관입실험과 실내 대형 토조 실험을 통해 지오그리드와 같은 토목섬유를 인공어초 하부에 포설하게 되면 지지력이 증가하며, 침하가 감소하는 경향을 나타내었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.23-32
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• 2019

본 연구에서는 실내실험 및 수치해석을 통해 무보강 및 보강 조건에 따른 인공어초의 세굴 특성을 알아보았다. 해저 지반 보강재로는 지오그리드(geogrid)를 이용하였으며, 보강 면적은 인공어초 하부 면적 대비 1배, 3배 및 5배와 같이 다양한 배율로 적용하였다. 2차원 흐름 수조 실험을 통해 모래 및 실트 지반에서 인공어초의 세굴 패턴을 알아보았으며, 실내실험과 동일한 조건으로 수치해석을 수행하여 유속 벡터 분포 및 세굴 패턴을 알아보았다. 실내실험과 수치해석을 비교한 결과 세굴 패턴은 전반적으로 유사한 경향을 띄었으며, 무보강 지반보다 보강재를 설치한 인공어초 지반에서 세굴이 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2019

본 연구에서는 인공어초의 침하 및 세굴을 저감하고자 다양한 보강재로 보강된 해저 지반의 침하 및 세굴 거동 특성을 알아보았다. 지반에 적용한 보강재는 총 3가지로서 지오그리드(geogrid), 지오그리드-대나무 매트(geogrid-bamboo mat, GBM) 및 해초-지지봉 매트(seaweed-pile mat, SPM)를 각각 보강하여 실험을 수행하였다. 모래, 실트 및 점토 지반에 대해 지지력 실험, 대형 수조 침하 실험, 2차원 흐름 수조 세굴 실험 등 다양한 실내 실험을 수행하였다. 실험 결과 보강재의 보강에 따라 인공어초의 지지력 증진, 침하 및 세굴이 저감되는 효과를 보였으며, 모래나 실트 지반보다 점토 지반과 같은 연약 지반에서 보강효과가 더 크게 나타나는 경향을 보였다.