• 제목/요약/키워드: Coastal boundary

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일반화된 경계조건을 갖는 해저파이프라인의 동적 자유경간 결정 방법 (Determination of Dynamic Free Span Length for Subsea Pipelines with General Boundary Conditions)

  • 박한일
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.290-295
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    • 2001
  • 해저파이프라인은 부식. 지반 불안정, 앵커 충돌 등으로 인해 파손될 가능성이 있다. 해저파이프라인의 안정성을 위협하는 주된 요소중의 하나는 자유경간이다. 본 논문에서는 자유경간을 형성하고 있는 해저파이프라 인에 대해 축방향 하중을 고려하고 경계조건을 일반화시킨 경우에 대해 동적 자유경간의 허용길이 변화를 해석하였다. 자유경간 양단의 해저지반은 탄성기초로 간주하였으며, 이를 선형 및 회전 스프링으로 치환하여 경계조건을 일반화시켰다. 동적 자유경간의 길이를 산정할 수 있는 무차원화 된 곡선을 얻었다. 이 곡선은 자유경간을 갖는 해저파이프라인의 설계에 유용하게 작용될 수 있음을 보여 주었으며 예제 연구를 통하여 그 적용방법을 소개하였다.

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만곡 수로에서의 파랑 전파 예측을 위한 경계 고정 좌표계의 적용 (Application of Boundary-Fitted Coordinate System to the Wave Propation in a Circular Channel)

  • Jung Lyul Lee
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.125-131
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    • 1998
  • 본 논문은 경계처리 및 계산과정에 있어서 좀더 개선된 파랑 예측이 보장되도록 기존의 정방형 좌표계에서 수립된 포물선형 및 쌍곡선형 파랑 모델을 경계고정좌표계에 적용하였다. 일정 수심의 만곡 수로를 따라 진행 및 반사하는 파랑에 대한 이론해와 비교하여 수치 모델 결과는 모두 만족할만하였다. 포물선형 모델의 반사 파랑 모의는 반사물에 접근한 입사파를 다시 외해 경계 쪽으로 역계산하여 수행된다.

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투과성 및 불투과성 경사면 상에서 지진해일의 처오름 높이에 관한 수치적 검토 (A Numerical Study on Tsunami Run-up Heights on Impermeable/Permeable Slope)

  • 이우동;허동수;구남헌
    • 한국연안방재학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.1-9
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    • 2014
  • In order to examine the characteristics of tsunami run-up heights on impermeable/permeable slope, a numerical wave tank by upgrading LES-WASS-3D was used in this study. Then, the model were compared with existing hydraulic model test for its verification. The numerical results well reproduced experimental results of solitary wave deformation, propagation and run-up height under various conditions. Also, the numerical simulation with a slope boundary condition has been carried out to understand solitary wave run-up on impermeable/permeable slope. It is shown that the run-up heights on permeable slope is 52.64-63.2% smaller than those on the impermeable slope because of wave energy dissipation inside the porous media. In addition, it is revealed that the numerical results with slope boundary condition agreed well with experimental results in comparison with the results by using stair type boundary condition.

투과성 해안구조물의 Wave Run-up에 대한 CADMAS-SURF의 적용 (An Application of CADMAS-SURF to the Wave run-up in Permeable Coastal Structures)

  • 윤한삼;차종호;강윤구
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.49-55
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    • 2005
  • We constructed and demonstrated a numerical CADMAS-SURF(V4.0) model that reproduces the wave run-up characteristics on the slope of coastal structures and applied it to a permeable coastal structure. We also compared the numerical model with published experimental results on the hydrodynamic phenomena of structures and some numerical results for a modified Pbreak model. In conclusion, the CADMAS-SURF model efficiently simulated wave run-up on the slope of a permeable coastal structure. The inflow/outflow effects from the porous structure boundary were approximately $15\%$ more than with the modified Pbreak model. Nevertheless, the descriptions of the internal hydraulic characteristics still could not be full!! exacted from the result(Fig. 1 참조)s obtained in our model experiment.

Monitoring Mangrove Plantation along the Coastal Belts of Bangladesh (1989-2010)

  • Rahman, M. Mahmudur;Pramanik, Md. Abu Taleb
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제31권3호
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    • pp.225-234
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    • 2015
  • Mangroves are important coastal ecosystems and are located at the inter-tidal zones of tropical and sub-tropical belts. The global mangrove forests are declining dramatically because of the conversion of forests to shrimp farming, over-exploitation, pollution and freshwater diversion. The Bangladesh Forest Department initiated mangrove afforestation throughout the coastal belts of Bangladesh in 1966 to provide better protection for the coastal communities. Up to 1990, 120,000 ha of mangroves had been planted and it is one of the largest coastal afforestaton programs in the world. The objective of this study is to exploit the spatial extent of mangrove plantation and their dynamics of changes over the last two decades using multispectral Landsat imagery. The study area covers the coastal areas of Bangladesh that is extended over the eastern part of Sundarbans up to Teknaf, the southern tip of mainland Bangladesh. Mangrove plantations were interpreted visually on computer screen and interactive delineation of forest boundary was done. The mangrove plantation area has been estimated as 32,725, 47,636 and 43,166 ha for the year of 1989, 2000 and 2010, respectively. Mangrove deforestation by human activity has increased almost six times in the recent decade in comparison to the previous one. The mangrove forest loss due to coastal erosion has slightly declined in the 2000s. Mangroves have been lost primarily because of agricultural expansion. The result of this investigation will be helpful to understand the dynamics of mangrove plantation and the main drivers of changes in this coastal ecosystem.

Hydraulic Model Experiment on the Circulation in Sagami Bay, Japan (II) - Dependence of the Circulation Pattern on External and Internal Rossby Number in Baroclinic Rotating Model

  • Choo Hyo-Sang;Sugimoto Takasige
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제5권1호
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    • pp.5-20
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    • 2002
  • To investigate the effect of mechanical parameters on the circulation and its fluctuation in Sagami Bay, baroclinic model experiments were carried out by use of a two-layer source-sink flow in a rotating tank. In the experiment, a simple coastal topography with flat bottom was reproduced. The results show that the path of the Through Flow, which corresponds to the branch current of the Kuroshio, depends on external Rossby number (Ro) and internal Rossby number $(Ro^*)$, and divided into two regimes. For $Ro^*\leq1.0$ in which Rossby internal radius of deformation of the Through Flow is smaller than the width of the approaching channel, the current flows along the Oshima Island as a coastal boundary density current separated from the western boundary of the channel. For $Ro^*>1.0$ it changes to a jet flow along the western boundary of the channel, separated from the coast of Oshima Island. The current is independent on both Ro and Ro* in the regime of $Ro^*>1.0,\;Ro\geq0.06$ and $Ro^*\leq1.0,\;Ro\geq0.06$. The pattern of the cyclonic circulation in the inner part of the bay is also determined by Ro and Ro*. In case of $Ro^*\leq1.0$, frontal eddies are formed in the northern boundary of the Through Flow. These frontal eddies intrude into the inner part along the eastern boundary of the bay providing vorticity to form and maintain the inner cyclonic circulation. For $Ro^*>1.0$, the wakes from the Izu peninsula are superposed intensifying the cyclonic circulation. The pattern of the cyclonic circulation is divided into three types; 1) weak cyclonic circulation and the inner anticyclonic circulation $(Ro<0.12)$. 2) cyclonic circulation in the bay $(0.12\leq Ro<0.25)$. 3) cyclonic circulation with strong boundary current $(RO\geq0.25)$.

Pit에 의한 부분반사율을 갖는 항내에서의 다방향 불규칙 파랑회절에 관한 연구 (The Multidirectional Random Wave Diffraction in a Partial-Reflecting Harbor due to a Submarine Pit)

  • 김성덕;이홍식
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.291-299
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    • 2008
  • 본 연구는 항만입구(항구) 부근에 항로가 준설되었을 경우, 항내 및 항구 주위에서 회절되는 파랑장의 효과를 예측하기 위한 것이다. 본 연구에서 항만경계의 단면은 부분반사 혹은 완전반사로 고려한다. 본 수치모의 계산은 자동경계요소 알고리즘으로 Pit 및 항만경계의 경계요소(segment)를 이산화한 경계요소법에 의해 실시하였다. 입사파 조건은 Mitsuyasu의 주파수스펙트럼과 방향함수의 이산화된 형태를 사용하여 특정화하였다. 본 계산치의 결과는 기존에 발표된 실험치의 결과와 잘 일치하였다. Pit 설치의 효과에 의해 파고감소의 비율은 완전반사 경계의 경우에 대하여 약 20%, 그리고 부분반사 경계의 경우에 대하여 약 10% 정도인 것으로 나타나고 있다.

부유식 방파제의 반사-투과 경계조건을 적용한 항만 정온도의 해석 (Harbor Tranquility Analysis with the Reflection-Transmission Boundary Condition of Floating Breakwaters)

  • 전인식;최민호;심재설;오병철
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.76-85
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    • 2002
  • 부유식 방파제는 고정식 방파제에 비하여 항 내·외 해수교환성은 우수한 반면, 항내 정은도가 다소 저하되는 특징이 있다. 따라서, 설계초기단계에서 부유식 방파제의 여러 평면배치 대안에 대하여 항내 정온도를 적절히 평가할 필요가 있다. 본 연구에서는 기존의 시간의존완경사 방정식을 부유식 방파제 설치안에 대해서도 적용할 수 있도록 하기 위하여 부유식 방파제의 반사와 투과를 동시에 반영할 수 있는 일종의 반사-투과 경계조건을 정식화하였다. 본 경계조건의 성능을 검토하기 위하여 이차원 및 삼차원 해석을 수행한 결과, 수치해석에 입력된 반사 및 투과율이 수치적으로 잘 구현됨을 확인하였다. 마지막으로 본 반사-투과 경계조건을 부유식 방파제가 설치되어 있는 가상적 항만에 적용하였으며, 본 수치해석이 부유식 방파제의 실해역 설치를 위한 실무에서도 충분히 효과적으로 이용될 수 있음을 예시하였다.

완경사 방정식을 이용한 유한요소모형에서 경사경계의 처리 (Treatment of Inclined Boundaries in a Finite Element Model for the Mild-Slope Equation)

  • 정태화;류용욱
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.84-88
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    • 2012
  • 본 연구에서는 완경사 방정식을 이용한 유한요소모형에서 경사 경계면을 효율적으로 처리할 수 있는 수치기법을 소개하였다. 유한요소법은 다른 수치기법과 다르게 불규칙한 지형에도 적용이 가능하다는 장점을 가지고 있어 복잡한 지형 형태를 갖는 연안에서 발생하는 수리현상을 해석하기 위하여 빈번히 사용되었다. 그러나 유한요소모형에 사용된 지배방정식이 타원형 미분방정식인 경우에는 연직방향으로 경사진 경계면에서의 경계처리가 쉽지 않다는 단점이 있다. 본 연구에서는 Bessel 함수를 이용하여 경사진 경계면을 처리하는 방법을 소개하고 얻어진 결과를 해석해와 비교하였다.