• 제목/요약/키워드: Cold Bottom Water

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Validation of Computational Fluid Dynamics Calculation Using Rossendorf Coolant Mixing Model Flow Measurements in Primary Loop of Coolant in a Pressurized Water Reactor Model

  • Farkas, Istvan;Hutli, Ezddin;Farkas, Tatiana;Takacs, Antal;Guba, Attila;Toth, Ivan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제48권4호
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    • pp.941-951
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    • 2016
  • The aim of this work is to simulate the thermohydraulic consequences of a main steam line break and to compare the obtained results with Rossendorf Coolant Mixing Model (ROCOM) 1.1 experimental results. The objective is to utilize data from steady-state mixing experiments and computational fluid dynamics (CFD) calculations to determine the flow distribution and the effect of thermal mixing phenomena in the primary loops for the improvement of normal operation conditions and structural integrity assessment of pressurized water reactors. The numerical model of ROCOM was developed using the FLUENT code. The positions of the inlet and outlet boundary conditions and the distribution of detailed velocity/turbulence parameters were determined by preliminary calculations. The temperature fields of transient calculation were averaged in time and compared with time-averaged experimental data. The perforated barrel under the core inlet homogenizes the flow, and therefore, a uniform temperature distribution is formed in the pressure vessel bottom. The calculated and measured values of lowest temperature were equal. The inlet temperature is an essential parameter for safety assessment. The calculation predicts precisely the experimental results at the core inlet central region. CFD results showed a good agreement (both qualitatively and quantitatively) with experimental results.

하천고수부지 수질정화 자유수면인공습지의 초기운영단계 인제거 (Phosphorous Removal Rate of a Surface-Flow Treatment Wetland System Constructed on Floodplain During Its Initial Operating Stage)

  • 양홍모
    • 한국환경농학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.251-254
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    • 2003
  • Phosphorous removal rate and emergent plant growth were examined of a surface-flow constructed treatment wetland system, whose dimensions were 31 meter in length and 12 meter in width. The system was established on floodplain in the down reach of the Kwangju Stream in Korea in one and half months from May to June 2001. Cattails(Typha angustiflora) were transplanted in the system. They were dug out of natural wetlands and stems were cut at about 40 cm height from their bottom ends. Water of the Kwangju Stream were funneled into it via a pipe by gravity flow and its effluent were discharged back into it. The stems of cattails grew from 45.2 cm in July 2001 up to 186 cm in September 2001 and the number of cattail stems per square meter increased from 22 in July 2001 to 53 in September 2001. The early establishment of cattails was good. Volume and water quality of inflow and outflow were analyzed from July 2001 through December 2001. Inflow averaged $40\;m^3/day$ and hydraulic retention time was about 1.5 days. The concentration of total phosphorous in influent and effluent was 0.85 mg/L, 0.41 mg/L, respectively. The average removal rate of total phosphorous in the system was about 52%. The retention efficiency was slightly lower, compared with that in surface-flow wetlands operating in North America, whose retention efficiency was reported to be about 57%. The lower abatement rate could result from the initial stage of the system and inclusion of two cold months into the six-month monitoring period. Root rhizosphere in wetland soils and litter-soil layers on bottoms were not properly developed. Increase of standing density of cattails within a few years will establish both root zones and substrates beneficial to the removal of phosphorous, which may lead to increase of the phosphorous retention rate. The system was submerged one time by heavy storm during the monitoring period. The inundation, however, scarcely disturb its environment.

한국 해협에서 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)의 음파 산란신호에 의한 동물플랑크톤 분포의 추정 (Acoustical Estimation of Zooplankton Distributions From the Backscattered Signal of the Acoustic Doppler Current Profiler in the Korea Strait)

  • 나정열;박정수
    • 한국해양학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.172-183
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    • 1989
  • 1987년 9월 한국해협에서 수집한 ADCP의 음파산란 신호를 이용하여 음향적으로 동물플랑크톤의 수직적인 분포를 추정하였다. ADCP의 음파산란 자료는 8m 두께의 해수내에 존재하는 산란체에 의한 음파산란 신호로써 이를 근거로 계산한 동물플랑크톤의 개체수는 계절 수온약층이 존재하는 수심 40m 부근을 경계로 하여 하층보다 상층에서 많은 양이 나타남을 보이고 있다. 한편 한국해협 저층의 냉수층에서도 상당량이 존재함을 나타내고 있다. 표층의 개체수 분포는 부산연안에서 많은 양을 보이다가 한국해협 중앙부까지는 거의 일정하며 다시 대마도 부근으로 갈수록 증가함을 볼 수 있다. 이러한 분포양상은 기존의 방법에 의한 분포와 잘 일치함을 보여주고 있다. 따라서 동물플랑크톤의 시공간적 분포 파악을 위해 ADCP를 이용한 음향학적인 접근방법의 가능성을 보여주었다.

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황해 영광 안마 군도 해역의 요각류 출현 양상에 영향을 미치는 계절적 환경 요인 (The Seasonal Environmental Factors Affecting Copepod Community in the Anma Islands of Yeonggwang, Yellow Sea)

  • 정영석;이석주;추서휘;윤양호;조현서;김대진;서호영
    • Ocean and Polar Research
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    • 제45권2호
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    • pp.43-55
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    • 2023
  • This study was conducted to understand the seasonal patterns and variation of the copepod community in the Anma Islands of Yeonggwang, Yellow Sea, with a focus on seasonal surveys to assess the factors affecting their occurrence. Throughout the survey period, Acartia hongi, Paracalanus parvus s. l., and Ditrichocorycaeus affinis were dominant species, while Acartia ohtsukai, Acartia pacifica, Bestiolina coreana, Centropages abdominalis, Labidocera rotunda, Paracalanus sp., Tortanus derjugini, Tortanus forcipatus occurred differently by season and station. As a results of cluster analysis, the copepod communities were distinguished into three distinct groups: spring-winter, summer, and autumn. The results of this study showed that the occurrence patterns of copepod species can vary depending on environmental conditions (topographic, distance from the inshore, etc.), and their spatial occurrence patterns between seasons were controlled by water temperature and prey conditions. One of the physical mechanisms that can affect the distribution of zooplankton in the Yellow Sea is the behavior of the Yellow Sea Bottom Cold Water (YSBCW), which shows remarkable seasonal fluctuations. More detailed further studies are needed for clear grounds for mainly why to many Calanus sinicus in the central region of the Yellow Sea are seasonally moving to the inshore, what strategies to seasonally maintain the population, and support the possibilities of complex factors.

드레이크 해협 남부 코어퇴적물에서 산출된 제 4기 규조 화석 연구 (Quaternary Diatom Assemblages from Sediment Core GC 98-06 in the Southern Drake Passage, Antarctica)

  • 이종덕;윤호일;윤혜수;김효정;박영숙
    • 한국지구과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.442-453
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    • 2002
  • 남극 드레이크해협 남부에서 채취한 코아퇴적물(GC 98-06)로부터 32개의 시료를 얻어 고생물학적으로 연구한 결과 총 23속 64종의 규조 미화석이 감정되었다. 산출된 규조 미화석의 군집 조성 중 Actinocyclus actinochilus, Coscinodiscus asteromphalus, Eucampia antarctica, Fragilariopsis kerguelensis, Thalassiosira lentiginosa, T. ritscheri와 T. anguste-lineata 등이 우점종으로 전체 군집의 73%를 차지한다. 공해환경을 지시해 주는 종들이 Bransfield Strait Water에 의해 유입된 해빙종들에 비해서 다량 산출되며, 제 4기 지시종과 제 3기의 마이오세와 플라이오세를 지시해주는 종들이 혼합되어 산출되는 것은, 퇴적물의 퇴적 당시 고환경이 주로 남극 순환수에 의해 운반된 남극저층수(Circumpolar deep water)에 의해 영향을 받아서 주변의 고기 퇴적물로부터 규조 화석들이 재이동 되었음을 의미한다.

한국 남동해 간절곶 주변해역의 열염구조와 시공간적 변동 특성 (Temporal and Spatial Variations of Temperature and Salinity around Ganjeol Point in the Southeast Coast of Korea)

  • 추효상;장덕종
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.474-485
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    • 2014
  • 한국 남동해역 간절곶 주변 연안 20개 정점에서 2011년 1월, 4월, 8월, 11월에 조사한 수온 및 염분의 구조와 시공간적 변동 특성을 살펴보았다. 수온은 4월이 가장 낮고, 8월에 가장 높았으며, 염분은 1, 4월이 높고, 회야강의 영향으로 8월에 가장 낮았다. 수온 염분은 1, 4월 해면냉각으로 전 수심이 균일하였고 8월 하천수 유출에 의한 성층과 저층냉수 출현, 11월 표, 저층간 연직혼합에 의한 수온 염분의 균일화 구조를 보였다. 간절곶 주변은 지형적 용승에 의한 난류혼합으로 연중 낮은 수온과 높은 염분을 나타냈다. 표층수온은 간절곶을 중심으로 1~2일의 시간차를 가지고 변하였다. 수온은 내부조석파와 해저마찰, 비선형 천해조석 및 하천수 영향으로 해역에 따라 1/4~1.4일의 다양한 탁월주기 변동을 나타냈다. 수온변동은 간절곶 주변이 수층 간 동시성이 가장 컸고 회야강 주변에서 가장 작았다. 동 해역을 수온 염분구조와 그 시공간적 변동특성으로 볼 때, 간절곶 남쪽, 간절곶, 간절곶 북쪽이 각기 특징적 형태를 나타냄을 알 수 있었다.

제주도 중문관광단지 연안해역 수질의 계절변동 (Seasonal Variations of Water Quality in the Coastal Sea of Jungmun Resort Complex in Jeiu Island)

  • 장승민;최영찬
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.3-18
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    • 2002
  • This study has been carried out to find the water Quality in coastal sea of fungmun area, southern Jeju Island. In-situ observations and water sampling had been made every month from July 1997 to June 2000. The distributions of water temperature and salinity over the study area have been 13.8~27.0℃ and 30.0~34.7‰, respectively. Salinity is showed low salinity from June to September (rainy season) because of rain. Tsushima Warm Waters (TWW) as ≥15℃ and ≥34‰ influence the adjacent sea around Jeju Island all year round. Yangtse Coastal Waters (YCW) influence the surface layer around Jeju from June to September and so strong stratification (termocline, halocline) resulted at the depth of between 20~30m at outer-sea. However the stratification does not happen even in summer at inner-sea, which seem to be caused due to vertical mixing by wind, waves and tides. A water mass of high value of water temperature and salinity (respectively 14.1~17.7℃, 33.9~34.1‰) stayed at the lower layer in outer-sea all the year round. It is probably formed by mixing between TWW and YSBCW(Yellow Sea Bottom Cold Water). The mean value of DO was the lowest in summer and the highest in winter. COD and TH were the highest in summer and the lowest in winter. However, TP showed the lowest value in summer season, because the mean value of N/P ratio was over 16. The mean of N/P ratio was under 16 in other seasons. The phosphate would be a limiting factor in the growth of phytoplanHon in summer. Nitrate would be a limiting factor in other seasons. Distribution of chlorophyll a did not show any seasonal change in the study period, but especially increased during April and May in the first year(1998) and the second year(1999) all over the study area, which suggested that phytoplankton inhabitation distributed widely in the study area. The space averaged values were the highest for TIN in rainy season and lower for TP in rainy season than in other seasons. It suggests that river runoff influences the inner-sea.

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댐 재개발이 호수 수온 및 탁수 거동 변화에 미치는 영향 예측을 위한 모델 연구 (A Modeling Study of Lake Thermal Dynamics and Turbid Current for an Impact Prediction of Dam Reconstruction)

  • 정선아;박석순
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권8호
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    • pp.813-821
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    • 2005
  • 강릉 오봉호의 수온 및 탁수 거동에 관한 모델 연구 결과가 본 논문에 제시되었다. 농업용수 공급을 위해 1983년 만들어진 이 호수는 현재 하류 지역의 수자원 확보와 홍수 방지를 위하여 저수용량을 확대하는 재개발이 검토되고 있다. 횡방향 평균화 2차원 수리 수질 모델인 미공병단의 CE-QUAL-W2를 현재 상태와 재개발 후의 호수에 적용하였다. 2001년과 2003년에 관측된 수위와 수온 측정 자료를 이용하여 모델을 보정하고 검증하였으며, 측정 값과 모델 값이 적절한 일치를 보였다. 검증된 모델을 이용하여 댐 재개발이 수온과 수체 흐름에 미치는 영향을 예측한 결과 재개발 후에는 표층과 심층의 수온 구배가 강하게 나타나고, 낮은 수온을 가진 심층이 확대되나, 겨울과 봄에는 수직 수온 분포 형태가 재개발 전과 후 모두 비슷한 것으로 나타났다. 이는 댐 재개발이 여름철 호수 수온 성층현상을 더욱 강하게 만들고 지속시간을 길게 할 것임을 의미한다. 예측된 수체 이동현상을 관찰한 결과 재개발 전에는 상류의 탁수는 호수의 중층과 심층사이에 유입되어 부유물질이 천천히 침강하는 것으로 나타났다. 그러나 재개발 후에는 강한 성층현상이 나타나기 때문에 밀도가 비슷한 중층에 유입 탁수가 오래 머물 것으로 예측되었다. 또한 재개발로 인하여 댐 부근의 부유물질 농도가 크게 감소할 것이 예측되었다.

쓰시마 난류역에서의 선망 어장 환경 (Environment of the Purse-seiner Fishing Ground in the Tsushima a Current)

  • 조규대;양용림
    • 수산해양기술연구
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    • 제21권1호
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    • pp.41-61
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    • 1985
  • 선망 어업은 우리나라 연안 어업에 있어서 매우 중요하며, 그 주 대상 어종은 고등어류이고 주 어장은 쓰시마 난류역이다. 이들의 어장과 해황과의 관계를 조사하기 위하여 크기별 고등어 어획량의 평균 분포(1974~1982)를 파악하고, 주요 어장인 제주도 동쪽 및 서쪽에 대한 해양 관측을 1983년 7월과 10월에 각각 실시하였다. 그 결과, 고등어류의 주요 어장은 역시 한국 남해의 쓰시마 난류역이었으며, 주어기는 5월과 9~10월이었다. 또 고등어류의 어획량은 체장 27~31cm(2~3세)인 소.중 고등어가 약 90%를 차지하였으나, 2~3월에는 체장 22cm (1세)의 콩 고등어가 약 40~70% 이었다. 계절적인 어장의 위치를 쓰시마 난류의 지표수인 15$^{\circ}C$ 등온선의 북상 또는 남하 위치로 알 수 있었다. 제주도 동쪽 및 서쪽의 주어장은 쓰시마 난류수와 한국 연안수 혹은 황해 저층 냉수와의 사이에 형성되는 조경역 이었다. 또 이들 어장의 투명도 및 수색, 태양광의 투과율의 분포는 수온과 염분의 분포 및 플랑크톤 습증량의 분포와 비슷하였다.

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실시간 어장정보 생산 부이시스템 개발 및 활용연구 (Development on Real Time Application System for Fisheries Oceanography Information)

  • 이주;서영상;황재동
    • 한국지리정보학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.142-149
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    • 2005
  • 동해중북부 연안역의 해황 변화에 따른 연안 양식 환경변화에 능동적으로 대처할 수 있도록 연안 어장에서 관측한 해양자료를 실시간으로 일반사용자들에게 제공하는 실시간 어장정보 제공시스템을 개발 및 운용할 수 있는 연구를 수행 하였다. 실시간 어장정보 제공시스템은 크게 어장정보 생산 부이시스템, 해양자료 수집서버, 해양자료 저장데이터베이스 서버, 인터넷을 통한 자료제공을 위한 웹 서버로 구성하였다. 또한 인터넷을 통해 최종 이용자들에게 자료를 제공할 뿐만 아니라 원하는 사용자에 대해 휴대전화서비스 빚 문자서비스(SMS)를 제공할 수 있게 하였다. 실시간 어장정보 제공시스템에서 관측한 수온, 유향 유속자료를 이용하여 연안역 저층에서 수 일 이하의 단주기적인 해황변동이 발생함을 정량화 할 수 있었다. 수일 이내 단주기적 해황변동은 어장환경에 영향을 미쳐 어장의 폐사를 유발시키는 원인 중에 하나가 되기도 한다. 따라서 실시간 자료에 의해 이상 해황이 발생하면 수하식 양식시설을 적수온대로 이동 시켜 대량폐사를 막을 수 있으리라 생각된다. 또한 수층별 장기적인 자료의 데이터베이스 구축을 활용하여 수평 및 연직의 양식장 적격지 공간을 과학적으로 도출할 수 있다.

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