• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.62-62
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• 2011

한강하구지역의 강화해협은 한강, 임진강과 예성강의 강물이 흘러들어오는 하구형 수로로서 폭이 좁고, 유속이 매우 빠른 특성을 갖는다. 또한 조류(潮流)의 영향을 강하게 받아 상당량의 유량을 경기만으로 내보내고, 한강의 상류로부터 유입되는 상당량의 물질이 하구로 운반되어 침전하여 쌓이거나 하류의 외해로 배출하는 역할을 한다. 본 연구에서는 한강하류부에 위치한 강화해협의 유 무에 따른 한강과 임진강의 흐름특성 변화를 분석하였다. 수치모의를 위해 복잡한 하구지역의 물의 흐름해석이 가능한 일차원적인 모델링 도구인 MIKE 11 모형을 이용하여 정류 및 부정류 해석을 실시하였다. 상류경계조건은 홍수 시 방류량이 크게 증가하는 홍수기 유량과 조위의 영향을 많이 받는 평수기 시 유량으로 설정하였고, 하류경계조건은 평수기를 비롯하여 홍수기에도 임진강과 한강의 유량에 영향을 미치는 서해 조위로 설정하였다. 강화해협의 폐쇄에 따른 수위 변화의 영향은 홍수기 시 실제 강우 사상을 모의 하였을 때 최대 8.21% 수위가 상승하였으며, 200년 빈도 계획홍수량을 모의한 결과로는 정류 해석의 경우 최대 8.25%의 변화율을 보였고, 부정류 해석의 경우 최대 13.08%의 변화율을 보였다. 평수기는 창조기에 수위 변화가 적었던 반면 낙조기에는 창조기에 비해 수위 변동이 심하게 일어나는 것으로 나타났다. 추후 강화해협 뿐만 아니라 해양생태계의 중요한 가치를 지니고 있는 한강하구의 다른 수로에 의한 영향을 분석함으로써 수로의 중요성을 평가하고, 2차원 수치해석 등을 통한 다양한 분석을 실행하여, 홍수 및 해양환경 훼손으로부터 하구 환경을 보호하는 보다 정량적인 대응체계가 정립되어야할 것으로 사료된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.189-198
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• 2011

본 연구는 난류현상의 모형화를 위해 널리 이용되는 k-$\varepsilon$과 k-$\omega$ 난류모형을 비교하는 것이 목적으로, 횡방향 흐름이 무시될 수 있는 U-튜브 모양의 터널형 수로 내 높은 레이놀즈수를 가진 진동 경계층 흐름에 두 난류해석방법을 적용하였다. 난류모형의 적용은 1차원 연직 모형을 통해 이루어지며, 수치 모의 결과, 유속의 분포와 난류운동에너지 (turbulent kinetic energy) 모두에서 두 모형이 매우 유사한 결과를 나타낸다. 이를 통하여, 횡방향 압력경사가 무시될 수 있는 조건에서는 k-$\varepsilon$과 k-$\omega$ 난류모형이 큰 차이를 보이지 않고, 우수한 결과를 나타냄을 알 수 있다. 따라서 직선형 하천 및 하구부, 해안에서의 파랑 흐름 등과 같이 횡방향의 압력경사가 미미한 지역에서의 난류를 수치적으로 해석할 경우, 기존의 풍부한 연구를 통해 매개변수의 검보증이 장기간 이루어진 k-$\varepsilon$ 모형을 이용하는 것이 추천된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.228-238
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• 2017

우리나라 연안해역에서 조사된 조위 조화상수를 수집하여 조석 분포와 비선형 조석특성의 분포를 조사하고, 국립해양조사원에서 관측한 목포항과 군산외항의 조위자료를 조화분석하여 비선형 조석의 경년변화와 비조화상수(고조위, 저조위, 조차)의 경년변화의 관련성을 검토하였다. 비선형 조석의 발생과 조석형태수가 관련성이 있음을 확인할 수 있었으며, 비선형 분조의 변화는 고조위와 저조위의 변화에 큰 영향을 주었다. 목포항에서는 해안개발로 인해서 비선형 분조의 진폭과 위상이 크게 변화하고, 이로 인해서 고조위가 상승하고, 저조위는 하강하여 조차가 증가하였다. 군산외항에서는 새만금방조제 준공이후에 비선형 조석의 영향으로 고조위는 하강하고, 저조위는 상승하여 조차가 감소하였다.

• 환경영향평가
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• 제21권2호
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• pp.229-238
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• 2012

This research was to examine the physiochemical factors and the attached diatoms of ecological wetland in Paju from August 2010 to May 2011. As a result of physicohemical water quality assessment, the water temperature did not fluctuate much due to ample riparian vegetation and aquatic plants growing at the site. Due to the effect of Han River Estuary, site 4, 5 and 6 had high electricity conductivity. The BOD concentration was high at site 2, 3, and 4 caused by decrease in water quantity and inflow of polluted water. At all sites, T-N and T-P concentrations ranged from eutrophic to hypertrophic status. At the downstream, the T-N and T-P concentrations decreased by inhabiting aquatic plant. Total of 98 taxa of attached diatoms were found. As for dominant taxa, Achnanthes convergens, A. minutissima, Gomphonema gracile, G. parvulum, Melosira varians, Navicula seminulum, N. minima, N. pseudolanceolata, Nitzschia amphibia, N. palea, Surirella minuta and Synedra ulna var. fragilariodes appeared. The result of biological assessment of water quality rated the sites B(suboptimal)~D(poor) during seasons of low water temperature, Fall and Winter, with DAIpo ranging 24.1~68.2 and TDI of 48.4~85.6. During Spring and Summer, all sites were rated D(poor) with DAIpo lower than or equal to 40, and TDI above or equal to 70. The biological assessment of water quality at the research site showed inferior TDI result compared to that of DAIpo.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.610-610
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• 2012

한강하구는 국가하천인 한강, 한강의 1지류인 임진강과 북한 황해도의 예성강이 만나 한강하류 수역을 형성하여 서해 중부해역과 합류하여 매우 복잡한 수리학적 특성을 지닌다. 또한 한강하구의 경우 교량, 수중보 등의 하천 구조물이 설치되어 있다. 수리학은 크게 수위와 관계되는 현상, 하상변화와 관계되는 현상, 외부 환경과 관계되는 현상으로 살펴 볼 수 있다(최계운, 2005). 하천구조물이 설치됨에 따라 구조물 주변에서 국부적으로 수위가 상승되거나 유속이 변화, 세굴현상 등의 하상 변화, 구조물 설치에 따른 생태계의 단절 현상 등 수리학적 현상에 영향을 미치게 된다. 한강하구는 이러한 복잡한 흐름현상에 더해 군사적으로 민감한 지역의 특성으로 현장의 접근성에 한계가 있어 이 지역의 연구조사는 더욱 어렵다. 그간 한강하구의 흐름 현상을 규명하기 위한 연구 방법으로 수치모의를 통한 다양한 연구가 진행되어 왔다. 수리학적 흐름 현상을 계산하기 위한 필수 조건인 하류경계조건 설정에도 어려움이 수반된다. 이 때문에 한강의 수리학적 수치모의 실험에 관한 연구들은 한강하구의 얕은 수심과 해석의 공간적 범위를 소홀히 하고, 공릉천 합류부를 기준으로 하류지점에 대해서는 인천 조위관측소의 조위자료를 사용하거나 하천정비기본계획상의 기점수위를 일괄적으로 적용하여 지점에 따른 수위의 차이를 적용하지 못하는 한계를 지닌다. 따라서 본 연구에서는 남북접경지역 접근의 어려움으로 인하여 발생되는 한강하구 흐름해석의 불확실성을 명확히 하기 위한 방안으로 한강하구지역에 해당 군부대와 군사정전위원회의 출입허가 승인을 얻어 현장조사를 실시하였다. 사전조사를 통하여 성동교, 대산교, 공릉천, 화도돈대, 철곶돈대 전방 수변, 애기봉전망대 전방 수변을 조사 지점으로 선정하였다. 기존 연구에서는 한강하구의 공릉천 합류부 지점을 하류경계조건으로 채택하고 있으나, 현장조사를 통하여 얻을 자료를 분석한 결과 공릉천 합류부 지점의 수위는 강우발생에 대한 하천의 영향을 받는 것으로 나타나 하류경계조건으로 적정하지 않은 것으로 판단되었으며, 공릉천보다 하류지역에 위치한 지역에 대하여 하류경계조건으로 적정한 지역을 찾을 수 있었다. 수치해석 시에는 공간적 범위와 연구의 목적을 고려하여 각 지점의 실제 관측 자료를 활용한 경계조건을 사용하는 것이 적합한 것으로 판단되며 보다 많은 현장조사와 특성분석을 통한 정확한 경계조건의 구축이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권1호
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• pp.114-128
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• 2019

본 연구는 한반도 분할과 관련된 경계에 대해 공간적으로 분석한 것이다. 북위 $38^{\circ}$선에 대한 추출과 정전협정 전문의 부록의 지도를 디지타이징 함으로써 그 범위를 추출하였고, 정전협정 전문과 부록, 유엔사 규정 등 근거로 하여 보다 정확한 범위를 추출하고 잘못된 정보에 대해 올바르게 분석하고자 하였다. 비무장지대의 범위는 UNC 551-4(2014)와 UNC 551-5(2015)에 의거 남방한계선의 위치 변경이 없음과 비무장지대 내 군사정전위원회 본부구역이 제외됨을 확인하였다. 그 결과 비무장지대의 면적은 $889.7km^2$로 측정되었다. 군사분계선과 한강하구수역의 표식물을 확인하였으며, 특히 군사분계선의 표식물의 간격은 관리주체에 따라 다름을 확인할 수 있었다. 본 연구를 기점으로 보다 정확한 자료로써 공신력 있는 기관에서의 검증을 거쳐 DMZ 및 접경지역 연구, 교육에서 필요한 기초자료로서 활용할 수 있을 것이다.

• 수산해양기술연구
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• 제18권2호
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• pp.55-61
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• 1982

표류병 및 염료확산실험을 통하여 수영만의 해수유동과 확산특성을 조사하였다. 밀물 때 해수는 동백섬 남서단에서 시계방향으로 돌아서 동백섬 서단으로 흐르고, 이기대 북동단 부근에서는 반시계방향으로 돌아서 동국제강 앞쪽으로 흘렀다. 이때 유속은 동백섬쪽에서 약 1놋트 정도였고 이기대 부근에서 약 0.3놋트였다. 썰물 때 해수는 수영강 하구와 동백섬 남서쪽으로부터 만의 중앙부근을 거쳐 만외로 흘러나가고 남천동과 동국제강 앞쪽에서는 시계방향으로 돌아서 수영강 하구에서 흘러나오는 해수와 합류하여 만 바깥으로 흘러 나갔다. 유속은 만의 중앙과 남천동 앞쪽으로 약 1놋트 정도로 빨랐고 광안해수욕장 앞에서 약 0.2놋트 정도로 느렸다. 염료의 확산성은 광안해수욕장 쪽으로 이동하였으며 90분 후 겉보기 확산계수는 3.9$\times$10 super(2) cm super(2)/sec 정도였다. 이 값은 진해의 1.2$\times$10 super(3) cm super(2) /sec 보다는 큰 값이지만 고리해역의 7-8$\times$10 super(3) cm super(2) /sec에 비하여 1/2에 불과하다. 확산시간에 대한 분산지수는 2.9, 확산규모에 대한 겉보기 확산계수는 1.3으로 나타났다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제10권4호
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• pp.204-212
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• 2005

전통적으로 육지로부터 해양으로의 물질 수송은 눈에 보이는 강을 통해서 이루어 진다고 생각했었다. 하지만, 해저 열수 및 대기를 통한 물질 유입도 상당한 부분을 차지한다는 것이 지난 수십 년 동안 밝혀졌다. 최근에는 해저를 통한 지하수 유출이 물질 수송에 있어 강물 못지 않는 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀지고 있다. 특히, 한반도 주변에서의 연구 결과, 해저 지하수 유출이 다른 지역에 비해 더 중요한 해양학적 역할을 한다는 것이 밝혀졌으며, 그 몇 가지 예는 다음과 같다. 남해의 여러 내만 해역에서는 연안의 오염된 지하수가 유출되면서, 과잉의 영양염류가 공급되어 적조 등의 생태계 변화에 큰 영향을 미친다. 암석의 공극률이 큰 제주도에서는 해저 지하수의 흐름이 전세계적으로 아주 높은 범주에 속해, 지하수의 오염이 적어도 연안 생태계 및 부영양화에 결정적 역할을 한다. 황해에서는 전 해양으로 유출되는 지하수 및 지하수에 의한 영양염류 유출량이 황해로 흐르는 양자강 등의 큰 강 못지않게 중요한 역할을 한다. 동해는 해양 퇴적물의 투수성이 높고 단층대가 발달해 있어, 여름철 지하수 유출량이 일반 대륙연안에 비해 아주 크다. 한편, 하구둑이 건설되어 있는 낙동강 하구역에서 댐 안쪽 담수와 바깥쪽 해수 사이의 수위차에 의해, 강물의 방류량이 적고 댐의 수위가 높은 경우 해저 지하수의 유출이 훨씬 더 높게 나타났다. 여태까지 밝혀진 자료를 토대로 볼 때, 해저 지하수 유출은 한반도 주변에서 육상 오염물질을 해양으로 수송하는 가장 중요한 통로 중의 하나이며, 갯벌 생태계, 적조, 산호 생태계, 및 연안 오염에 결정적으로 영향을 미칠 것으로 판단된다. 따라서, 해저 지하수 유출을 고려한 연안 오염 부하량 측정, 샨사댐의 영향 예측, 적조 및 부영양화 원인 규명 등의 연안 환경 정책 수립이 시급하다.

• 한국수산과학회지
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• 제23권3호
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• pp.225-237
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• 1990

금강본류역의 20개 지점에서 1988년 5월부터 4개월 동안 매월 1회씩 화학성분들을 측정하고, 4월에는 지점 2와 지점 9에서 25시간 동안 연속관측을 실시하여 금강 하류수역의 수질특성과 그 변동요인에 대해 연구하였다. 하구둑 상류 300 m(지점 2)에서 4월에 측정한 표 $\cdot$저층수 중 염분의 시간변화는 군산항 조석주기와 거의 일치하였고 규산염, 용존무기태질소 및 질산염의 시간변화는 염분분포와 거의 대칭적이었다. 염분과의 관계로부터 규산염과 질산염의 대부분은 보존적인 거동을 하며 해수의 유입은 하천수중 이 두 성분의 농도를 희석시킨다. 반면에 인산염은 염분농도와 관계없이 비교적 낮은 농도로 시간별 변화폭도 크지 않다. 이는 대부분의 용존 인산염이 무기침전물이나 현탁물질에 의해 흡착제거되고, 또한 흡$\cdot$탈착 과정에 의해 인산염이 완충되어 있기 때문이라 추측된다. 한편 탁도는 최저염분을 나타내는 시간부터 약 4시간 동안 비교적 높았고, pH는 염분의 시간변화 모양과 유사하나 시간별 pH의 변화는 매우 완만하다. 그러나 COD와 용존산소포화도는 일반 내만역에서의 시간변화 모양과 유사한 것이 특징적이다. 즉 비슷한 염분범위에서 광합성능이 큰 10시 이후 주간에 측정한 COD값이 야간 보다 높으며, 호흡작용이 활발한 야간에는 염분농도가 낮을수록 COD는 낮아지고 AOU값은 커진다. 성분별로 다소의 차이는 있으나 표$\cdot$저층수간 농도차가 매우 작으며, 규산염, 용존무기태질소 및 질산염은 표층이 다소 높고, 그 외의 성분들은 저층이 약간 높다. 하구둑 상류 약 35 km의 강경(지점 9)에서는 염분이 한번도 검출되지 않았으나 수위의 시간변화 폭은 약 2.5 m였다. 그러나 대부분의 화학성분들은 수위의 변화만큼 시간별 농도차가 크지 않고 지점 2에서 보다 매우 완만한 농도변화를 보였다. 규산염, 용존무기태질소, 암모니아의 농도는 지점 2에 비해 월등히 높은 반면 pH 및 인산염은 다소 낮고 그 외의 성분들은 지점 9가 약간 높다. 지점별로 보면 해수의 영향을 가장 많이 받는 지점 1과 2, 그리고 하구둑으로부터 상류 $40\~55km$의 지점들에서 pH값이 비교적 높으나 그 외의 수역에서는 지점별 차이도 적고 pH값도 낮다. COD 및 용존산소포화도 역시 pH값이 높은 지점들에서 가장 높았으나, 그 수역을 중심으로 상류 및 하류로 갈수록 점차 감소하였다. 이와같이 지점 11과 지점 15 사이에서 이들 세 성분이 높은 것은 식물의 광합성작용에 의한 것이라고 사료된다. 현탁물질은 하구역 특히 하구둑으로부터 300 m에서 약 20 km 까지의 지점들(지점 2에서 지점 6)에서 매우 높은 값을 보이며 이는 조석작용으로 해수와 담수가 강제혼합되면서 표층퇴적물이 재부유하기 때문이라고 판단된다. 영양염류는 월별로 다소의 차이는 있으나, 대체적으로 지점 1과 2에서 가장 낮고, 상류로 갈수록 점차 증가하며 지점 7 상류역이 하류역에 비해 높은 농도이다. 월별로는 7월에 규산염, 용존무기태질소 및 암모니아의 농도가 가장 높은 반면에 용존산소포화도는 가장 낮다. 그러나 지점 14 상류역에서는 5월에 측정한 용존무기태질소, 암모니아, 인산염 및 COD 값이 7월보다 다소 높거나 비슷하다. 한편 영양염류와 COD값은 대체적으로 8월에 가장 낮으나 용존산소포화도는 가장 높다.

• 한국습지학회지
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• 제6권1호
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• pp.105-115
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• 2004

본 연구는 조류에 의한 갯벌 등급화 기준을 설정하여 갯벌을 평가하였다. 갯벌의 등급은 절대 등급화와 상대 등급화의 두 가지 방법이 시도되었다. 첫째, 절대 등급화는 개체수, 보호종, 보호종의 개체수, 생존 집단의 1%기준을 초과하는 종수, 국내 도래 집단의 1%기준을 초과하는 종수 등 5가지 기준 요인을 설정하였다. 이후 5개 기준의 합계 점수에 의해 갯벌 등급화를 시도하였다. 둘째, 상대 등급화는 도래 개체수, 도래 밀도, 종다양도 지수, 종풍부도 지수, 종균등도 지수, 안정지수 등을 구한 후, 상대 평가에 의해 갯벌의 순위를 부여하였다. 절대 등급이 V등급인 지역은 국제적으로 보전 가치가 있는 중요한 갯벌로 조사된 대부분의 하구 갯벌이 이에 해당되었다. 상대 등급에서는 낙동강하구와 만경강하구 갯벌이 가장 등급 가치가 높았다. 또한 동일 갯벌에 속하는 만경강하구와 동진강하구의 경우, 내측이 외측 바다 쪽 갯벌보다 더 가치가 높았다. 이와 같이 조류에 의한 갯벌 등급화는 국내 중요 갯벌 지역의 판단과 지정, 그에 따른 효율적인 보호, 관리에 있어 객관적인 기준을 제시해 줄 수 있을 것으로 사료된다.