• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.333-343
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• 2010

목포해역에서 조위와 조류 관측자료를 분석하여, 낙조류 우세 조류특성을 보이는 것을 확인하였으며 낙조류 우세를 발생하는 물리적 요인에 대해 검토하였다. 노출한계수심, 바닥마찰응력 산정방법, 해안 매립, 조석의 진폭, 비선형 조석, 와점성계수와 목포해역의 낙조류 우세현상의 관련성에 대해서 2차원 해수유동 모형을 적용하여 자세히 조사하였다. 다양한 조건에 대한 모의결과로부터 노출한계수심과 와점성계수는 모의결과에 거의 영향을 주지 않으며, 바닥마찰응력이 증가함에 따라 조류의 비선형성이 증가하여 낙조류 우세현상이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 간사지가 미치는 영향은 간사지가 육지로 바뀌면 낙조류 우세가 심해지고, 간사지가 바다로 바뀌면 낙조류 우세가 사라지는 것을 확인할 수 있었다. 그동안 목포해역에서 진행되어온 해안매립사업은 낙조우세현상을 심화시켜 왔음을 확인할 수 있었으며, 비선형 조석은 비대칭 조류를 생성하는 데 결정적인 역할을 하여 조류의 비대칭성인 강한 목포해역에서 조류를 모의할 때는 개방경계 조위에 비선형조석을 포함해야 함을 확인할 수 있었다.

• 한국해양학회지
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• 제22권1호
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• pp.9-18
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• 1987

제주도 주변 해역에 대한 많은 해수 특성 연구와 최근의 해류 관측 결과들은 제주도 서쪽 및 북쪽 해안에 연중 존재하는 시계 방향의 잔류가 있 음을 시사해 준 다. 제주도 동편 해역에서는 쓰시마 해류가 북쪽과 북동쪽으로 흐른다. 이 논문에서 는 2차원 비선형 천해방정식의 수치해로부터 구한 제주도 주변의 조석 잔차류가 관 측된 잔류를 어떻게 설명할 수 있는 가를 고찰하였다. 계산된 조석 잔차류는 섬 주 위에서 우선 회순환을 나타내며 섬 주위의 해저 경사 위에서만 2-4cm.s$^{-1}$의 크기로 현저히 나타나고 섬에서 멀리 떨어진 외해에서는 무시할 정도로 작다. 또한 제주도 주변의 잔류 순환에 대한 쓰시마 해류의 영향을 보기 위해 모델에 항류를 도입하여 수치 실험을 시도 하였다. 이러한 수치 실험 결과, 조석 잔차류와 쓰시마 해류에 기인된 항류의 복합된 효과가 제주도 서쪽 및 북쪽 해안에서 관측된 우선회 잔류와 섬의 동쪽 해역의 북향류를 잘 설명할 수 있음이 밝혀졌다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.364-367
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• 2006

Nonlinear internal waves (NLIWs) are usually generated by nonlinear process on linear internal waves (IW). Near HengChun Ridge that links Taiwan and Luzon Islands, we found that there are linear internal waves following NLIW and they travel westward at different speed, about 1.5 m/s for IW and 2.9 m/s for NLIW. This phenomenon was observed on site with ship radar and echo sounders, and later verified with thermistor chain. West of Luzon Strait, the separation of NLIW are 5 km or more, while linear internal waves are lines of wave crests at nearly equal distance that is only a few hundred meters apart. The current hypothesis is that most of the energy of internal tide forms a beam that propagates upward from the eastern shoulder of ocean ridge and later interacts with sea surface and thermocline. The interaction with thermocline generates linear internal wave that propagate along the pycnocline at about 1.5 m/s. The interaction with sea surface scatters internal wave energy downward, ensonifies the water column and generates large nonlinear waves that propagate westward at 2.9 m/s as mode 1 in a waveguide.

• Ocean and Polar Research
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• 제25권1호
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• pp.89-106
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• 2003

Analyses of tidal observations and a numerical model of the $M_2$ and $M_4$ tides in the Uldolmok waterway located at the southwestern tip of the Korean Peninsula are described. This waterway is well known fer its strong tidal flows of up to more than 10 knots at the narrowest part of the channel. Harmonic analysis of the observed water level at five tidal stations reveals dramatic changes in the amplitude and phase of the shallow water constituents at the station near the narrowest part, while survey results show a decreasing trend in local mean sea levels toward the narrow section. It was also observed that the amplitudes of semi-diurnal constituents, $M_2$ and $S_2$ are diminishing toward the narrowest part of the waterway. Two-dimensional numerical modeling shows that the $M_2$ energy flux is dominated by the component coming from the eastern boundary. The $M_2$ energy is inward from both open boundaries and is transported toward the narrow region of the channel, where it is frictionally dissipated or transferred to other constituents due to a strong non-linear advection effect. It is also shown that the $M_4$ generation is strong around the narrow region, and the abrupt decrease in the M4 amplitude in the region is due to a cancellation of the locally generated M4 with the component propagated from open boundaries. The superposition of both propagated and generated M4 contributions also explains the discontinuity of the M4 phase lag in the region. The tide-induced residual sea level change and the regeneration effect of the $M_2$ tide through interaction with $M_4$ are also examined.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권4호
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• pp.338-349
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• 1993

본 연구에서는 해저지형이 변화하는 원형의 섬 주변에서 발생하는 조석 잔차류에 대하여 3차원 수치실험을 수행했다. 본 연구에서 사용한 3차원 수치모델은 스펙트랄 모델로서 수평적으로는 유한 차분법을 적용하고 연직방향으로는 깊이에 따라 변하는 기저함수의 곱으로 확장하여 해류의 연직분포를 구하는 모델이다. 수치실험 결과 조석 잔차류 발생에 있어 수심변화의 효과와 비선형 효과가 중요한 역할을 했고 이것은 기존의 조석 잔차류 발생에 대한 2차원적 수치실험 연구결과와 일치했다. 또 조석 잔차류의 수평구조는 시계방향의 회전성 조류일 때 시계방향으로 순환하는 잔차류의 특성을 보였으며 3차원적 구조를 검토한 결과 잔차류의 수평속도 성분 즉 u, v의 연직구조는 대수함수적인 분포를 나타냈다.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권3호
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• pp.225-234
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• 2014

The 2011 Tohoku earthquake triggered extremely destructive tsunami waves which propagated over the Pacific Ocean, Atlantic Ocean through Drake Passage and Indian Ocean respectively. A total of 10 tide-gauge records collected from the UNESCO/IOC site were analyzed through a band-pass digital filtering device to examine the observed tsunami characteristics. The ray tracing method and finite-difference model with GEBCO 30 arc second bathymetry were also applied to compare the travel times of the Tohoku-originated tsunami, particularly at Rodrigues in the Indian Ocean and King Edward Point in the Atlantic Ocean with observation-based estimates. At both locations the finite-difference model produced the shortest arrival times, while the ray method produced the longest arrival times. Values of the travel time difference however appear to be within tolerable ranges, considering the propagation distance of the tsunami waves. The observed tsunami at Rodrigues, Mauritius in the west of the Madagascar was found to take a clockwise travel path around Australia and New Zealand, while the observed tsunami at King Edward Point in the southern Atlantic Ocean was found to traverse the Pacific Ocean and then passed into the Atlantic Ocean through the Drake Strait. The formation of icebergs captured by satellite images in Sulzberger in the Antarctica also supports the long-range propagation of the Tohoku-originated tsunami.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.313-325
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• 2011

황해 조석모의를 위한 유한요소 격자체계가 h-상세화에 의해 구축되어 이전연구(서, 1999b) 14 K 절점에 비해 210 K로 연안지역 해상이 특별하게 고려되었다. 격자생성시 인접절점간 수심변화, 무차원 조석파장비가 고려되어 전체절점의 약 1/4이 수심 5 m 내외 연안역에 집중적으로 분포되었다. 수심에 ETOPO1 및 30초 정밀자료가 적용되었고 개방경계에 FES2004로부터 자동추출된 8대분조가 정의되었다. 조석모의에는 비선형 3차원 조화모형이 수립되었으며, 연직난류와 바닥마찰계수의 변화에 따른 서해연안의 조석확폭이 모의되었고, 8대분조 및 $M_4,$ $MS_4$ 등 비선형 천해조석과 $M_f$ 및 $M_{sf}$의 장주기 등이 재현되었다. 천문조뿐만 아니라 비선형 항의 반복에 의해 계산되는 천해조 해석결과에 마찰계수의 공간적변화가 미치는 영향이 지대하여, 조석 주기별로 다른 값을 적용하는 것이 제시되었다. 조석 비대칭성 분포를 파악하고자 진폭비 $M_4/M_2$와 위상차 $2g(M_2)-g(M_4)$를 계산하였는데, 우리나라 서해연안에 조석왜곡 비율이 0.2에 다다르는 등 천해역 특성이 뚜렷하며 목포해역 전면에 폭넓은 낙조우세가 재현되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.129-135
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• 1990

아산만(牙山灣)의 조석(潮汐)과 관련수리현상(關聯水理現象)을 조사(調査)하기 위한 2차원(次元) 비선형조석모형(非線型潮汐模型)을 수립(樹立)하였다. 첫 단계로서 주태음반일주조(主太陰半日週潮)의 조석체계(潮汐體系)를 산정(算定)하였으며 해저최대마찰응력(海底最大摩擦應力)과 토사이동포텐셜을 산정하여 토사이동과의 관련성을 초기추정하였다.

• 한국농공학회지
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• 제34권2호
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• pp.73-84
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• 1992

The TIDE, finite element model for the simulation of tidal flow in shallow sea was tested for its applicability at the Saemangeum area. Several pre and post processors were developed to facilitate handling of the complicated and large amount of input and output data for the model developed. Also an operation scheme to run the model and the processors were established. As a result of calibration test using the observed data collected at 9 points within the region, linearlized friction coefficients were adjusted to be ranged 0.0027~0.0072, and water depths below the mean sea level at every nodes were changed to be increased generally by 1 meter. Comparisons of tidal velocities between the observed and the simulated for the 5 stations were made and obtained the result that the average relative error between simulated and observed tidal velocities was 11% for the maximum velocities and 22% for the minimum, and the absolute errors were less than 0.2m/sec. Also it was found that the average R.M.S. error between the velocities of observed and simulated was 0.119 m/sec and the average correlation coefficient was 0.70 showing close agreement. Another comparison test was done to show the result that R.M.S. error between the simulated and the observed tidal elevations at the 4 stations was 0.476m in average and the correlation coefficients were ranged 0.96~0.99. Though the simulated tidal circulation pattern in the region was well agreed with the observed, the simulated tidal velocities and elevations for specific points showed some errors with the observed. It was thought that the errors mainly due to the characteristics of TIDE Model which was developed to solve only with the linearized scheme. Finally it was concluded that, to improve the simulation results by the model, a new attempt to develop a fully nonlinear model as well as further calibration and the more reasonable generation of finite element grid would be needed.

• 대한토목학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.97-107
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• 1983

비선형(非線型) 2차원조석(次元潮汐)모델의 경기만남부해역(京畿灣南部海域)에의 적용(適用)이 서술(敍述)되었다. 모델을 이용(利用)하여 만체계(灣體系)의 조류유동현상(潮流流動現像), 해저마찰력(海底摩擦力) 및 에너지소산(消散)에 대(對)한 초기평가(初期評價)를 할 수 있었다. 또한 모델에 의(依)한 수치실험(數値實驗)을 통(通)해 아산만접근수로(牙山灣接近水路)를 준설(浚渫)할 경우(境遇) 주태음반일주조(主太陰半日週潮)($M_2$)의 영향(影響) 및 해면(海面)에 작용(作用)하는 $10dyne/cm^2$의 균일정상풍(均一定常風)에 의(依)한 유동현상(流動現像)의 변화(變化)를 평가(評價)하였다. 초기결과(初期結果)들이 제시(提示)되었으며 토의(討議)되었다.