• 한국해안해양공학회지
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• 제16권3호
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• pp.171-177
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• 2004

디지털 영상을 이용한 새로운 파고계를 연구ㆍ개발하였으며 실험실의 조파 수조를 사용하여 검증하였다. 본 연구는 비디오 동영상이 1/15초의 일정한 간격으로 영상을 촬영하는 규칙성과 아날로그 영상에서 디지털 영상으로의 변환, 그리고 큰 용량의 저장 매체를 활용하였다. 본 파고계는 수면의 움직임에 따라 동일하게 움직이는 부이를 촬영한 영상에서 그 움직임을 자동으로 추출하는 방법으로 파고 관측을 하였으며 참값과 비교 검증하였다. 차후 개선 연구를 통하여 해안에 근접한 천해역에서 파랑 관측을 하는데 활용할 수 있을 것으로 보인다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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• pp.221-226
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• 1999

A data assimilation system for a 1-dimensional mixed layer model has been constructed using the adjoint method. The classical adjoint method does not work well for the mixed layer variabilities due to the occurrence of spikes in the gradient of the cost function. To solve this problem, the two techniques of scaling the cost function and optimization in the frequency space are used. As a result, the heat flux can be reliably estimated with an accuracy of 8Wm$^{-2}$ rms error in the identical twin experiments. We then applied this system to the tropical Pacific TOGA-TAO buoy data. The air-sea heat flux as well as the mixed layer variability were estimated in close approximation to the buoy data, particularly on time scales longer than the seasonal one.

• 한국해양공학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-9
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• 2016

In order to convert wave energy into large quantities of high-efficiency power, it is necessary to study the optimal converter system appropriate for the environment of a specific open ocean area. A wave energy converter system with a counterweight converts the translation energy induced from the heave motion of a buoy into rotary energy. This experimental study evaluated the primary energy conversion efficiency of the system, which was installed on an ocean generating basin with a power take-off system. Moreover, this study analyzed the energy conversion performance according to the weight condition of the buoy, counter-weight, and flywheel by changing the load torque and wave period. Therefore, these results could be useful as basic data such as for the optimal design of a wave energy converter with a counterweight and improved energy conversion efficiency.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.333-344
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• 2021

해양모니터링 자료에서 빈번하게 발생하는 장기결측구간의 자료 보충기법을 제안한다. 제안하는 방법은 결측구간의 장기변동 추세 성분과 단기변동 잔차성분을 추정하여 조합하는 방식으로 결측구간의 미지 정보를 추정한다. 이 방법을 이용하여 울릉도 해상부이 자료의 수온 항목, 약 1개월 정도의 장기결측 구간의 자료를 보충하였으며, 부이에서 관측하는 자료 항목에 대해서도 결측 보충을 수행하였다. 보충된 자료는 항목에 따라 차이를 보이지만 변동양상이 적절하게 재현되는 것으로 파악되었다. 이 방법은 추세추정과 잔차 반영에 따른 편향오차와 분산오차가 발생하지만, 장기결측으로 인한 통계적인 측도 추정의 편향오차는 크게 절감하는 것으로 파악되었다. 결측보충 모형의 추정 RMS 오차의 평균과 90% 신뢰구간은 각각 0.93, 0.35~1.95 범위이다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권1호
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• pp.85-92
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• 2013

This paper deals with the resonant type of a WEC (wave energy converter) and the determination method of its geometric parameters which were obtained to construct the robust and optimal structure, respectively. In detail, the optimization problem is formulated with the constraints composed of the response surfaces which stand for the resonance period(heave, pitch) and the meta center height of the buoy. Use of a signal-to-noise ratio calculated from normalized multi-objective results with the weight factor can help to select the robust design level. In order to get the sample data set, the motion responses of the power buoy were analyzed using the BEM (boundary element method)-based commercial code. Also, the optimization result is compared with a robust design for a feasibility study. Finally, the power efficiency of the WEC with the optimum design variables is estimated as the captured wave ratio resulting from absorbed power which mainly related to PTO (power take off) damping. It could be said that the resultant of the WEC design is the economical optimal design which satisfy the given constraints.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제5권4호
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• pp.513-528
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• 2013

A floating Oscillating Water Column (OWC) wave energy converter, a Backward Bent Duct Buoy (BBDB), was simulated using a state-of-the-art, two-dimensional, fully-nonlinear Numerical Wave Tank (NWT) technique. The hydrodynamic performance of the floating OWC device was evaluated in the time domain. The acceleration potential method, with a full-updated kernel matrix calculation associated with a mode decomposition scheme, was implemented to obtain accurate estimates of the hydrodynamic force and displacement of a freely floating BBDB. The developed NWT was based on the potential theory and the boundary element method with constant panels on the boundaries. The mixed Eulerian-Lagrangian (MEL) approach was employed to capture the nonlinear free surfaces inside the chamber that interacted with a pneumatic pressure, induced by the time-varying airflow velocity at the air duct. A special viscous damping was applied to the chamber free surface to represent the viscous energy loss due to the BBDB's shape and motions. The viscous damping coefficient was properly selected using a comparison of the experimental data. The calculated surface elevation, inside and outside the chamber, with a tuned viscous damping correlated reasonably well with the experimental data for various incident wave conditions. The conservation of the total wave energy in the computational domain was confirmed over the entire range of wave frequencies.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권2호
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• pp.140-145
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• 2008

We recently developed new offshore observation system using USN buoy, widely used to measure the directional properties of ocean wave, seawater temperature, UV light, longitude and latitude of the buoy using GPS module. This paper also documents the development and implementation of a buoy network for acquisition of data of base station with buoys. The major phases of the project include specification of the network, physical construction of network nodes, software development for control of nodes, and testing of network performance. We described some of the practical issues involved in designing, building and deploying a buoy network for oceanographic monitoring. The paper explains some of the design decisions and their consequences, and some of the lessons learned from a first lesson network trial at sea.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권4호
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• pp.379-392
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• 1995

대한해협의 유황, 표류 예측모형을 수립하기 위한 초기노력을 수행하였는데 첫 대상해역은 대한해협주변해역으로 하였다. 해류의 요인별 Data Table에 의거한 시공적 유황예측에 의한 표류예측 시뮬레이션을 수행하여 이 해역에서 관측된 위성추적부표의 결과와의 비교로서 모형의 검증을 수행하였는데 비교적 좋은 일치를 보였다.

• 한국지리정보학회지
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• 제23권3호
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• pp.263-274
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• 2020

한국 남동해역은 매년 하계에 집중적으로 냉수대가 형성되어 빈번한 이상해황이 발생한다. 본 연구에서는 이 해역에서 발생하는 표층수온 분포의 공간 변화를 분석하기 위해 2018년 6월에서 9월까지 고리와 정자 부이에서 관측한 해양현장 수온 데이터와 GHRSST Level 4 재분석 해수면 온도(sea surface temperature: SST) 자료를 이용하였다. 부이 자료는 두 지점의 시계열적 수온 변동 분석에, GHRSST 자료는 연구해역 전반에 걸친 일별 SST의 분산과 가중공간중심(weighted mean center: WMC)을 계산하는데 이용하였다. 부이의 수온이 낮아지면 연구해역 SST의 분산이 증가하는 경향을 보였으나, 전 기간 일치하게 나타나지는 않았다. 이는 GHRSST가 재분석 자료로 연안의 민감한 수온변화를 반영하지 못하기 때문이다. 이와 같이 전 해역의 SST 변화를 대표하는 통계적 분산만으로는 연안의 국지적인 소규모의 수온변화를 파악하거나, 냉수대 발생해역의 위치 및 범위를 탐지하기에는 한계가 있다. 따라서 차가운 수괴가 발생하는 공간적인 위치를 정량적으로 파악하기 위해 WMC를 활용하여 분석한 결과 냉수대가 발생했을 때, WMC가 연구해역의 공간중심(mean center: MC)으로부터 북서 해역 쪽에 위치하였다. 이는 SST의 WMC 위치 정보를 통해 차가운 표층수온의 분포가 어디에서 어느 정도 나타나는지를 정량적으로 파악할 수 있음을 의미하며, 향후 냉수대 규모 및 지역 확산 범위 탐지에 WMC의 활용 가능성을 알 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.109-115
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• 2016

우리나라 동해안 6개 관측점에서 장기간 관측된 파랑자료를 이용하여 폭풍파의 출현 추세를 검토하였다. 한국해양과학기술원의 4개 정점(속초, 묵호, 후포, 진하)에서는 관측기간 동안 유의파고의 연별 평균값과 최대값의 주목할 만한 추세가 나타나지 않았다. 또한, 폭풍파의 연별 출현 횟수는 진하에서만 완만한 증가 추세가 나타났고 나머지 세 정점에서는 감소 추세를 보였다. 그러나 기상청 동해부이의 경우 유의파고의 연별 평균값과 최대값 및 폭풍파 연별 출현횟수가 2009년 이후로 매우 급격하게 증가하는 경향이 나타났으며 해당 자료의 연속성이 확보되지 않은 것으로 확인되었다.