• 한국수자원학회논문집
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• 제39권10호
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• pp.823-832
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• 2006

강우는 물과 에너지 순환에서 가장 중요한 역할을 한다. 이 연구에서는 두개의 다른 원격탐사 센서를 이용하여 추출한 강우자료의 불확실성 (uncertainty)에 대하여 검토해 보았으며, 이에 의한 오차가 비선형 수치수문모형에서 수문인자(유출)를 모의할 때 어떻게 영향을 미치는가를 살펴보았다. 지상에서 관측된 강우 관측을 이용하여 WSR-88D (NEXRAD)에 의해 추출한 레이더 강우, 그리고 IR (Infrared) 밴드를 기반으로 하는 인공위성 강우관측을 비교 검토하였으며, 세 가지의 서로 다른 강우와 현장에서 측정된 기상자료를 입력 자료로 사용하여, 오프라인 CLM (Community Land Model) 수문모형으로 유출량을 모의하였다. 이 연구에서 물리적 이론을 기반으로 하는 CLM수문 모형의 매개변수는 지표면-대기의 수문반응 (land-atmosphere interaction)을 적절하게 묘사하도록 정의되었다고 가정한다. 다른 원격탐사 센서를 이용하여 추출한 강우자료는 시공간적으로 다른 양상을 보여 주며, 수치모형의 실험 결과는 강우입력의 불확실성이 수문반응의 결과에 어떻게 영향을 미치는지를 보여준다. 이 연구는 앞으로 우리나라에서 개발 및 활용가능성이 있는 레이더 강우와 인공위성 강우에 대한 사전 지식을 제공하고, 동시에 수치 수문모형을 수행할 때 수문반응의 불확실성에 대한 정보를 제공해 주며, 결국은 기후 변화에 따른 수자원의 재분배를 이해하는데 이바지할 것이다.

• 한국습지학회지
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• 제16권4호
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• pp.477-486
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• 2014

연안에서 표사문제의 대책을 장기적인 관점에서 수립하기 위해서는 연안에서의 표사뿐만 아니라 배후지 하천으로부터 유출되는 유사량을 포함한 종합적인 토사관리 필요성이 증가하고 있다. 이와 같은 관점에서 본 연구에서 연안해역으로 유출되는 하천 유사의 이송, 하구에서 사주발생과 발달 및 하구폐색, 연안으로 유출된 유사의 저류문제, 홍수 시 외해로 유출되는 유사의 특성 등에 대해 검토하였다. 최근 울산 회야강 하구에 하구폐색과 하구사주의 발생에 따른 대책으로 1997년부터 2004년에 걸쳐 총연장 156m의 도류제를 건설하였다. 이에 따라 회야강 하구에서 도류제 건설에 따른 토사이동 특성이 변히고 있음에 따라 해저지형 변동과 표사이동을 해석하기 위하여 1차원 수치해석을 수행하였다. 이를 위해 먼저 울산 회야강 하구역에서 유출하는 유사량을 3가지 모래가 혼합되어 있다고 가정한 혼합입경의 관점을 가정하였다. 그리고 회야강 하구인근의 파동장, 해빈류장 및 표사이동 특성을 Bailard(1981)의 에너지 모형에 의해 해저지형 변동 특성을 해석하였다. 또, 하구폐색의 변동특성을 확인하기 위하여 항공사진을 통한 회야강 하구 및 진하 해수욕장 인근 지형변화를 비교하였다.

• 한국어류학회지
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• 제32권3호
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• pp.148-159
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• 2020

본 연구는 동해 중부 연안에 서식하는 명태의 연직 분포와 개체 크기의 계절 및 연간 변화를 분석하였다. 2016년 1월부터 2018년 2월까지 채집된 명태 개체의 전장은 16.6 cm~81.5cm 범위를 나타내었으며, 50~600 m 사이의 수심대에서 어획되었다. 이 중 25~35 cm 그룹이 차지하는 비율은 45.5%, 35~45 cm 그룹이 차지하는 비율은 27.2%를 나타내며 높은 비율을 차지하였다. 평균 전장은 1월에 가장 크고, 6월에 가장 작았으며, 6월 이후 점차 증가하는 계절주기 변동 특성을 나타내었다. 25 cm 미만 그룹은 100~200 m 수심에 서식하는 비율이 겨울철에 가장 높으며, 이후 봄, 여름, 가을에는 보다 깊은 수심으로 주 서식처를 변화하여 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 40% 이상을 차지하였다. 25~35 cm와 35~45 cm 개체 그룹의 겨울철 연직 분포는 400 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 45% 이상을 기록하였으며, 봄과 여름에는 보다 얕은 수심영역으로 서식처를 변화하여 200 m 미만 수심에서 서식하는 비율이 증가하였다. 이후 가을부터는 다시 서식하는 수심대가 깊어져 300 m 이상 수심의 비율이 증가하였다. 45 cm 이상 개체 그룹은 뚜렷한 계절 변동성을 나타내지 않으며 300 m 이상 수심에서 서식하는 비율이 가장 높았다. 이러한 명태의 연직 분포는 서식처의 물리적 환경 변화에 영향을 받는다. 특히, 상층부의 수온이 상승하고 수온약층 아래 100~300 m 수심대의 수온이 하강한 시기에는 300 m 이상의 깊은 수심대에서 어획되는 비율은 감소한 반면, 수온이 하강한 100~300 m 수심대에서 어획되는 비율이 증가하였다.

• 한국패류학회지
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• 제20권1호
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• pp.85-92
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• 2004

We investigated the reproductive cycle with gonadal development of the female Cyclina sinensis by histological observations and seasonal changes in biochemical components of the adductor muscle and visceral mass tissues were studied by biochemical analysis, from January to December, 2001. The reproductive cycle of this species can be classified into five successive stages: early active stage (February to April), late active stage (March to June), ripe stage (May to August), partially spawned stage (July to October) and spent/inactive stage (September to February). Total protein contents in the adductor muscle tissues reached the maximum in February (early active stage) and appeared the minimum in June (ripe stage), while their contents in the visceral mass tissues reached the maximum in the late active and ripe stages (June) and gradually decreased from July (partially spawned stage) to November (spent/inactive stage). Changes in total protein contents showed a negative correlationship between the adductor muscle and visceral mass tissues (r = -0.499, p = 0.099). Total lipid contents in the adductor muscle tissues reached the maximum in January (the inactive stages) and their contents gradually decreased from February. Their contents in the visceral mass tissues, however, reached the maximum in June (late active and ripe stage) and gradually decreased from July (the partially spawned stage). On the whole, total lipid contents showed a negative correlationship between the adductor muscle and visceral mass tissues (r = -0.631, p < 0.05). Therefore, These results indicate that the nutrient contents of the adductor muscle and visceral muscle tissues change in response to gonadal energy needs. Glycogen contents in the adductor muscle tissue reached the maximum in March (early and late active stages) and decreased from July to September (partially spawned stage). while their contents in the visceral mass tissues reached the maximum in June (late active and ripe stages) and gradually decreased from July (partially spawned stage). Thereafter, their levels gradually increased in November (spent/inactive stage). On the whole, changes in glycogen contents appeared negative correlationship between the adductor muscle and visceral mass tissues. However, they showed no significant different (r = -0.307, p = 0.331).

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2008년도 공동학술대회
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• pp.51-56
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• 2008

등방성 매질에서의 파형역산에 대한 연구는 1980년대부터 꾸준히 이루어져 왔으나 이방성 매질에 대한 연구는 그렇지 못하다. 본 연구에서는 이방성 매질에 대한 시간영역 셀기반 유한 차분 모델링 기법을 이용해 2차원 TI 구조에서의 파형역산 알고리듬을 개발하였다. 반복적인 비선형 역산에서 최대 급경사 방향은 역시간 구조보정의 역전파 방법을 이용하여 간접적으로 계산하였고, 이를 정규화 시키기 위해 슈도-헤시안 행렬을 이용하였다. 본 연구에서 제시된 시간영역 파형역산 기법을 이방성 매질을 포함한 2층 구조와 이방성 Marmousi 모형 자료에 적용하고 이를 등방성 매질만을 고려한 기존의 파형역산 결과와 비교하였다. 본 연구의 결과를 통해 이방성 매질을 등방성 매질로 가정하고 파형역산을 수행할 경우 정확한 영상을 얻을 수 없기 때문에, 실제 탐사 자료의 파형역산을 수행할 경우 이방성 매질을 고려해야 좀 더 정확한 지하 구조를 파악할 수 있음을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.188-195
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• 2017

본 연구에서는 석탄계 입상활성탄을 이용하여 수용액으로부터 염기성 염료 Basic Blue 3 (BB3)의 흡착에 대해 조사하였다. 모든 실험은 회분공정에서 수행하였고, 활성탄의 투입량, 접촉시간, 초기농도 및 온도와 같은 흡착변수들에 대해 평가하였다. 활성탄의 투입량이 증가할수록 BB3 제거율도 증가하였으며, 활성탄 0.2 g 이상에서 초기농도 $50mg\;L^{-1}$의 BB3가 100% 제거되었다. 또한, 흡착평형에 도달하는 시간은 염료의 초기농도에 의존적이었다. Langmuir 모델에 따르면, 석탄계 입상활성탄의 최대흡착량은 25, 35, $45^{\circ}C$에서 66.45, 84.97, $87.19mg\;g^{-1}$으로 산출되었다. 그리고 Gibbs 자유에너지 변화량, 엔탈피 변화량, 엔트로피 변화량과 같은 열역학적 변수들에 대해 평가하였다.

• 한국농림기상학회지
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• 제14권4호
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• pp.143-154
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• 2012

수자원의 수요 증가와 ENSO (El Ni$\tilde{n}$o/La Ni$\tilde{n}$a Southern Oscillation) 등의 기후변화 현상으로 인한 수자원 공급의 불안정 요소가 제기됨에 따라, 수자원 관리 계획 수립 시 장/단기강우 모의의 중요성이 강조되고 있다. 본 연구에서는 미국 플로리다 템파 지역의 두 개 유역을 대상으로 1986년부터 2008년까지의 MM5 지역기후모델을 이용한 강우모의 결과를 시험지역의 33개 관측자료와 CDF-mapping 기법을 이용하여 통계적으로 보정하였으며 그 결과를 바탕으로 ENSO 패턴에 따른 모델의 성능을 평가하였다. 보정된 MM5일 강우 모의결과는 대체적으로 각 관측소의 월 평균 강우량 (ME: 1.0mm)을 잘 모의하는 것으로 나타났다. 블락-크리깅 기법을 이용하여 추정된 유역 평균 일/월 강우량 또한 관측치를 잘 재현하였다(일 강우 ME: 0.8mm, 월 강우 ME: 7.1mm). 한편, ONI (Oceanic Ni$\tilde{n}$o index)를 이용하여 구분한 ENSO 패턴에 따른 강우 모의치를 분석한 결과, 월별 엘리뇨/라니냐 해에 대한 유역 단위의 강우량 모의 성능이 상이한 것으로 나타났다. 이 원인으로 한정된 모수화 적용 및 모델 경계자료 오차 등을 제시하고 이에 대한 보정 방법개선 등의 추가 연구의 필요성을 지적하였다. 본 연구는 ENSO 패턴을 고려한 월별 기후모델 결과를 활용함에 있어 유의점을 제시하였기에, 우기와 건기에 대한 수자원 관리를 위한 적용 등에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제24권6호
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• pp.763-767
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• 2015

땅콩나물 생산의 재배수온에 따른 발아성과 부패율 및 생육반응 검정한 결과 재배수온은 발아율에는 영향을 미치지 못했다. 반면 $25^{\circ}C$의 재배수온에서는 발아율이 가장 빨랐다. $30^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$의 고온에서는 부패율이 각각 2.5%와 5.4%로 증가하였다. 따라서 $30^{\circ}C$ 이상의 재배수온은 땅콩종자의 부패율을 증가시켰고, $25^{\circ}C$에서는 부패율이 크게 문제되지 않았다. 재배수온은 하배축 길이생장과 직경생장에도 영향을 주었다. 생육 7일째 땅콩나물의 하배축 신장은 $25^{\circ}C$의 재배수온에서 가장 높았고, 다음이 $20^{\circ}C$였다. 따라서 고품질 땅콩나물 생산에 적용될 수 있는 최적 재배수온은 $25^{\circ}C$였다. 땅콩나물의 레스베라트롤 최적 생산을 위한 생육온도는 생육온도별 레스베라트롤 함량에는 차이가 없었지만 수량과 품질을 감안한다면 재배온도는 $25^{\circ}C$가 적당한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 고품질 땅콩나물의 대량생산화를 구축하는 근간이 될 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권2호
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• pp.233-238
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• 2003

파랑에너지를 차단하고 항내 정온을 확보하기 위해 설치된 외곽시설인 방파제는 불투과성이기 때문에 항만을 폐쇄성으로 만들 수 있으며, 항내ㆍ외간의 해수교환은 급격히 감소될 수 있다. 항만개발의 최근 추세는 항내의 수질 보호와 친수성이 강조되어, 기존의 불투과성 방파제의 일부에 투과성으로 설계한 제체투과성 해수교환방파제를 설치하는 것으로 나타났다. 이 경우 외해의 에너지가 항내로 전달되어 항내 오염물질의 희석률 증대와 함께 외해로 배출되도록 하고 있다. 오염이 심화된 항만(남해 동부해안에 위치한 삼천포 구항)에서 항내 수질을 개선하기 위한 방안은 육상오염원을 제거하는 것이 최선이나, 폐쇄성이 큰 항만의 경우, 외해와의 해수순환을 강화시켜야만 한다. 즉, 기존의 항만에서의 항내 수질개선을 위해서 외곽시설의 일부에 해수소통구를 두는 방법이 가장 최선이라 할 수 있다. 본 연구에서는 항내 오염이 심각한 항만을 대상으로 하여, 해수소통구를 통한 해수순환 양상을 수치계산을 통해 검토하고 수반되는 해수교환율을 검토하였다. 본 연구에서는 유한 차분법으로 수치모델을 구성하였으며, 해수소통구 도입에 따른 항내의 해수순환 및 해수교환율을 평가하였다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제6권1호
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• pp.23-60
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• 2016

The major objective of this study was to develop further understanding of 3D nearshore hydrodynamics under a variety of wave and tidal forcing conditions. The main tool used was a comprehensive 3D numerical model - combining the flow module of Delft3D with the WAVE solver of XBeach - of nearshore hydro- and morphodynamics that can simulate flow, sediment transport, and morphological evolution. Surf-swash zone hydrodynamics were modeled using the 3D Navier-Stokes equations, combined with various turbulence models (${\kappa}-{\varepsilon}$, ${\kappa}-L$, ATM and H-LES). Sediment transport and resulting foreshore profile changes were approximated using different sediment transport relations that consider both bed- and suspended-load transport of non-cohesive sediments. The numerical set-up was tested against field data, with good agreement found. Different numerical experiments under a range of bed characteristics and incident wave and tidal conditions were run to test the model's capability to reproduce 3D flow, wave propagation, sediment transport and morphodynamics in the nearshore at the field scale. The results were interpreted according to existing understanding of surf and swash zone processes. Our numerical experiments confirm that the angle between the crest line of the approaching wave and the shoreline defines the direction and strength of the longshore current, while the longshore current velocity varies across the nearshore zone. The model simulates the undertow, hydraulic cell and rip-current patterns generated by radiation stresses and longshore variability in wave heights. Numerical results show that a non-uniform seabed is crucial for generation of rip currents in the nearshore (when bed slope is uniform, rips are not generated). Increasing the wave height increases the peaks of eddy viscosity and TKE (turbulent kinetic energy), while increasing the tidal amplitude reduces these peaks. Wave and tide interaction has most striking effects on the foreshore profile with the formation of the intertidal bar. High values of eddy viscosity, TKE and wave set-up are spread offshore for coarser grain sizes. Beach profile steepness modifies the nearshore circulation pattern, significantly enhancing the vertical component of the flow. The local recirculation within the longshore current in the inshore region causes a transient offshore shift and strengthening of the longshore current. Overall, the analysis shows that, with reasonable hypotheses, it is possible to simulate the nearshore hydrodynamics subjected to oceanic forcing, consistent with existing understanding of this area. Part II of this work presents 3D nearshore morphodynamics induced by the tides and waves.