• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.63-78
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• 2009

본 논문에서는 천해에 적용 가능한 동적결합형 태풍 해일-조석-파랑 수치모델의 개발과 개발된 모델의 정확성을 검증하였다. 태풍 해일과 조석 수치모델은 POM (Princeton Ocean Model)을 기반으로 하였으며, 풍파 파랑 수치모델은 WAM (Wave Model)을 기반으로 천해에 적용할 수 있도록 수정하여 두 모델을 동적으로 결합하였다. 연속된 두 개의 논문 중에 첫 번째 논문인 본 논문에서는 해일과 조석을 수치 모의하는 해수유동 부분의 수치모의의 안정성과 정확성을 검증하였다. 수치모의의 안정성과 정확성 향상을 위하여 기존의 POM 모델의 난류 수치모델 부분과 연직속도 계산 알고리즘을 수정 보완하였다. 수정된 POM 모델의 정확성과 수치적 안정성 검증을 위하여 해석해와 실 해역에서 측정된 관측결과와 비교하였으며, 수정된 POM 모델이 기존의 POM 모델보다 수치계산의 안정성과 정확성이 개선되었음을 확인할 수 있었다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제1권2호
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• pp.168-179
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• 1998

Circulation in the Jinhae Bay in the southern sea of Korea is examined using the Princeton Ocean Model (POM) with a free surface in a sigma coordinate, governed by primitive equations. The model well corresponds to the time series of the observed velocities at several layers obtained from a long-term mooring observation. In the residual velocity field of the model, persistent downward flow fields are formed along the central deep regions in the bay, and they are caused by bottom topographic effect. In addition, a comparison between a depth-averaged (2D) model and the POM is given, and a dependance of the results on bottom drag coefficient is also examined.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권1호
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• pp.72-82
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• 2015

본 논문에서는 기존의 POM(Princeton Ocean Model) WAD(Wetting and Drying) 모형을 연안역에서 조석조류의 계산에 적합하도록 개경계에서 조석조화상수를 입력하여 사용할 수 있도록 하였고, CTS(Computing Time Saving) 기법을 도입하여 계산시간을 단축할 수 있도록 개선하였다. 이와 같이 수정된 모형은 장방형 내만에 하나의 절점을 갖는 정상파에 대한 해석해 실험과 유속 및 열확산에 대한 수리모형 실험결과와 비교하여 좋은 결과를 얻었다. 그리고 간석지가 발달한 광양만의 현지해역에 이 CTS 기법을 적용하여 계산시간이 39.4% 단축되는 결과를 얻었다.

• Ocean and Polar Research
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• 제23권2호
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• pp.161-172
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• 2001

A model-to-model comparison is attempted between Princeton Ocean Model (POM) and Miami Isopycnic Coordinate Ocean Model (MICOM) as a first step to extend our knowledge of models' performances in studying the East Sea circulation. The two models have fundamentally different numerical schemes and boundary conditions imposed on these models are not exactly the same each other. This study indicates that MICOM has a critical weak point in that it does not reproduce the shallow surface currents properly while it handles the thermohaline processes and associated movements of intermediate and deep waters efficiently. It is suggested that the mixed layer scheme needs to be modified so that it can match with inflow boundary conditions in order to reproduce the surface currents properly in MICOM. POM reproduces the surface current pattern better than MICOM, although the surface currents in POM appear to undergo the unrealistic seasonal variation and have exaggeratedly large vertical scale. These defects seem to arise during the process of adapting POM to the East Sea, and removing these defects is left as a future task.

• 한국해양공학회지
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• 제15권3호
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• pp.35-42
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• 2001

The characteristics of tidal circulation with the flow-control structures using the three-dimensional numerical model (POM, Princeton Ocean Model) of Chinhae Bay, Korea were investigated. To confirm th efficiencies of flow-control structures, the training wall and submerged training wall were constructed at the mouth and narrow channel in Chinhae Bay. On the basis of the present investigation, the tidal circulation induced by the construction of flow-control structures could enhance the water exchange improvement appropriately. And, th training wall at the central is more dominated than the other structures for the efficient of water exchange. The sites and types of structure and flow patterns seem to be very sensitive in tidal simulation and changes in flow fields.

• 한국해양공학회지
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• 제24권3호
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• pp.31-37
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• 2010

During typhoon periods, coastal regions are often directly flooded by typhoon-surges. There are also many cases where coastal regions are inundated by river inundations or dam breaks. However, most studies on coastal flooding by typhoons have been restricted to cases involving the sea. Flooding by river inundation has been excluded in those studies. Usually ocean numerical models are not applied to river flow because the governing equations for ocean flow and river flow are not the same. For a coastal flooding simulation with river inundation, POM, the three-dimensional numerical ocean model, was applied to the popular river flow problems, dam-break problem, and flows over a spillway. The simulated results showed good agreement with other numerical simulations and measured data, suggesting the possibility of using POM in coastal flooding simulations involving direct coastal surges and river inundations.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제33권3호
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• pp.53-63
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• 1998

The Princeton ocean model (POM) with free surface in sigma-coordinate, governed by primitive equations, is used to examine the response of sea water in Deukryang Bay to a typhoon. The model reproduces reasonably well the main features in the wind-driven dynamics due to passing of a typhoon. In response to the wind, the coastal jet develops and the upwelling(or downwelling) occurs dominantly in both sides of the bay. This result implies that there should be an overturn in the bay water with the passing of typhoons. Numerical results of POM are also compared to those of a depth-averaged model. From the comparison, it is postulated that the bottom drag coefficient conventionally used for the two-dimensional flow models is inadequate due to overestimation of the computed current field.

• 한국해안해양공학회지
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• 제18권3호
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• pp.198-210
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• 2006

본 연구에서 이용한 3차원 유동모델인 POM(Princeton Ocean Model)은 저층수의 거동예측에 유리한 ${\sigma}$ 좌표계를 채용하고 있는 모델로서 범용성이 높고, 해양유동모델로서 개발되었지만 최근에는 연안역에서의 적용 예(박경 등, 1998)도 증가하고 있다. 기존의 POM은 ${\sigma}$좌표계 모델의 좌표변환에 기인한 수치오차에 대한 보정을 실시하지 않은 모델로서, 이러한 수치오차를 축소시키는 것은 저층부근의 유속의 정도향상에 매우 중요하지만 오차의 축소를 시도하지 않고 그대로 적용하고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 $Sl{\Phi}rdal$(1997)이 제안한 방법을 이용하여 오차보정을 통한 3차원 유동모델인 POM의 정도향상을 실시하였다. 구축된 모델을 이용하여 우리나라의 대표적인 기수호중 하나인 영랑호에 적용하여 저층수의 거동을 파악하고 빈산소수괴를 포함한 저층수의 거동 및 형성기구를 명확히 할 수 있는 자료로서 활용하고자 하였다. 적용결과, 기존 POM모델과 비교하여 개량형 POM모델을 이용하였을 경우 수역에서의 저층수의 거동재현에 있어서 더욱 효과가 있음을 볼 수 있었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제12권2호
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• pp.70-80
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• 2000

Princeton Ocean Model(POM)에서 지배방정식을 반음해법으로 차분화하여 mode splitting을 제거하고 조간대 처리기법을 도입한 3차원 semi-implicit 모델을 수립하였다 운동방정식의 순압경도력항과 수직방향 와동점 성향, 그리고 수심적분된 연속방정식의 속도발산항을 음해법으로 처리하여 빠르게 움직이는 표면중력파가 야기하는 수치안정조건을 제거하여 더 큰 time step을 사용할 수 있는 semi-implicit 모델을 수립하였다 수립한 3차원 semi-implicit 모델의 유효성과 계산휴율을 확인하기 위하여 이상적인 3차원 수로에 적용한 결과 semi-implicit 모델이 POM과 같은 결과를 주었으나 POM보다 약 4,.4배 정도 빠르게 수행되어 향상된 계산효율을 보여주었다. mode splitting 기법을 사용하는 POM의 유속 결과는 조간대에서 발생한 noise가주 수로에까지 전파되어 불안정 한 결과를 준 반면에 semi-implicit 모델결과는 더 큰 time step을 사용함에도 불구하고 조간대와 주 수로 모두에서 noiserk 없는 안정된 결과를 주었다 3차원 semi-implicit 모델의 현장 적용성을 확인하기 위하여 경기만에 적용한 결과 semi-implicit 모델이 모델 영역 전반에 걸쳐 관측된 조석 및 조류의 크기 및 전파양상을 잘 재현하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.373-383
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• 2020

본 연구에서는 한반도 중심 해역을 포함하는 북서태평양 영역에서의 폭풍해일 예측을 위해 NEMO(Nucleus for European Modelling of the Ocean) 모형을 이용하여 지역규모의 폭풍해일 예측시스템을 구축하였다. 이 시스템은 조석과 해일 예측으로 구성되어 있으며보다 정확한 폭풍해일을 예측하기 위해 수심자료와 대기-해양 경계에서의 모수화(parameterization) 최적화 과정을 수행하였다. 이를 통해 2018년 8~10월과 태풍 솔릭 사례에 대하여 국립해양조사원 조위 관측자료를 이용한 통계 방법을 적용하여 검증을 수행하고, 이를 POM(Princeton Ocean Model) 기반의 예측모델 결과와 비교하였다. 수행결과 NEMO 기반의 폭풍해일 예측시스템이 POM 기반의 예측결과에 비해 평균오차와 RMSE가 각각 약 29%와 약 20% 감소한 것으로 나타났으며, 태풍 시기에도 NEMO 기반 예측결과에서 전반적으로 오차가 낮게 나타났다.