• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제48권1호
• /
• pp.16-24
• /
• 2011

해양에서의 음속은 수온, 염분, 압력에 의한 실험식으로 계산되며 해양에서의 평균 염분은 약 34 psu (practical salinity unit)로 수성이나 수평 거리에 따른 변화가 대부분 수 psu 이하이기 때문에 음속에 크게 영향을 마치지 못한다. 그러나 최근 여름철에 중국 양쯔강 범람에 의해서 24 psu 정도의 저염수가 제주 서부 해역으로 유입되는 사례가 발생하고 있으며 이 저염수는 음속에 영향을 미친다. 본 논문에서는 이러한 환경 변화가 수중통신에 미치는 영향을 분석하였다. 즉, 저염수로 인한 음속구조의 변화를 계산하였고, 저염수층 내에서 송수선 수심과 전달거리를 바꿔가며 음파 전달 경로를 모의하여 통신 채널을 추정하였으며, BPSK(Binary phase shift key) 변조방식을 이용하여 비트 오류율을 계산하였다. 동일한 실험 조건하에 저염수가 없는 경우의 성능을 비교하여, 저염수가 통신 성능에 어떠한 영향을 미치는가에 대해 분석하였다. 저염수는 수심 약 20m까지의 표층부에서 음속의 기울기를 양의 기울기로 변화시켜 음과 채널을 형성하였고, 표층부에서 대부분의 송수신 신호의 비트 오류율을 감소시키는 경향을 확인하였다. 본 논문의 저염수에 의한 수중 통신 성능에 미치는 영향을 분석한 결과는 정확한 해양 통신 및 탐지 성능분석을 하기 위해서는 해양환경의 변화를 고려하는 것이 매우 중요하다는 것을 시사한다.

• Spatial Information Research
• /
• 제20권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 2012

최근 우리나라는 여름에 집중호우로 인한 산사태로 그 피해가 계속되고 있다. 이러한 산사태는 매년 반복적으로 발생하고 있으며 급격한 기후의 변화로 인해 앞으로 그 발생빈도가 높아질 것으로 예측된다. 우리나라는 인구의 81.5%가 도시지역에 거주하고 있으며 서울에만 약 1,055만 명이 거주하고 있다. 2011년 18명의 사망자가 발생한 서초동 산사태와 동일한 조건에 인접한 대지는 서울시에서 약 9%에 달한다. 도시에서 발생하는 산사태는 그 규모는 작으나 인구가 집중하는 도시의 특성으로 인해 큰 재난을 야기할 가능성이 있다. 현재까지는 산사태의 취약성과 발생 원인을 규명하기 위한 노력이 지속되어 왔으나 산사태 발생 시 재난지역의 범위에 관한 예측 연구가 새롭게 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 산사태의 물리적 확산형태를 분석하기 위하여 셀룰러 오토마타(Cellular Automata, CA) 기반의 산사태 재난지역 확산모델을 구축하였다. 이동규칙, 지형에 의한 장애물을 변수로 하는 SCIDDICA(SmartComputational Innovative methoDs for Debris flow simulation with Cellular Automata)모델과 침전 및 침식에 따른 변화를 적용한 CAESAR(the Cellular Automaton Evolutionary Slope And River model)모델을 적용하여 2011년 7월 서초동 산사태를 대상으로 정확도를 비교하였다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.253-258
• /
• 1998

개발이 허용된 지역이라도 개발로 인해 발생되는 기존의 환경파괴에 대해 외국의 경우 보상계획을 통한 개발 계획을 수립하는 것이 보통이다. 그러나 국내의 경우 개발지역내의 환경계획은 주로 개발용도에 따른 법적 테두리안에서 녹지면적을 채우는 것으로 일관하고 있다. 따라서 본 연구에서는 대학 프로젝트의 한 사례를 중심으로 대상지의 환경을 Hemeroby등급을 이용하여 평가하고 파괴에 따른 보상계획을 제시하였다. 대상지는 수원시 권선구 금곡동에 계획된 대단위 아파트단지 개발지구이다. 우선적으로 개발전의 대상지를 Hemeroby등급으로 평가한 후 아파트단지 개발안, 즉 LG빌리지안을 Hemeroby등급으로 비교평가하여 LG빌리지안에서 보상되지 않은 기존 환경 파괴에 따른 보상안을 양적인 측면에서 산출하였다. 산출근거는 개발전의 대상지는 $\beta$-/$\alpha$-euhemeroby가 전체의 80.1%였는데 LG개발안은 $\beta$-/$\alpha$-euhemeroby가 43.7%로 낮아지면서 meta-hemeroby가 개발전 17%에서 56.3%로 증가하였으므로 보상안은 LG개발안의 건축물을 수용하되, $\beta$-/$\alpha$-euhemeroby비율을 올릴 수 있는 보상계획, 즉 하천복원, 지상주차장의 녹화, 옥상녹화 및 절토면의 녹화 등을 제안하였다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제88권2호
• /
• pp.157-168
• /
• 1999

본 연구는 브라질의 서부에 있는 Mato Grosso do Sul 주의 Jangada 농장과 Jamaica 농장에 유칼리나무 식재계획(植栽計劃)을 원활히 추진하기 위해 인공위성사진을 이용하여 식생분류(植生分類) 및 토지이용구분(土地利用區分), 경사도(傾斜度) 및 영구자연보존지역(永久自然保存地域) 등을 분석한 결과이다. Mato Grosso do Sul 주의 서쪽에 위치하는 이 지역은 볼리비아와 파라과이의 국경근처에 있기 때문에 지정학적(地政學的)으로 매우 중요하다. 또한 물품수출이 파라과이강을 통해서 아르헨티나의 수도인 부에노스아이레스 까지 도달될 수 있고 브라질의 남동지역과 안데스산맥에 연한 국가들을 연결하는 국도(國道)와 철도(鐵道)가 존재한다. 농장의 산림(山林) 피복지역(被服地域)의 일차해석을 위한 기초로서 Radambrasil프로젝트 SF-21 Campo Grande로부터 얻은 식생지도가 사용되었고, 그 이후에 현장조사(現場調査)가 수행되었다. 최초의 이미지해석이 이루어진 후에 사용급과 토지점유에 대한 개념정의가 이루어 졌으며 스펙트럼분류가 행해졌다. Jangada 농장과 Jamaica 농장에 있어서 산림지역 Savanna와 초원지역 Savanna가 전체 총면적의 68% 정도를 차지하고 있다. 현재로서 만족한 연구결과에도 불구하고 이미 이루어진 평가결과(評價結果)에 기초하여 프로젝트 발전을 위한 수정(修正)과 보완(補完)이 요구된다. 특히 토양(土壤)과 지형(地形)을 포함해서 환경인가에 대한 상세한 분석이 병행되어야 할 것이다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제41권8호
• /
• pp.761-772
• /
• 2008

본 연구의 목적은 수공학 분야에서 수치해석이 난해한 문제를 해결하기 위한 모형을 개발하고, 해석해가 존재하는 다양한 수치실험, 즉 하상과 하폭이 함께 변하는 점변부정류 조건에서의 검증, 하상경사가 변화하는 세가지 정상상태 조건의 문제, 그리고 해석해가 있는 마찰하상에 적용함으로써 개발된 모형의 적용성을 검증하기 위한 것이다. 모형의 지배방정식은 보존 법칙을 만족하는 Saint-Venant 적분형 방정식이며, Riemann 해법에 의한 유한체적법이 사용되었다. 질량 및 운동량의 흐름율 계산에 HLL Riemann 근사해법이 사용되었고, 시간-공간에서 2차정확도를 위하여 MUSCL-Hancock 기법이 사용되었다. 본 연구에서는 비선형의 흐름율과 생성항과의 균형을 위하여, 중력과 흐름방향 하폭의 변화로 인한 정수압력에 의한 생성항을 차분하는 새롭고 간편한 기법을 소개하였다. 수치실험 모의결과는 개발된 모형이 생성항을 포함한 다양한 흐름조건에서 정확하고, 견고하며, 매우 안정적임을 보여주고, 또한 수공학 분야에서 일차원 적용에 적합한 모형임을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제48권12호
• /
• pp.1077-1087
• /
• 2015

제방은 홍수가 발생했을 때 하천의 범람을 막아 제내지의 인명, 가옥, 재산 등을 보호하는 중요한 기능을 하는 하천구조물이다. 제방의 붕괴원인은 크게 월류에 의한 붕괴, 침투에 의한 붕괴, 침식에 의한 붕괴로 분류되며, 침식에 의한 붕괴를 방지하기 위하여 호안을 설치한다. 따라서, 이러한 호안의 안정성은 제방 전체의 안정성과 직결되는 중요한 요소이다. 특히, 흐름의 강도가 증가하는 만곡부와 같은 수충부에서는 호안의 안정성이 급격히 저하되므로 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 경질성 호안의 수리실험을 통해 만곡수로에 설치된 호안의 취약지점을 파악하였으며 주요 지점의 유속과 수위를 측정하였다. 또한, 동일한 조건으로 3차원 수치해석을 수행하여 실험에서 계측장비의 한계로 확인하기 어려운 흐름특성을 분석하였다. 그 결과 제방사면의 전단응력이 크게 산정된 부분과 사석호안이 붕괴된 위치가 거의 일치하는 것으로 나타났으며 전단응력은 작으나 붕괴가 발생한 지점에서는 만곡의 영향으로 발생한 2차류에 의해 순환흐름이 발생되어 호안의 붕괴를 유발하는 것으로 나타났다. 기존의 사석산정공식을 이용하여 사석호안의 규모를 결정하였으며 하도의 평균유속보다 국부적인 최대유속으로 산정하였을 때, 1.5~4.7배 크게 산정되었다. 본 연구를 통해 만곡수로에서는 직선수로에서와는 사석의 규모를 산정하는 방법을 달리해야하는 것을 알 수 있었으며, 추후 곡률반경 및 구조물에 대한 영향을 고려하고 대표형상에 대한 가중치를 부여 할 수 있으면 보다 합리적이고 정확한 호안사석의 규모를 결정할 수 있을 것으로 예상된다.

• 환경생물
• /
• 제19권1호
• /
• pp.59-69
• /
• 2001

본 연구는 자연수중의 미생물을 식종원으로 하는 TOC-HANDAI법과 OECD 생분해법을 활용하여 자연수 환경내에서 환경호르몬물질인 비스페놀 A와 노닐페놀의 생분해성을 비교평가하였다. TOC-HANDAI법에 의한 BPA분해는 73-78% 이었고 OECD법은 이보다 다소 높은 77-81%를 나타내었다. 두 방법을 통한 BPA의 분해양상은 대체로 2단계를 거쳐 진행되었다. 즉 초기 1주일 이내에는 분해반응속도(k$_1$)가 0.24-0.34day$^{-1}$로 아주 빠르게 분해되었고, 그 후에는 아주 완만한 분해양상을 나타내었다(k$_2$는 0.02-0.05 $day^{-1}$). 이는 BPA가 자연수계에서 TOC로 약 20-25%가 중간생성물로 잔존하고 있음을 시사해 주고 있으며, 이 중간대사물이 완만한 분해과정에 기여하고 있다. 수계 환경에 따라 분해율이 현저하게 차이를 보이지만 노닐페놀은 20-48% 정도 밖에 분해되지 않는 난분해성 환경호르몬 물질임을 알 수 있다. 한편, 금강수계내 조사대상 하천과 대청호수의 조사지점에서 BPA는 모두 불검출되었다. 그러나 공단폐수 종말처리장 유입수에서 평균 25 ppb가 검출되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제85권4호
• /
• pp.565-570
• /
• 1996

충청북도(忠淸北道) 단양군(丹陽郡) 영춘면(永春面) 상리(上里) 휴석동(休石洞) 땅밀림형 산사태지(山沙汰地)에 대한 지형(地形) 및 지표이동특성(地表移動特性)을 조사 분석한 결과, 연구대상지에는 골락애(滑落崖), 인장균열(引張龜裂) 및 요지(凹地)와 계단상(階段狀) 지형(地形)이 여러 곳에 형성되어 있었다. 또한, 마을진입 횡단도로(橫斷道路)(구역 횡단도로)의 변형 및 건물(建物)(잠사(蠶舍)), 배수로(排水路) 등의 파괴와 수목(樹木)의 도복(到伏) 경도 (傾到) 등과 같은 땅밀림 산사태(山沙汰) 발생(發生)의 징후(徵候)가 현저하였다. 휴석동(休石洞) 산사태(山沙汰)의 이동토괴(移動土塊)는 주로 남동(南東)~남동동(南東東) 방향(方向)으로 이동하고 있으며, 이동토괴(移動土塊) 중심부의 지표이동량(地表移動量)은 월평균 약 17.6cm, 지표침하량(地表沈下量)은 연간 약 88.5cm인 것으로 분석되었다. 연구대상지 최하단부(最下端部)의 포락(浦落)벼랑은 7개월간(1995년 6월~12월) 깊이 0.823m의 토사가 침식된 것으로 측정되었으며, 전체 포락(浦落)벼랑에서 $4,938m^3$의 토사(土砂)가 남한강(南漢江)으로 유실(流失)된 것으로 나타났다. 휴석동(休石洞) 산사태(山沙汰)는 광범위한 면적에서 대규모로 발생되고, 특히 여름철 장마 홍수때에 이동량(移動量)이 급격히 증대하였으며, 이동토괴(移動土塊)의 이동속도 및 남한강변의 포락침식량을 고려하여 볼 때, 향후(向後) 산사태 재해의 발생이 우려되는 지역으로 분석되었다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.119-132
• /
• 2012

최근 급증하고 있는 국지성 집중호우로 인해 급경사지를 중심으로 산지토사재해가 빈발하고 있으며 이에 대한 예방과 취약지역 분석을 위해 산사태 위험지도의 중요성이 부각되고 있다. 본 연구에서는 산지하천유역의 토사재해 위험지역 분석을 목적으로 수자원지리정보시스템 기반의 HyGIS-Landslide 콤포넌트를 개발하였다. HyGIS-Landslide는 산림청의 산사태 위험지 판정기준 및 등급기준을 토대로 수치공간자료의 연산결과를 분류한 후 산사태 위험성을 제시하도록 설계되었으며 위험지 판정기준의 가중치를 사용자가 재 설정할 수 있도록 구현하여 산사태 발생공간의 지역적 특성을 반영할 수 있도록 하였다. 본 콤포넌트에서는 사용자가 원하는 지역을 대상으로 현시성 있는 공간자료를 활용할 수 있으며 조사자의 점수보정 과정을 반영하여 시스템 활용성을 높이고자 하였다. HyGIS-Landslide는 HyGIS가 제공하는 지형분석 기능을 통해 사용자 편의를 확보할 수 있으며 산사태 발생구역도와의 중첩연산을 통해 위험지 분류결과의 검증이 가능하다. 본 연구에서는 강원도 인제군의 시험유역을 대상으로 HyGIS-Landslide를 적용하였으며 산사태 맵핑결과와의 중첩비교를 통해 모형의 활용성을 평가하고 위험지 판정기준의 가중치를 재조정하여 위험지역을 보다 효과적으로 분류할 수 있음을 제시하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
• /
• pp.817-820
• /
• 2008

본 연구는 투수, 다기능, 수질정화, 흡음성을 가진 포러스 콘크리트를 하천의 제방공사, 농업수로의 제방공사, 도로 법면의 사방공사, 철도의 측방사면공사, 조경담장, 도로 방호벽, 어소블록 등을 구축하도록 하는 옹벽블록을 장투리천에 적용시켰으며 그 결과는 다음과 같다. 포러스 콘크리트 옹벽블록의 시공은 기초터파기, 잡석부설 및 다짐, 기초콘크리트, 부착모르타르 부설, 블록쌓기, 뒷채움 잡석 부설 및 다짐, 블록연결핀으로 연결 등의 순서로 진행되었으며 공종별로 그 특성에 맞는 재료를 선정하여 시공하였다.현장에 적용된 포러스콘크리트 옹벽블록의 품질 특성 평가 결과, 압축강도는 $20.1{\sim}22.5MPa$, 공극률은 $10.0{\sim}10.4$%로 측정되어 시방서에 명기되어 있는 압축강도 18MPa이상, 공극률 10%이상을 모두 만족시키는 것으로 나타났다. Slope/w를 이용하여 포러스콘크리트 옹벽블록의 사면 안정성 검토결과 안전율이 1.739으로 해석되어 설계 기준 안전률인 1.3을 초과하여 안전한 것으로 나타났다. 시공 6개월 후 식생 모니터링 결과, 갯버들이 식재된 식재공에서 양호하게 성장하여 포러콘크리트옹벽블록은 이 치수위주의 하천정비나 불량한 유역관리에 의해 훼손된 하천의 생태서식처를 되살리고 하도와 하천변을 원래의 자연하천에 가깝게 되돌리는 데 유효한 공법으로 판단된다.