• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.241-243
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• 2014

최근, 해안 침식 현상은 사회적, 경제적 측면에서 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에, 각 지자체마다 각종 방지대책이 실시되고 있다. 그러나, 방지시설을 설치하기 전에 표사이동특성 등의 변화를 면밀히 검토하고, 이를 토대로 장기모니터링을 통한 지속적인 변화검토가 필수적이다. 본 연구에서는 현재 백사장 침식이 문제가 되고 있는 서해 중부 연안의 임의의 해빈(사빈)을 대상으로 장기 파랑특성분석을 통한 이상파랑, 계절별 탁월 파향, 파고, 주기 등을 고려한 평상파랑을 산정하고 이를 근거하여 수치모형실험을 통하여 파랑변형 및 표사이동에 대한 경향을 파악하였다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제6권1호
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• pp.61-97
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• 2016

This is the second of two papers on the 3D numerical modeling of nearshore hydro- and morphodynamics. In Part I, the focus was on surf and swash zone hydrodynamics in the cross-shore and longshore directions. Here, we consider nearshore processes with an emphasis on the effects of oceanic forcing and beach characteristics on sediment transport in the cross- and longshore directions, as well as on foreshore bathymetry changes. The Delft3D and XBeach models were used with four turbulence closures (viz., ${\kappa}-{\varepsilon}$, ${\kappa}-L$, ATM and H-LES) to solve the 3D Navier-Stokes equations for incompressible flow as well as the beach morphology. The sediment transport module simulates both bed load and suspended load transport of non-cohesive sediments. Twenty sets of numerical experiments combining nine control parameters under a range of bed characteristics and incident wave and tidal conditions were simulated. For each case, the general morphological response in shore-normal and shore-parallel directions was presented. Numerical results showed that the ${\kappa}-{\varepsilon}$ and H-LES closure models yield similar results that are in better agreement with existing morphodynamic observations than the results of the other turbulence models. The simulations showed that wave forcing drives a sediment circulation pattern that results in bar and berm formation. However, together with wave forcing, tides modulate the predicted nearshore sediment dynamics. The combination of tides and wave action has a notable effect on longshore suspended sediment transport fluxes, relative to wave action alone. The model's ability to predict sediment transport under propagation of obliquely incident wave conditions underscores its potential for understanding the evolution of beach morphology at field scale. For example, the results of the model confirmed that the wave characteristics have a considerable effect on the cumulative erosion/deposition, cross-shore distribution of longshore sediment transport and transport rate across and along the beach face. In addition, for the same type of oceanic forcing, the beach morphology exhibits different erosive characteristics depending on grain size (e.g., foreshore profile evolution is erosive or accretive on fine or coarse sand beaches, respectively). Decreasing wave height increases the proportion of onshore to offshore fluxes, almost reaching a neutral net balance. The sediment movement increases with wave height, which is the dominant factor controlling the beach face shape.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권2호
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• pp.87-101
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• 2014

Recently, more attention has been paid to the geomorphological changes in the Nakdong River Estuary, because those changes are caused by artificial activities including weirs, reclamation and construction. In order to analyze quantitatively the recent geomorphological variability in the Nakdong River Estuary, we surveyed the depth and elevation of submarine topography near Jinwoodo and Sinjado from March 2007 to February 2012. A statistical method (based on Digital Shoreline Analysis System) and an Empirical Orthogonal Functions method were used to evaluate the morphological changes. According to the statistical variables (DCE, NDC, EPR, LRR), the highest amount and rate of accumulation were recorded around the Gadeokdo whereas the greatest amount of erosion appeared around the coast off the eastern part of Sinjado. In particular, a dynamic variation of morphology was clearly observed in the vicinity of the sub-tidal channel located between Jinwoodo and Sinjado, which seems to be attributable to channel migration. As a result of the EOF method, the first mode (48.7%) is most closely related to the pattern of morphological variability that might be associated with the westerly movement of sediment by longshore current. The spatial variability of the second mode (16.6%) was high in the shoreface of Sinjado, showing a 4-year periodicity of temporal variability. The strong correlation (coefficient 0.73) between the time coefficient and suspended sediment discharge from Nakdong River emphasizes the role of sediment discharge to deposition in this area. The spatial variability of the third mode (11.3%) was distributed mainly around the coast off the eastern part of Sinjado, which is related to the movement of the coastline of Sinjado. Based on the last 5 year's data, our results suggest that the study area is characterized on the whole by a depositional pattern, but the extent of sedimentation is different locally.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제7권1호
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• pp.23-34
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• 1990

산지유역(山地流域)에 있어서의 토석이동(土石移動)은 체류과정(滯留過程)과 이동과정(移動過程)으로 구분되며, 과거로 부터의 변화과정을 반영하고 있는 현재의 지표면의 특성을 분석하기 위하여는 원인과 결과를 분명히 하여야 한다. 여기서 원인이란 단위시간 안에서 유역특성을 구성하는 요인인 지형(地形), 지질(地質), 기후(氣候), 식생(植生), 토지이용(土地利用) 등을 의미하며, 결과란 유역(流域)안에서 발생하고 있는 산사태(山沙汰), 땅밀림, 하상변동(河床變動) 등을 말한다. 본 연구는 조사대상지인 산지급류하천(山地急流河川)에 있어서 상기 원인중 지형(地形)(하천징지형(河川徵地形))과 식생(植生)(동령임분(同齡林分))을 분석하여 결과로서 존재하는 하상변동(河床變動)을 해석하는데 필요한 기초자료를 얻고저 하였다. 그 결과 하상퇴적지(河床堆積地)의 침입수목의 연륜해석(年輪解析)으로부터 하상변동(河床變動)에 대한 공간적(空間的)(퇴적고(堆積高)) 시간적(時間的)(체류기간((滯留期間)) 분포(分布)에 대한 객관적인 자료를 얻을 수 있었다. 따라서 이를 기초로 하여 유역간(流域間) 또는 구간간(區間間)의 지표변동(地表變動)의 특성(特性)을 시(時) 공간적(空間的)으로 해석하므로서 보다 객관적인 방재대책(防災對策)을 수립할 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권3B호
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• pp.311-319
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• 2006

저면경계층에서 부유사와 소류사 flux를 포함하는 실제적인 표사이동에 기초한 지형변화모델(SED-FLUX)이 개발되었다. SED-FLUX는 파랑모듈, 동수역학 모듈 및 부유사농도, 순부상 flux($Q_s$)와 소류사 flux를 계산하는 표사수송 및 확산모듈을 포함하며, 소류사 flux는 파-흐름 공존장에서 검증된 van Rijn의 TRANSPOR 프로그램에 의해 평가되어진다. 저면에서 순부상 flux $Q_s$는 표사확산모듈에서 source/sink 항으로서 평가되어지며, 수심변화모듈은 수심변화량을 계산하고 시간에 따른 bed level의 변화를 계산한다. 모델의 검증을 위하여 소류사이동의 이동한계수심은 방사성 동위원소 추적자를 사용한 현장 실험자료와 파와 흐름에 의한 표사이동한계수심에 대한 몇몇 경험식과 비교되었다. 본 모델을 파에 의한 해빈 단면변화에 적용한 결과 입사파의 특성에 따른 명확한 침식과 퇴적분포를 나타내었다. 끝으로, 이안제 배후에서 파와 해빈류에 의한 수심변화를 계산한 결과 이안제의 배후에서 초기 tombolo의 형성을 보여주었다.

• 한국해양공학회지
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• 제1권2호
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• pp.60-66
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• 1987

The object of this study is to investigate behaviors of beach fill replenished at three coasts of different configurations by analyzing successively measured beach profiles. The main results obtained in this study are summarized as follows; 1) The amount of nourishing sand moved in the longshore direction surpasses the amount of nourishing sand transported in the cross-shore direction regardless of shapes of the coasts and types of the structures. 2) A clear correlation between displacements of shoreline and changes of sectional areas can be found soon after the placement of beach fill in the fields. This implies that the deformation of the artificial nourishment and dissipation or remaining rate of nourishing sand can be predicated by the one-line theory. 3) The patterns of sediment movements in the artificially nourished beaches are clearly found by the analysis of empirical eignfuncitions.

• 물과 미래
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• 제23권1호
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• pp.119-127
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• 1990

점착성 부유사 농도분포는 해수유동과 물질 확산에 의해서 결정되며 지배방정식으로는 2차원 수심적분된 Reynolds운동방정식, 연속방정식과 Fick의 확산법칙에 근거를 둔 대류-확산방정식이 사용되었다. 해수유동과 점성퇴적물 확산인 두개의 모형은 유한차분법을 이용하였고 유동모형은 양해법, 확산모형은 다증법을 사용하여 부유사 이동의 현상을 파악하였다. 해수유동방정식의 적용시 이송항의 포함여부에 대해서 조사하였으며 물질확산 방정식에 대해서는 한계전단응력값의 변화가 부유사농도에 영향을 주는가에 대해서 비교하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.39-44
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• 2003

캡이 설치된 오염된 해성 퇴적층의 압밀침하를 연구하기 위해 원심모형 실험이 실시 되었다. 간극수의 이동을 관측하기 위해 형광색 염료가 사용되었다. 염료이동을 추적한 결과 압밀에 의한 오염원의 이류이동이 확실히 나타났다. 그러므로 압밀에 의한 오염원의 이류이동을 감소시키기 위해 캡핑을 적절하게 설계해야만 한다. 그리고, 원심모형실험 결과와 캡이 설치된 해성 퇴적층의 압밀침하를 예측할 수 있는 PSDDF 프로그램으로 예측된 값이 비교되었다. 원심모형실험결과와 PSDDF 예측치 비교에서 원형시간이 18년 이후에는 원심모형실험 결과와 PSDDF 예측치가 대체로 잘 일치하지만, 원형시간 6년에서 두 결과 사이에 최대 20% 가까운 격차가 나타났다. 그러므로 설계자는 PSDDF 프로그램에 의해 얻은 압밀침하 결과를 사용 시 주의가 요구된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.697-709
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• 1999

금강에 위치한 부여취수장 부근에서의 유사이송을 모의하기 위해서 2차원 유한요소모형(RMA)이 적용되었다. 다양한 유량조건하에서 하상변동에 관한 모의수행결과는 과거 이 지역에서의 실측된 값과 잘 일치하였다. 본 연구에서 하도부의 개선과 취수구 부근의 하상저하를 위한 대안으로서 수제공 설치와 밤섬제거가 고려되었다. 수제공의 설치에 다라 좌안쪽으로 주흐름이 변환되었으며, 전 영역에 걸쳐서 비슷한 폭을 가진 하도가 형성되었다. 12,030{{{{ { m}^{3 } }}}}/sec 유량조건을 적용하였을 때, 주수로부의 하상고는 약 5∼20{{{{ { cm}_{ } }}}} 저하하였으며, 밤섬제거에 대한 효과는 유사이송에 그다지 큰 영향을 미치지 못하였다. 취수구 상류부에서의 지속적인 하상저하를 위해서 수제공의 설치는 유사유입을 저감시키는데 효과적인 것으로 판단되었다.

• 한국농공학회지
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• 제39권4호
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• pp.82-89
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• 1997

A physically-based soil-water erosion model with simple hydrology and Rose & Hairsine's erosion concept is described, and was implemented in the form of computer program. The model derived from the concept of stream power(Bagnold, 1977) considers settling velocity characteristics of the soil and distinguishes between the processes of entrainment and re-entrainment. It deals separately with rill flow and sheet flow, handles vegetation in terms of soil contact cover, and has the ability to simulate soil movement on nonuniform slopes. The model predicted sediment concentrations reasonably with the results of Mclsaac et al. (1990). It showed a capability to quantitatively predict the movement of soil on uniform and nonuniform slopes. Among the model parameters, soil depositability $({\phi})$ was the most sensitive from the sensitivity analysis.