• 제목/요약/키워드: Sediment transport characteristics

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Far-field Transport of Effluent Plumes Discharged from Masan Sea Outfalls

  • Kim, Young-Do;Kang, See-Whan;Seo, Il-Won;Oh, Byung-Cheol
    • Ocean and Polar Research
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    • 제22권2호
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    • pp.69-80
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    • 2000
  • A 3-D particle tracking model with normalized characteristic equations has been developed to predict the variation of near-field mixing characteristics and the far-field transport of the effluent plumes discharged from sea outfalls. The model was applied to the case study on the Masan sea outfall plumes discharged through a submerged multiport-diffuser. Numerical simulations of the effluent transport for 15 days which cover neap and spring tidal cycles in Masan Bay were conducted using fall velocities of the solid wastes and the initial plume characteristics obtained from normalized near-field characteristic equations. The results showed that time variations in near-field minimum dilutions with tidal ambient flow conditions are about $45{\sim}49$. Most of the heavy particles in the effluent plumes were settled and deposited in the vicinity of the outfalls immediately, and the finer particles were transported eastwards 3 km away from the outfalls for 15 days. A similar depositional trend of contaminated sediment was also found during a recent field survey.

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합류부에서 흐름 및 하상변동 수치모의 (금강과 미호천 합류부를 중심으로) (Numerical Simulation of Flow and Bed Change at the Confluence of the Geum River and Mihocheon)

  • 장창래;김정곤;고익환
    • 한국습지학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.91-103
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    • 2006
  • 본 연구는 본류와 지류의 하상경사 및 유사 유입조건이 다르며, 하폭이 넓고 수심이 상대적으로 얕은 합류부에서 흐름 및 하상변동에 관하여 수치모의를 수행하여 그 특성을 파악하는데 목적이 있다. 적용 대상지역은 금강과 미호천의 합류부로서, 흐름특성 및 하상변동을 모의하기 위하여 RMA-2와 SED2D를 이용하였다. 유량의 증가에 따라 흐름에 대한 유속과 전단층의 길이가 증가하고, 합류부의 우안의 정체수역에서 발생하는 와(vortex)의 크기도 증가하였다. 부유사의 농도는 실제 상황에 맞도록 비평형 유입조건을 사용하였으며, 미호천에서 유입되는 유사의 농도에 영향을 받아, 합류직후에도 유사의 농도가 높고, 전단층을 경계로 하여 농도 띠가 하류로 유지되었으며, 합류 후에는 우안에서 하상이 상승되었다.

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식생된 개수로에서 난류 구조와 부유사 이동 현상의 수치해석 (Numerical Investigation of Turbulence Structure and Suspended Sediment Transport in Vegetated Open-Channel Flows)

  • 강형식;최성욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.581-592
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    • 2000
  • 본 연구에서는 식생된 개수로에서의 난류 구조와 부유사 이동을 수치모의하였다. 난류폐합식으로는 $\textsc{k}-\;\varepsilon$ 난류모형을 사용하였다. 수치모의를 통해 평균유속, 난류강도, 레이놀즈 응력, 난류에너지 생성 및 소멸의 분포를 계산하였으며, 기존의 실험결과와 비교하였다. 식생에 의한 항력으로 인하여 평균유속이 전반적으로 감소되었으며, 이에 따라 난류강도와 레이놀즈 응력의 분포 역시 약화되었다. 침수식생의 경우, 식생높이보다 높은 구간에서는 전단에 의한 난류에너지 생성이 지배적이며, 식생높이 보다 낮은 구간에서는 후류에 의한 난류에너지 생성이 지배적임을 확인하였다. 또한 정수식생의 경우, 전채 수심에 걸쳐 후류에 의한 난류에너지 생성이 지배적으로 발생하였다. 대체적으로 수치모의에 의한 결과가 실험값과 유사한 양상을 보이는 것이 확인되었다. 수치모형으로부터 계산된 난류동점성계수 분포를 이용하여 부유사 보존방정식을 수치해석하였다. 식생된 개수로에서의 부유사 농도는 일반 개수로에 비해 전 수심에 걸쳐 균일하게 분포하였다. 또한 식생밀도가 증가할수록 부유사량은 감소하며, 동일한 식생밀도에 대해서는 입자의 크기가 작을수록 부유사량이 증가함을 확인하였다.

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Effect of Transport Capacity Formula on Spatial Distribution of Soil Erosion

  • Nguyen, Van Linh;Yeon, Minho;Cho, Seongkeun;Lee, Giha
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.150-150
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    • 2021
  • Soil erosion due to climate change is one of the global environmental issues. Especially, Korea is vulnerable to soil erosion as the frequency of extreme rainfall events and rainfall intensity are increasing. Soil erosion causes various problems such as reduced farmlands, deterioration of water quality in rivers, etc. To these severe problems, understanding the process of soil erosion is the first process. Then, it is necessary to quantify and analyze soil ersoion using an erosion model. Soil erosion models are divided into empirical, conceptual, and physics-based models according to the structures and characteristics of models. This study used GSSHA (Gridded Surface Subsurface Hydrologic Analysis), the physics-based erosion model, running on WMS (Watershed Modeling System) to analyze soil erosion vulnerability of the CheonCheon watershed. In addition, we compared the six sediment transport capacity formulas provided in the model and evaluated the equations fir on this study site. Therefore, this result can be as a primary tool for soil conservation management.

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저면난류경계층(底面亂流境界層)의 저질이동특성(底質移動特性) (On the Sediment Transport Characteristics of the Bottom Turbulent Boundary Layer)

  • 김남형;키요시 타키카와
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.267-277
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    • 1993
  • 본 논문에서는 유한요소법을 2차원 난류경계층에 적용하였으며, 점성유체의 시간의존 비압축성 운동을 시간과 압력장(場)에서 Navier-Stokes방정식과 vorticity방정식을 이용하여 정식 화하였다. 수치계산방법은 Galerkin방법에 기초하였으며, 난류 경계층의 eddy kinematic viscosity에 대해서는 Prandtl의 혼합거리이론을 도입하였다. 난류 경계층에서 파동에 의한 임의 저면에서 저질의 이동을 수치계산하였다. 유한 요소법에 의해 얻어진 결과는 진동흐름에 의한 경계층과 파동에 의한 경계층에서의 특성의 차이를 분명히 하였다.

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GIS기법과 연계한 유사이송의 수치모의 (The Numerical Simulation of Sediment Transport Using GIS Technique)

  • 한건연;이을래;최현상
    • 대한공간정보학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.145-152
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    • 1997
  • 본 연구에서는 2차원 유사이송모형과 GIS 기법을 결합하여 기존의 수치해석모형만을 이용한 기법에 비해서 더욱 정확한 모의수행을 실시하였다. 수치지도작성작업규칙을 준수하고, TM좌표계를 사용함으로써 서로 다른 축척을 가진 자료들에 대한 정확한 좌표보정을 실시하였고, 실제축척의 유한요소망을 구성할 수 있었다. 금강유역의 지천합류부에서 백제대교의 5km 구간에 대해 $200m^3/s$ 유량조건하에서 속도백터도, 등수심도, 등유속도, 퇴적량분포도 등을 도시하였다. 본 연구의 모의결과는 1차원 부등류해석에 의한 계산결과 및 실제 관측치 등과 비교하여 잘 일치되고 있었으며 하천의 만곡특성에 따른 유황과 퇴적분포를 정성적인 면에서 효과적으로 모의하고 있었다.

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파고, 주기, 파향의 결합확율분포에 미치는 입사파랑의 방향분산성의 영향 (The Effect of Directional Dispersion of Frequency Spectrum on the Joint Distribution of Wave Height, Period and Wave Direction)

  • 권정곤
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.143-151
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    • 1990
  • 해안변형을 일으키는 표사이동의 대부분은 쇄파대내에서 생긴다. 표사이동에 대해서는 종래에 많은 연구가 행해져 왔고 여러 가지 종류의 표사수송 모델에 근거를 둔 정량화가 이루어져 있다. 현지해안에서 일어나는 표사이동량에 대해서 보다 정도높은 정량화를 행하기 위해서는 현지해안에서의 입사파랑의 방향분산성의 영향이 고려된 파고, 주기, 파향의 결합확률분포의 특성을 명확히 해 둘 필요가 있다. 본 연구는 파별로 해석되어진 개개파의 정의법 및 파고, 주기, 파향의 결합확률분포에 미치는 각종 물리량 중 특히 천해역에 있어서 무시할 수 없는 방향분산의 비대칭성의 영향에 대해서 검토한 것이다.

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GSTARS 모형을 이용한 달천의 하상변동 해석 (Analysis of Dalcheon River Bed Change using GSTARS Model)

  • 이종형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1264-1270
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    • 2006
  • 본 연구에서는 달천 하류의 수리적 특성 및 유사론적 특성을 파악하기 위해 준2차원 모형인 GSTARS 2.1 모형을 적용하였다. GSTARS 2.1 모형에 포함된 Meyer-Peter와 Muller공식, Acker와 White's공식, Engelund와 Hanson공식 그리고 Yang공식의 네 가지 유사이송공식을 1984년부터 1992년까지의 하상단면에 대해 모의하였으며, 그 결과 Meyer-Peter와 Muller공식이 실측치에 근사한 것으로 나타났다. 정량적인 비교에서 각 단면별로 92년 실측치보다 모형에 의한 계산치가 하상변동량이 약간 과소로 산정되었다. Meyer-Peter와 Muller공식을 적용하여 유관 개수에 따른 하상변동의 효과를 분석하였다.

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한글의 음절특성에 따른 한자어 정보처리 (Hanja word processing on Hangul disyllabic characteristics)

  • 이재욱;남기춘
    • 한국인지과학회:학술대회논문집
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    • 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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    • pp.125-130
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    • 2002
  • 우리의 언어생활을 비추어 볼 때 한자어 정보처리는 많은 연구가 이루어야 함에도 불구하고 고유어 언구에 비해 소흘해 다루어져 왔다. 본 연구는 단일 한자어를 구성하는 각 음절이 단어의 재인에 어떤 영향을 미치는지 점화과제를 통하여 알아보았다. 본 실험은 기존의 한자어 연구에 빈도특성과 고유어와 외래어의 글자특성까지 고려하여 종합적으로 살펴보았다. 먼저 실험1의 어휘판단관제에서는 고유어와 한자어의 양상이 비슷하며 외래어는 다른 처리를 하는 것으로 드러났다. 고유어와 한자어는 빈도에 따라 영향을 받지만 외래어는 빈도의 영향에 변함없이 일정하게 나타났다. 이런 결과는 한국인은 고유어와 한자어를 동일한 양상으로 처리하며 이런 이유는 외래어의 한국어와는 다른 음운규칙이나 음절규칙의 영향으로 해석할 수 있겠다. 실험 2에서는 한자어 형태소와 의미적으로 유사한 조건(강도-강력)과 철자적 유사 조건(강도-강변), 고유어 유사 조건(강도-강정)조건을 점화과제를 이용하여 어휘판단을 하게 하였다. 실험 결과 모든 조건이 통제조건에 비하여 빠르게 나왔다. 그리고 의미적 유사 조건이 촉진적 점화효과를 일으키고, 철자적 유사조건은 억제 효과를 일으켰으며 고유어는 특이하게도 판단시간이 빠르게 나와 한자어와는 다른 처리과정이 있음을 보여주고 있다. 이런 결과는 지연조건에서도 동일하게 일어나고 있다. 이런 결과는 한자어는 어휘접근 이후에도 실험의 과제 특성상 한자어 형태소는 단어 수준 아래 위치하기는 힘든 반면, 고유어는 단어 수준 아래에 존재한다고 할 수 있다. 결국 한자어와 고유어는 기본적으로 외래어와 다른 처리를 보이면 한자어와 고유어 내에서도 한자어는 단어접근 전에 의미접근의 단계를 거쳐야 하지만 고유어는 각 음절이 형태소가 아니기 때문에 바로 어휘에 접근하는 것이라고 할 수 있겠다.ulic geometry and sediment transport has been applied to: (1) gravel-bed transport measurements in a cobble-bed stream at Little Granite Creek, Wyoming; (2) sand and gravel transport by size fraction in the sharp meander bends of Fall River, Colorado; (3) changes in sand dune geometry and resistance to flow during major floods of the Rhine River in the Netherlands; (4) changes in hydraulic geometry of the Rio Grande downstream of Cochiti Dam, New Mexico; and (5) analysis of the influence of water temperature and the Coriolis force on flow velocity and sediment transport of the Lower Mississippi River in Louisiana. Recent developments also include two textbooks on "Erosion and Sedimentation" and "River Mechanics" by the author and state-of-the-art papers in the ASCE Journal of Hydraulic Engineering.rk on is diversified, the importance of skills are diversified in each field of jobs.

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토지이용에 따른 부유토사 유출 평가 (Estimation of Suspended Sediment Runoff for Landuse)

  • 김주훈;오덕근;김경탁
    • 한국습지학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.119-128
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    • 2005
  • 유역의 토사발생은 하상 변동 등에 의한 하천의 통수 단면 감소 등을 유발하며 하천수질 악화와 담수생태계에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 산지 및 농경지 유역과 도시유역의 관류하는 무심천 유역에서 유역의 토지이용 특성에 따른 유출토사의 특성을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 무심천 상류는 농경지와 산림지역으로 구성되어 있다. 부유토사량은 10개의 강우사상에 대하여 5개 지점에 대하여 관측하였다. 토지이용특성 분석결과 방서교 유역은 전체 무심천 유역의 69%의 면적을 차지하며 이중에서 농경지(27.1%)와 산림지역(63.7%)이 방서교 상류의 90.8%를 차지하고 있다. 이에 따라 이 지역에서 유사량이 많이 발생될 것으로 판단되었다. 하류 도시지역을 통과하면서 부유사량 농도는 감소하였다. 무심천 유역의 부유사량 농도는 유역 상류 지역인 방서교지점 이전에서 영향을 받고 이후 하류의 도시지역에서의 영향은 미미한 것으로 나타났다. 또한 부유사량과 유출량 관계식을 유도하였으며 $R^{2}$는 상류지역이 0.506이었고, 하류지역에서는 0.656이었다.

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