• 제목/요약/키워드: Surf zone

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쇄파대 동력학에 대한 새로운 접근 (New Approach for Surf Zone Dynamics)

  • Lee, Jung-Lyul;Hsiang Wang
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.384-394
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    • 1993
  • 간단한 쇄파대 모델이 제시된다. 제시된 모델은 파랑작용(wave action)이 쇄파대내에서 보존된다는 것을 입증함으로써 기존의 방법과는 아주 다른 접근방법을 택하고 있다. 파랑작용 이러한 보존법척은 파랑 에너지의 보존법칙과 함께 비교적 적은 실험상수를 필요로하는 쇄파대 모델의 개발을 가능토록하였다. 모델은 쇄파대 특성을 예상 가능케하며 2차원적인 점진적 경사에 대해서 분석적인 형태로 제시된다. 그 분석된 결과는 가능한 실험실자료와 비교하여 만족할만하였다. 이 쇄파대 모델은 수직적 흐름 모델의 수면경계에서의 흐름패턴을 제공하고 따라서 3차원적인 흐름패턴의 해를 구하는 데 상당히 기여할 것이다.

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NETWRK을 이용한 쇄파대 생태계의 탄소수지와 네트웍 해석 (Carbon Budget and Network Analysis of a Surf Zone Ecosystem by NETWRK)

  • 강윤호
    • 한국수산과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.33-43
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    • 2004
  • A carbon budget model was constructed and analyzed for the Bangjukpo surf zone ecosystem in southern Korea by using the NETWRK. The model consists of 11 living and 1 non-living groups. Using boxes and arrows, a topological map was created to depict biomasses of each group and exchange rates between them. The system includes primary producers of phytoplankton and benthic algae, primary consumers of particle feeding zooplankton, carnivorous zooplankton, meiobenthos, malacostracans and bivalves, and top consumers of detrivorous, omnivorous, carnivorous and piscivorous fishes. The surf zone ecosystem was analyzed by means of network analysis, showing total system throughput of $574\;gCm^{-2}yr^{-1},$ development capacity of $1,876\;gCm^{-2}yr^{-1},$ ascendancy value of $768\;gCm^{-2}yr^{-1},$ Finn cycling index of $4.4\%$ and internal relative ascendancy of $27\%.$ These results were compared with similar data from other systems.

해안지하수위가 해빈변형에 미치는 영향 (Effects of Coastal Groundwater Level on Beach Deformation)

  • 이우동;허동수
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.581-589
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    • 2019
  • In order to understand the characteristics of beach deformation, in this study, numerical simulations were conducted using a 3-D hydro-morphodynamic model (HYMO-WASS-3D) to analyze the characteristics of beach deformation due to the coastal groundwater levels. HYMO-WASS-3D directly analyzed the nonlinear interaction between the hydrodynamic and morphodynamic processes in the coastal area. The simulation results of HYMO-WASS-3D showed good agreement with the experimental results on the changes in the profile of the beach in the surf and swash zones. Then, numerical simulations were conducted to examine the characteristics of beach deformation due to the variation of the level of the coastal groundwater. As a result, the beach profiles were examined in relation to the wave breaking in the surf zone and the wave uprush and backwash in the swash zone due to the differences in the water levels. This paper also discussed the temporal and spatial distributions of the velocities, vorticities, and suspended sediments in the surf and swash zones with various levels of the coastal groundwater.

Undertow를 고려한 해빈단면지형 변화에 관한 연구 (A Study on Beach Profile Change in the Consideration of Undertow)

  • 손창배;김창제
    • 한국항만학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.147-154
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    • 1999
  • A Numerical model is developed in order to predict cross-shore beach profile change. In this model it is assumed that sediment transport is generated by waves(bed load transport suspended load transport) and undertow which is defined as offshore directional steady flow in the surf zone. In addition wave tank experiments which reproduce storm-surge were performed. By comparing resulting profile of calculation with experiments, the applicability of this method is verified.

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해안 디지털 비디오를 이용한 쇄파지역에서의 파랑궤적 측정 (Remote Sensing of Wave Trajectory in Surf Zone using Oblique Digital Videos)

  • 유제선;신동민;조용식
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.333-341
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    • 2008
  • 본 연구에서는 해안 디지털 비디오를 이용하여 쇄파지역에서의 파랑궤적을 원격으로 측정하는 기술을 제안한다. 쇄파에 의해 발생하는 거품은 비디오 이미지로부터 파랑속성을 측정하는데 큰 오차를 야기한다. 이러한 이유로, 본 연구는 이미지 상에서 파랑신호와는 다른 거품 노이즈를 제거하기 위한 고급 영상처리기술과 쇄파지역에서 파랑속성을 효과적으로 측정하는데 필요한 파랑궤적을 검출하는 방법에 초점을 두고 있다. 이를 위하여 본 연구는 100 m 이상 거리범위의 쇄파지역에서 3 Hz 주파수로 촬영한 해안 비디오 자료를 이용한다. 비디오 원 영상으로부터 고주파수의 특성을 가지는 거품신호를 제거하기 위하여 이미지 프레임 후방차분과 방향성 로패스 이미지 필터를 통하여 비디오 이미지를 영상처리한다. 개별의 쇄파 파랑궤적은 레이돈 변환 선인식 알고리듬을 이용하여, 거품 노이즈가 제거된 해안선 수직방향 이미지 Timestack상에 적용하여 검출된다. 이 이미지 Timestack의 물리적 공간차원은 2차원 공간-시간 도메인으로 표현된다. 비디오 자료로부터 측정된 유효 파랑궤적의 개수는 실측자료로부터 얻어진 파랑개수의 약 2/3이다.

해안 비디오로부터 관측된 쇄파지역에서 입사각의 변화 (Variation of Incident Wave Angle in the Surf Zone Observed from Digital Videos)

  • 유제선;신동민;조용식
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.154-163
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    • 2009
  • 해안에서 입사파향은 일반적으로 실측 파랑자료로부터 생성한 파향 스펙트럼 분석을 통하여 구하지만, 파향의 실측기법은 현장 계기설치시 많은 인력과 비용이 소요되기 때문에 전 쇄파지역에 걸쳐 입사파향을 관측하기에는 어려움이 따른다. 이러한 이유로, 본 연구는 해안 디지털 비디오 자료에 나타나는 입사파의 파봉선을 이용하여 쇄파지역에서 입사파의 변화를 관측하는 기술을 제안한다. 파봉선은 이미지 상에서 선인식 기법을 이용하여 이미지 강도가 큰 픽셀들을 추적해 나감으로써 추출한다. 입사파향은 추출된 파봉선의 일차미분값, 즉, 실제 평면좌표 공간에서 파봉선의 기울기를 계산하여 구한다. 비디오 자료로부터 입사파향의 측정결과는 실측 파랑자료의 파향 스펙트럼으로부터 구한 파향 계산결과와 비교적 잘 일치한다.

안목해안의 파랑과 흐름 분석 (Analysis of Wave and Current in Anmok Coastal Waters)

  • 임학수;김무종
    • 한국연안방재학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.7-19
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    • 2017
  • In this study, waves and currents observed by acoustic AWAC, VECTOR and Aquadopp Profiler in Anmok coastal waters were analysed to account for the variability of wave and current and to understand the mechanism of sediment transport generated by wave-induced current in the surf-zone. The monthly variation of wave and residual currents were analysed and processed with long-term observed AWAC data at station W1, located at the water depth of about 18m measured during from February 2015 to September 2016. Wave-induced currents were also analysed with intensive field measurements such as wave, current, suspended sediment, and bathymetry data observed at the surf-zone during in winter and summer. The statistical result of wave data shows that high waves coming from NNE and NE in winter (DEC-FEB) are dominant due to strong winds from NE. But in the other season waves coming from NE and ENE are prevalent due to the seasonal winds from E and SE. The residual currents with southeastern direction parallel to the shoreline are dominant throughout a year except in winter showing in opposite direction. The speed of ebb-dominant southeastern residual currents decreasing from surface to the bottom is strong in summer and fall but weak in winter and spring. By analysing wave-induced current, we found that cross-shore current were generated by swell waves mainly in winter with incoming wave direction about $45^{\circ}$ normal to the shoreline. Depending on the direction of incoming waves, longshore currents in the surf-zone were separated to southeastern and northwestern flows in winter and summer respectively. The variation of observed currents near crescentic bars in the surf-zone shows different direction of longshore and cross-shore currents depending on incoming waves implying to the reason of beach erosion generating the beach cusp and sandbar migration during high waves at Anmok.

영일만 쇄파대에 나타나는 부유성 요각류의 주야 수평이동 (Diel Horizontal Migration of Planktonic Copepods in the Surf Zone of Yongil Bay, Korea)

  • 서해립;유옥확
    • 한국수산과학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.527-536
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    • 1996
  • 동물플랑크톤이 쇄파대에서 어떻게 적응하여 살아가고 있는가를 연구하면서, 부유성 요각류 일곱 종의 주야 수평이동 양상을 조사하여 비교했다. 동해 영일만 쇄파대에서 수심 1m 되는 곳의 표층과 저층과 해변가 세 곳을 썰매형 네트로 채집했다(총시료수=108개). 쇄파대 요각류 집단은 일곱 종 (Acartia hudsonica, Fseudodiaptomus marinu, Paracalanus indicus, Calanus sinicus, Oithena similis, Sinocalanus tenellus, Labidocera bipinnata)이 우점했다. 쇄파대 요각류의 주${\cdot}$야간 생물량 차는 약 세 배였다. 표층에서 채집한 전체 요각류와 우점하는 일곱 종의 생물량은 주간보다 야간에 모두 유의하게 많았다. 하지만, 저층에서 주${\cdot}$야간 생물량의 차는 모두 유의하지 않았다. 이 연구에서 쇄파대 요각류의 약 $90\%$가 주야 수평이동하는 것을 밝혔다. 조금때 바람이 육지에서 바다쪽으로 불었지만, 표층에서 야간에 요각류 밀도가 높게 나타났다. 요각류가 해류에 따라 수동적으로 운반되지 않더라도 능동적으로 수평 방향을 유지하여 헤엄칠 수 있는 능력을 갖고 있기 때문인 듯하다. 요각류는 상대 조도의 변화에 따라 광반응 행동을 하고, 그래서 야간에 쇄파대에 모였다가 주간에 흩어지게 하는 주야 수평이동이 나타난 것 같다. 주야 수평이동은 요각류가 시각 포식자와 마주칠 기회를 줄일 것이다. A. hudsonica가 개체발생 단계별로 이동시각을 달리한 것은 발생단계에 따라 광반응 행동이 다르기 때문에 나타난 현상인 듯하다. 결과적으로 이것이 먹이를 둘러싼 종내 경쟁을 줄일 것 같다. 요각류 이동 자료에서 A. hudsonica, P. indicus, O. similis, S. tenellus 네종은 한 시간 이상 유영속도를 $20m\;h^{-1}$으로 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 쇄파대에서 요각류가 차지하는 중요도를 바로 알려면, 주야 생물량이 매우 다르므로 주간과 야간 채집을 함께 해야 한다.

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해안 광학영상 자료를 이용한 쇄파지역 연안류 측정기술 (Remote Sensing of Nearshore Currents using Coastal Optical Imagery)

  • 유제선;김선신
    • Ocean and Polar Research
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    • 제37권1호
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    • pp.11-22
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    • 2015
  • In-situ measurements are labor-intensive, time-consuming, and limited in their ability to observe currents with spatial variations in the surf zone. This paper proposes an optical image-based method of measurement of currents in the surf zone. This method measures nearshore currents by tracking in time wave breaking-induced foam patches from sequential images. Foam patches in images tend to be arrayed with irregular pixel intensity values, which are likely to remain consistent for a short period of time. This irregular intensity feature of a foam patch is characterized and represented as a keypoint using an image-based object recognition method, i.e., Scale Invariant Feature Transform (SIFT). The keypoints identified by the SIFT method are traced from time sequential images to produce instantaneous velocity fields. In order to remove erroneous velocities, the instantaneous velocity fields are filtered by binding them within upper and lower limits, and averaging the velocity data in time and space with a certain interval. The measurements that are obtained by this method are comparable to the results estimated by an existing image-based method of observing currents, named the Optical Current Meter (OCM).

낙동강 하구역 해빈 쇄파대에서 출현하는 끄리(Opsariichthys uncirostris amurensis) 유어의 위내용물 조성 (Diet composition of juvenile Korean piscivorous chub, Opsariichthys uncirostris amurensis in the surf zone of Nakdong river estuary, Korea)

  • 백근욱;허성회;박주면
    • 수산해양기술연구
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    • 제50권3호
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    • pp.334-341
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    • 2014
  • The diet composition of juvenile Korean piscivorous chub, Opsariichthys uncirostris amurensis were studied using 277 specimens collected from January to December 2004 in the surf zone of Nakdong river estuary. The size of Opsariichthys uncirostris amurensis ranged from 2.6 to 9.1 cm in standard length (SL). Opsariichthys uncirostris amurensis was carnivore that consumes mainly amphipods and insects. Its diet also included small quantities of polychaetes, fishes, and algae and plants. Opsariichthys uncirostris amurensis showed ontogenetic diet change. Smaller individuals (< 4 cm SL) mainly consumed amphipods. The portion of these prey items decreased with increasing fish size, and this decrease was paralleled with increased consumption of larger preys such as polychaetes and fishes. Insects were preyed moderated values in all size classes. Opsariichthys uncirostris amurensis diet also showed diel change with consuming more on amphipods and polychaetes during day.