• 제목/요약/키워드: Tide level

검색결과 384건 처리시간 0.027초

인공신경망을 이용한 해안 조위예측 (Prediction of Shore Tide level using Artificial Neural Network)

  • 이경훈;문병석;김태경;오종양
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.1068-1072
    • /
    • 2005
  • 조석이란, 해면의 완만한 주기적 승강을 말하며, 보통 그 승강은 1일 약 2회이나, 곳에 따라서는 1일 1회의 곳도 있다. 조석에 있어서는 이 밖에 수일의 주기를 갖는 약간 불규칙한 승강, 반년, 또는 1년을 주기로 하는 다소 규칙적인 승강까지 포함하여 취급한다. 그러나, 각 항만마다 갖는 특정적인 주기인 수분내지 수십분의 주기의 승강은 조석으로 취급하지 않는다. 조석은 해양의 제현상 중에서 예측가능성이 가장 큰 현장으로 이는 조석이 천체의 운행과 연관되기 때문이다. 조석이란 지구로부터 일정한 거리에서 각 고유의 속도를 가지는 적도상을 운행하는 무수의 가상천체에 기인하는 규칙적인 개개의 조석을 합성한 것이며 이 개개의 조석을 분조(Constituent)라 한다. 여기에서 사용되는 신경망 모형은 입력과 출력으로 구성되는 블랙박스 모형으로서 하나의 시스템을 병렬적으로 비선형적으로 구축할 수 있다는 장점 때문에 과거 하천유역의 강우-유출과정에서의 경우 유출현상을 해석하고 유출과정을 모형화 하기 위해 사용하였다. 본 연구에서는 기존의 조위 예측방법인 조화분석법이 아닌 인공신경망을 이용하여 조위예측을 실시하였다. 학습이라는 최적화 과정을 통해 구조와 기능이 복잡한 자연현상을 그대로 받아들여 축적시킴으로써 이를 지식으로 현상에 대한 재현능력이 뛰어나고, 또한 신경회로망의 연상기억능력에 적용하여 수학적으로 표현이 불가능한 불확실한 조위곡선에 적용하기에 유리한 장점을 가지고 있다. 본 연구의 목적은 과거 조위이론을 통해 이루었던 조위예측을 우리가 알기 쉬운 여러 기후인자(해면기압, 풍향, 풍속, 음력 등)에 따른 조위곡선을 예측하기 위해 신경망 모형을 이용하여 여수지역의 조위에 적용하여 비교 분석하고자 한다. May가 제안한 공식을 더 확장하여 적용할 수 있는 실험 공식으로 개선하였으며 다양한 조건에 대한 실험을 수행하여 보다 정밀한 공식으로 개선할 수 있었다.$10,924m^3/s$ 및 $10,075m^3/s$로서 실험 I의 $2,757m^3/s$에 비해 통수능이 많이 개선되었음을 알 수 있다.함을 알 수 있다. 상수관로 설계 기준에서는 관로내 수압을 $1.5\~4.0kg/cm^2$으로 나타내고 있는데 $6kg/cm^2$보다 과수압을 나타내는 경우가 $100\%$로 밸브를 개방하였을 때보다 $60\%,\;80\%$ 개방하였을 때가 더 빈번히 발생하고 있으므로 대상지역의 밸브 개폐는 $100\%$ 개방하는 것이 선계기준에 적합한 것으로 나타났다. 밸브 개폐에 따른 수압 변화를 모의한 결과 밸브 개폐도를 적절히 유지하여 필요수량의 확보 및 누수방지대책에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.8R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10}{\times}0.797{\times}e^{-0.021s(\%)}$로 나타났다.천성 승모판 폐쇄 부전등을 초래하는 심각한 선

  • PDF

조류 조화상수의 월변동성 완화 방법 고찰 (Investigating the Adjustment Methods of Monthly Variability in Tidal Current Harmonic Constants)

  • 변도성
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.309-319
    • /
    • 2011
  • This is a preliminary study of the feasibility of obtaining reliable tidal current harmonic constants, using one month of current observations, to verify the accuracy of a tidal model. An inference method is commonly used to separate out the tidal harmonic constituents when the available data spans less than a synodic period. In contrast to tidal constituents, studies of the separation of tidal-current harmonics are rare, basically due to a dearth of the long-term observation data needed for such experiments. We conducted concurrent and monthly harmonic analyses for tidal current velocities and heights, using 2 years (2006 and 2007) of current and sea-level records obtained from the Tidal Current Signal Station located in the narrow waterway in front of Incheon Lock, Korea. Firstly, the l-year harmonic analyses showed that, with the exception of $M_2$ and $S_2$ semidiurnal constituents, the major constituents were different for the tidal currents and heights. $K_1$, for instance, was found to be the 4th major tidal constituent but not an important tidal current constituent. Secondly, we examined monthly variation in the amplitudes and phase-lags of the $S_2$ and $K_1$ current-velocity and tide constituents over a 23-month period. The resultant patterns of variation in the amplitudes and phase-lags of the $S_2$ tidal currents and tides were similar, exhibiting a sine curve form with a 6-month period. Similarly, variation in the $K_1$ tidal constant and tidal current-velocity phase lags showed a sine curve pattern with a 6-month period. However, that of the $K_1$ tidal current-velocity amplitude showed a somewhat irregular sine curve pattern. Lastly, we investigated and tested the inference methods available for separating the $K_2$ and $S_2$ current-velocity constituents via monthly harmonic analysis. We compared the effects of reduction in monthly variability in tidal harmonic constants of the $S_2$ current-velocity constituent using three different inference methods and that of Schureman (1976). Specifically, to separate out the two constituents ($S_2$ and $K_2$), we used three different inference parameter (i.e. amplitude ratio and phase-lag diggerence) values derived from the 1-year harmonic analyses of current-velocities and tidal heights at (near) the short-term observation station and from tidal potential (TP), together with Schureman's (1976) inference (SI). Results from these four different methods reveal that TP and SI are satisfactorily applicable where results of long-term harmonic analysis are not available. We also discussed how to further reduce the monthly variability in $S_2$ tidal current-velocity constants.

Nano-S가 해양수질 및 저질에 미치는 영향에 관한 연구 1. 실내수조실험 결과 (The Effect on the Marine Water and Sediment Quality by the Use of Nano-S 1. Result of Water Tank Experiment)

  • 조현서;조천래;장영남
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.158-163
    • /
    • 2005
  • 본 연구의 목적은 적조구제에 사용하기 위해 개발된 Nano-S를 해양에 이용함에 있어 Nano-S가 해양환경에 미치는 영향을 조사하는데 있다. 실험은 용적이 180L인 원형의 유수식 수조에서 이루어 졌다. 각각의 수조에는 $14{\pm}1cm$의 니질의 퇴적물을 수조의 바닥에 깔고 해수가 수조를 흘러 넘치도록 채웠다. 수조에 공급되는 해수의 양은 ]밀 1회 환수 되도록 하였으며, 일주일동안 수조를 안정화 시켰다. 다섯 개의 수조에 Nano-S 및 적토를 각각 0 kg(대조구), 1 kg(수조 A), 2 kg(수조 B), 5 kg(수조 C) and 10 kg(수조 D)채웠으며 이러한 양은 저질의 단위면적($m^2$)당 각각 0 kg(대조구), 2.75 kg(수조 A), 5.51 kg(수조 B), 13.77 kg(수조 C) and 27.55 kg(수조 D)을 차지하였다. 실험은 총 30일 동안 진행했으며, 수질과 저질의 시료는 Nano-S 및 적토의 투입 1시간 전과투입 후 1시간, 3시간, 6시간, 12시간후와 1일, 3일, 5일, 7일, 10일, 15일, 30일후에 각각 채취하여 Nano-S의 투입전후의 수질과 저질의 변동을 분석하였다.

  • PDF

한국 고창군 하전 갯벌의 미세조류 및 환경의 시공간적 변화 (Spatio-temporal microalgal and environmental variations of the Hajeonri tidal flat, Gochang, Korea)

  • 정상옥;조윤식;최윤석;정희도;송재희;한형균
    • 한국환경생태학회지
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.743-752
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 2014년 2월부터 11월까지 전북 고창의 하전 해수와 갯벌 표면의 식물플랑크톤과 저서규조 및 그 서식환경의 시공간적 변화를 조사하였다. 해수에서는 2월부터 10월까지 매월 식물플랑크톤 현존량, 종조성과 개체수 및 환경요인을 측정하였는데, 식물플랑크톤 엽록소 ${\alpha}$ 농도와 개체수는 2월에 가장 높았고 규조가 우점군이었으며 총 113종이 출현하였다. 저서규조 및 그 서식환경인 표층퇴적물에 관한 연구는 하전리 측선에서 간조 시에 계절별(2, 5, 8, 11월)로 각 9개의 정점에서 실시하였다. 표층퇴적물은 주로 사질실트와 사질니로 이루어졌으며, 유기물 오염도는 낮게 나타났다. 저서미세조류 생물량(엽록소 ${\alpha}$)은 봄과 여름에 높게 나타났다. 저서규조는 총 163종이 출현했으며 Navicula sp.1과 Paralia sulcata 두 종이 우점하였다. 해수와 저서 표층에서 동일시기에 출현한 종은 5종으로 관찰되었다.

Feeding of Juvenile Purple Washington Clam, Saxidomus purpuratus (Sowerby): Effects of Algal Concentration and Temperature

  • Lee, Chang-Hoon;Choi, Yong-Suk;Bang, Jong-Deuk;Jo, Soo-Gun
    • 한국양식학회지
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.253-260
    • /
    • 2002
  • To find the optimal rearing conditions for Saxidomus purpuratus juvenile, filtering activity was estimated as functions of algal concentration and temperature by measuring the rates of clearance (CR) and ingestion (IR), when S. purpuratus was feeding. The clams were fed on unialgal diet of Isochrysis galbana at 6 algal concentrations (4.6$\times$$10^4$~2.6$\times$$10^6$ cells/ml) and at 6 temperatures (5, 10, 15, 20, 25, and 30^{\circ}C ). Algal concentration significantly affected the CR and the IR at all temperatures. At lower algal concentrations, CR increased, but decreased beyond a particular concentration. The maximum CR ($CR_{max}$) at 5, 10, 15, 20, 25, and 30^{\circ}C were 0.30, 1.73, 5.95, 15.17, 21.12, and 0.33 $l/g/h$, respectively. Below the level of 5.6$\times$10$^{5}$ cells/ml, IR increased as algal concentration increased, but was saturated at higher concentrations. To maintain high growth rate of S. purpuratus, I. galbana should be supplied with more than 5.6$\times$10$^{5}$ cells/ml. The maximum IR ($IR_{max}$) at 5, 10, 15, 20, 25 and30^{\circ}C were $2.2$\times$10^8, $1.5\times$10^9, 3.4$\times$10^9, 4.9$\times$10^9, 5.3$\times$10^9, and 1.0$\times$10^8$ cells/g/h, respectively. As for temperature, both $CR_max$ and $IR_max$ increased remarkably with raising temperature from 5 to 25^{\circ}C, but rapidly decreased at 30^{\circ}C. Between 15 and 25^{\circ}C $CR_{max} and IR_{max}$ were higher and most stable, At this temperature range, the $Q_{10}/s for CR_{max} and IR_{max}$ were 3.5 and 1.6, respectively. Therefore the optimal thermal range for the juvenile is 15~$25^{\circ}C$. The annual variation in IR$_{max}$ predicted by natural seawater temperature shows that inactive period (with lower $IR_max$) lasts for 5 months (from December to April). To ensure higher growth of juvenile during this inactive period at hatcheries, rearing temperature should be elevated to $15^{\circ}C$.>.

화학 산업에서 수학적 최적화 기법을 적용한 사례 (Applications of Mathematical Optimization Method for Chemical Industries)

  • 김은용;허순기;이규황;이호경
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제58권2호
    • /
    • pp.209-223
    • /
    • 2020
  • 석유화학 제품, 컴파운드(Compound), 전지, IT 소재, 첨단소재, 제약 등 다양한 제품 군의 사업을 보유하고 있는 화학 회사에서 각 사업 부분에 있어 수요 예측, 물류, 생산, 재고, 원재료 공급의 SCM (Supply Chain Management)은 사업의 손익과 직접적으로 연결되기 때문에 그와 관련된 최적화와 시스템 역량 수준은 매우 중요하다. 본 연구는 다양한 사업 군에서 각각의 SCM이나 비효율적 영역을 개선하는 등의 역량을 고도화하기 위해 원재료를 공급하고, 제품을 생산하기 위한 공급/생산 계획 등에 있어서 수학적 최적화 방법을 적용한 사례에 관하여 다룰 것이다. 그리고 학술적인 연구에 그치는 것이 아니라 계획 수립 담당자가 실제로 자신의 일부 업무에 활용하는 것이 중요하므로 이를 위해 추가적으로 필요한 사항들을 서술하였고 각각의 적용 성과를 표현하였다. 소개가 될 사례의 첫 번째에서는 편광판 생산에 있어서 원재료 로스(Loss)를 최소화하는 것을 기반으로 하는 공급계획 최적화, 최적 손익 사업 운영계획, 편광판 연신 생산 공정의 스케줄(Schedule) 최적화를 다룰 것이다. 두 번째 사례로는 PO (Poly Olefin) 공정의 생산성 극대화를 위한 생산/포장계획 최적화에 관하여 다룰 것이고, 세 번째 사례로는 전지 생산에 있어서 전극 모델 교환을 최소화 시키는 생산계획 최적화에 대해 다룰 것이다. 네 번째로는 석유화학 특성상 선박으로 대부분의 원료 입하 및 제품 출하를 하기 때문에 한정된 부두에 여러 가지 원료 입고와 제품 출하를 위한 선박이 접안 하는 일정을 최적화 한 사례를 다룰 것이며, 마지막으로 ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) 반제품 생산에 있어서 제품 Change를 최소화 하는 생산계획 최적화를 다룰 것이다.

문산천의 유사특성 및 장기하상변동 예측 (Sediment Properties and Long-term Bed Change of Munsancheon)

  • 이재근;안재현
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.329-341
    • /
    • 2011
  • 본 연구는 경기도 파주시에 위치한 문산천의 유사량을 직접 실측하여 유사특성을 분석하고, 이를 수치모형에 적용하여 장기적인 하상변동을 예측하였다. 직접 실측된 유사랑을 이용하여 유량-총유사량 관계식을 유도하였으며, 기존의 추정공식을 통해 산정된 총유사량과의 비교를 통해 적절한 유사량 추정방법을 평가하였다. 실측에 의한 문산천의 연간 총유사량은 5,478ton/year, 비유사량은 29.23ton/$km^2$/year로 나타났으며, 기존의 공식과 비교한 결과 Ackers & White공식이 실측치와 매우 유사한 값을 산정하였다. 실측된 유사량 및 지형, 수문자료를 입력변수로 하여 HEC-6와 GSTARS 모형을 비교, 평가하였다. 이를 통해 HEC-6 모형이 문산천의 장기하상변동 예측에 적합한 모형으로 신뢰할 수 있는 결과를 도출할 수 있다고 판단하였으며, 본 연구의 장기하상변동 예측에 적용하였다. HEC-6 모형을 이용한 장기하상변동 예측결과 문산천의 경우 하류부에서는 지속적으로 퇴적이 나타나고 상류부에서는 전반적으로 침식이 발생하였으며, 향후 20년 후의 하상상태로 안정화 될 것으로 판단되었다. 하상 변동량은 20년동안 1m 이내로 유의한 수준에 있다. 그러나 감조부의 영향을 받는 하류부에서는 유출구로부터 2,000m~7,000m 사이의 구간에 퇴적이 지속적으로 증가하고 있어 향후 하천관리계획 수립시 고려해야 할 것으로 판단되었다.

번식기 유부도 일대에 서식하는 검은머리물떼새 (Haematopus ostralegus osculans) 성체와 미성체의 섭식 능력 비교 (Comparison of the foraging efficiency between adult and immature Eurasian Oystercatchers (Haematopus ostralegus osculans) during the breeding season on Yubu Island)

  • 이상연;유영한;정길상;최유성;주성배
    • 환경생물
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.483-492
    • /
    • 2019
  • 번식기 유부도 일대의 조수 경계부에서는 검은머리물떼새(Haematopus ostralegus osculans) 성체와 미성체가 한데 모여 복족류(서해비단고둥, Umbonium thomasi)와 이매패류를 섭식하는 것이 관찰된다. 본 연구는 성체와 미성체 간의 섭식 능력에 차이가 있는지 알아보고자 해당 먹이원을 섭식하는 개체들의 행동을 영상으로 녹화한 후 성체와 미성체로 구분하여 단위 시간당 걸음수, 먹이원 탐색시도횟수 및 탐색방법 구성비율, 섭식성공횟수, 조작시간, 머리 들어 올리기횟수를 비교하였다. 서해비단고둥을 섭식할 때 먹이원 탐색방법의 구성 비율, 이매패류를 섭식할 때 먹이원 탐색시도횟수와 머리 들어올리기횟수에서 유의한 차이를 나타냈으나, 단위 시간당 걸음수, 탐색시도횟수, 섭식성공횟수는 차이가 없었다. 결과적으로 번식기 유부도 일대에 서식하는 검은머리물떼새 미성체가 성체에 비해 비록 열세이고, 먹이원의 위치를 파악하는 능력이 부족하지만, 전반적인 섭식 능력은 성체와 유사한 수준임을 의미한다. 월동기간 동안 고도의 섭식 능력을 갖추어야 섭식이 가능한 이매패류를 지속적으로 섭식한 것에 기인한 것으로 판단된다.

DGPS와 Motion Sensor를 이용한 선박 동적 거동특성 (Dynamic Behavior Character of Vessel Using DGPS and Motion Sensor)

  • 최철웅;김연수
    • 대한공간정보학회지
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.35-43
    • /
    • 2004
  • 다중빔 음향탐사 시스템(Multibeam Echosounder system : MBES)은 넓은 지역을 소해측량(swath)하여 전자해도 제작, 고정밀 DEM 획득, 동영상 제작 등에 활용하는 최신 수로측량기술이다. MBES의 정확도향상 연구를 위한 기초연구로서 DGPS와 움직임측정센서(Motion senser)의 측정값을 비교 분석하여 선박의 동적 거동특성을 연구하였다. DGPS를 선체 전후, 좌우에 설치하여 측량한 GPS 위치 값의 수신정확도는 Roll은 ${\pm}0.0016^{\circ}$, Pitch는 ${\pm}0.0009^{\circ}$로 움직임측정센서 값의 정확도 평가가 가능한 양호한 정도를 얻었다. DGPS와 움직임측정센서의 Heading, Pitch, Roll 상관관계는 모두 정상관 관계를 나타냈다. 또한, 각 변화량에 따른 편차량의 상관관계는 정상관 관계이나 탐사선의 급회전, 진동 등과 같은 요소에 의해 편차가 발생 될 것으로 사료된다. GPS에 의한 조위변화량, Heave값은 움직임측정센서 값과 유사하며, GPS속도는 설치장소에 따라 변화가 있어 영향이 가장 적은 선박의 중심선에 설치하는 것이 적당하다. MBES Processor 장치에 입력되는 자이로, 움직임측정센서 값이 DGPS 실시간 관측 값보다 자이로는 15초, Pitch, Roll, Heave는 13초 시간차가 있어 MBES 최종값의 정확도에 영향을 줄 수 있는 것으로 사료된다.

  • PDF

새만금 만경해상관측타워의 진동계측자료를 이용한 동특성 분석과 패턴서치 방법에 의한 수치해석모델 개선 (Identification of Dynamic Characteristics Using Vibration Measurement Data of Saemangeum Mangyeong Offshore Observation Tower and Numerical Model Updating by Pattern Search Method)

  • 박상민;이진학;조철호;박진순
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.285-295
    • /
    • 2020
  • 해상에 설치된 관측타워에 미치는 환경 하중 변화에 따른 구조물의 동특성 파악은 구조물의 안전성 평가에 중요한 인자로 활용되고 있다. 이 연구에서는 새만금 방조제 인근에 위치한 만경해상관측타워(이하 만경타워) 구조물에 대한 현장계측실험을 통하여 동특성을 분석하고 수치해석모델을 구성하였다. 계측실험 결과, 조위가 하강할수록 고유주파수는 증가하는 추세를 보였다. 또한 동일한 모드가 2개의 주파수를 갖는 것을 확인하였으며, 이는 세굴에 의하여 파일과 지반이 접촉 시에 고유주파수가 일부 증가하는 현상으로 판단되었다. 수치해석을 위하여 구조물의 상부 질량, 가상고정점, 세굴 깊이 및 유체 영향을 고려한 부가 질량 등을 만경타워의 구조적 특성으로 반영하였으며, 추정된 고유주파수 및 패턴서치 알고리즘으로부터 수치해석모델에 대한 모델 개선 작업을 수행하였다. 개선된 해석모델로부터 추후 만경타워에 대한 안정성 검토 측면에서의 연구에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.