• 상하수도학회지
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• 제19권2호
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• pp.161-172
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• 2005

Recently, water treatment methods utilizing microbubbles such as DAF and EF are gaining interest and being studied. Current study is focused on the fundamental research of electroflotation by examining the characteristics of microbubbles and particles. The objects of this research consist of two things; (1) theoretical modeling of microbubble-particle collision, (2) the experimental investigation of removal efficiency of turbidity in electroflotation. From investigation, the mechanism of electroflotation can be explained not only by the characteristics of microbubbles and particles but also the chemistry of aluminum dissolved from aluminum electrode during the electroflotation experiment.

• Coupled systems mechanics
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• 제4권2호
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• pp.157-172
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• 2015

Control of potable water treatment plant (PWTP) is nowadays based on experience. The aim of this article is to show that model based control of treatment process is more efficient than process operation based on experience. Stimela environment is used for modeling of processes of potable water treatment. Application of the model was conducted on PWTP "Crkvice" in Zenica (BiH). This plant has used conventional rapid sand filters. By effective application of the model it is determined the optimal filter run time for different input turbidity of raw water. This results in the possibility of reducing the consumption of backwashing water, lower costs for its pumping and reducing the amount of coagulants. In the existing practice, based on experience, these benefits are not used.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권3호
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• pp.201-208
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• 2002

천해조가 발달된 하구에서의 소류사 이동 특성에 관한 선행연구에 이어 본 논문에서는 전과 동일한 하구 부유사 이동 특성을 규명하였다. 소류사 이동에 비해 다소 복잡한 양태로 발생하는 부유사 이동에 관한 수치실험을 통해 turbidity maximum형성과 변이에 관련된 기존 연구결과를 재확인할 수 있었으며. 천해조를 하류경계조건에 포함시키는 것이 소류사의 경우와 마찬가지로 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 또한 금강하구와 영산강하구에서의 소류사 및 부유사 이동특성의 차이점 뿐 아니라 창낙조우세와 고저조우세의 차이점도 규명할 수 있었다. 특히, 영산강하구의 경우 조간대 발달로 인해 낙조우세가 심화됨에 따라 소류사와 부유사가 서로 반대 방향으로 이동함에 의해 현재와 같이 조간대가 유지되고 있음을 규명하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권9호
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• pp.741-748
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• 2016

개착식 하상여과에 대해서 실험실 규모의 모형을 구축하고 중사, 왕사, 화산석, 자갈에 대한 단일 여재를 구성하였다. 실험을 통해 투수계수 및 하상 여과에 대한 취수량을 추정하고, 지하수 유동 모델링인 Visual MODFLOW를 통해 탁도 변화에 따라 수정된 투수계수를 적용하고 미치는 영향을 분석하였다. 각 여재마다 22개의 수정 투수계수 시나리오가 적용되었다. 전체 모델링에서 최소 오차는 화산석(2~5 mm)을 여재로 한 경우 상부에서부터 3개 지층에 대해서 20% 감소된 투수계수를 적용한 시나리오다. 이는 화산석의 특성상 탁도를 유발하는 황토가 여재에 흡착되어 상부에서 3번째 지층까지 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 또한 입자의 크기가 작은 중사의 경우 5% 감소된 투수계수를 상부에서 두 번째 지층까지 적용한 시나리오에서도 작은 오차 값을 나타냈다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제23권3호
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• pp.161-169
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• 2007

A study was conducted in the Hong Kong with the aim of deriving an algorithm for the retrieval of suspended sediment (SS) and sea surface salinity (SSS) concentrations from Aqua/MODIS level 1B reflectance data with 250m and 500m spatial resolutions. 'In-situ' measurements of SS and SSS were also compared with coincident MODIS spectral reflectance measurements over the ocean surface. This is the first study of SSS modeling in Southeast Asia using earth observation satellite images. Three analysis techniques such as multiple regression, linear regression, and principal component analysis (PCA) were performed on the MODIS data and the 'in-situ' measurement datasets of the SS and SSS. Correlation coefficients by each analysis method shows that the best correlation results are multiple regression from the 500m spatial resolution MODIS images, $R^2$= 0.82 for SS and $R^2$ = 0.81 for SSS. The Root Mean Square Error (RMSE) between satellite and 'in-situ' data are 0.92mg/L for SS and 1.63psu for SSS, respectively. These suggest that 500m spatial resolution MODIS data are suitable for water quality modeling in the study area. Furthermore, the application of these models to MODIS images of the Hong Kong and Pearl River Delta (PRO) Region are able to accurately reproduce the spatial distribution map of the high turbidity with realistic SS concentrations.

• 한국환경과학회지
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• 제4권1호
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• pp.81-90
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• 1995

In order to provide the basic information for the water quality modeling, the water pollution indicators of Sin stream and Keumho river flowing through Taegu city were measured, and the Periodical variations of these indicators were studied under the condition of stagnating for 19 days. For this experiment, three sampling sites(Sungpook bridge, Mutae bridge and Gangchang bridge) were selected. Sungpook bridge is located most down the Sin stream, Mutae bridge and Gangchang bridge are located on the lower Keumho river. The results were as follows. 1. The values of water pollution indicators measured at Mutae bridge were pH 8.7, TSS 51mg/1, TS 383mg/1, Cl- 60.68mg/1, turbidity 32FTU, DO 8.58mg/1, oxygen deficit 2.02mg/1, COD 16.32mg/1, organic carbon 13.60mg/1. 2. At Gangchang bridge located down more than Mutae bridge, the values of these indicators were pH 8.0, TSS 26mg/1, TS 737mg/1, Cl- 90.59mg/1, turbidity 37FTU,DO 3.49mg/1, oxygen deficit 7.11mg/1, COD 28.02mg/1, organic carbon 14.28mg/1. 3. At Sungpook bridge, the values of these indicators were pH 8.3, TSS 145mg/1, TS 344mg/1, Cl- 32.51mg/1, turbidity 60FTU, DO 6.53mg/1, oxygen deficit 4.07mg/1, COD 43.79mg/1, organic carbon 11.03mg/1. 4. At Mutae bridge and Sungpook bridge of which initial DOs were high, DOs have decreased under the condition of stagnating for 7 days and increased after that time. On the contrary, at Gangchang bridge of which oxygen deficit was very high(7.11mg/l), DO have increased under the condition of stagnating for 13 days and decreased after that time 5. All the samples showed the quick decrease of CODs and organic carbons under the condition of stagnating for 19 days. Nevertheless, at Sungpook bridge ·of which initial COD was yeW high(43.79mg/1), the value of COD measured at the last day of experiment was still high(21.35mg/1) because of a large quantity of reducing inorganic matters. 6. All the samples didn't show the distinct decrease of turbidities because of a large quantity of nonbiodegradable inorganic solids.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권2B호
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• pp.113-121
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• 2012

유역에서 집중호우가 발생하였을 경우 저수지 내로 고탁수층이 유입된다. 본 연구에서는 성층저수지로 유입된 고탁수층에 대한 선택취수 탁수배제 능력을 검토하기 위하여 3차원적인 접근흐름에 대한 현장실험 및 수치해석 연구를 수행하였다. 다항목수질모니터링시스템(YSI6600EDS)과 초음파유속계(YSI6600ADV)을 이용하여 선택취수시의 온도, 탁도 및 유속분포를 측정하였다. 3차원 모형인 FLOW-3D를 이용하여 저수지 내 취수탑 주변에서 유동형태를 예측하였으며, 현장실험에서의 유속 측정값과 비교분석한 결과 연직유속분포를 잘 모의함을 확인할 수 있었다. 또한 관측 자료들을 분석한 결과에 의하면 표면 취수에 비해 저층 선택취수를 수행하는 것이 고탁수층에 대한 저수지내 탁도 배제능력이 46% 증가하는 것으로 나타났다. 3차원 수치모의 해석결과, 표면취수에 비하여 중층취수를 하는 경우에는 저수지내 탁도 배제능력이 10% 증가하였고, 저층취수를 하는 경우에는 30% 증가하였다. 따라서 저수지 내 고탁수를 배제하기 위해서는 중층 또는 저층의 선택취수를 수행하는 것이 탁수배제 능력 면에서 우수한 것으로 분석되었다. 또한 수치효율이 매우 높은 1차원 SELECT 모형에서도 유사한 결과를 보여 주었다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권6호
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• pp.373-381
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• 2012

대전의 도시 소하천, 관평천 유역을 연구대상지역으로 강우시의 유량 및 수질 변화 특성을 파악하기 위한 원격 제어실시간 자동 모니터링 시스템을 설치하여 자료를 확보하고 이 시스템을 이용하여 확보된 강우시 연속측정 자료를 이용하여 도시유역 모델인 SWMM (Storm Water Management Model) 모델을 보정하는 데 사용하였다. 실시간 자동 모니터링 시스템은 강우량계, 초음파 수위계, 자동수질측정장치, 자동취수장치, 데이터 로거 및 전송장치 등으로 구성되었으며 원격으로 제어할 수 있도록 설계되었다. 강우시 유량은 초음파 수위계와 사각 위어 공식을 이용하여 지속적으로 측정이 가능하도록 설계되었으며 정확도는 수동측정을 병행하여 확인하였다. 수질센서로 측정할 수 없는 항목은 자동채수기에 의해 일정시간 간격으로 시료를 채취한 후 실험실로 이송하여 분석하여 자료를 확보하였다. 위에서 실측된 유량 및 수질 연속 자료를 이용하여 연구대상지역에 대해 SWMM 모델을 구축하였다. SWMM 모델의 보정과 검증 결과 유량은 매우 양호한 수준으로 예측하고 있으나 BOD, COD, SS, TN, TP 등의 예측은 강우 특성에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 SWMM에 나타난 바와 같은 특정 유역에 고정된 형태의 오염물질 축적과 유출현상을 나타내는 경험식이 강우 및 선행강우 특성을 반영하여 수정될 필요가 있다는 것을 시사하고 있다. 본 연구에서 제안된 빗물 자동모니터링 및 모델링 시스템은 향후 강우에 따른 하천 수질관리를 위한 유역단위의 빗물 수량 수질 관리시설의 설계 및 운영에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국해양공학회지
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• 제30권3호
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• pp.227-233
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• 2016

This paper presents an underwater structure 3D reconstruction method using a 2D multibeam imaging sonar. Compared with other underwater environmental recognition sensors, the 2D multibeam imaging sonar offers high resolution images in water with a high turbidity level by showing the reflection intensity data in real-time. With such advantages, almost all underwater applications, including ROVs, have applied this 2D multibeam imaging sonar. However, the elevation data are missing in sonar images, which causes difficulties with correctly understanding the underwater topography. To solve this problem, this paper concentrates on the physical relationship between the sonar image and the scene topography to find the elevation information. First, the modeling of the sonar reflection intensity data is studied using the distances and angles of the sonar beams and underwater objects. Second, the elevation data are determined based on parameters like the reflection intensity and shadow length. Then, the elevation information is applied to the 3D underwater reconstruction. This paper evaluates the presented real-time 3D reconstruction method using real underwater environments. Experimental results are shown to appraise the performance of the method. Additionally, with the utilization of ROVs, the contour and texture image mapping results from the obtained 3D reconstruction results are presented as applications.

• 상하수도학회지
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• 제20권4호
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• pp.573-584
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• 2006

This study was carried out to investigate the causes of fish kills in the Yudeung Stream in Daejeon, Korea using literature reviews, governmental and our water quality monitoring data of the study site, rainfall data, intensive water quality monitoring during rainfall events, sediment pollutant contents and laboratory bioassay tests. Fish kill in urban streams can be caused by combined effect of reduction in dissolved oxygen concentration, increase in toxic material or increase in turbidity in waterbody due to introduction of surface runoff or effluent of combined sewer overflows after rainfall from the watershed areas. Despite of extensive and intensive field surveys and laboratory tests, it was found that those conventional methods have limitations to identify causes of fish kills in urban streams. It would be necessary to use dynamic water quality modeling to predetermine the range and level of water pollution in the stream and automatic water quality monitoring system that can collect water samples and detect water quality continuously.