• Journal of the korean society of oceanography
• /
• 제35권1호
• /
• pp.16-33
• /
• 2000

In order to measure the vertical fluxes of particles and reactive radionuclides such as thorium and polonium isotopes, Dunbar-type sediment traps were freely deployed at the Ulleung Basin and in warm and cold water masses around the polar front of the East Sea. We estimated the ratios of the catched (F) to the predicted $^234$Th fluxes (P) using natural tracers pair $^234$Th-$^238$U. The F/P ratios are decreased with increasing water depth. Whereas the concentrations of suspended particles are homogeneous in water column, the mass fluxes are also decreased with increasing water depth like the F/P ratios. These facts indicate that organic matters of settling particles are destructed within the euphotic layer due to decomposition. Whereas regenerations of sinking particles are negligible in the cold water mass, about 80% of them are regenerated in the warm water mass during falling of large particles. These downward mass fluxes are closely correlated with their primary productions in euphotic zone. The activities of $^234$Th, $^228$Th and $^210$Po in the sinking material were increased with water depth. Because $^234$Th steadily produced in the water column are cumulatively adsorbed on the surface of sinking particles, vertical $^234$Th fluxes were observed to increase with water depth. Therefore, these sinking particles play important roles in transporting the particle reactive elements like thorium from surface to the deep sea. The scavenging processes including adsorption and settling reactions generate radio-disequilibrium between daughter and parent nuclides in water column. The activity ratios of $^234$Th/$^238$U and $^228$Th/$^228$Ra were observed to be < 1.0 in the surface water and approached to be equilibrium below the thermocline. The extent of the deficiency of daughter nuclides compared to the parents nuclide was highly correlated with the vertical particle flux. Because most of the $^210$Po in the surface water are scavenged on a labile phase and are recycled at sub-surface depths (< 200 m), the $^210$Po are always observed to be excess activities compared to $^226$Ra in surface water.

• 물과 미래
• /
• 제27권3호
• /
• pp.115-121
• /
• 1994

하구수리계에 있어서 점착성류사의 운동은 응결과 응집(aggregation) 현상에 의해 크게 좌우되며, 이들 현상에 의하여 의결된 입자들의 크기, 모양, 강도는 그 퇴적율과 그리고 부유류사와 오염물질의 변동과정에 영향을 미친다. 본 연구에서는 Brownian 운동에 의해 지배되는 이동성 부유영역과 중력에 의해 지배되는 정체성 부유영역으로 분리하여 점착성입자들의 응집과 응결과정을 모의하였다. 이동성 부유영역에 있어서는 Smoluchowski 모형중 입자들의 무작위 회전을 이용한 최대연쇄 모형으로 응집물질의 사영들을 도출하였으며, 그 회전반경에 의해 사영들의 쪽거리 차원을 구하였다. 저에성 부유영역에서의 응집물질(Brownian 영역을 벗어나 침강하는 응집물질)는 비구형 입자들의 침강으로 간주되어진다. 최종 침강속도 차이로 이들 응집물들은 재차 충돌, 결합하여 보다 큰 응집 입자들을 형성하며, 이들 최종 응집입자들의 사영이 모의되어진다. 최대 Feret's 직경과 Minkowski's sausage logic 개념들을 이용하여 모의되어진 사영들의 둘레 길이에 대하여 쪽거리 차원들을 구하였다.

• 한국지형학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.83-103
• /
• 2017

Sand deposit with shell units is exposed in Hasa-ri, Yeonggwang-gun, Jeonnam province. We investigated the characteristics of sand sediment topography in the Yeonggwang coastal area to collect evidence of the paleo-environmental change. We performed analysis on particle characteristics, chemical composition, and the age of deposition of sediments. The deposit comprise moderately well sorted medium and fine sand ($1.00{\sim}2.19{\varphi}$). Various sedimentary structures can be observed. Geochemical characteristics change by depth and the degree of variation with depth is small. The results obtained from OSL dating show that sand layers below shell units are deposited 0.32-0.43 ka. As the elevation of the shell unit far mean high water levels or highest high water level, the extensive shell layers could only have been deposited during storm surge conditions. Aeolian processes are discounted due to the size of clasts and the location at which they occur. Results of age dating of the surrounding deposits indicate shell deposits formed after around 300 years age. There is a distinct difference between sedimentary layers including dark brown-black layer. The sedimentary characters such as particle size and geochemistry show difference with depth. It is presumed that depositional environmental in Hasa-ri has changed several times before. This study is expected to contribute to finding an evidence about occurrence of storm surges.

• 대한환경공학회지
• /
• 제31권11호
• /
• pp.1007-1018
• /
• 2009

Hydrocyclone은 높은 수면적부하율 운전이 가능하고, 구동부분이 없고, 운전 및 유지관리비가 적게 소요되어 미세입자물질제거에 효과적인 장치로 다양한 산업 분야에서 활용되고 있다. Hydrocyclone에 나선형 유입부를 통해 직각으로 유입되어 중력이 아닌 원심력에 의해 입자물질이 하부배출구로 분리되고 처리수는 vortex finder를 통해 배출된다. 입자분리에 hydrocyclone은 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고 도시지역 강우유출수 처리사례는 드문 실정이다. 본 연구에서는 변형된 hydrocyclone과 perlite 여재를 조합한 hydrocyclone filter (HCF)을 이용하여 강우유출수내 미세입자의 제거능을 분석하였다. 입자물질들은 인공입자들을 이용하여 강우유출수내 입자농도를 모의 실험하였다. 인공입자들을 물에 분산시켜 강우유출수를 재현하였는데 사용한 입자들은 이온교환 수지, 도로측구 퇴적물질, 상업지역 맨홀퇴적물질, 그리고 실리카겔 등이다. 하부배출부와 vortex finder 구조를 달리하여 HCFopen system과 HCF-closed system으로 구분하여 처리능을 분석하였다. HCF장치는 아크릴 수지를 이용하였는데 hydrocyclone의 직경은 120 mm이고 여과조의 직경은 250 mm이고 전체적인 높이는 800 mm로 제작하였다. 운전조건별 유입수 농도와 입경을 다양하게 적용하였고 SS와 COD농도를 분석하여 처리효율을 산정하였다. HCF-open system의 경우 운전 가능한 최대 수면적부하율은 700 $m^3/m^2$/day이었고 HCF-closed system의 경우 수면적부하율 1,200 $m^3/m^2$/day까지이다. HCF-open system 운전결과 HCFclosed system에 비교하여 평균 수면적부하율은 2배 이상 높게 운전이 가능하며 처리효율도 8~20% 이상 향상되는 것으로 분석되었다. 또한 유입수 SS농도가 높을수록 처리효율이 증가하며, 입경이 클수록 수면적부하율의 변화에 대한 처리효율의 영향이 적은 것으로 분석되었다. HCF-closed system의 실험을 통한 수면적부하율 변화에 대한 실리카겔입자의 제거 효율과 CFD입자추적기법을 이용한 예측 처리효율을 비교한 결과 CFD에 예측효율이 실제실험결과와 비교하여 다소 높게 나타나지만 처리효율의 경향은 매우 유사하게 나타나 CFD추적기법을 이용한 HDS유형 처리장치 설계 시 유용한 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제10권1호
• /
• pp.43-57
• /
• 2005

주암댐에 유입된 호저퇴적물의 입도(2mm-200{\mu}m,\;200-100{\mu}m,\;100-50{\mu}m,\;50-20{\mu}m,\;<20{\mu}m)별 중금속(As, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn)의 이동과 퇴적 후 중금속의 수직적 분산 특성을 규명하기 위하여 12개 지점의 호저퇴적물과 3개 지점의 코아시료를 채취하였으며, 코아시료는 2-5 cm 간격으로 절단하여 깊이별 간극수와 퇴적물의 중금속 함량을 측정하였다. 호저퇴적물의 퇴적속도를 측정하기 위하여 코아시료에 대한 $^{210}Pb$ 동위원소 연구를 수행하였다. 주암댐 호저 퇴적물의 중금속 및 미량원소의 함량은 퇴적위치와 상관없이 거의 일정한 함량을 보이며.,평균 함량은 $As\;14.9\;{\mu}g/g,\;Cd\;0.81\;{\mu}g/g,\;Cu\;30.7\;\;{\mu}g/g,\;Ni\;34.7\;{\mu}g/g,\;Pb\;63.3\;{\mu}g/g,\;Zn\;87.9\;{\mu}g/g$이다. Cu, Pb, Zn, Ni 및 Cd의 함량은 $20\;{\mu}m$ 이하 입도의 퇴적물에서 가장 높은 반면, As는 $2mm-200{\mu}m$ 혹은 $200-100\;{\mu}m$ 입도의 퇴적물에서 가장 높다. 간극수에 용해된 원소 중에서 가장 함량이 높은 것은 Fe와 Mn 이었으며, 코아시료의 상부로부터 심부로 갈수록 함량이 증가하는 수직적 분산특성을 나타낸다. 반면에 용존 Zn과 Cu함량은 코아시료의 최상부에서 가장 높게 나타나며, 이는 산화:환원 전위차에 따른 유기물질 및 산화광물의 용해작용과 관련이 있다. 코아시료의 퇴적물 내 Cu, Ni, Pb 및 Zn 함량은 0-4 cm구간에서 가장 높은 표면집적 현상이 관찰되며, Pb와 Cu 함량이 현저하게 높은 데, 이는 인위적인 오염에 기인하는 것으로 해석된다. $'unsupponed\;^{210}Pb'$을 이용하여 계산된 호저퇴적물의 퇴적 속도는 $\omega=0.91\;cm\;year^{-1}$ 이며, 이를 적용하면 주암댐이 완공된 이후 약 10 cm의 퇴적물이 평균적으로 퇴적된 것으로 추정된다. 이러한 자료는 주암댐 호수 바닥에 퇴적된 퇴적물의 관리방안을 마련하는 데 중요한 정보로 사용될 수 있을 것이다.

• 상하수도학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.277-286
• /
• 2014

Water discolouration and increased turbidity in the local water service distribution network occurred from hydraulic incidents such as drastic changes of flow and pressure at large consumer. Hydraulic incidents impose extra shear stresses on sediment layers in the network, leading to particle resuspension. Therefore, real time measuring instruments were installed for monitoring the variation of water flow, pressure, turbidity and particulates on a hydrant in front of the inlet point of large apartment complex. In this study, it is attempted to establish a more stable water supply plan and to reduce complaints from customers about water quality in a district metering area. To reduce red or black water, the water flow monitoring and control systems are desperately needed in the point of the larger consumers.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제22권2호
• /
• pp.69-80
• /
• 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.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
• /
• pp.203-210
• /
• 2004

Consolidation properties were analysed by means of depositional environments. Depositional environments including geochemical properties, porewater chemistry, sediment structures, particle size distributions and carbon age dating were analysed using undisturbed samples retrieved successively from a boring hole in the study area. Laboratory oedometer tests and anisotropic consolidated triaxial tests(CKoUC) were performed to examine the overconsolidation phenomenons. Based on the carbon age dating results and profiles of geochemical properties, porewater chemistry, salinity and pH, it was founded that the upper silt/clay complex layer was deposited under marine condition while sand and clay layers were deposited under fluvial condition. Planar laminated structures of silts and clays were dominant in marine deposits. Although there was no clear evidences that geological erosion had been occurred in marine deposits, overconsolidation ratio obtained from oedometer tests were greater than unity. Stress paths of samples behaved similar to those of normally consolidated clays. Data plotted in stress state charts proposed by Burland(1990) and Chandler(2000) showed that the marine deposits were geologically normally consolidated. These apparent overconsolidations can be explained by the fabric and chemical bonding due to the difference of the rate of deposition.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제38권2호
• /
• pp.157-162
• /
• 1995

감마핵종분석을 통하여 깊이에 따른 Cs-137의 농도 분포를 조사함으로써 전라남도 해남군 화원면 소재 산수저수지에서의 연간 퇴적률, 퇴적물의 총량 및 유역에서의 추정토양유실량을 정량적으로 밝히고자 수행한 본 연구의 결과는 다음과 같다. -퇴사는 대부분 미사 크기의 입자로 구성되었고 퇴사의 pH, 유기물함량, CEC 및 치환성양이온함량은 우리나라 밭토양 및 저수지 상류지역 경작지 평균과 비슷한 수준이었으나 유효인산함량은 우리나라 밭토양 및 저수지 상류지역 경작지 평균보다 매우 낮았다. -시료채취지점에 따라 Cs-137은 $15{\sim}60\;cm$ 깊이까지 분포하였으며, $920.0{\sim}8928.4\;Bq$ $m^{-2}$의 농도 분포를 보였다. -1963/64년부터 1994년까지 이 저수지의 연간 퇴적률은 1.56 cm $yr^{-1}$였고, 퇴적량은 $166530\;m^3$이었다. -저수지 유역에서 고르게 유실이 일어났다고 가정할 때 전체 면적에서 연평균 2 mm 두께의 토양이 유실되었으며, 무게로는 ha당 25 ton의 토양이 유실 되었다.

• 한국습지학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.31-40
• /
• 2000

자연늪의 육상화 과정에서 자연늪의 환경과 식물 군집의 특징을 구명하고자 경상남도 합천군 황강변에 위치한 박실늪에서 1990년 8월부터 1998년 9월까지 식물상, 식생 구조 및 저토 환경 요인을 조사한 결과는 다음과 같다. 퇴적에 따른 수평적 저토 환경은 pH 4.36~4.34, 전기전도도 $19.0{\sim}1260.0\;{\mu}mho\;cm^{-1}$, 유기물량 0.01~6.35%, 총질소량 0.001~0.14%, 유효인량 0.01~0.31 mg/100g, 치환성 칼륨 1.01~13.98 ppm, 치환성 칼슘 16.75~143.80 ppm, 치환성 마그네슘 0.93~14.85 ppm, 치환성 나트륨 0.21~3.86 ppm 등이었고, 입경 조성은 모래 13.0~93.3%, 미사 5.4~71.7%, 점토 0.5~37.5% 등으로서 조사 지소에 따라 차이가 있었다. 조사 지역에서 채집된 수생 및 습생 관속식물은 72과 182속 223종 36변종 2품종 총 261종류였다. 이들은 Sculthorpe (1967)의 생활형으로 분류한 결과 수생식물은 45종류로 그 중 정수식물이 27종류 (60%), 침수식물 8종류 (18%), 부수식물 6종류 (13%) 및 부엽식물 4종류 (9%)의 순이었고, 습생식물은 216종류였다. 교목과 관목층의 중요치는 선버들, 왕버들, 키버들 등의 순이었고, 초본층에서는 마름, 고마리, 달뿌리풀, 부들, 나도미꾸리낚시, 줄 등의 순이었다. 식생의 군총 분석 결과 7종으로 구성된 조하대 군총과 19종으로 구성된 진연안대 군총으로 뚜렷하게 구분되었다. 군집 분류에 의해 7개 군집으로 분류되었으나, 대응분석에 의한 식분 서열 분석 결과와는 일치하지 않았으며, PCA 분석 결과 이들의 분포에 영향을 주는 환경 요인은 고도 경사, 즉 수심 및 조토의 입경이었다.