• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.312-317
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• 2016

연안 해역의 노출 및 침수양상은 연안 서식생물의 서식환경에 직접적인 영향을 미치는 중요한 인자이다. 본 연구에서는 우리나라 연안 8개 지점의 조위자료를 이용하여 연안의 노출 및 침수양상을 빈도에 따라 5개의 영역으로 구분하고, 구분된 영역의 특성 분석을 수행하기 위하여 기존의 AHHW, ALLW 기준조위와 더불어 국제적인 기준조위로 널리 이용되는 HAT, LAT 기준조위를 추정하였다. 연안 8개 지점에 대한 노출 및 침수형태를 분류된 5가지 종류의 구역 중심으로 분석한 결과, 모든 지점에서 1일 2회의 노출과 침수가 발생하는 영역 3의 점유시간 빈도가 87.2-88.2% 범위로 가장 우세한 것으로 파악되었으며, 조위와는 무관하게 비교적 일정한 비율을 유지하는 것으로 파악되었으며, 영역 2, 4는 각각 4% 이하, 8% 이상의 비율을 유지하고 있다. 한편, 조석 형태수에 의하면 일주조 우세로 분류되는 포항에서는 조석의 뚜렷한 연주조와 반년주조의 영향으로 그 비율이 각각 1.4%, 10.8% 정도로 증감하는 양상을 보이고 있다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제13권2호
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• pp.147-172
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• 2023

This study investigates the influence of loading and inflow conditions on tidal turbine performance from a hydrodynamic and hydroacoustic point of view. A boundary element method is utilized for the former to investigate turbine performance at various loading conditions under zero/non-zero yaw inflow. The boundary element method is selected as it has been selected, tested, and validated to be computationally efficient and accurate for marine hydrodynamic problems. Once the hydrodynamic solutions are obtained, such as the time-dependent surface pressures and periodic motion of the turbine blade, they are taken as the known noise sources for the subsequence hydroacoustic analysis based on the Ffowcs Williams-Hawkings formulation given in a form proposed by Farassat. This formulation is coupled with the boundary element method to fully consider the three-dimensional shape of the turbine and the speed of sound in the acoustic analysis. For validations, a model turbine is taken from a reference paper, and the comparison between numerical predictions and experimental data reveals satisfactory agreement in hydrodynamic performance. Importantly, this study shows that the noise patterns and sound pressure levels at both the near- and far-field are affected by different loading conditions and sensitive to the inclination imposed in the incoming flow.

• 한국측량학회지
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• 제31권6_2호
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• pp.529-538
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• 2013

Coastline is the most dynamic part of seascape since its shape is affected by various factors. Coastal zone is an area with immense geological, geomorphological and ecological interest. Monitoring coastal change is very important for safe navigation, coastal resource management. This paper shows a result of monitoring coastal morphological changes using Remote Sensing and GIS. Study was carried out to obtain intensity of erosion, deposition and sand bar movement in the Red River Delta. Satellite images of ALOS/AVNIR-2 and Landsat were used for the monitoring of coastal morphological changes over the period of 1975 to 2009. Band rationing and threshold technique was used for the coastline extraction. Tidal levels at the time of image acquisition varied from -0.89m to 2.87m. Therefore, coastline from another image at a different tidal level in the same year was considered to get the corrected coastline by interpolation technique. A series of points were generated along the coastal line from 1975 image and were established as reference points to see the change in later periods. The changes were measured in Euclidean distances from these reference points. Positive values represented deposition to the sea and negative values are erosion. The result showed that the Red river delta area expanded to the sea 3500m in Red river mouth, and 2873m in Thai Binh river mouth from 1975 to 2009. The erosion process occurred continuously from 1975 up to now with the average magnitude 23.77m/year from 1975 to 1989 and 7.85m/year from 2001 to 2009 in Giao Thuy area. From 1975 to 2009, total 1095.2ha of settlement area was eroded by sea. On the other hand, land expanded to the sea in 4786.24ha of mangrove and 1673.98ha of aquaculture.

• 한국해양학회지:바다
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• 제23권4호
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• pp.153-178
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• 2018

운용용으로 사용되는 대부분의 풍속자료는 10 m 기준 고도에서 측정 또는 생산된 자료이다. 이 연구는 이어도 해양과학기지 42.3 m 고도의 옥상 등대에서 측정 중인 풍속을 기준 고도의 풍속으로 변환시켜 국립해양조사원 누리집을 통해 실시간으로 제공하기 위한 사전 연구이다. 이를 위해 2015년에 이어도 기지에서 관측한 풍속을 대표적인 네 종류의 풍속 변환식 - 멱법칙식, 두 종류의 중립벽 로그법칙식(항력계수형, 거칠기 높이형), 대기 안정도 효과를 고려한 벽 로그법칙모델(안정도 고려 거칠기 높이형) -에 적용하였다. 관측 바람을 평가하는데 많이 사용되는 '안정도 고려 거칠기 높이형' 벽 로그법칙모델의 결과와 나머지 풍속 변환식 결과들을 서로 비교하였다. 그 결과 '거칠기 높이형' 벽 로그법칙식과 '안정도 고려 거칠기 높이형' 벽 로그법칙모델 간 편향과 평균 제곱근 편차는 각각 $-0.001m\;s^{-1}$와 $0.122m\;s^{-1}$로 가장 낮아 실시간 현업 운용 측면에서 상호 보완적으로 이 두 변환식을 함께 사용하는 것이 바람직하다는 결론을 도출하였다. 또한 이어도 해역에서 조석에 의한 풍속 관측 고도 변화가 풍속 변환에 미치는 영향을 분석하였다. 이들 변환식에 대한 조석 효과 고려 전후에 대한 비교 실험 결과, 편향과 평균 제곱근 편차는 각각 <$0.0001m\;s^{-1}$와 <$0.012m\;s^{-1}$로 그 영향은 미미하였다. 대기 표면 거칠기 높이를 사용하는 '거칠기 높이형' 벽 로그법칙식과 '안정도 고려 거칠기 높이형' 벽 로그 법칙모델을 이용하여 간편 풍속 변환식의 필수 입력값인 표면 거칠기 높이 값의 적절성에 관해 논의하였으며, 풍속 변환 정확도를 향상시킬 수 있는 표면 거칠기 높이 계산식을 제시하였다. 또한 인공위성 산란계(ASCAT) 풍속자료와 네 종류의 중립 연직 풍속 변환식들의 결과를 비교하여 이들 중 '안정도 고려 거칠기 높이형' 벽 로그법칙모델에서 안정도 항을 뺀 풍속 변환 모델의 정확도가 더 낫다는 결과를 제시하였다. 끝으로 이들 종래 $25m\;s^{-1}$ 이하 풍속에 최적화된 풍속 변환식들로부터 바람 항력계수를 산정 분석하여 강풍(${\geq}33m\;s^{-1}$) 환경에서도 적합한 풍속 변환식으로 개선 필요성에 관해 논의하였다.

• 환경생물
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• 제26권3호
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• pp.159-169
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• 2008

아라비안 원유 86,886.2톤 이상을 선적한 유조선 Sea Prince호는 태풍 페이를 피하다가 1995년 7월 23일 소리도 인근 해안에 좌초되었다. 이후 4,155.3톤의 원유와 979.9톤의 엔진오일 (벙크C, 벙크A)이 유출되었으며, 유출유는 주로 북동방향으로 확산되어 소리도와 남해도를 중심으로 수백킬로미터의 해안이 기름으로 뒤덮였다. 본 연구는 Sea Prince 유류 유출 사고 2년 후, 유류의 영향이 가장 심각했던 지역부터 영향을 받지 않은 지역까지 유류 확산 경로를 따라 조간대 대형저서동물군집에의 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 현장 조사는 사고 2.5년 후인 1998년 2월부터 11월까지 계절별로 Sea Prince 유출유가 뒤덮인 연안을 대상으로 7개 지역의 암반조간대를 선정하여 실시하였다. 조사기간 중 11개 동물문이 채집되었으나, 이중 해조 덤불속에서 채집된 단각류와 등각류 등의 일부 종은 미동정되었다. 동정된 종은 총 5문 9강 65과에 속하는 158종이다. 연체동물이 100종(63.3%)으로 가장 많은 종 수가 채집되었고, 다음은 갑각류 38종(24.1%), 극피동물 12종(7.6%), 해면동물 5종(3.2%), 자포동물 3종(1.9%)이 채집되었다. 소리도 덕포(Sea Prince 좌초 지역)에서 계절에 따라 28$\sim$35종으로 가장 출현종수가 적었다. 출현종수는 덕포에서 가막만쪽으로 가면서 증가하였으며, 소횡간도에서 가장 많았다. 특히 소리도 덕포에서는 다른 지역에 비해 해면동물이나 자포동물과 같은 부착동물의 종 수가 매우 적었다. 상부조간대의 서식밀도와 생물량은 유류 영향이 적은 지역으로 갈수록 증가하였으나, 중부조간대의 생물량은 오히려 감소하였다. 조사지역의 무척추동물 생물량은 부착동물의 양에 좌우되었다. 최우점종은 조무래기따개비 (Chthmallus challengeri), 총알고등(Littorina brecicula), 담치류이었다. 상부조간대의 조무래기따개비와 총알고등의 생물량은 소리도의 좌초지역에서 가장 높았으며, 이 곳에서 멀어질수록 감소하였다. 반면에 중부조간대의 담치류는 반대의 경향을 보였는데, 이는 소리도 좌초지역에서 담치류의 개체크기가 다른 지역에 비해 크기 때문이다. 군집분석 결과로는 유류의 영향이 뚜렷이 나타나지 않았다. 생태지수와 집괴분석 결과 조고에 따라서는 뚜렷한 차이를 보이는 반면에 유류 경로에 따라서는 의미있는 결과를 보이지 않았다. 이는 Sea Prince사고 이후 유류확산 지역에서 군집 수준에서는 어느 정도 회복되었음을 의미하는 것으로 보인다. 그러나 우점 부착동물의 개체군이나 개체 수준에서는 유류 사고 이후 회복에 더 많은 시간이 걸림을 보여준다고 할 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권6호
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• pp.593-599
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• 2016

인천대교는 인천국제공항과 송도국제도시를 연결하는 길이 13.38 km, 경간 800 m의 대형 교량으로 시간당 73.8(vessel/hour)척의 선박이 통항하고 있다. 본 연구에서는 인천대교 건설 시 설계되었던 인천대교 충돌방지공의 안전기준을 바탕으로 인천대교를 통항하는 선박의 중량에 따른 안전한 통항 속력을 제시하고자 한다. 연구방법은 AASHTO LRFD에서 제시한 선박 충돌에너지와, 선박 충돌 속도, 수리동적질량계수를 고려하여 통항 선박의 안전 속력을 제시하고자 한다. 인천대교의 충돌방지공은 10만DWT급 선박이 10노트로 통항 할 수 있도록 설계되었다. 본 연구에서는 대상선박(30만DWT급)의 선속조건 및 화물 상태의 비교 분석을 통하여 각각의 충돌에너지에 따른 제한 속력을 산정하는 방식으로 통항 선박의 안전 속력을 제시하였다. 또한 해당 수역의 조위에 따른 통항 선박의 안전 속력을 추가적으로 분석하였다. 대상선박(30만DWT급)을 통한 연구 결과 최대 15만DWT급 선박이 평균조위 이상의 수심에서 최대 7노트 속력으로 운항이 가능한 것으로 나타났으며, 경하상태(Ballast condition)에서는 최대 8노트의 속력으로 인천대교를 통항할 수 있는 것으로 분석되었다.