• 제목/요약/키워드: storm wave

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폭풍에 의해 발생하는 해빈침식에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Beach Erosion Due to Severe Storms)

  • 조원철;표순보
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.19-26
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    • 2000
  • 폭풍발생에 따른 해안종단방향의 표시이동은 경빈과 사구의 침식, 연안사주의 생성등 해안단면변화에 있어 주요한 요인의 하나로 알려져 있다. 그러나 폭풍발생에 따른 표사이동은 표사의 입경, 수면상승높이, 쇄파고 등 많은 요소들에 의해 복합적으로 작용하기 때문에 현재에도 정확한 예측이 어려운 실정이다. 본 논문에서는 해안단면에서의 평형에너지소산개념과 표사량 예측에 있어 주요한 요소인 표사량 파라미터를 차원해석을 통하여 변수화하고 수치모델에 도입하여 폭풍발생에 따른 해안종단방향의 해안단면변화와 해빈침식에 대하여 분석하여 보았다. 해안종단방향의 해빈침식은 단면형상 파라미터, 표사량 파라미터, 수면상승높이에 의해 크게 영향을 받음을 알 수 있다.

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Methodology for Risk Assessment for Exposure to Hurricane Conditions

  • Edge, Billy L.;Jung, Kwang-Hyo
    • International Journal of Ocean System Engineering
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    • 제2권1호
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    • pp.37-49
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    • 2012
  • An analysis of potential flooding by storm surge and wave run-up and overtopping can be used to evaluate protection afforded by the existing storm protection system. The analysis procedure can also be used to evaluate various protection alternatives for providing typhoon flood protection. To determine risk, the storm surges for both historical and hypothetical are compiled with tide conditions to represent high, slack and low water for neap, spring and mid range tides to use with the statistical procedure known as the Empirical Simulations Technique (EST). The EST uses the historic and hypothetical events to generate a large population of life-cycle databases that are used to compute mean value maximum storm surge elevation frequency relationships. The frequency-of-occurrence relationship is determined for all relevant locations along the shoreline at appropriate locations to identify the effect using the Empirical Storm Simulation (EST). To assist with understanding the process, an example is presented for a study of storm surge analysis for Freeport, Texas. This location is in the Gulf of Mexico and is subject to hurricanes and other tropical storms that approach from the Atlantic Ocean.

CCTV를 활용한 폭풍 해일의 월파 횟수 탐지 및 방재 시스템 설계 (A Design of Disaster Prevention System and Detection of Wave Overtopping Number for Storm Surge base on CCTV)

  • 최은혜;김창수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.258-265
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    • 2012
  • 우리나라는 매년 남해안 지역에 크고 작은 해일로 많은 인명과 재산 피해를 겪고 있다. 그러나 폭풍해일에 대한 많은 연구들이 진행되어 왔지만, 실제 생활현장에서 적용 가능한 해일탐지 및 예방시스템에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 현장 적용이 가능한 상황을 고려하여 CCTV 영상을 이용한 시간당 월파 횟수와 연안 범람의 위험성을 근사적으로 탐지할 수 있는 방재시스템을 제안한다. 그리고 연안범람의 위험이 감지되면 제안된 GIS기반 해일예방시스템은 관리자에게 신속하게 범람지역을 알려준다. 본 제안의 CCTV 영상분석은 맑은 날의 영상과 태풍 "뎬무" 진입시 연구실에서 촬영한 동영상을 기반으로 분석하였다.

저기압 및 태풍 통과시 서해상의 해상상태 사례 분석 (Case Study on the State of Sea Surface with Low Atmospheric Pressure and Typhoon Conditions over the fellow Sea)

  • 방익찬;이호만;김태희
    • 한국지구과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.277-288
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    • 2004
  • 서해 상에서 저기압과 태풍 통과 시 해상상태를 비교 분석을 하였다. 1999년 4월 9일${\sim}$12일에 강한 저기압이 화중지방에서 발생하여 서해를 지나 한반도에 영향을 미친 경우의 9905호 태풍 NEIL과 9907호 태풍 OLGA가 서해를 통과하면서 서해 연안에 영향을 미친 사례이다. 봄철 이동성 저기압 발생 시 에는 저기압 중심부의 풍속이 주변 지역에 비해 위상이 빠르고 강하게 나타나며, 이에 수반되어 발생하는 파고는 주변의 지형적 영향으로 다르게 나타날 수 있다. 이에 비해 두 태풍에 의해 발생한 파고는 태풍 Olga가 서해 남부해역에서 북상할 시기에 칠발도 근해상에서 5m이상의 높은 유의파고를 발생한 것 이외에는 저기압 통과 시보다 파고가 낮다. 해일도 태풍보다 저기압 통과 시에 더 크게 나타나는데, 이러한 결과는 강하지만 국지적이고 빠르게 이동하는 태풍보다 종관적이고 느리게 이동하는 기압장에 의해 발생한 파도와 해일이 더 클 수 있음을 보여준다.

사면 및 하도 복합유출장의 단기 유출해석 시스템 개발 (Build-Up a Kinematic Wave Routing System for the Catchment-Stream Complex)

  • 하성룡
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.875-886
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    • 1994
  • 본 연구는 유역의 지형인자를 고려한 강우의 수리학적 단기유출 해석 시스템을 개발한 것이다. 강우 유출의 기본 개념은 Kinematic Wave 이론에 의거하였으며, 그 수치해는 특성곡선 추적법에 의하여 산출된다. 개발된 강우유출해석 시스템은 한개의 하도를 중심으로 좌우 2개의 등가사면을 지니는 단위 등가조도 모델이 복수개의 하도망을 따라 결합된 복합 등가조도 유역 모델로 구성되며, 등가조도유역 모델은 유역의 하천차수이론에 근거하여 규정됨으로써 유역이 지니는 확률적 지형인자를 모델 파라메타에 함축시키는 특성을 지닌다. 모델 파라메타의 민감도분석과 IHP 대표유역인 보청천 유역의 지형 및 수문자료를 이용한 모델 보정과 검정을 통하여 제안 시스템의 현장 적용성과 재현가능성이 확인되었다. 본 연구의 성과에 의하여 해석대상 등가유역의 시공간상 임의 위치에서 수리량의 시간변동 예측 및 유역의 개발에 따른 단기적 수질변동 해석에 요구되는 수리량의 해석이 가능하게 되었다.

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잠제의 해빈침식 방지 기능에 관한 수치적 연구 (Numerical Analysis on the Beach Erosion Prevention Capability of Submerged Breakwaters)

  • 김인철;윤종성
    • 한국환경과학회지
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    • 제15권9호
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    • pp.881-886
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    • 2006
  • The purpose of this research is to examine the beach erosion prevention capability of submerged breakwaters under wave energy condition. To accomplish this objective, the computational domain was divided into two do-mains : the large and the detailed domain for the Song-Do beach. For each computational domain, numerical models for calculating transformation, wave induced current and beach erosion were used and also these numerical models were carefully applied to three experimental cases such as 1) the present beach condition, 2) the condition for which submerged breakwaters are installed about 240m from the shoreline of beach enlarged by artificial nourishments. The results of this research show that if storm waves attack the present beach, the erosion occurs widely all over the beach. However, when the submerged breakwaters are installed in addition to the artificial nourishments, storm waves can be adequately controlled and strong wave induced currents occur only around the submerged breakwaters resulting in the beach evolution appearing locally only at the western end of the beach.

Optimization of SWAN Wave Model to Improve the Accuracy of Winter Storm Wave Prediction in the East Sea

  • Son, Bongkyo;Do, Kideok
    • 한국해양공학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.273-286
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    • 2021
  • In recent years, as human casualties and property damage caused by hazardous waves have increased in the East Sea, precise wave prediction skills have become necessary. In this study, the Simulating WAves Nearshore (SWAN) third-generation numerical wave model was calibrated and optimized to enhance the accuracy of winter storm wave prediction in the East Sea. We used Source Term 6 (ST6) and physical observations from a large-scale experiment conducted in Australia and compared its results to Komen's formula, a default in SWAN. As input wind data, we used Korean Meteorological Agency's (KMA's) operational meteorological model called Regional Data Assimilation and Prediction System (RDAPS), the European Centre for Medium Range Weather Forecasts' newest 5th generation re-analysis data (ERA5), and Japanese Meteorological Agency's (JMA's) meso-scale forecasting data. We analyzed the accuracy of each model's results by comparing them to observation data. For quantitative analysis and assessment, the observed wave data for 6 locations from KMA and Korea Hydrographic and Oceanographic Agency (KHOA) were used, and statistical analysis was conducted to assess model accuracy. As a result, ST6 models had a smaller root mean square error and higher correlation coefficient than the default model in significant wave height prediction. However, for peak wave period simulation, the results were incoherent among each model and location. In simulations with different wind data, the simulation using ERA5 for input wind datashowed the most accurate results overall but underestimated the wave height in predicting high wave events compared to the simulation using RDAPS and JMA meso-scale model. In addition, it showed that the spatial resolution of wind plays a more significant role in predicting high wave events. Nevertheless, the numerical model optimized in this study highlighted some limitations in predicting high waves that rise rapidly in time caused by meteorological events. This suggests that further research is necessary to enhance the accuracy of wave prediction in various climate conditions, such as extreme weather.

랜덤하중에서의 균열전파속도 추정법에 관한 연구 (A Prediction of Crack Propagation Rate under Random Loading)

  • 표동근;안태환
    • 한국해양공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.115-123
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    • 1994
  • Under variable amplitude loading conditions, retardation or accelerated condition of fatigue crack growth occurs with every cycle, Because fatigue crack growth behavior varied depend on load time history. The modeling of stress amplitude with storm loading acted to ships and offshore structures applied this paper. The crack closure behavior examine by recording the variation in load-strain relationship. By taking process mentioned above, fatigue crack growth rate, crack length, stress intensity factor, and crack closure stress intensity factor were obtained from the stress cycles of each type of storm ; A(6m), B(7m), C(8m), D(9m), E(11m) and F(15m) which was wave height. It showed that the good agreement with between the experiment results and simulation of storm loads. So this estimated method of crack propagtion rate gives a good criterion for the safe design of vessels and marine structure.

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