• 한국지진공학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.35-45
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• 2006

지진해일 위험재해도의 작성과 재해경감대책 수립을 위해서는 연안역의 상세한 수심 및 지형을 이용한 시뮬레이션이 요구되고 있다. 본 연구에서는 Beowulf 병렬계산을 통해 동해 전 영역에서 정밀산정이 가능한 병렬유한요소모형을 이용하여 1993년 7월 12일 동해안에 내습한 지진해일에 대한 시뮬레이션을 수행하고, 그 계산 결과와 관측치와의 비교결과를 제시한다. 또한, 해안에서의 지진 해일고의 통계적 분포에 대해 논하며, 해안에서의 지진해일고의 파고분포가 전반적으로 대수정규분포를 따르는 경향을 제시하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.171-177
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• 2011

연안 및 해안 구조물에 직접적인 파괴의 원인이 되는 지진해일 파력에 관한 연구는 그 중요성에 비해 상대적으로 크게 주목 받지 못했다. 특히, 지진해일 대피소는 지진해일 내습에 의한 파력에 안정하게 설계되어야 하며 이를 고려하기 위한 연구가 선행되어야 한다. 대부분 연구는 일본과 미국 등에서 이루어져왔으며, 일부 수치모형을 이용한 연구가 있으나 대부분은 수리모형 실험에 의존하고 있다. 이는 시간과 비용이 많이 소모되며 지진해일이 먼 거리를 전파하는 특성상 넓은 해역에 적용하기에는 곤란한 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 2차원 수치모형을 이용하여 실제지형에서 실용적으로 지진해일 파력을 검토할 수 있는 방법에 대하여 모색하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제36권1호
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• pp.11-20
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• 2022

Generally, tsunamis are generated by the rapid crustal movements of the ocean floor. Other factors of tsunami generation include landslides on coastal and ocean floor slopes, glacier collapses, and meteorite collisions. In this study, two numerical analyses were conducted to examine the formation, propagation, and deformation properties of landslide tsunamis. First, LS-DYNA was adopted to simulate the formation and propagation processes of tsunamis generated by dropping rigid bodies. The generated tsunamis had smaller wave heights and wider waveforms during their propagation, and their waveforms and flow velocities resembled those of theoretical solitary waves after a certain distance. Second, after the formation of the landslide tsunami, a tsunami based on the solitary wave approximation theory was generated in a numerical wave tank (NWT) with a computational domain that considered the stability/steady phase. The comparison of two numerical analysis results over a certain distance indicated that the waveform and flow velocity were approximately equal, and the maximum wave pressures acting on the upright wall also exhibited similar distributions. Therefore, an effective numerical model such as LS-DYNA was necessary to analyze the formation and initial deformations of the landslide tsunami, while an NWT with the wave generation method based on the solitary wave approximation theory was sufficient above a certain distance.

• 한국해안해양공학회지
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• 제18권4호
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• pp.269-282
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• 2006

본 연구에서는 강건한 지진해일모형인 비선형 천수 방정식에 기초하여 대한해협을 통과하는 지진해일의 전파특성에 관해 연구하였다. 지진해일은 쓰시마-고토 단층대에서 우리나라에 영향을 미친 지진 중 비교적 출현 빈도가 높은 리히터 규모 7.5의 지진에 의해 발생하는 것으로 가정하였다. 수치모의 결과 지진해일의 선도파랑이 대한해협을 횡단하는데 60분 정도가 소요되며 이는 지진해일 경보 시스템이 대피시간의 부족으로 인해 그 기능을 발휘하지 못할 수도 있음을 시사한다. 또한 전 쓰시마-고토 단층대에서 동일한 생기빈도를 가지는 지진사상에 대해 Kajiura(1963)의 동수역학 모형과 간단한 지진학적 모형을 활용한 지진해일 재해 모형이 제시되었다. 제시된 지진해일 재해 모형을 활용하여 우리나라 남해안 마산, 여수, 통영, 고흥 전면 해역에서의 각 수위별 지진해일고의 초과확률이 제시되었다. 이와 더불어 본고에서 제시한 지진해일 재해모형의 검증은 관측자료가 비교적 풍부한 동해 동연 오쿠시리 해령에서 1993년에 발생한 북해도 남서외해 지진해일과 Akita and Fukaura 두 곳에서 관측된 수위자료를 대상으로 수행되어 매우 고무적인 결과를 얻었다. 이 연구 결과들은 지진해일의 위험에 대한 연안방계 시스템의 설계기준의 수정을 위한 가치 있는 자료들로 활용될 수 있으리라 판단된다.

• 한국지형학회지
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• 제19권3호
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• pp.143-151
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• 2012

2011년 3월 일본 동북지방의 태평양 연안 해저에서 발생한 거대 지진(M 9.0)에 의한 쓰나미 재해와 지각변동에 대하여 조사하였다. 센다이 해안 평야의 경우 쓰나미에 의한 침수 거리는 현 해안으로부터 4.0km에 달하였다. 쓰나미 사질 퇴적물은 쓰나미 침수범위 중의 바다쪽 60~75%의 구간, 니질 퇴적물은 육지쪽 25~40%의 구간에 분포한다. 이 분포 비율은 센다이 해안평야의 충적층 속에 묻혀있는 과거 거대 쓰나미 때의 퇴적물 분포로부터 당시의 내륙쪽 침수한계를 추정하는데 활용될 수 있을 것으로 보인다. 센다이 해안평야 지역에서는 표고가 낮고 저평한 지형조건이, 그리고 리아스식 해안인 산리쿠 해안지역에서는 좁은 만입부에서의 쓰나미 증고 현상이 쓰나미 재해를 크게 증대시킨 요인으로 작용하였다. 이시노마키, 오가와, 오가치, 오나가와 등 동북 일본 해안지역의 여러 곳에서 이번의 대지진으로 인한 지각변동으로 0.5~1.0m정도의 지반침강이 일어났음을 확인하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제27권1호
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• pp.11-25
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• 2018

Both the propagation velocity and the direction of atmospheric waves are important factors for analyzing and forecasting meteo-tsunami. In this study, a total of 14 events of meteo-tsunami over 11 years (2006-2016) are selected through analyzing sea-level data observed from tidal stations along the west coast of the Korean peninsula. The propagation velocity and direction are calculated by tracing the atmospheric disturbance of each meteo-tsunami event predicted by the WRF model. Then, the Froude number is calculated using the propagation velocity of atmospheric waves and oceanic long waves from bathymetry data. To derive the critical condition for the occurrence of meteo-tsunami, supervised learning using a logistic regression algorithm is conducted. It is concluded that the threshold distance of meteo-tsunami occurrence, from a propagation direction, can be calculated by the amplitude of air-pressure tendency and the resonance factor, which are found using the Froude number. According to the critical condition, the distance increases logarithmically with the ratio of the amplitude of air-pressure tendency and the square of the resonance factor, and meteo-tsunami do not occur when the ratio is less than 5.11 hPa/10 min.

• 지구물리와물리탐사
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• 제13권3호
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• pp.295-300
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• 2010

최근 동해상의 일본 서해안을 포함한 태평양 연안의 지진대에서 큰 규모의 해저지진에 의한 지진해일이 자주 발생하고 있다. 지진해일은 수심이 깊은 대양에서 파고가 대략 수 m인데 반해 파장은 수십에서 수백 km에 달하는 장파로서, 선단파는 수심에 비례하여 매우 빠르게 이동할 수 있다. 따라서 지진해일은 인접국가 뿐만 아니라 발생지역으로부터 매우 먼 지역까지 전파하여 해안에 심각한 범람으로 인한 인명 및 재산피해를 일으킨다. 이러한 지진해일의 피해를 효율적으로 저감하는 방법은 해안지역을 따라 지진해일 재해정보도를 제작하고, 지역주민들에게 이를 배포하여 사전에 위험성을 알리고 지진해일 발생시 피해를 최소화할 수 있도록 대비하는 일이다. 지진해일 재해정보도는 과거의 지진해일 피해조사 결과와 계획된 시나리오를 바탕으로 만들어져야 하며, 실제 지진해일이 급습할 경우 주민들의 대피계획을 만드는 데 유용하게 사용된다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.127-133
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• 2010

최근 수십년 사이 우리나라 근해에서는 지각운동이 활발해져 해저지진이 자주 발생하고 있으며 특히, 일본 서해안에는 향후 지진 발생 가능성이 큰 지진공백역이 존재하여 우리나라 동해안은 지진해일에 안전한 지역으로 볼 수 없다. 실제로 우리나라는 일본 서해안에서 발생한 1983년 동해 중부 지진해일과 1993년 북해도 남서 외해 지진해일에 의해 동해안 일부 지역이 비교적 큰 피해를 입었다. 이처럼 국내에서도 지진해일 방재대책 수립에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있으나 현재 우리나라의 지진 해일 재해대책은 재해예방보다는 재해가 발생한 후 이를 극복하는 과정에 중점을 두고 있어 지진해일 발생 시 피해를 경감시키는데 부족한 것이 사실이다. 따라서 본 연구에서는 지진해일 방재대책 중에서 가장 효율적인 예방대책으로 알려진 지진해일 재해정보도에 대해 연구하였다. 1983년 동해 중부 지진해일로 인해 가장 큰 피해를 입었던 강원도 삼척시 원덕읍 임원항을 대상으로 피해 현장조사와 대피 시뮬레이션을 통해 대피소, 최적 대피경로 및 대응방법 등의 방재정보를 수립하고 범람 수치모의를 통해 최대 침수예상지역을 예측하여 지진해일 재해정보도를 제작하였다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2005년도 공동학술대회 논문집
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• pp.3-7
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• 2005

한반도 동해안에 지진해일 피해를 유발할 수 있는 일본서안지역에 대하여 지진활동도, 지진공백역, 해저단층연구와 같은 기존의 연구결과 및 지진해일 수치모형을 이용한 한반도 동해안 최대파고를 유발할 수 있는 단층해를 제시하였다. 지진정보가 없는 해저단층지역에 대해 지진해일 수치모형을 수행하여 한반도 동해안에 최대의 파고를 유발할 수 있는 단층해를 제시하였다. 특히 주향의 변화에 따라 같은 규모 지진이라도 생성할 수 있는 해안가에서의 해일의 높이는 7배 이상 차이가 날 수 있음을 알 수 있었다. 이 단층해를 이용하여 지역별, 규모별로 도달시간 및 최대해일고를 포함하는 지진해일 시나리오 DB를 구축하고 있으며 향후 기상청 국가지진분석시스템과 연계하여 지진해일 예측체계를 강화할 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권2B호
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• pp.175-185
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• 2011

본 연구에서는 복수의 육상구조물군에 작용하는 지진해일파력을 Navier-Stokes solver에 기초한 3차원혼상류해석법으로부터 수치적으로 검토하였다. 특히, 육상구조물의 배치형상과 호안에서의 이격거리 등에 따른 지진해일파력의 특성을 수치실험을 통해 조사하였다. 육상구조물군에 작용하는 지진해일파력에 대한 기존의 수리실험결과와 비교 및 분석하여 본 3차원수치해석의 적용성을 검토하였다. 그리고, 육상구조물에 작용하는 지진해일파력의 추정을 위해 정수압적인 방법과 동수압적인 방법을 각각 적용하여 기존실험결과 및 설계기준과의 비교를 통하여 3차원수치해석의 유용성을 검토하였으며, 기존실험결과와 수치해석결과를 동시에 고려하여 동수압적인 추정법에 관한 회귀식을 제안하였다. 이로부터 육상구조물에 작용하는 지진해일 파력의 산정에 관한 본 수치해석의 유용성을 확인할 수 있었다.