• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제4권4호
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• pp.3-11
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• 2001

조간대와 같은 연안지역에서 해수의 토양 이동이 가지는 의미는 육상으로부터 유입되는 오염물질의 토양 이동 및 생물농축, 저서생물들의 생존에 필수적인 플랑크톤, 박테리아, 유기쇄설물, 산소, 영양염, 유기물의 생물공급, 수질 정화량 산정의 중요한 단서가 된다는 점이다. 따라서, 본 연구에서는 폐쇄성 수역과 같이 파도에너지가 비교적 작은 조간대에서 파도에 의한 해수의 침투거동을 해석하고, 파도에너지와 사면 구배의 변화에 따른 해수의 침투량 변화를 파악하고, 그 결과를 바탕으로 실제 조간대에서의 해수 침투량을 개략적으로 산정하는 것을 목적으로 하여, 모의 조간대 실험장치를 이용하여 실험을 수행한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 폐쇄성 수역과 같은 파도에너지가 작은 조간대에서는 파도에 의해서 해수가 반원형의 형태로 토양중으로 침투하는 semi-circular mechanism은 지금까지 알려지지 않았던 새로운 침투 거동임을 알 수 있었다. 구배 또는 쇄파파고가 높아짐에 따라서 해수의 침투량이 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한, 해수는 쇄파파고 보다는 구배의 영향을 크게 받아서 토양중으로 침투한다는 사실을 알 수 있었다. 현장토양을 이용하여 해수의 침투량을 정량화 할 수 있었으며, 본 연구의 결과를 바탕으로 현장 조간대에서의 해수 침투량을 개략적으로 산정 할 수 있었다. 따라서, 본 연구 결과를 바탕으로 오염물질의 토양 이동 및 생물농축, 저서생물들의 먹이공급, 수질 정화량 산정에 관한 연구가 활발히 진행되기를 요망한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제8권1호
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• pp.81-86
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• 2003

기름의 침투거동에 관한 정보는 처리대책의 수립 및 생물학적 영향을 최소화 하기 위한 중요한 단서가 된다. 본 연구에서는 사질지형의 조간대 모형을 이용하여 유출된 기름의 토양침투 거동을 파악하고 침투에 미치는 주된 영향인자를 규명하는 것을 목적으로 하여 연구를 수행하였다. 해수와 유출된 원유의 연안 해변 토양 침투거동은 전혀 달랐다. 해수는 파도와 조석의 물리적 작용에 의해서 토양 중으로 침투를 하였으나, 유출된 원유는 파도에 의해서는 침투되지 않고 조석작용에 의해서만 토양 중으로 침투하는 것을 알 수 있었다. 그리고 평방미터당 1 L의 유출유가 표착하였을 경우 약 70%이상의 유분이 토양 표층 2 cm의 부분에 집중되는 침투경향을 나타내었다. 그리고, 유출된 기름의 토양침투에는 온도의 변화에 의존하는 기름의 점도가 강한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권10호
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• pp.1030-1034
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• 2005

본 연구에서는 파도에너지가 비교적 작은 폐쇄성수역의 사질 조간대를 대상으로 하여 입자상 물질의 토양 침투거동을 파악하고, 유출된 기름의 조간대 사면표착이 입자상 물질의 토양침투 차단 여부를 규명하는 것을 목적으로 하여 모의 조간대 실험장치를 이용하여 실험을 하였다. 폐쇄성 수역과 같은 파도에너지가 작은 조간대에서는 쇄파대에서 붕괴된 파도에 의해서 입자상물질이 orbital 운동을 하면서 반원형태의 침투거동 (semi-circular penetration behavior)을 보였다. 또한 사면의 구배와 쇄파파고의 증가에 따라서 입자상물질의 침투속도도 증가하였다. 조석에 의해서는 토양중 해수의 이동방향과 동일한 방향으로 $45^{\circ}$ 각도를 이루며 토양중으로 침투하였다. 유출된 기름이 토양사면에 표착됨으로 인해 형성된 점착성의 유막은 입자상 물질의 토양침투를 차단하였으며, 이로인해 해수중의 식물성 플랑크톤, 세균, 유기쇄설물과 같은 입자상물질의 침투를 방해하여 조간대에 서식하는 저서생물의 먹이 공급을 감소시켜 연안 생태계에 악영향을 미칠것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제6권3호
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• pp.37-44
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• 2003

해상에서 유출된 기름의 조간대 토양 침투에 관한 정보는 유출된 기름의 생태계 피해와 생태계 피해를 최소화하기 위한 처리대책의 수립에 있어서 중요한 단서가 된다. 본 연구에서는 사질지형의 조간대 모형을 이용하여 파도와 조석에 의한 유출된 기름의 토양 침투 거동을 파악하고, 침투에 미치는 주된 영향인자를 규명하는 것을 목적으로 하여 연구를 수행하였다. 해수와 유출된 C중유의 연안 해변 토양 침투는 전혀 다른 거동을 보이는 것을 알 수 있었다. 해수는 파도와 조석의 물리적 작용에 의해서 토양 중으로 침투를 하였으나, 유출된 C중유는 파도에 의해서는 침투되지 않고 조석작용에 의해서만 토양 중으로 침투하는 것을 알 수 있었다. 그리고 평방미터당 1 L의 유출유가 표착하였을 경우 약 80%이상의 유분이 토양 표층 2 cm의 부분에 집중되는 침투경향을 나타내었다. 그리고 유출된 기름의 토양침투에는 온도의 변화에 의존하는 기름의 점도가 강한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제20권4호
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• pp.43-49
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• 2006

Detailed investigations were carried out on the stability of the dredged soil bed against wave actions, aimedat establishing the design method of artificial tidal flats using dredged soil. The soil was dredged at Nagoya port, Japan, and has a mean grain size of 0.013mm. Basic features of artificial dredged soil bed against wave actions were explained from a series of model experiments in a wave flume. The two types of section shapes were employed; one is a horizontal bed and the other is a sloped one. Changes of the bed profile, shear strength, grain size distribution and water content, according to the wave actions, were measured in detail. The cumulative effect of the wave actions, over about one week, was investigated. A dredged soil bed moves withthe wave actions with relatively small wave height. It should be especially. noted that the clay component is dissolved and flown out, away from the surface layer, and consequently the surface layer hardens, as if it is covered with sand. Wren the wave height is gradually increased, the bed is not liquefied and the shear strength of the dredged bed is increased by a wave-induced dissipation of pore pressures in the bed and a decrease of clay component by the wave-induced leakage.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 1993년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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• pp.20-25
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• 1993

In coastal waters, more often than not, waves propagate on currents driven by tidal forces, earth’s gravity, or wind. There have been a number of studies for dealing with the change of wave spectrum due to tile presence of current. Based on the conservation of wave action, Hedges et al. (1985) have proposed an equation which describes the influence of current on the change of wave spectrum in water of finite depth. (omitted)

• 한국해안해양공학회지
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• 제15권2호
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• pp.127-137
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• 2003

연안역 개발로 인해 갯벌의 면적이 급감하고 있는 현실에서 대체 갯벌의 조성을 위해 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 인공갯벌 조성을 위한 연구사업의 일환으로, 자연적으로 형성된 갯벌지반과 인위적으로 조성된 갯벌지반의 지반공학적인 특성을 비교$.$고찰하고 그 결과를 토대로 인공갯벌 지반의 안정성을 평가하기 위하여 교란 및 불교란시료를 이용한 각종 실내실험을 실시하였다. 실내실험에서 측정된 전단강도와 조류와 파랑으로 인해 유발되는 전단응력을 비교하여 갯벌에 퇴적된 토사의 안정성에 대해 검토하였다.

• Environmental Engineering Research
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• 제7권3호
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• pp.169-175
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• 2002

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.308-320
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• 2021

해안침식의 근본적 대책으로서 감소한 공급 토사량 회복을 포함한 종합 토사관리 대책이 유효하지만, 계획에 있어서는 하천에서 바다로 유출된 토사 가운데 어느 정도의 양이 어느 정도의 속도로 해안에 다시 공급되는 토사량의 평가와 이를 위해서는 하천과 바다의 결절점인 하구지역에서 발생하는 토사의 이동 메커니즘 분석이 매우 중요하다. 하지만 지금까지 홍수 시의 하구사주 붕괴(flushing) 과정을 해석하는 수치모델에 관한 연구는 진행되고 있지만 하구사주의 형성 및 발달 과정을 해석하는 수치모델은 아직 확립되어 있지 않은 것이 현재의 연구 진행상태이다. 본 연구에서는 종합토사관리를 위해 유출된 토사가 회복되는 토사량의 평가를 위해 파랑변형, 유황계산 및 지형변화 모델을 구축하여 하구사주의 생성과정을 수치해석을 통한 재현을 목적으로 한다. 하구사주의 생성과정을 모의하였으며 에너지 파랑 및 작용 시간의 개념을 도입하여 장기간 표사이동의 예측을 실시하였다. 계산에 필요한 외력조건은 하구사주가 지배적으로 발달하는 동계시 작용하는 파랑조건과 하천의 유량을 고려하였으며 초기지형은 홍수시 마읍천의 하구사주가 붕괴(flushing)된 직후의 지형정보를 초기조건으로 설정하였다. 그 결과 입사파향에 따라 해빈류에 의해 하구사주의 발달과 생성과정을 재현하였으며 초기지형으로부터 약 66시간 경과 후 맹방하구 사주의 형태로 발달되는 것으로 나타났다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제6권1호
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• pp.61-97
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• 2016

This is the second of two papers on the 3D numerical modeling of nearshore hydro- and morphodynamics. In Part I, the focus was on surf and swash zone hydrodynamics in the cross-shore and longshore directions. Here, we consider nearshore processes with an emphasis on the effects of oceanic forcing and beach characteristics on sediment transport in the cross- and longshore directions, as well as on foreshore bathymetry changes. The Delft3D and XBeach models were used with four turbulence closures (viz., ${\kappa}-{\varepsilon}$, ${\kappa}-L$, ATM and H-LES) to solve the 3D Navier-Stokes equations for incompressible flow as well as the beach morphology. The sediment transport module simulates both bed load and suspended load transport of non-cohesive sediments. Twenty sets of numerical experiments combining nine control parameters under a range of bed characteristics and incident wave and tidal conditions were simulated. For each case, the general morphological response in shore-normal and shore-parallel directions was presented. Numerical results showed that the ${\kappa}-{\varepsilon}$ and H-LES closure models yield similar results that are in better agreement with existing morphodynamic observations than the results of the other turbulence models. The simulations showed that wave forcing drives a sediment circulation pattern that results in bar and berm formation. However, together with wave forcing, tides modulate the predicted nearshore sediment dynamics. The combination of tides and wave action has a notable effect on longshore suspended sediment transport fluxes, relative to wave action alone. The model's ability to predict sediment transport under propagation of obliquely incident wave conditions underscores its potential for understanding the evolution of beach morphology at field scale. For example, the results of the model confirmed that the wave characteristics have a considerable effect on the cumulative erosion/deposition, cross-shore distribution of longshore sediment transport and transport rate across and along the beach face. In addition, for the same type of oceanic forcing, the beach morphology exhibits different erosive characteristics depending on grain size (e.g., foreshore profile evolution is erosive or accretive on fine or coarse sand beaches, respectively). Decreasing wave height increases the proportion of onshore to offshore fluxes, almost reaching a neutral net balance. The sediment movement increases with wave height, which is the dominant factor controlling the beach face shape.