• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제29권1호
• /
• pp.36-45
• /
• 2017

본 연구에서는 파랑 후측모의 실험을 통해 2016년 4월 대한해협에서 발생한 폭풍 파랑을 재현하고, 당시 폭풍 파랑의 특성을 조사하였다. 파랑 후측모의 실험에 앞서 파랑관측자료를 분석하고, 이를 바탕으로 계산 영역을 설정하였다. 본 연구의 분석에 따르면, 대한해협 지역은 NE 계열의 파랑이 지배적으로 나타나며 이는 동해 지역의 파랑 특성과 일치하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 Ahn et al.(2016)과 동일한 계산 조건을 적용하여 파랑 계산을 수행하였다. 본 연구의 계산 결과, 최대 유의파고 및 해당되는 유의파 주기는 각각 5.06 m, 9.2 s로, 이의 오차는 4 cm, 0.8 s 정도 되며 관측결과와 잘 일치하고 있었다. 이 후, 파랑계산 결과 얻은 유의파고 및 첨두주기를 JONSWAP 관계식과 비교하였는데, 이에 따르면 2016년 4월의 폭풍 파랑은 너울성 파랑보다는 풍파 성향이 더욱 강한 것으로 분석되었다.

• 센서학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.454-461
• /
• 2008

This embedded module measures significant wave height and zero crossing periods through spectral energy from a record of time series heave motion. An ARM7TDMI core microcontroller serves as the main control unit which performs the appropriate control and signal conditioning. Monitored wave characteristic is transmitted with satellite modem. Mathematical equations on signal conditioning and experiments procedures are documented in this paper.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제31권5호
• /
• pp.278-293
• /
• 2019

파고와 주기 결합분포는 그 공학적 가치에도 불구하고, 주기에 대한 해석 모형의 부재로 인해 파고 분포에 비해 상대적으로 소홀히 다루어져, 현재 비선형성이 주기분포에 미치는 영향에 대해서도 서로 다른 의견이 상존한다. 이에 비해 파고 분포의 경우, 많은 노력이 이루어져 성과가 상당하나, 아직 이러한 성과는 파고와 주기 결합분포로 확대되지 못하였다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 먼저 파고와 주기의 결합분포를 조건부 주기 분포와 파고 분포의 곱으로 정의하였다. 이어 비선형 불규칙 파동계에서의 파고 분포, 임의의 대역폭을 지니는 비선형 불규칙 파랑계에서의 파고분포를 유도하고, 이를 Longuet-Higgins(1975, 1983), Cavanie et al.(1976)의 조건부 주기확률분포와 결합하여 새로운 파고와 주기 결합분포를 제시하였다. 검증과정은 Wallops 스펙트럼에 기초하여 수치 모의된 파랑시계열자료와 경사가 1:15인 단조해안에서 진행되는 불규칙 파랑 천수과정 수치모의를 통해 얻은 강비선형 파랑자료를 활용하여 수행되었으며, 모의 결과 finite banded waves를 대상으로 한 파고 분포와 Cavanie et al. (1976)의 조건부 주기 확률분포를 활용하는 경우 가장 근접한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제27권2호
• /
• pp.142-147
• /
• 2015

동해 중북부에 위치한 대진항 북측 연안에서 7년간 취득한 파랑자료를 스펙트럼법과 파별분석법을 사용하여 분석하고 대표적인 파랑 특성을 검토하였다. 유의파고는 동계에 크고 하계에 작으며, 첨두주기도 동계에 길고 하계에 짧은 특성을 나타내었다. 관측된 최대 유의파고는 6.59 m였으며 1216호 태풍 산바(SANBA)에 의하여 발생되었다. 유의파고와 첨두주기 모두 그 분포 형태를 Generalized Gamma 및 Generalized Extreme Value 분포함수보다는 Kernel 분포함수가 보다 잘 재현하였다. 한편, 인근 해역에서의 설계 및 시공에 도움을 줄 수 있도록 파고 자료를 월별 및 파고구간별로 세분하고 누적출현율을 제시하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제34권4호
• /
• pp.119-127
• /
• 2022

본 연구에서는 테트라포드로 피복된 경사식 마운드 위의 직립벽에 작용하는 충격쇄파압을 쇄파 형태에 따라 구분하기 위해 규칙파를 생성하고 충돌 직전의 유속장과 기포분율을 측정하였다. 유속장 측정을 위해 쇄파 중 발생하는 기포의 움직임을 추적하는 기포영상유속계를 사용하고 기포분율 측정을 위해 복합파고계 기법(Na and Son, 2021)을 활용하였다. 측정된 입사파의 주기가 짧을수록 최대평균유속은 사면에서 파속에 비해 적은 감소율을 보였지만 파랑이 사면을 따라 진행하며 쇄파가 더 빨리 발생하여 기포분율이 증가하였고 결과적으로 중복파압형태의 파압이 작용하였다. 주기가 큰 실험파의 경우 충돌 전 유입되는 공기가 적어 flip-through 형태(Cooker and Peregrine, 1991)의 흐름양상을 보였고, 파압이 급격하게 증가함을 확인할 수 있었다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제11권1호
• /
• pp.597-605
• /
• 2019

This paper proposes a novel method for efficient prediction of joint distributions of heights and periods of nonlinear ocean waves. The proposed novel method utilizes a transformed linear simulation which is based on a Hermite transformation model where the transformation is chosen to be a monotonic cubic polynomial, calibrated such that the first four moments of the transformed model match the moments of the true process. This proposed novel method is utilized to predict the joint distributions of wave heights and periods of a sea state with the surface elevation data measured at the Gulfaks C platform in the North Sea, and the novel method's accuracy and efficiency are favorably validated by using comparisons with the results from an empirical joint distribution model, from a linear simulation model and from a second-order nonlinear simulation model.

• 한국지구과학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.286-294
• /
• 2016

Using a method suggested by Yanovskaya, we obtained Rayleigh wave group velocities with a resolution of $1.0^{\circ}{\times}1.0^{\circ}$ in a period range between 10 and 80 s in and around the Korean peninsula. Both regional and distant earthquake data sets were used together in analysis of group velocities. The resolution of the group velocity maps has been remarkably enhanced by the method, especially in the sparse/non-station region in the northern Korean peninsula. Some qualitative geophysical information was inferred from the group velocity maps. In the East Sea, the slow group velocities at periods longer than 40 s suggest the existence of an oceanic lithosphere at depths of 50-70 km, assuming 4 km/s of S wave velocity at a period of 40 s. On the other hand, a thick lithosphere can be inferred in the continental area from the fast group velocities at periods longer than 50 s. For most periods, the group velocities change rapidly over a short distance of about 200 km across the eastern coast of Korean peninsula, which may suggest a rapid change in the thickness of lithosphere in this area.

• 한국해안해양공학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.336-344
• /
• 2007

항만 구조물의 피복재를 설계하는 경우 경험식의 불확실성에 따른 영향뿐만 아니라 사용년수에 따른 파고분포한수를 직접적으로 고려할 수 있는 부분안전계수 산정 모형이 개발되었다. 동일한 재현기간 그리고 사용년수에서 구조물의 파괴에 대한 목표수준이 증가함에 따라 저항력과 파고에 대한 부분안전계수가 커지는 등의 특성들을 잘 재현하고 있다. 따라서 본 연구에서 산정 된 각 경험식들의 저항력 그리고 파고에 대한 부분안전계수를 이용하면 현행의 결정론적 설계법과 동일한 형태의 설계식을 사용하면서도, 확률변수들의 불확실성, 사용년수 그리고 파괴에 대한 목표수준을 고려하여 설계하는 것이 가능하다

• 수산해양기술연구
• /
• 제48권3호
• /
• pp.227-234
• /
• 2012

This paper describes the remote monitoring of breaking ocean waves generated by Typhoon Nabi, whose name means butterfly in Korean, using a marine X-band radar in the Yongho Man, Busan, Korea. The basic purpose of this study is to investigate the dynamic behavior and to estimate the periods of breaking waves across the surf zone from radar image sequences. In these experiments, the land-based radar system imaged the inshore zone of three miles from the coastline to a isobath of 30 meters. The wave period and the dominant wave direction for breaking ocean waves extracted directly from radar image sequences were 157.4 meters and 298 degrees, respectively. However, the result calculated quantitatively by the continuous wavelet transform (CWT) showed that the period of breaking waves was 154.3 meters. The average difference in breaking wave periods between the value extracted by using EBRL (electronic bearing and range line) of radar and the calculated value by CWT was 3.1 meters, showing that the CWT method is also accurate. These results suggest that a marine X-band radar system is a viable method of monitoring the breaking ocean waves.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제2권1호
• /
• pp.34-38
• /
• 2010

Field investigations have been carried out in two 60-day stages on the surf beat low frequency waves in Anzali port, one of the main commercial ports in Iran, located in southwest coast of the Caspian Sea. The characteristics of significant water waves were measured at three metering stations in the sea, one at the entrance of the port and three in the basin. The measured data were inspected to investigate the surf beat negative effects on the tranquility of the port. Using field measurements and complementary numerical modeling, the response of the basin to the infra-gravity long waves was inspected for a range of wave frequencies. It was concluded that the water surface fluctuations in the port is strongly related to the incident wave period. The long waves with periods of about 45s were recognized as the worst cases for water surfaceperturbation in the port. For wave periods higher than the mentioned range, the order of fluctuation was generally low.