• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.11-16
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• 2005

Saltation is the most important mechanism of wind-blown sand transport. Till now the interaction between wind and sand has not been fully understood. In this study the saltation of sand sample taken from Taklimakan desert was tested in a simulated atmospheric boundary layer. The captured particle images containing both the tracers for wind and saltating sand, were separated by a digital phase mask technique. Both PIV and PTV methods were employed to extract the velocity fields of wind and the dispersed sand particles, respectively. The mean streamwise wind velocity field and turbulent statistics with and without sand transportation were compared, revealing the effect of the moving sand on the wind field. This study is helpful to understand the interaction between wind and blown sand (in saltation), and provide reliable experimental data fur evaluating numerical models.

• Wind and Structures
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• 제32권5호
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• pp.487-499
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• 2021

The wind-blown sand effect on the high-speed train is investigated. Unsteady RANS equation and the SST k-ω turbulent model coupled with the discrete phase model (DPM) are utilized to simulate the two-phase of air-sand. Sand impact force is calculated based on the Hertzian impact theory. The different cases, including various wind velocity, train speed, sand particle diameter, were simulated. The train's flow field characteristics and the sand impact force were analyzed. The results show that the sand environment makes the pressure increase under different wind velocity and train speed situations. Sand impact force increases with the increasing train speed and sand particle diameter under the same particle mass flow rate. The train aerodynamic force connected with sand impact force when the train running in the wind-sand environment were compared with the aerodynamic force when the train running in the pure wind environment. The results show that the head car longitudinal force increase with wind speed increasing. When the crosswind speed is larger than 35m/s, the effect of the wind- sand environment on the train increases obviously. The longitudinal force of head car increases 23% and lateral force of tail increases 12% comparing to the pure wind environment. The sand concentration in air is the most important factor which influences the sand impact force on the train.

• 한국지반공학회논문집
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• 제28권9호
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• pp.17-22
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• 2012

초대형 사구지역 내 철도공사를 위한 대단위 토공작업을 수행하는 경우, 공사 중 및 공사 후 모래바람에 의한 철도선로의 침식 등으로 인해 철도운행에 큰 지장을 초래할 수 있기 때문에 모래바람에 의한 철도노선 내 모래퇴적 방지공의 계획수립이 매우 중요하다. 효과적인 모래퇴적 방지공을 위해서는 적절한 토공설계뿐만 아니라 펜스 시스템과 같은 직접적 모래바람 억제방법 등에 대한 통합적이고 신중한 고려가 필요하다. 하지만, 현재까지 사용된 여러 방법들을 조사해 본 바에 의하면 모래사막 내 철도건설 시 가장 일반적이고 효과적인 모래퇴적 방지공은 없으며, 모래사막의 사구의 지형학적 연구를 토대로 철도선로 및 모래바람으로부터의 철도선로 보호 구조물 등에 대한 철저한 유지보수 계획의 수립이 더 효과적이고 경제적일 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 UAE에서 수행되는 프로젝트 지역 내 사구지역의 대단위 및 특정지역 지형에 대한 조사, 분석을 수행하고, 문헌고찰, 항공사진, 위성사진, 현장조사 등을 통해 프로젝트 지역 내 사구의 이동경로, 이동속도를 추정하여 모래바람에 의한 철도선로 침식방지 구조물의 설계 및 유지 보수 계획 수립에 기여하는 것에 그 목적을 두었다.

• Wind and Structures
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• 제22권5호
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• pp.555-571
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• 2016

A hanging-type sand-retaining wall is a very common sand-blocking fence structure used to prevent sand movement. This type of wall is widely used along the Qinghai-Tibet and Gobi desert railways in Xinjiang, Western China. To analyze the characteristics of wind-sand flow fields under the effect of such a sand fence structure, a wind tunnel test and a field test were carried out. The wind tunnel test showed the zoning characteristics of the flow fields under the effect of the hanging-type sand-retaining wall, and the field test provided the sediment transport data for effective wind-proof interval and the sand resistance data in the front and behind the sand-retaining wall. The consistency of the wind-sand flow fields with the spatial distribution characteristic of wind-carried sand motion was verified by the correspondences of the acceleration zone in the flow field and the negative elevation points of the percentage variations of the sand collection rate. The spatial distribution characteristic of the field sand collection data further showed the spatial structural characteristic of the sandy air currents under the action of the hanging-type sand-retaining wall and the sand resistance characteristic of the sand-retaining wall. This systematic study on the wind-sand flow fields under the control of the hanging-type sand-retaining wall provides a theoretical basis for the rational layout of sand control engineering systems and the efficient utilization of a hanging-type sand-retaining wall.

• 한국지반공학회논문집
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• 제29권11호
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• pp.49-60
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• 2013

걸프지역 국가의 철도연계사업과 화물철도의 건설 등으로 인해 대형 철도사업의 발주가 이어지고 있지만, 중동지역 철도 시공 시 타 지역에서는 접하지 못한 특수한 지반조건으로 인한 리스크로 인하여 국내 업체들이 입찰에 어려움을 겪고 있다. 중동지역의 특수한 지반조건에 따른 주요 공학적 문제는 사브카 지반의 지반개량, 사막지역 모래바람 저감대책, 사막모래 다짐, 대규모 쌓기 및 깎기 등과 관련되어 있다. 본 논문에서는 현장조사 및 문헌조사, 현장시험 및 실내시험 결과 등을 토대로 중동지역에서 접할 수 있는 특수한 지반특성과 시공 상 리스크를 분석하고 대책을 논의하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회(2)
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• pp.956-957
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• 2005

• 한국지형학회지
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• 제19권1호
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• pp.29-40
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• 2012

두만강 하류의 사구는 주로 북서계절풍의 영향을 받아 겨울철 풍향과 일치하는 방향성을 나타내고 있다. 사구가 발달한 지역의 인근 두만강 하상에는 사질성의 사주와 하중도가 형성되어 있다. 단면기술과 입도특성분석으로 볼 때 연구지역 사구의 형성과정은 퇴적환경에 따라 두 종류로 나눌 수 있다. 첫째, 회룡봉, 경신-원정 및 두만강변 사구는 두만강이 운반해온 충적물이 하상에 퇴적되고, 다시 바람에 의해 인근의 사주단, 단구면과 보다 고도가 높은 침식 구릉지 등에서 퇴적된 것이다. 둘째, 방천-노동자지역에서의 이동사구는 첫 번째 유형과 유사하게 형성되었지만, 정착 사구는 수중환경에서 퇴적된 것으로 사료된다.

• 한국지형학회지
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• 제28권1호
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• pp.51-66
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• 2021

This study shows that coastal sand dunes are negatively affected by coastal forests. In South Korea, planting pine trees on the dunes has been carried out to stabilize the dune landscapes and protect residential areas from coastal disasters since the 20th century. However, this strategy could reduce the resilience of dunes. In this study, we selected three monitoring sites with automated weather stations to compare the geomorphological and environmental characteristics between tree-covered and grass-covered dunes at Sohwang-ri, Boryeong-si, Chungnam Province for three years. In addition, we monitored the rates of erosion and deposition using eight pins along the dune crests. We found that the forest affected both wind velocity and direction, resulting in decreased blown sand supply to the dunes in front of the forest. The velocity of the strong winds faster than 5 m/s diminished to 10%-30% of the control sites, and the direction of northwesterly wind were skewed to the north by about 6°. Sand deposition occurred at about 15-20 m away from the pine forest and the amount was only 1/10 of the deposition within the grass-covered dunes. This study suggests that planting trees in coastal dunes is an undesirable strategy with negative impacts on the landscape management.

• 한국환경보건학회지
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• 제35권4호
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• pp.304-314
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• 2009

A new harbor as been constructing in Gadukdo. However, a lot of fugitive dust gas been often generated from construction site reclaiming sea sand, especially when the Northwester is blown strongly. It has resulted insome appeals of residents in Gadukdo. In this study, we estimated the amount of fugitive dust caused by new harbor construction using Fugitive dust formula. Also, the concentration of PM10 for recipient is predicted by AERMOD. The amount of fugitive dust is 26.56 ${\mu}g/sec{\cdot}m^2$ and 11.84 ${\mu}g/sec{\cdot}m^2$ respectively by the Fugitive dust formula. PM10 outlet concentration and the amount of fugitive dust increase according to wind velocity and directions. AERMOD is performed on the basis of weather data and the amount of fugitive dust generated with wind velocity. As a result of AERMOD, the PM10 concentration of Sunchang and Oinul are predicted over 100 ${\mu}g/m^3$. The PM10 concentration of Sunchang and Oinul are predicted over 130 ${\mu}g/m^3$ when wind velocity of northwester in winter is over 11 m/s (Air Quality for Particulate Matter (100 ${\mu}g/m^3$ for 24 hours)). Also, the measured error between AERMOD and actual measurement is lower than 5%.

• 대한지리학회지
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• 제47권2호
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• pp.193-207
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• 2012

이 연구는 생물서식처로서의 신두해안사구의 특성을 밝히고, 해안사구 내에서 지형다양성과 생물다양성 간의 관계를 살피기 위해, 신두해안사구지대에서 전사구 형태의 차이에 따라 발생하는 영양염류 유입의 시공간적 특성을 파악하였다. 영양염류의 주요 유입 통로를 바람에 의한 해빈 모래의 이동으로 설정하였으며, 서로 다른 형태적 조건을 지닌 세 유형의 전사구에서 일정기간동안 유입된 영양염류(Na, Mg, K, Ca, P) 농도의 시공간적 특성을 비교하였다. Na, Mg, 그리고 K는 사구의 형태가 모래유입에 유리한 조건인 경우 공간적으로 내륙까지, 시간적으로는 더 늦은 시기까지 높거나 불규칙한 패턴이 관찰되었다. 이들 영양염류는 전사구에 형태에 따라 달라지는 비사의 유입변화와 관련이 깊다. Na의 경우 비사 이외에도 다른 유입경로도 중요함을 확인하였다. P는 해수와 비사의 영향과는 무관한 것으로 나타났으며, Ca는 국지적인 미지형보다 전체 해안사구시스템의 규모에서 분포의 차이가 났다. 영양염류의 시공간적 특성의 차이로 인해 주요 식생이 다르게 나타나는 것을 유추할 수 있었다. 이 연구는 생물서식처로서의 해안사구 지형이 지니는 역동성을 보여주며, 추후 해안사구의 관리나 해안사구 생물의 분포와 생장패턴을 이해하는데 정보를 제공해 줄 것이다.