• 한국해안해양공학회지
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• 제4권4호
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• pp.231-242
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• 1992

분 연구에서는 수치모형을 이용하여 조류 및 취송류의 순환형태를 고찰하였다. 사용된 모형은 유체의 운동 및 연속방정식에 기초한 연직평균 2차편 모형으로서 양해법을 사용하며, 개방경계에서의 해수면 변화와 바람의 전단력에 의한 forcing을 포함한다. 모형의 영역은 북위 35$^{\circ}$~36$^{\circ}$40', 동경 125$^{\circ}$~126$^{\circ}$40'이며 경사간격은 x, y 방향 공히 5km이다. 피해측에서 22일간 관측된 조석(2개 지점) 및 조류(1개 지점) 자료와 비교한 결과 본 모형은 4개 주요 분조에 의한 조석 및 조류를 정확도 90% 이내로 재현하였다. 여섯 가지 경우의 가상적인 바람에 대한 해석을 통하여 흐름의 분포양상과 지역적인 특성을 고찰하였다. 그 결과, 풍향에 관계 없이 강한 연안류가 발생하며, 또한 해저지형의 영향으로 부안 외해측에 주반경 40km의 지역적인 과류가 발생함을 확인하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제6권3호
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• pp.245-259
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• 1994

연직 확산계수의 산정에 k-I 난류방정식을 도입하여 예측성을 향상시킨 치안 해수유동 및 온배수 확산에 관한 3차원 수치모형을 개발하였다. 모형은 1차원 수로에서 취송류의 연직분포, 정지수역으로의 온배수 젯트에 대하여 수리실험자료와의 비교검증을 실시하고 고리해역에서 조류 및 온배수 확산을 해석하여 현장 적용성을 검토하였다. 계산결과는 검증에 사용된 자료와 대체로 일치하는 양호한 결과를 보였으며, 취송류, 밀도류, 조류에 대하여 동일한 모형상수를 사용하여 연직 확산계수를 계산할 수 있어 난류모형의 상수가 보편성이 있음을 확인하였다. 따라서, 본 연구에서 $textsc{k}$-ι 난류방정식을 도입하여 개발된 수치모형은 연안 해수유동을 대표하는 취송류, 밀도류, 조류에 대하여 난류상수의 보편성과 모형의 예측성을 갖고 있어 연안 해수유동 및 확산을 연구하는 데 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.159-164
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• 2000

In order to clarify the seasonal variation of residual current and material transportation process in Hiroshima Bay, JAPAN, the real-time simulation of residual current and particle tracking by using Euler-Lagrange model were carried out. The calculated tidal current and water temperature and salinity showed good agreement with the observed ones. The residual currents showed the southward flow pattern at the upper layer, and the northward flow pattern at the lower layer. The flow structure of residual current in Hiroshima Bay is an estuarine circulation affected by density flow and wind driven current. The residual current plays an improtant role of material transportation in th bay.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권2호
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• pp.121-132
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• 1993

삼차원 순압모형을 사용하여 동해에서의 기상학적으로 유발된 흐름을 월별, 계절별 그리고 연평균에 대해 산정하였다. 계산된 순압반응은 북위 40$^{\circ}$ 이북의 영역에서 반시계방향의 대환류가 동한만 외측, 동해 중앙부 및 시베리아 연안과 북해도 사이의 해역에 형성되었는데 여름을 제외한 전계절을 통하여 지속되었다. 이 결과는 기존의 해류계모식도의 40$^{\circ}$N 이북의 순환형태와 유사한 형태를 나타내었다.

• 한국해양공학회지
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• 제15권1호
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• pp.45-51
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• 2001

In order to clarify the seasonal variation of the residual current and the material transportation process in Hiroshima Bay, JAPAN, the real-time simulation of residual current and particle tracking by using the Euler-Lagrange model were carried out. The calculated tidal current, water temperature, and salinity showed good agreement with the observed ones. The residual currents showed a southward flow pattern at the upper layer, and a northward flow pattern at the lower layer. The flow structure of the residual current in Hiroshima Bay is an estuarine circulation affected by density flow and wind driven current. The residual current plays an important role of material transportation in the bay.

• Ocean and Polar Research
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• 제23권3호
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• pp.223-242
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• 2001

This paper presents the depth-mean monthly variation in the circulation of the Yellow Sea and the East China Sea computed using a robust diagnostic model. The mixed three-dimensional finite-difference Galerkin function model developed by Lee et at. (2000, 2001) has been extended to take into account baroclinic effects and then used to calculate the depth-mean flow fields as part of the results. In addition to M2 tide and oceanic flows previously considered, the model has been driven by the monthly mean wind stresses from Na and Seo (1998), the density gradient calculated based on by GDEM data set released by US Navy. Model results are very encouraging in that many of observed features including Jeju Cyclonic Gyre and frontal eddies along the shelfside of the Kuroshio main stream and west of Kyushu, are satisfactorily reproduced and are expected to be of value in interpreting observations in various oceanograhic disciplines.

• 대기
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• 제26권4호
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• pp.523-540
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• 2016

The effects of satellite observations on large-scale atmospheric circulations in the reanalysis data are investigated by comparing the latest Japanese Meteorological Association's reanalysis data (JRA-55) and its family data, JRA-55 Conventional (JRA-55C). The latter is identical to the former except that satellite observations are excluded during the data assimilation process. Only conventional datasets are assimilated in JRA-55C. A simple comparison revealed a considerable difference in temperature and zonal wind fields in both the stratosphere and troposphere. Such differences are particularly large in the Southern Hemisphere and whole stratosphere where conventional ground-based measurements are limited. The effects of satellite observations on the zonal-mean tropospheric circulations are further examined in terms of the Hadley cell, eddy-driven jet, and mid-latitude storm tracks. In both hemispheres, JRA-55C exhibits slightly weaker and narrower Hadley cell than JRA-55. This is consistent with a weaker diabatic heating in JRA-55C. The eddy-driven jet shows a small difference in its latitudinal location only in the Southern Hemisphere. Likewise, while the Northern-Hemisphere storm tracks are quantitatively similar in the two datasets, Southern-Hemisphere storm tracks are relatively weaker in JRA-55C than in JRA-55. Their difference is comparable to the uncertainty between reanalysis datasets, indicating that satellite data assimilation could yield significant corrections in the zonal-mean circulation in the Southern Hemisphere.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제37권3호
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• pp.91-107
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• 2002

The wintertime upwind flow in the Yellow Sea has been investigated through a series of two-dimensional numerical experiments in an idealized basin. A total of 10 experiments have been carried out to examine the effects of wind forcing, bottom friction and the presence of oceanic currents sweeping the shelf of the East China Sea. A spatially uniform steady and periodic wind stresses are considered along with comparison of linear and quadratic formulations. The wind-driven flow in the absence of oceanic current has been computed using Proudman open boundary condition (POBC), while the wind-driven current in the presence of oceanic current has been computed using Flather’s radiation condition (FOBC). The oceanic currents to be prescribed at the open boundary have been simulated by specifying uniform sea level gradients across the Taiwan Strait and the eastern ECS shelf, Calculations show that, as seen in Lee et al. (2000), oceanic flow little penetrates into the Yellow Sea in the absence of wind forcing unless a unrealistically low rate of bottom frictional dissipation is assumed. Both steady and time-periodic wind stresses invoke the upwind flow along the central trough of the Yellow Sea, independently of the presence of the oceanic current. The presence of oceanic currents very marginally alters the north-south gradient of the sea surface elevation in the Yellow Sea. Changes in the intensity and direction of the wind-induced mean upwind flow are hardly noticeable in the Yellow Sea but are found to be significant near Cheju Island where the gradient is reduced and therewith contribution of Ekman transport increases. In case of steady wind forcing circulation patterns such as two gyres on the slope sides, a cyclonic gyre on the western slope and an anticyclonic gyre on the eastern slope persist and the upwind flow composes part of the cyclonic gyre in the Yellow Sea. While in case of the time-periodic wind stress the appearance and disappearance of the patterns are repeated according to the time variation of the wind stress and the upwind flow accordingly varies with phase delay, mostly intensifying near the time when the wind forcing is approximately near the middle of the decaying stage.

• 한국수산과학회지
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• 제34권6호
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• pp.643-651
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• 2001

축제식 양식장에서 수차에 의한 순환효과를 재현하기 위해 수치모형을 개발하였다. 수치모형의 지배방정식으로는 2차원 수심적분 Reynolds 방정식을 사용하였고, 수차에 의한 가속도는 축력을 수차날개에 의해 밀려가는 유체의 질량으로 나눈 값으로 산정하였다. 수치모형을 적용하여 1대의 수차를 작동하고서 수차로부터 직선방향 loin 간격으로 관측된 유속자료와 비교하였다. 모형의 보정을 위해 유량보정계수와 무차원 와점성계수의 민감도를 실험하였다. 유량보정계수는 본 연구에서 처음 제시된 항으로 실험결과 15와 20에서 모형의 결과가 관측값과 가장 유사하였다. 유량보정 계수는 관측자료가 없거나 관측이 용이하지 않을 경우 효과적으로 사용할 수 있으며, 특히 수치실험에서 수차에 의해 발생하는 복잡한 수리특성을 비교적 단순하게 처리할 수 있다는 장점이 있다. Reynolds 응력을 Boussinesq 근사로 표현하는 녈 연구에 서 무차원 와점성계수는 6이 가장 적당한 것으로 계산되었다. 바람에 의한 전단효과를 파악하기 위해 유향 $0^{\circ}C,\;90^{\circ}C,\;180^{\circ}C$ 그리고 풍속 0, 2.5, 5와 7.5m/s 조건의 경우를 비교하였다. 풍향이 수차에 의한 제트류 방향과 평행하거나 정반대일 경우 유속변화는$1\%$ 이하이나, 제트류에 직각으로 향할 경우 제트류 좌우의 와류는 풍향에 따라 위치가 뚜렷이 바뀌며, 유속은 약 $4\%$까지 감소하는 것으로 나타났다. 유속변화 $4\%$는 바람응력 외에 호지의 기하학적 평면구조 혹은 변장비 등에 따른 효과도 포함하는 것으로 생각되었다. 호지에 미치는 바람에 의한 유속변화가 $4\%$ 이하인 것으로 보아, 바람웅력의 영향은 매우 미약한 것으로 나타났다. 그러나 호지의 기하학적 특성과 관련한 와류형성 기구에 대해서 바람이 미치는 효과는 무시할 수 없는 것으로 생각되었다. 모형은 또한 축제식 양식장 2곳에 적용하였다. 양식장 호지 A와B는 각기 변장비 1.05와 0.68, 면적 1.02ha와 0.66ha 그리고 평균수심 1.2m를 갖는다. 각각의 호지에 수차 4대를 작동하고서 관측된 유속과 수치모형을 적용한 계산결과를 회귀 해석하였다. 호지A에서 유향 및 유속의 상관계수는 각기 0.8928, 0.6782이며 호지 B의 경우 각기 0.8539, 0.7071인 것으로 나타났다 따라서 본 연구에서 사용된 모형은 호지의 순환특성을 비교적 잘 재현하였으며, 향후 수차운영과 양식호지의 수질관리에 관한 유용한 도구로 사용될 수 있을 것으로 생각하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권6호
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• pp.565-572
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• 2004

전차륜느 연안역에서 큰 스케일에서의 물질수송에 대한 관점에서 보면 조류보다 더 중요한 역할을 한다. 이러한 잔차류의 주된 성분은 조석 잔차류이며, 취송류, 밀도류 등도 이 흐름을 변동시키는 중요한 인자들이다. 이러한 연안역의 흐름의 특성을 규명하기 위해서는 3차원 유동모델의 적용이 필수적이다. 본 연구는 하천으로부터 담수유입에 의한 연안수역의 성층화 구조를 다루는데 초점을 두었으며, 이를 위해 3차원 밀도류모델을 적용하여 울산만의 유동을 재현하고, 담수유입에 의한 성층화 구조를 규명하였다. 그 결과 울산만과 같이 담수유입이 존재하는 반폐쇄 하구에서는 표층에서는 만외로 유출하고, 저층에서는 만내로 유입하는 흐름이 발생하였다. 또한 만내방향으로의 바람이 존재하는 경우에는 표층에서는 만내로 유입하는 흐름이, 저층에서는 이에 대한 보상류로 만외로 유출하는 흐름이 발생하는 것을 알 수 있었다. 이러한 해수유동결과는 해양목장 조성을 위한 인공어초투하, 연안표사 제어를 위한 잠제건설, 해저산맥 조성 등으로 인한 연직방향으로의 용승현상에 대한 규명이나 심층수 활용을 위한 기초연구에 적용이 가능할 것으로 사료된다.