• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.83-83
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• 2022

여러 분야의 연구자들이 지진해일의 위험에 대한 경각심을 가지고, 지진해일의 발생, 전파 그리고 수리현상을 해석하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 해안지역에서 직접적인 피해를 입히는 지진해일의 충격파, 처오름, 월파, 침수 등에 관한 연구에 유사한 파형 특성을 가진 고립파를 많이 사용한다. 고립파는 비선형성과 분산이 균형을 이루는 가정에서 Korteweg-de Vries(KdV) 방정식을 만족하는 안정적인 이론파이다. 고립파의 파형분포는 수심에 의해 결정되고, 일정 수심 이상에서는 지진해일을 대신해 사용할 수 있다. 그러나 수심이 낮은 천해에서는 주기와 파장이 비현실적으로 짧아짐으로 지진해일을 대신하기에는 무리가 있다. 본 연구에서는 지진해일의 처오름 특성을 분석하기 위한 1:20 불투과성 경사면이 포함된 수치파동수조를 구성한다. 먼저, 일본 NOWPHAS(Nationwide Ocean Wave information network for Ports and HArbourS)의 관측자료를 이용하여 2011 동일본 지진해일과 고립파의 파형분포를 비교한다. 그리고 다양한 파형의 지진해일 생성할 수 있게 개발된 조파방법을 수치파동수조에 도입하여 수치해석을 수행한다. 수치해석결과, 지진해일의 처오름 높이가 고립파에 비해 최대 1.8배, 최소 1.13배, 평균 1.56배 증가한다.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2008.10a
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• pp.173-174
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• 2008

해안 침식이 진행되고 있는 부산 해운대 해수욕장을 중심으로 해수면 상승에 따른 해안선 변화에 대한 분석을 실시하였다. 1947년부터 2008년까지 항공사진을 활용하여 해안선을 추출하였는데 사진촬영시간에 따라 해안선의 위치가 현저히 변화하기 때문에 위치만으로는 비교할 수 없고, 평균적인 해안선 부근의 경사와 촬영시의 조수상태를 고려한 수심별 해빈 면적 산정 공식을 활용하여 해안선 면적을 구하였다. 또한 조위자료를 통하여 40년 동안의 해수면 상승량을 산출하고, 이를 바탕으로 미래의 해안선 후퇴거리를 계산해 보았다. 그 결과 3008년도 해빈 면적은 1947년도와 비교하면 약 29% 면적이 감소하였고, 1992년도에는 일시적으로 해빈 면적이 상승하는데 이는 양빈 사업으로 인한 것으로 이후 다시 감소현상을 보인다. 그리고 조위자료 분석 결과 해수면은 연평균 2.462mm/year의 속도로 상승하였다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.40 no.1
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• pp.37-45
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• 2019

In spite of continued nourishments, Haeundae Beach in Busan has been suffering from erosion, this being caused by the increased wave energy due to global warming and intermittent typhoon reported by previous works. In the meantime, the typhoon Chaba hit Basan in October 2016. In order to investigate the effects of the typhoon in beach erosion and how fast the beach recovered after the typhoon, repeated beach profiling using a VRS-GPS system was carried out, and the grain size analyses for surface sediments sampled on the beach were conducted. Immediately after the typhoon invasion, Haeundae beach was eroded by 1.4 m in average height. The mean high tide lines were retreated back by 12 m, and beach slope became gentler from $3.8^{\circ}$ to $1.7^{\circ}$. The mean grain sizes of surface sediments became coarser from $1.6{\Phi}$ to $1.2{\Phi}$ after two months, and the sorting well sorted. After two months of typhoon landfall, the mean high tide lines have recovered by 85%, and the beach topography almost recovered. This suggests that the impact of typhoons on Haeundae beach erosion is negligible, and the relaxation time is shorter than that of other beaches.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.30 no.3B
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• pp.325-335
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• 2010

The aim of this study is to survey the effects of laying drainage layer in sandy beach on beach stabilization. At first, the numerical model developed by Hur and Lee (2007), which is able to consider the flow through a porous medium with inertia, laminar and turbulent resistance terms, i.e. simulate directly WAve Structure Seabed/Sandy beach interaction and can determine the eddy viscosity with LES turbulent model in 3-D wave field (LES-WASS-3D), is validated by comparing with existing experimental data. And then, numerical simulation is carried out to examine the characteristics of wave-sandy beach interaction for a beach with/without drainage layer. From the numerical results, it is shown that mean ground-water level around a foreshore decreases and offshore-ward flow over a seabed reduces in case of a beach with drainage layer. Moreover, the effects of cross profile of drainage layer and incident wave condition on mean ground-water level around a foreshore are also discussed as well the distribution of wave setup around the foreshore.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 1998.09a
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• pp.100-105
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• 1998

해양구조물의 연직 원형파일에 작용하는 파력은 주로 항력과 관성력의 합으로 표시되는 Morison 식을 이용하여 결정하여 왔다. 그러나 Morison 식은 대칭형상을 유지하며 비교적 완만히 변화하는 파에 대해서 적용이 가능하다. 구조물 부재에 쇄파가 작용할 경우, 쇄파파력은 항력과 관성력에 추가하여 강한 충격쇄파력을 포함하게 된다. 본 연구는 임의 이차원 경사해빈에서 경계요소법을 적용하여 쇄파 내부점들의 수립자 속도 및 가속도를 계산하고, 이들을 이용하여 쇄파에 의한 쇄파파력을 계산하기 위한 모델기법을 수립한다.(중략)

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.33 no.S1
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• pp.980-985
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• 2000

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.23 no.1
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• pp.7-15
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• 2009

The aim of this study was to survey the effects of the beachface gradient on 3-D currents around the open inlets of submerged breakwaters. First, the numerical model was validated by a comparison with existing experimental data. This model is able to consider the flow through a porous medium with inertial, laminar, and turbulent resistance terms, i.e. simulate directly WAve?Structure?Seabed/Sandy beach interaction, and can determine the eddy viscosity with a LES turbulent model in a 3-Dimensional wave field (LES-WASS-3D). Using the numerical results of this model, the 3-D currents around the open inlets of submerged breakwaters were examined in relation to the beachface gradient. Moreover, the wave height distribution and mean flow around them are also discussed, as well as the distribution of the wave breaking points over the crest.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.28 no.4B
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• pp.429-439
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• 2008

The purpose of this study is to examine the characteristics of run-up height over sandy beach due to the shape of submerged breakwater. For the discussion on it in detail, 3-Dimensional numerical model with Large Eddy Simulation, which is able to simulate directly interaction of Wave Structure Sandy beach (hereafter, LES-WASS-3D; Hur and Lee, 2007) has been used to simulate run-up height over sandy beach as well as wave field around submerged breakwaters. Using the results obtained from numerical simulation, the effects of the shape of submerged breakwaters (crown height, crown width, crown length and submerged breakwater's slope gradient) on run-up height over sandy beach have been discussed related to the wave height distribution and characteristics of up-layer flow around ones.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.2032-2037
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• 2010

충청남도 서해안은 생태환경의 보고로서 갯벌, 사구, 해안습지 등 독특한 자연적 특성을 갖고 있는 지역이다. 그러나 다른 지역에 비해 대규모 간척 및 매립으로 인한 해양생태계 피해에 현저히 노출되어 있으며, 서해안 지역은 최근 산업화 및 관광권화가 진행되며 무분별하게 설치된 호안구조물은 그 기능을 상실하여 상당수가 설치전보다 오히려 서해안의 독특한 환경성과 관광성을 악화시키고 있어 서해안 특성을 고려한 대책이 요구된다. 본 연구에서는 서해안의 특성을 고려한 환경친화적 연안 호안구조물 리모델링을 위해 서해안의 침식특성에 대하여 분석하고자 한다. 분석 방법은 충청남도 서해안의 4개 시 군 29개 지점을 대상으로 1년여에 걸쳐 수행된 현장조사 결과를 바탕으로 서해안의 침식 현황을 파악하고, 기 조사된 서해안 지역의 침식에 대한 자료를 바탕으로 침식원인을 유형화하였다. 조사 분석결과 서해안의 대표적인 침식유형은 직립 급경사 호안구조물의 반사파로 인한 해빈침식(자갈화), 사구 토사포락, 직립 급경사 호안구조물 저면 세굴에 의한 호안구조물 붕괴, 방파제 설치에 의한 침식 등 대표적인 4가지 유형으로 분류할 수 있으며, 침식 유형별 발생지점 수는 총 29개 지점 중 각각 19개 지점, 13개 지점, 5개 지점, 4개 지점에서 나타났다. 이는 호안구조물이 미설치된 곳은 사구 토사포락에 의한 침식 발생빈도가 높았고, 반면에 호안구조물이 설치된 곳에서는 호안구조물의 기능 상실로 인한 해빈침식의 발생빈도가 높은 것으로 나타났다. 또한 조사지점으로 선정하였던 29개 모든 지점에서 토사유실로 인한 자갈화가 진행되어 서해안의 갯벌, 사구, 해안습지 등이 유실되고 있는 것으로 나타났으며, 이는 최근 기후변화에 따른 해수면 상승과 서해안 특성을 고려하지 않은 정형화된 직립 급경사 호안구조물의 역효과로 피해가 발생된 것으로 나타났다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.31 no.5
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• pp.320-333
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• 2019

In this study, a physics-based 3D morphology model for the estimation of an erosion rate of nourished beach is newly proposed. As a hydrodynamic module, IHFOAM toolbox having its roots on the OpenFoam is used. On the other hand, the morphology model comprised a transport equation for suspended sediment, and Exner type equation derived from the viewpoint of sediment budget with the bed load being taken to accounted. In doing so, the incipient motion of sediment is determined based on the Shields Diagram, while the bottom suspended sediment concentration, the bed load transport rate is figured out using the bottom shearing stress directly calculated from the numerically simulated flow field rather than the conventional quadratic law and frictional coefficient. In order to verify the proposed morphology model, we numerically simulate the nonlinear shoaling, breaking over the uniform beach of 1/m slope, and its ensuing morphology change. Numerical results show that the partially skewed, and asymmetric bottom shearing stresses can be successfully simulated. It was shown that sediments suspended and eroded at the foreshore by wave breaking are gradually drifted toward a shore and accumulated in the process of up-rush, which eventually leads to the formation of swash bar. It is also worth mentioning that the breaker bar formed by the sediments dragged by the back-wash flow which commences at the pinnacle of up-rush as the back-wash flow gets weakened due to the increased depth was successfully duplicated in the numerical simulation.