항만개발 사업은 매립이나 준설과 같은 해안선과 해저지형을 변화시키는 공사가 이루어지며 이는 조석조류 현상의 변화를 유발하게 된다. 특히 해안지형이 복잡한 항만이나 하구에서는 변화정도가 크게 나타나며 방파제나 선박접안 시설과 같은 항내 구조물을 축조 할 경우에도 조석조류 변화가 야기된다. 조석조류 현상의 변화는 해양 수질과 생물상에 영 향을 줄뿐만 아니라 인접한 육지에 이르기까지 크다란 피해를 유발할 수가 있다. 창조시 해 수를 육지로 범람하게 하거나 퇴적이나 침식조건을 변화시킬 수도 있으며 오염물질이 외해 로 확산되는 과정을 방해하고 해양생물의 서식조건을 악화시켜 부근 해역의 어업에 피해를 유발할 수도 있다. 또한 해안 공사 과정에 해수로 유입되는 토사나 항만 이용시에 배출되는 폐수 등이 항내 수질과 생태계를 변화시킬 수 있다. 따라서 조석조류와 수질변화를 사전에 예측하고 이를 최소화하는 방안이 강구되어야 한다. 조석조류와 수질 변화를 사전에 예측하 는 방법으로 축소모형 실험과 컴퓨터 시뮬레이션이 사용된다. 축소모형 실험은 현장을 재현 하는데 많은 경비와 시간이 소모되며 예측에 한계가 있다. 반면에 컴퓨터 시뮬레이션은 대 상해역의 지형과 조류 그리고 수질특성에 적합하게 모델을 개발할 경우 예측력이 매우 높기 때문에 현재 가장 널리 이용되고 있다. 본 연구는 유한 요소법에 기초하여 미국 공병단 (United States Army Corps of Engineers)에서 개발한 TABS-2 모델을 이용하여 온산항에 서 시행되는 부두건설에 따른 조석조류 및 수질변화를 시뮬레이션하였다. 측정된 자료로 모 델 계수를 보정하고 검증하였으며 항내 매립과 준설이 이루어질 때 나타나는 조위와 조속변 화를 예측하였다. 매립과 준설공사시 유출되는 토사가 조석조류현상에 따라 이동 확산되는 범위와 농도분포를 예측하였다.ophobic components)은 75~80%, 친수성 물질(hydrophilic components)은 30~33%정도의 분포를 보였고, 전염소 및 전오존 공정을 거친 처리수에서는 각각 62.2-62.8%, 43.9~49.0% 및 50~ 55%, 40~57% 정도의 분포를 보였다. 그리고 웅집-침전을 거친 처리수에서는 그 분포가 77~82%, 24-48%였다. 전주리 공정을 통하여 소수성 물질(byoghobic components)의 분포가 감 소하는 것을 볼 때 전염소 및 전오존 처리가 용존유기물의 응집에는 오히려 역 효과를 나타내는 것으로 판단된다. 것으로 판단된다.여 황토 2g에 대하여 Hieltijes and Lijklema 방법에 의해 Adsorbed-p, Nonapatite inorganic-P(NAI-P), Apatite-p, Organic-P로 구분하여 분석하고, 총인(Total Phosphorus)을 Standard Methods에 따라 Persulfate digestion후 0.45 m membrane 여지 여과하여 여액에 대해 PO3-4-P의 농도를 Ascorbic Acid 법으로 측정한 결과, NAI-P가 가장 큰 비율을 차지하였고, 부원료로 첨가된 금속 양이온 중 Fe3-이온이 흡착에 기여하는 정도가 가장 큰 것으로 평가되었다.다당류 T-AS의 보체 활성화 기작은 classical과 alternative complement pathway의 양 경로를 통해 활성화 되었다. T-AS 분획은 mouse내의 특정 혈청단백을 증가시켰으며, 항체 생성능의 증가가 관찰되어 effect T 세포의 활성화가 나타나고 있음을 알 수 있었다. T-AS는 생체내 투여시에 대식세포의 탐식능이 증진되었으며, 대식세포 기능 저해제에 의한 대식세포의 기능 저해 현상이 회복되었다. 이와 같은 결과들로부터, T-AS의 항암 활성은 활성
국토의 형상을 결정하는데 있어 중요한 해안 지역은 그 형태와 특성이 변화하는 모습을 가지고 있다. 대규모매립 공사와 크고 작은 해안 지역 개발 등으로 인하여 적절한 이용계획을 수립하는데 문제점이 발생하고 있다. 그 중에서 해안사구는 관광 및 생태학적 측면에서 아주 중요한 역할을 하고 있으며, 이에 대한 연구가 아직은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 연구대상의 지역적 범위를 부산 송도해안으로 결정하였으며, 다년간의 RTK-GPS 측량 자료를 근거로 시계열적 분석을 통하여 해안사구의 이동경로를 분석하고자 한다. 송도해안의 경우, 해안선의 길이는 평균 약 620m, 면적은 약 $31,846m^2$으로 나타났다. 송도 해안은 좌우측에 방파제가 설치되어져 있으며, 이로 인해 모래의 유실을 최소화 할 수 있었으며, 매년 일정양의 양빈으로 인하여 꾸준히 해안 사구가 퇴적되고 있음을 알 수 있었다. 또한 7회 측정 결과 해안사구는 좌우측면이 침식되고 중앙부분이 퇴적되어 해안 사구가 전반적으로 앞으로 전진되고 있는 것으로 조사되었다.
관성항과 비선형 항력항을 포함한 직립 슬릿벽에 의한 파의 산란을 고유함수전개법을 사용하여 해석하였다. 슬릿벽에서의 에너지 손실효과를 나타내는 비선형 항력항을 등가 선형화기법으로 선형화시켰다. Yoon et al.(2006)과 Huang(2007)이 제안한 실험식을 통하여 구한 항력계수를 적용한 해석결과는 Kwon et al.(2014)과 Zhu and Chwang(2001)의 수리모형 실험결과와 비교하였고, 서로 잘 일치함을 확인하였다. 개발된 해석모델을 이용하여 슬릿벽의 주요 설계변수들인 공극률, 잠긴 깊이, 슬릿 형상, 파랑특성 등을 바꿔가면서 슬릿벽에서의 에너지 손실효과를 평가하였다. 잠긴 깊이에 따라 다소 차이는 있지만 공극률이 0.1보다 작은 값에서 슬릿벽에서의 에너지 손실률이 가장 크게 일어났다. 현재의 해석해는 슬릿벽 방파제에 의한 소파효율을 예측하는데 유용하게 이용될 것이다.
최근 관광, 레저 수요의 증대로 해안 시설물(방파제)에서 낚시를 통해 여가를 즐기는 낚시객의 증대와 아울러 매년 해안 시설물인 소파블록(Tetrapod, TTP)에서의 낙상사고가 사회적 문제가 되고 있다. 본 연구에서는 낙상사고가 주로 발생하는 소파블록을 안전망으로 덮어 낚시객의 낙상을 저감하는 안전사고 방지 시설물 개발의 기초 연구로서 적절한 그물코 크기를 제시하고자 한다. 이는 안전망 시설물의 규모 및 경제성을 고려할 때 반드시 선행되어야 할 부분이다. 본 연구에서 적용한 안전망의 그물코 크기 결정 방법은 낚시객들의 성별, 연령별 현황과 한국인의 인체치수조사 결과를 바탕으로 최적의 그물코 크기를 산정하고자 하였다. 그 최종 결과로서 안전망의 그물코 크기는 최소 낚시객의 넙다리 둘레에서부터 최대 가슴둘레까지를 고려하여 18.6~27.0 cm의 범위로 산정되었다.
우리나라는 전 세계적으로 많은 원유를 수입하는 국가 중 하나이다. 그리고 국내 몇몇 항들은 수입한 원유를 육상시설로 이송하기 위한 원유브이를 운영하고 있다. 이러한 상황에서 최근 울산항은 울산 신항의 개발에 따른 방파제 신설로 기존에 설치되어 있는 원유브이를 이설하고, 추가적으로 1기의 원유브이를 신설할 예정이다. 이에 따라 이설 및 신설하고자 하는 원유브이의 최적 위치 설정이 필요하게 되었는데 현재 국내외적으로 원유브이 위치 설정에 대하여 체계적이고 일관된 기준이 수립되어 있지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내외 원유브이 설치 운영 사례에 관한 선행 연구 자료를 분석 검토하고, 관련 기관 및 전문가 의견 수렴 결과를 바탕으로 한 분배율을 제시하고, 단순가중치 첨가법(SAW)을 이용하여 원유브이 설치 기준을 제시하고자 한다.
본 논문에서는 이안류의 생성ㆍ유지에 대한 모형을 크게 세가지로, 2차원 평면지형에서도 이안류가 생성되어 유지될 수 있는 프리즘지형 모형 (prismatic topography models), 이안류의 생성ㆍ유지를 위하여 쇄파대내의 3차원 해저지형을 필요로 하는 비프리즘지형 모형(non-prismatic topography models), 그리고 해안선을 따른 돌제 또는 방파제 등의 해안구조물이 생성하는 이안류 모형 등으로 분류하였다. 그러나 이안류의 생성ㆍ유지에 관계되는 모든 변수들을 포함한 지배역학현상을 규명하기 위해서는 더욱 더 많은 문헌연구가 필요하다는 것을 알았다. 다음에 연안사주 또는 잠제 등이 존재하는 해안지형과 그 위로의 해수 전달을 고려하여 연안사주와 해안선 사이에 흐르는 해안방향으로의 흐름현상을 예측키 위한 이론적인 모형을 개발하였다. 이 수리모형은 휴체력과 해저지형변환간에 서서히 발생하는 상호 간섭(slow feedback)을 고려할 수 있는 퇴적물 이동모형과 함께 연안지역에서의 해저지형변환 예측에 이용될 수 있으리라 사려된다.
경관이 우수한 연안을 중심으로 상업 및 거주지역이 활발하게 개발됨에 따라 연안역의 안전한 공간을 확보하기 위해 안벽 및 방파제와 같은 연안구조물의 설치가 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 기후변화에 따른 자연재해의 강도 증가는 과거에 비해 높은 내습파랑을 발생시켜 월파에 의한 피해를 더욱 가중시킬 수 있다. 본 연구에서는 수리모형실험을 통해 기존의 직립식 안벽구조물에 비해 능동적으로 내습하는 파랑을 반사시키는 반파형 안벽구조물의 월파저감효과를 검토하였다. 수리모형 실험결과, 기존의 직립제 및 구조물전면에 소파블록으로 피복된 구조물에 비해 평균 월파량의 경우 최대 92.4% 정도의 월파량 감소효과가 있는 것으로 확인되었다.
본 논문에서는 진동수주형(OWC: Oscillating Water Column) 파력발전시스템을 위한 30kW 급 계통연계형 PCS(Power Conversion System)을 다룬다. 해양에너지 중 파력 발전은 삼면이 바다인 반도의 특성을 지닌 한국에 적용하기 적합하고 연안재해 시 파력 발전기가 방파제 역할을 하여 피해를 감소시킬 수 있고, 다른 해상 발전과 개발 대상 적지가 일치하므로 통합하여 효율을 증대 시킬 수 있다. 파력발전 방식은 작동 원리에 따라 가동 물체형과 진동수주형, 월파형 등 여러 형태로 구분하며, 설치 형태에 따라 고정식과 부유식으로 구분된다. 본 논문에서는 구조적으로 안정되고 터빈과 발전기의 유지 보수가 비교적 쉬운 진동수주형을 채택하여, 파력발전용 30kW 계통연계형 PCS 토폴로지 및 모델을 제안하고 계통에 안정적으로 전압을 공급할 수 있는 DC link 전압 제어 등 계통연계 시 필요한 제어방법에 대해 설명하였다. 또한 이를 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다.
A low-crested structure (LCS) is an excellent feature not only because it provides shore protection but also because it is fully submerged. However, in order to properly control waves, it is necessary to maintain a certain range of crest height and width in consideration of the wave dimensions at the installation area. According to previous studies, an LCS has some wave breaking effect when the crest width is more than a fourth of the incident wavelength and the crest depth is less than a third of the incident wave height. In other words, if the crest width of the LCS is small or the crest depth is large, it cannot control the wave. Therefore, when an LCS is installed in a large sea area with a great tidal range in consideration of the landscape, waves cannot be blocked at high tide. In this study, the hydraulic performances of a typical trapezoidal LCS with a constant crest height and a low-crested structure with an adjustable crest height, which was called a tide-adapting low-crested structure (TA-LCS) in this study, were compared and evaluated under various wave conditions through hydraulic experiments. It was found that the wave transmission coefficients of the TA-LCS at high tide were lower than the values for the typical LCS based on empirical formulas. In addition, the hydraulic performances of the TA-LCS for wave reflection control were 12.9?30.4% lower than that of the typical LCS. Therefore, the TA-LCS is expected to be highly effective in controlling the energy of incoming waves during high tide even in a macro-tidal area.
항만구조물의 방파제 또는 방파호안의 마루높이는 배후지역의 활용도에 따라 내습파의 월파로 인한 전달파 또는 월파량에 의해 결정되기 때문에 월파량산정은 항만구조물을 설계함에 있어서 주요한 설계인자이다. 그동안 국내에서는 항만구조물 설계시 주로 외국의 기준이나 기법을 활용하고 있는 실정이다. 국내 항만설계기준에서는 Goda도표를 이용하여 직립제 및 방파호안에 대한 월파량 산정방법을 제시하고 있으나, 도표축이 log로 되어 있어 내삽 또는 외삽시 사용자에 따라 월파량 차이가 발생할 수 있다. 국내의 해역특성 및 최근 설계동향을 반영한 월파량 산정식의 개발이 필요하고, 동일조건에 대한 동일한 월파량 산정결과가 도출될 수 있어야 한다. 최근의 대표 연구성과인 EurOtop(2007)과 같이 지수함수의 형태로 월파량 산정식을 제시하고자 한다. 경사식구조물의 평균월파량 산정식 도출을 위해 적용한 구조물 위치에서의 수심(dt)은 0.40m, 0.55m, 0.70m 이다. 적용수심을 서로 다르게 한 것은 기존의 대부분의 연구에서 적용하지 않았던 구조물 위치에서의 쇄파조건을 고려하기 위한 것이다. 실험파는 Bretschneider-Mitsuyasu 주파수 스펙트럼을 사용한 불규칙파를 적용하였다. 본 연구에서는 주 피복재로 TTP를 대상으로 하였고, 주기 및 파고를 다양한 조건에서 수리실험을 수행하였다. 본 연구의 실험결과는 월파량 계측을 통해 분석된 평균 월파량을 적절한 산정식으로 나타내기 위해 EurOtop(2007)의 기존 월파량 산정식 형태에 대입하여 비교하여 분석하였다. 따라서, 본 논문은 월파량 산정식 제시를 통해 보다 합리적인 항만구조물의 마루높이 산정이 가능하게 하고, 또한 월파량 산정과 관련된 실험자료 구축을 통해 신뢰성해석 자료 및 수치모형의 검증 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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