• 대한토목학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.97-107
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• 1983

비선형(非線型) 2차원조석(次元潮汐)모델의 경기만남부해역(京畿灣南部海域)에의 적용(適用)이 서술(敍述)되었다. 모델을 이용(利用)하여 만체계(灣體系)의 조류유동현상(潮流流動現像), 해저마찰력(海底摩擦力) 및 에너지소산(消散)에 대(對)한 초기평가(初期評價)를 할 수 있었다. 또한 모델에 의(依)한 수치실험(數値實驗)을 통(通)해 아산만접근수로(牙山灣接近水路)를 준설(浚渫)할 경우(境遇) 주태음반일주조(主太陰半日週潮)($M_2$)의 영향(影響) 및 해면(海面)에 작용(作用)하는 $10dyne/cm^2$의 균일정상풍(均一定常風)에 의(依)한 유동현상(流動現像)의 변화(變化)를 평가(評價)하였다. 초기결과(初期結果)들이 제시(提示)되었으며 토의(討議)되었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제23권2호
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• pp.63-75
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• 2018

본 연구에서는 분위회귀를 이용하여 1993~2016년 동안의 한반도 조위 자료의 장주기 선형 추세를 분석하였다. 일반 선형회귀(OLS: Ordinary Least Square)와 50% 중간 분위 회귀 결과를 비교했을 때 특히 황해에서 약 2~3 mm/year의 회귀 결과의 차이를 발견하였으며, 이는 극한 값 변화에 기인함을 확인할 수 있었다. 또한 해역별로 하위(1%) 분위와 중간(50%) 분위, 상위(99%) 분위의 값이 모두 다르게 나타났다. 황해의 대부분 지역에서는 상위 분위와 하위 분위가 모두 증가하는 경향을 나타냈으나, 유의미한 "상향 발산형" 회귀 결과를 보였다. 이는 상위 분위가 중간 분위에 비해 유의미하게 크게 나타나는 경향을 의미한다. 대한민국 남해안에서는 상위 분위가 하위 분위보다 더 작은 증가 값을 가지는 "상향 수렴형" 회귀 결과가 특징적으로 나타났다. 이러한 경향은 조화 분석을 통해 알려진 조석 분조들을 제거한 결과에서는 없어지는 것을 확인하였다. 그러므로 분위 회귀의 지역적 특성은 조석 세기의 장주기 변동과 연관이 있다고 추측된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.393-400
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• 2011

경기만과 같이 지형이 복잡하고 조차가 큰 해역에서는 활발한 물질순환이 나타난다. 이러한 물질순환에 영향을 주는 장주기 흐름은 다양한 외력에 의하여 형성되며 시공간적으로 독특한 특성이 나타난다. 본 연구에서는 경기만에 위치하는 인천항부터 잠실수중보 사이에서 동기간에 관측된 조위와 유속자료를 분석하여 장주기 조류성분의 주기적인 변화 특성과 발생 기작을 파악하였다. 염하수로와 한강하구에서는 배조나 복합조와 같은 비선형분조의 증가로 인하여 조석파의 변형이 발생하고 이에 따른 평균해면 상승이 나타난다. 경기만으로부터 한강으로 전파하는 조석파는 수로폭과 수심이 크게 감소하는 염하수로로 진입하면서 급격히 변형되어 저조위와 평균해면이 상승하며, 상류로 갈수록 조석변형이 커진다. 이러한 조석변형은 조차가 큰 대조기에 증가하고 조차가 작은 소조기에 감소하며 주기적인 변동을 나타내는데, 이는 장주기 조석성분인 $M_{sf}$ 분조로 해석될 수 있다. 조석변형의 공간적 차이에 의해 발생하는 해면 경사는 대조-소조의 주기와 동일한 주기를 보이며 대조기에 증가한다. 해면 경사의 장주기 변동에 반응하여 조류의 장주기 변화가 나타난다. 이러한 장주기 조류성분은 상류에서 크게 증가하여 한강하류인 전류리 인근에서는 주요 분조인 $S_2$ 분조보다 크게 나타난다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.269-276
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• 2012

하구 및 감조 하천의 염분분포는 조석, 담수, 바람 그리고 지형적 효과와 같은 다양한 외력의 작용과 시스템의 결합에 의해서 독특한 특성을 보인다. 연안 및 하구지역에서 염분구조의 특성을 이해하는 것은 해양학적, 수질 생태학적 그리고 공학적 문제를 접근할 때 반드시 필요하다. 2007년 5월부터 6월까지 약 50일 동안 한강하구 염하수로의 남쪽과 북쪽입구 부근에서 수로방향의 염분분포를 파악하기 위해서 표층 염분을 관측하였다. 장기간의 염분 관측자료를 분석한 결과 장 단기적인 조석 변동과 담수에 따라서 염분의 변화가 뚜렷하게 나타났다. 담수유입량의 계절적 변화에 따른 염하수로의 주축방향 염분분포의 특성을 국립수산과학원의 국가해양관측망 자료를 분석하여 제시하였다. 담수유입량과 염분분포의 관계를 비선형 회귀식을 사용하여 제시하였고, 조석과 담수유입량 그리고 지형적 영향을 고려한 염분침입 거리의 경험식을 제시하였다. 지형학적 영향까지 고려한 염분침입 거리의 경험식과 기존 문헌자료의 염분분포를 비교할 때 연구지역의 염분분포는 조석, 담수의 영향과 함께 지형적 영향에 의해서도 염수침입 한계 지점 및 염분분포의 구조적 특성이 변한다.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
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• 한국지진공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.125-132
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• 2002

In this study, a numerical method is developed for nonlinear analysis for soil-pile-structure interaction system in time domain. Finite elements considering material nonlinearity are used for the near field and boundary elements for the far field. In the near field, frame elements are used for modeling a pile and plane-strain elements for surrounding soil and superstructure. In. the far field, boundary element formulation using the dynamic fundamental solution is adopted and coupled with the near field. Transformation of stiffness matrices of boundary elements into time domain is performed by inverse FFT. Stiffness matrices in the near field and far field are coupled. Newmark direct time integration method is applied. Developed soil-pile-structure interaction analysis method is verified with available literature and commercial code. Also, parametric studies by developed numerical method are performed. And seismic response analysis is performed using actual earthquake records.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.527-531
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• 2005

지진해일파는 풍파에 비해 파장이 매우 길어 장파로 간주되지만 조석에 비하면 파장이 짧아 상대적으로 분산성이 강하므로, 먼거리를 전파하는 경우에는 분산성을 고려하여 해석하여야 한다. 특히 동해에서 발생하는 지진해일의 경우 파원이 작고 수심이 깊어 단주기파 성분이 강하므로 그 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 지진해일 수치모의시 임의로 구성된 유한요소망과 양해법을 사용하면서도 복잡한 Boussinesq 방정식 대신 간단한 Boussinesq-type의 파동방정식을 사용하면서도 물리적 분산효과를 정도 높게 고려할 수 있는 능동적인 분산보정기법을 이용한 2차원 유한요소모형을 개발하여 가상진원에 의해 발생된 2차원 지진해일 전파에 대하여 수치모의한 결과, 요소크기와 시간간격이 고정되었음에도 불구하고 다양한 수심에 대해 선형 Boussinesq 방정식의 해석해와 매우 잘 일치하는 좋은 결과를 보였다.

• 한국농공학회지
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• 제36권3호
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• pp.144-154
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• 1994

An efficient tidal model, TIDE which is an iterative type, nonlinear finite element model has developed for the analysis of the tidal movement in the coastal area which is characterized by irregular boundaries and bottom topography. Traditional time domain finite element models have been in difficulties with requirement for high eddy viscosity coefficients and small time steps to insure numerical instability. These problems are overcome by operating in the frequency domain with an elaborate grid system by combining the triangular and quadrilateral shape grids. Furthermore, in order to handle non-linearity which will be more significant in the shallow region, an iterative scheme with least square error minimization algorithm has been implemented in the model. The results of TIDE model are agreed with the analytical solutions in a rectangular channel under the condition of tidal waves entering the channel closed at one end.

• 한국해안해양공학회지
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• 제6권4호
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• pp.335-339
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• 1994

관측치와 모형 계산결과를 이용하여 Tartar 해협에서의 해류를 흐름 규모별로 분석하였으며, 조석현상과 일반적인 순환특성에 주안점을 두었다. 최대조류의 발생지점은 안정된 경계 흐름지역내에 위치함을 할 수 있었다. 다양한 기상조건 하에서의 흐름의 안정성과 소역에서의 에너지 집중은 바닥이 거친 지역에서 발생하는 조류의 비선형 효과로서 설명될 수 있다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제7권2호
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• pp.176-197
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• 1995

한국경남해역의 2차원 및 3차원적 조류구조를 동적원리에 근거한 수치모형을 통하여 조사하였다. 2차원 수치모형을 이용하여 주 8개 분조(M$_2$, S$_2$, $K_1$, $O_1$, $N_2$, $K_2$, P$_1$, Q$_1$)에 대한 조석체계를 계산하였다. 계산결과는 해안의 관측치와 비교하여 만족할만한 일치를 보였다. 이러한 결과를 토대로 하여 매년 적조등으로 인해 심각한 오염이 발생되고 있는 진해만과 마산만의 3차원적 조석순환구조를 조사하기 위하여 기 수립된 2차원 모형과 내만의 3차원 모형을 연결시키도록 개선하였다. 그 방법으로 Davies(1980)가 제시한 2차원 수심적분 모형과 3차원 Galerkin-Spectral 모형과의 동적연결방법을 이용하였다. Davies의 연구에 추가하여 본 연구에서는 3차원 수치모형에 자승형마찰항과 비선형 이류항을 추가하였다. 3차원 모형에서 산정된 각 수심별 M$_2$ 분조의 조류타원도는 KORDI(1990)가 수행한 수심별 조류관측치와 양호한 일치를 보였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.149-158
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• 2015

경기만 한강하구에서 주요 수로의 조석 전파 특성을 이용하여, 천문조, 배조 및 복합조의 분포를 파악하고, 조석 형태수의 특징에 따라 구역별 조석체계 (tidal regime)를 분류하였다. 주요 수로에서 보이는 조석 전파 특성은 외해는 천문조로 대표되는 5대분조 (e.g., $M_2$, $S_2$, $N_2$, $K_1$ 및 $O_1$)가 지배적이지만, 상류로 진입할수록 천해 분조 (e.g., $M_4$)와 장주기 분조 (e.g., $MS_f$)의 뚜렷한 증가가 보인다. 반일주조 성분이 우세한 경기만 및 한강하구에서 천문조, 배조 및 복합조를 이용하여 제시된 조석 형태수 (tidal form number)의 특성에 따라 크게 3구역으로 분류하였다. 1구역은 천문조가 우세한 지역으로 외해에서 인천항 전면까지 (염하수로), 외해에서 석모수로의 북쪽 입구로 제시된다. 2구역은 염하수로 남쪽 입구에서 북쪽 입구까지와 강화 북수로 지역으로 단주기 천해 분조 (e.g., $M_4$와 $MS_4$)가 강하게 나타나는 지역이다. 마지막으로 3구역은 신곡 수중보 이후부터 한강 상류지역으로 장주기 복합조 (e.g., $MS_f$)가 제일 우세한 지역이다. 일반적인 하구와 마찬가지로 한강하구의 조석 비선형성은 지형적 특성에 기인한 천해 분조가 증가를 하며, 1/4일주기 (fourth-diurnal) 및 장주기 (long-term period) 분조의 확연한 분포 차이를 보인다. 특히, 수중보의 영향은 구조물의 상류와 하류지점의 조석체계에 지대한 변화를 일으킨다.