1993년 7월 12일 오후 10시 17분 일본 북해도 남서 해역 오고도 부근에서 진도(Ms -7.6)의 지진이 발생하였다. 2-5분 사이에 큰 쓰나미가 발생되어 오고도 북해도 서측해안을 휩쓸어 엄청난 피해와 사상자를 내었는데 국지적으로 30m의 높은 쓰나미파의 쳐올림이 관측되었다. 이 쓰나미는 동해를 가로질러 우리나라 동해안 내롱하였는데 7월 17-19일 기간에 27개소에서 쓰나미 월파고가 관측되었다. 관측된 쓰나미 높이는 1983년 5월 26일의 쓰나미보다 전선적으로 낮았는데 0.8m-2.6m의 범위이었다. 본 연구의 목적은 수치모형과 동획화기법에 의 한 과학적 가시화로 이 쓰나미의 파급현상을 이해하는데 있다.
본 연구에서는 해양의 기초 생산자인 잘피 (Zostera marina)의 후방산란 특성을 일주기 동안 관측 하였다. 해상 실험은 2004년 2월 $25\~29$일 기간 중 남해 동대만에서 실시 하였다. 그랩(Grab)을 이용하여 해초지의 입도를 분석 하였으며 주파수별 산란 특성을 고려하기 위해서 17, 30, 50, 80, 100, 그리고 120kHz 음원을 해초지에 수직 지향하여 주, 야간 잘피의 후방 산란을 측정하였다. 실험 환경 분석을 위해 파고와 조석 및 잘피의 생체량(biomass)측정을 실시 하였다. 광합성 시 해초지에서 발생되는 산소 공기는 해수에 의해 용존 되거나 산소 가스 형태로 존재하게 된다. 이들 공기 방울에 의해서 형성되는 공기 방울 층은 음 세기의 감쇠를 야기 시킨다. 실험 결과 주, 야간 동안 음의 산란 강도 변화를 확인 하였다.
본 연구에서는 최근 5년간 서해에서 발생한 해저 지진 중에서 가장 큰 지진인 2003년 3월 23일에 발생한 해저 지진의 진앙지(북위 $35^{\circ}$, 동경 $124.6^{\circ}$)에 우리 나라에 가장 큰 피해를 입힌 1983년 동해 중부 지진해일의 지진 매개변수(parameter)를 적용한 가상 지진해일을 발생시키고 새만금 지역의 최대 처오름 높이를 계산하였다. 가상지진해일에 대한 수치모의 결과 새만금 지역에서는 $0.4{\sim}0.9m$의 파고가 발생하겠으며, 이러한 결과는 지진해일로 인한 새만금 방조제 유실 및 방조제 내부의 재난방재를 위한 기초적 자료가 될 것이다.
제주해역의 상기 파랑분포 특성을 제3세대 파랑모델인 SWAN모델에 의한 시뮬레이션을 통해 고찰하였다. 제주해역은 한국 연안에서 파랑에너지 밀토가 상대적으로 큰 해역으로 파력발전에 적합한 후보지이며, 파력발전 효율은 해역의 파랑특성 인자들에 밀접히 연관되어 있다. 파랑분포는 한국해양연구원의 광역 장기 파랑추산 자료의 월평균 파랑특성을 경계조건으로 1 km 격자의 SWAN모델 시뮬레이션을 통해 획득하였으며, 파랑분포 해석은 유의파고, 평균 파향, 평균 과주기의 계절적ㆍ공간적 변화특성 고찰을 주목적으로 하였다. 유의파고는 겨울과 여름이 우세하며, 지역적으로는 제주도의 서쪽이 동쪽에 비해 유의파고가 높다. 유의파고의 최고치는 겨울에 북서쪽 해역에서 발생하며, 여름철의 남동쪽 해역이 다음으로 우세하고, 봄가을은 전체적으로 파고가 낮으나 분포가 비교적 균일하다. 파향의 분포는 회절의 영향을 받는 배후지역을 제외하면, 여름에는 북서 방향이 지배적이고, 겨울에는 남동 방향이 지배적이다. 파주기는 여름과 겨울철에 길고, 동쪽에 비해 서쪽 해역에서 길게 나타난다. 파주기의 최대치는 겨울에 서쪽 해역에서 발생하고, 여름에는 남쪽 해역의 파주기가 다소 우세하나 비교적 균일한 분포를 갖는다.
2008년 2월 24일 동해안에 출현한 너울은 3명의 인명 사고를 발생시켰으며 또한 일본의 서쪽 해안에서도 피해가 나타났다. 최근에 그 강도가 점점 강해지는 동해의 너울에 의한 사고를 줄이기 위해서는 향후 그 발생 시간과 위치에 대한 보다 정확한 예보가 필요하다. 본 연구에서는 동해에서의 파랑 예보의 정확성을 검증하기 위하여 SWAN 파랑 모델을 이용하여 2008년 2월 발생한 동해의 너울을 예측하고 검증하였다. 모델 결과는 파랑 관측 자료뿐만 아니라 한국기상연구소가 ReWW3를 사용하여 생산한 자료와도 비교 하였으며 특히 동해안의 두개의 파랑 관측소에서 획득한 주파수 스펙트럼과의 비교 분석도 수행하였다. 그 결과 파고 분포와 발생 시간은 유사하게 나타났지만 주파수 스펙트럼의 형태에 있어서는 차이가 나타났다. 너울에 대한 보다 정확한 예보를 위해서는 보다 많은 현장 관측 자료와의 비교 분석이 필요하며 특히 동해에서의 너울 특성 연구를 위해서는 파향 스펙트럼 관측 자료가 필요하다.
지진해일 위험재해도의 작성과 재해경감대책 수립을 위해서는 연안역의 상세한 수심 및 지형을 이용한 시뮬레이션이 요구되고 있다. 본 연구에서는 Beowulf 병렬계산을 통해 동해 전 영역에서 정밀산정이 가능한 병렬유한요소모형을 이용하여 1993년 7월 12일 동해안에 내습한 지진해일에 대한 시뮬레이션을 수행하고, 그 계산 결과와 관측치와의 비교결과를 제시한다. 또한, 해안에서의 지진 해일고의 통계적 분포에 대해 논하며, 해안에서의 지진해일고의 파고분포가 전반적으로 대수정규분포를 따르는 경향을 제시하였다.
지진해일 위험재해도의 작성과 재해경감대책 수립을 위해서는 연안역의 상세한 수심 및 지형을 이용한 범람 시뮬레이션이 요구되고 있다. 본 연구에서는 Beowulf 병렬계산을 통해 동해 전 영역에서 정밀산정이 가능한 병렬유한요소모형을 이용하여 1983년 5월 26일 동해안에 내습한 지진해일에 대한 시뮬레이션을 수행하고, 그 계산 결과와 관측치와의 비교결과를 제시한다. 또한, 해안에서의 지진해일고의 통계적 분포에 대해 논하며, 해안에서의 지진해일고의 파고분포가 대수정규분포를 따르는 경향을 제시한다.
지진해일 위험재해도의 작성과 재해경감대책 수립을 위해서는 연안역의 상세한 수심 및 지형을 이용한 시뮬레이션이 요구되고 있다. 본 연구에서는 Beowulf 병렬계산을 통해 동해 전 영역에서 정밀산정이 가능한 병렬유한요소모형을 이용하여 1993년 7월 12일 동해안에 내습한 지진해일에 대한 시뮬레이션을 수행하고, 그 계산 결과와 관측치와의 비교결과를 제시한다. 또한, 해안에서의 지진 해일고의 통계적 분포에 대해 논하며, 해안에서의 지진해일고의 파고분포가 전반적으로 대수정규분포를 따르는 경향을 제시하였다.
본 연구에서는 경기만 근해 - 격렬비도와 덕적도 해역을 중심으로 - 에서 관측된 파랑 및 바람자료를 이용하여 바람과 파랑의 상호작용을 연구하였다. 2005년 1월에서 12월의 덕적도 부이 관측자료를 바탕으로 바람에 의한 파랑의 발생과 또 발생된 파랑에 의한 바람의 감쇄효과를 계산하였으며, 2005년 3월 19-26일과 5월 23-28일에 격렬비도 근해에서 관측된 자료를 이용하여 파랑이 발달할 때와 잔잔한 상태가 유지 될 때를 나누어 파랑 스펙트럼의 반응형태를 알아보았다. 또한, 시간에 따른 스펙트럼의 형태, 최대 에너지 주파수, 평형 영역의 기울기 등도 분석하였다. 관측풍속 $5-10ms^{-1}$의 범위에서 파랑에 의한 풍속의 감소는 최대 $2ms^{-1}$(응력${\sim}0.1Nm^{-2}$)를 보였고, $10-15ms^{-1}$일 때는 $3ms^{-1}$(응력${\sim}0.4Nm^{-2}$)의 차이를 보였다. 풍속과 파고의 상관분석에서도 관측풍속과 파고의 영향을 고려한 풍속(참풍속)의 경우 선형적인 상관도가 0.71에서 0.75로 약 0.04 정도 상승하였다. 잔잔한 상태에서 파랑이 발생할때 초기에는 4-5초의 단주기 파랑이 형성되고 발달과정을 거치면서 9-10초 주기의 장주기로 이동하며, 최대 에너지 주파주는 일정한 값을 유지하게 된다. 이 상태에 도달하는데 소요되는 시간은 약 6-7시간 정도였다. 또한 스펙트럼의 평형 영역 기울기는 파랑발생 초기에는 변화폭이 존재하나 풍파가 발달하면서 약 4.11의 값으로 접근하였다. 파랑 스펙트럼의 주파수대별 시간 변동과 마찰 속도와의 상관성에 있어 파랑 스펙트럼의 최대 에너지 주파수대 부근에서 높은 상관성을 보이는 경향을 보였으며 0.3 Hz와 0.35 Hz 에서 평균 0.80과 0.82 상관도를 보였다.
한국고유종 동방종개 Iksookimia yongdokensis의 행동주기와 섭식생태를 밝히기 위해 2015년부터 2016년까지 경상북도 축산천과 곡강천에서 조사를 실시하였다. 동방종개는 수온이 $10^{\circ}C$ 이상 되는 3월부터 11월까지 돌과 자갈, 모래 바닥에서 나와 활동하였지만, $10^{\circ}C$ 이하가 되는 12월부터 이듬해 2월까지는 기질 속으로 파고 들어가 월동하였다. 하루 중에는 오전 9시부터 오후 15시까지 활발한 활동과 높은 섭식량을 보였다. 동방종개는 주로 돌 표면이나 돌 틈, 모래 표층에서 여과섭식을 하였다. 소화관 내용물을 상대중요성지수(IRI)로 분석한 결과, 깔다구과(Chironomidae, 54.7%)와 새각목(Branchiopoda, 10.1%), 윤충강(Rotatoria, 8.7%), 꽃병벌레과 (Arcellidae, 8.6%), 녹조강 (Chlorophyceae, 6.5%), 규조강(Bacillariophyceae, 5.1%) 등의 순서로 높게 나타났다. 당년생 치어는 먹이 크기가 작은 윤충강과 새각목, 꽃병벌레과 등을 많이 섭식하였으나 성장하면서 먹이 크기가 큰 깔다구과와 하루살이목(Ephemeroptera)을 주로 섭식하여 먹이전환을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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