• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.35 no.6
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• pp.121-127
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• 2023

Study on Aeolian transport began in 1941 when Bagnold first conducted a study on aeolian transport in desert conditions. Aeolian transport study was mainly conducted on deserts, and the field of coastal engineering began with the application of Bagnold's equation to the coast after 1980. However, many studies have shown that using the Bagnold equation on the coast overestimates the amount of aeolian transport. Currently, aeolian trap using various sensors ranging from simple forms have been developed and are being used in study. However, these aeolian traps have the disadvantage that there is a large difference in performance for each trap. In addition, in the case of existing traps, analysis is performed only on the amount of sand collected, and quantitative analysis of sand transport velocity or concentration is difficult. Therefore, in this study, we use image analysis techniques to evaluate the accuracy of aeolian transport velocity measurement and suggest a method that can be used in the study.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.8 no.2
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• pp.146-150
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• 1996

The waves are most important dynamical factors for the analyses of structural stability and topographical changes on coastal engineering field. However, wind-generated waves are very irregular in shape and transformed through refraction, diffraction and shoaling when they propagate into shallow water where bottom topography and water depth vary significantly. Recently, Vincent and Briggs (1989) reported hydraulic model experiments for the transformation of monochromatic and directionally-spread irregular waves passing over a submerged elliptical mound. They concluded that for the case of combined refraction-diffraction of waves by a shoal, the propagation characteristics of the irregular and equivalent regular wave conditions can be vastly different. On the irregular wave transformation have been made theoretical and numerical studies for several years. Although theoretical and laboratory studies on wave transformation have progressed considerably, field measurement and comparison of numerical results with related theories are still necessary for the prediction of the phenomena in reality. In this study, field measurement of both incident and transformed waves in Youngil Bay were made using various kinds of equipments, and numerical computations were made on the transformed frequency spectra of large waves propagating over the shoal using Chae and Jeong's (1992) elliptic model. It is shown that this model results agree very well with field data, and thus the applicability of the model is now validated.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.43-43
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• 2011

최근 컴퓨터 기술의 발전으로 수심방향으로 완전한 운동방정식인 Navier-Stokes 방정식을 이용하는 3차원 수치모형에 의한 연구가 기초과학 분야인 수학에서부터 공학은 물론 의학 분야까지 광범위하게 진행되고 있다. 3차원 수치모형을 이용한 연구는 이론적으로 매우 우수하긴 하나 정확도 높은 결과를 얻기 위해서는 매우 조밀한 격자를 필요로 하기 때문에 아직까지 막대한 계산시간이 필요하다는 단점이 있으나 근래의 컴퓨터 기술이 엄청난 속도로 발전하고 있는 점을 감안할 때 적용 가능성은 계속 높아지고 있다. 이러한 흐름에 따라 해안공학 분야에서도 3차원 수치모형을 이용한 다양한 연구가 시도되고 있다. 복잡한 해안구조물로 인한 파랑변형 및 구조물의 안전성 등을 검토할 때 기존의 평면 2차원 수치모형이나 연직 2차원 수치모형으로는 재현이 힘들어 상대적으로 수치모형을 활용한 연구의 효용성이 낮았던 것에 비해 3차원 수치모형을 활용할 경우 복잡한 지형 및 구조물의 형상을 재현할 수 있기 때문에 좀 더 유용하게 사용될 수 있다. 한편, 파랑변형을 다루는 수치모형실험을 수행할 때 외부조파를 사용할 경우 구조물이나 지형에 의해 반사되어 나온 파랑이 조파지점에 도달할 때 실험영역으로 재 반사되는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 내부조파기법의 개발에 대한 연구가 필수적이었으며, 2차원 수치모형을 중심으로 그 연구가 매우 활발하게 진행되어 왔으나 Navier-Stokes 방정식 모형의 경우 상대적으로 연구가 미흡하였다. 본 연구에서는 3차원 Navier-Stokes 방정식 모형에서 내부조파기법을 도입하여 목표 파랑을 조파하였다. 수치모형은 Navier-Stokes 방정식을 엇갈림 격자체계에서 계산하는 유한차분모형으로 자유수면 추적에는 2차 정확도의 VOF(volume-of-fluid) 기법을 사용한다. 수치모형실험 결과를 일정한 수심을 전파하는 정현파의 해석해와 비교하였으며, 수치모형실험 결과가 비교적 정확하게 목표 파랑을 조파할 수 있음을 검증하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.17 no.4
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• pp.221-231
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• 2005

The present study is deeply concerned with the reliability design method(Level III) for caisson breakwaters using expected sliding distance, and the objectives of this study are to propose the employment of a doubly-truncated normal distribution and to present the validity for it. In this study, therefore, the explanations are made for consideration of effects of uncertain factors, and a clear basis that the doubly-truncated normal distribution should be employed in the computation process of expected sliding distance by Monte-Carlo simulation is presented with introduction of the employment method. Even though only caisson breakwaters are treated in this paper, the employment of doubly-truncated normal distribution can be applied to various coastal structures as well as other engineering fields, and therefore it is expected that the present study will be extended in various fields.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.15 no.6
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• pp.1209-1216
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• 2020

In this study, we propose a method for detecting coastal surface wastes using an UAV(Unmanned Aerial Vehicle) remote sensing method and an object detection algorithm based on deep learning. An object detection algorithm based on deep neural networks was proposed to detect coastal debris in aerial images. A deep neural network model was trained with image datasets of three classes: PET, Styrofoam, and plastics. And the detection accuracy of each class was compared with Darknet-53. Through this, it was possible to monitor the wastes landing on the shore by type through unmanned aerial vehicles. In the future, if the method proposed in this study is applied, a complete enumeration of the whole beach will be possible. It is believed that it can contribute to increase the efficiency of the marine environment monitoring field.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.216-216
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• 2021

해저지진, 해저붕괴 및 해저화산분출 등에 발생되는 지진해일은 파장이 수십에서 수백 km에 이르는 장파로서 에너지 손실없이 먼 거리를 전파할 수 있으며, 수심이 상대적으로 얕은 해안가에 도달하면 범람에 의해 인명 및 재산피해를 야기시킬 수 있다. 예를 들어, 2004년 12월 26일에 발생한 수마트라 지진해일은 약 30만명의 인명피해와 약 10조원의 재산피해를 가져왔으며, 2011년 3월 11일에 발생한 동일본 지진해일은 약 2만명의 인명피해와 약 330조의 재산피해를 유발시켰다. 더욱이, 지진해일에 의해 폭발한 후쿠시마 원자력발전소에서의 방사능 유출은 10년이 지난 현재도 생태계 교란, 방사능 피폭 등의 피해를 일으키고 있다. 우리나라도 1983년 5월 26일 발생한 동해 중부지진해일에 의해 삼척시 임원항 및 인근에서 인명피해(1명 사망, 2명 실종)와 약 2억원의 재산피해가 발생하였다. 최근, 4차 산업혁명으로서 빅데이터를 기반으로 한 다양한 인공지능기술이 개발되고 있으며, 많은 분야에서 이 기술을 적용하고자 노력하고 있다. 특히, 과학 및 공학분야에서도 이를 융합하는 연구 및 활용하는 사례가 증가하고 있다. 본 연구에서는 1983년 발생한 중부지진해일에 의해 인명 및 재산피해가 발생한 임원항을 대상으로 지진해일 수치모형실험을 수행하며, 수치모형실험 결과를 토대로 인공지능 모델 중 합성신경망 (Convolution Neural Network)을 활용하여 인공지능을 통한 지진해일 범람구역을 산정 및 평가하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.2-2
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• 2022

연안지역은 강우, 조위, 월파 등 다양한 재해 요소에 의해 침수될 수 있다. 또한, 이러한 재해 요소는 동시에 발생하여 큰 침수 피해를 유발하기도 한다. 하지만 각각의 재해 요소를 대상으로 하는 기술 분야가 상이하기 때문에 물리 모형 기반의 과학적 방법으로 복합적인 재해 요소를 고려한 침수 분석에 관한 연구는 제약되었다. 이 연구는 강우-유출 및 2차원 지표면 흐름 해석의 수공학적 분석 기술과 조석, 파랑, 월파 등의 해양공학적 기술을 연계하여 연안지역에 대한 복합 외력을 고려한 침수 분석 기술을 제시하는데 목적이 있다. 우선, 먼 바다로부터 예상되는 파랑, 조위 분석에는 ADCIRC와 UnSWAN 모형을 연계한 ADCSWAN이 사용되었다. 연안 주변의 복잡한 흐름 해석과 해안 구조물을 범람하여 발생하는 월파량 산정에는 FLOW-3D 모형을 이용하였다. 그리고 강우-유출 분석과 바다의 조위 및 월파량을 고려할 수 있을 뿐만 아니라 2차원 지표면 침수 해석이 가능한 XP-SWMM을 이용하여 연안지역의 침수 모의를 수행하였다. 모형 간 연계에 의한침수 해석의 적절성을 검토하기 위해 2016년 10월의 태풍 차바 시 대대적인 침수가 발생한 부산 마린시티 지역에 대하여 적용하였다. 침수 모의 결과는 당시의 현장 사진, 침수흔적도와 비교하여 검토되었고, 실제 침수 현상과 유사한 결과가 도출되었다. 이 연구는 연안지역의 복합적인 재해요인에 대한 침수 해석에 수문 분야와 해양공학 분야의 기술 연계를 통해 실제 현상의 재현성을 높인 것에 의의가 있다. 또한, 이 연구에서 제시한 해석 방법은 다양한 연안지역의 침수 원인 분석과 적절한 재해 방지 대책 수립에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.37 no.2
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• pp.173-179
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• 2013

The interaction among wave, seabed and marine structure is an important issue in coastal engineering as well as geotechnical engineering. Understanding variations of stresses and pore water pressures generated in seabed induced by waves is important for civil engineers who have to design the foundation for various marine structures and verify the instability of seabed. In the matters on seabed instability, particularly, in the case of wave-induced liquefaction of seabed, it is turned out there are two different mechanisms through previous studies. These are caused by the transient or oscillatory nature and the residual or progressive nature of excess pore water pressure generated in seabed, respectively. In this study, it is analyzed dynamic characteristics of soils sampled in seabed around the port of Kochi, Japan, through the dynamic triaxial tests and the residual excess pore water pressure in the seabed induced by seepage force of wave. In addition, the calculated residual excess pore water pressures were compared with the field data observed in the port of Kochi.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.218-218
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• 2021

최근 환경 문제과 관련하여 건설 분야에서 발생하는 환경적인 부담을 줄이고자 다양한 재활용 소재들에 대한 연구에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히 폐기물 중 생활계에서 발생하는 폐플라스틱은 '쓰레기 대란'이라는 사회적 문제로 대두된 사례가 있다. 생활계에서 발생하는 폐비닐은 다양한 조성으로 이루어져 재활용 대상에서 제외되기 때문에 매립 또는 소각되는 플라스틱의 양을 줄이고 재활용율을 늘릴 수 있는 연구가 필요하다. 본 연구는 생활계에서 발생하는 폐비닐을 융용시켜 무기첨가제 등을 한 복합 Alloy를 생산한다. 또한 재생이 가능한 복합 Alloy를 압출 또는 사출 과정을 통해 테트라포드의 형태를 만들 수 있는 Preform으로 가공하는 공정연구 하였으며 이러한 Preform을 해안 및 항만에서 사용되는 콘크리트 피복재에 적용하였을 때 플라스틱 소재와 콘크리트 소재의 비중의 차이로 인해 발생하는 안정성을 정량적으로 평가하는 수리모형 실험를 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.90-90
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• 2011

스텔스 기능성 섬유의 위장은 주간의 경우, 육안 및 망원경 관측에 의해 결정되며 주변자연환경 color matching과 패턴이 핵심 스텔스 요인으로 구성되고, 가시광선 영역 스텔스로 표현할 수 있으며, 군 위장 체계에 있어 기본이 되는 기술 분야로 모든 군 위장제품에 활용되는 필수적인 기술 분야이다. 따라서 가시영역의 위장은 다양한 색상의 위장포와 포의 펀칭 등에 의한 파형특성을 부여하고 주위환경과 특성 조화를 이룸으로써 대상을 위장한다. 주요인자는 색상별 색도, 색차이다. 야간 위장은 근적외선 관측 장비의 탐지에 의해 결정되며 주변자연환경 NIR 반사율과 위장제품의 NIR 반사율 저하/제어기술이 핵심 스텔스 요인으로 구성되고, 근적외선(NIR) 영역 스텔스로 표시할 수 있으며, NIR 스텔스는 대개의 경우 기본적으로 섬유제품이 NIR 영역에서 높은 반사율을 나타내므로 NIR 반사율 저하/제어기술이 핵심이라 할 수 있다. 따라서 근적외선 영역(600~1250nm)의 적외선 반사특성을 산림지역의 반사특성과 조화시켜 위장효과를 부여한다. 위장포에서는 적외선 흡수 색소를 사용하여 적절한 반사특성을 나타나게 해야 한다. 위장용섬유가 detector의 탐지에서 벗어나려면 현재 700~1250nm의 근적외선파장영역에서 주변환경과 유사한 반사율을 지녀야한다. 이에 본 연구에서는 "숲 연구소" 및 서울대학교 "지반공학연구실"의 자문을 받아서 우리나라에서 가장 많이 존재하는 자연환경시료를 선정하여, 선정된 시료의 근적외선영역에서의 반사율을 분석하였다. 자연시료는 산간, 해안, 평야지형으로 각각 구분하여 주변 자연지형에 따른 자연시료의 근적외선영역의 반사율값을 비교하였다. 북한산에서 산간지형의 시료를 채취하였고, 해안지형의 시료는 강화도 동막해수욕장 부근, 평야지형의 시료는 인천 강화도 평야지역에서 채취하여 분석하였다. 비교분석한 지형별 자연시료의 근적외선 반사율값의 데이터베이스구축을 통하여 기존의 위장복과의 비교 적용 및 차후 개선사항 등을 검토하고자 한다.