• 한국수자원학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.125-137
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• 2023

지속적으로 증가하는 플라스틱의 사용으로 인하여 현재 해안·해양 환경에서 플라스틱을 찾기란 어렵지 않은 일이 되었다. 하천을 통해 해양으로 유출된 플라스틱 폐기물은 해안 지역에서 장기간 머물며, 파랑, 바람, 유사, 인간 활동 등과 같은 다양한 요인들과 상호작용하며 물리적·화학적 변화를 겪게 된다. 이에, 실험적 연구를 통하여 해안 유사에서 수체로의 플라스틱 입자 방출 과정을 고찰하고자 하였다. 본 연구는 고 레이놀즈 수를 가지는 왕복 흐름과 유사 이동을 구현하기 위한 왕복흐름발생장치를 제작하여 진행되었고, 세 가지의 크기를 가지는 매끈한 구형의 플라스틱 입자를 사용하였다. 실험 결과, 유사 내 플라스틱 입자의 방출은 유사 이동에 가장 큰 영향을 받았으며, 이는 흐름의 세기에 비례한다. 더불어, 입자가 작을수록 더 많은 입자가 방출되었다. 결과를 종합하여 입자의 방출을 결정하는 무차원 매개변수들의 임계값을 제시하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2008년도 춘계학술발표회
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• pp.117-120
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• 2008

금번 태안 해안에서 발생한 해상 기름유출 사고에서도 탈 수 있듯이 유출유는 시간이 경과함에 따라하고 고점도화 되어 타르 형태의 기름찌꺼기로 변화하고 조류를 따라 이동하다 수온이 높아질 경우 그 점도가 낮아져 주변해역에 유막을 형성하는 과정을 반복하기 때문에 조류가 미치는 넓은 범위를 지속적으로 오염시키는 요인이 되고 있다. 지금까지 해상에서 타르 형태의 기름찌꺼기를 수거하는 방법은 개인이 쪽대를 이용하여 회수하는 형태로, 넓은 범위에 걸쳐있는 기름찌꺼기가 해안으로 밀려들기 전에 제거하기는 한계가 있다. 본 연구는 이러한 기름찌꺼기를 효율적으로 수거한 수 있는 방안을 찾고자 기름찌꺼기의 흡착성을 이용 한 붐 형태의 흡착 매트와 기 보고한 Net형 부유 폐기물수거기구를 이용하여 태안 기름유출 사고 현장에서 그 가능성을 시험한 것이다. 그 결과 Net형 수거기구는 개인의 수작업으로 수거작업을 했을 때에 비해 단시간에 훨씬 높은 수거성능을 보여 타르성 기름찌꺼기 수거기구로 이용할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.336-340
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• 2007

국내 산업 및 기능적 측면에서 중추역할을 수행하고 있는 부산 울산 인천 등 전체 도시의 40%를 이루고 있는 해안도시들이 하천범람과 같은 홍수피해, 해일피해 등에 대한 체계적인 대비가 전무한 실정으로서 본 연구는 모형화 기법을 이용하여 해안도시홍수 경보발령 기준안을 도출하고 이를 실 수문관측 자료를 이용한 검정을 통해 경보발령 기준안의 문제점을 파악하여 그 개선방향을 제시하였다. 대상유역은 대표적 해안도시하천의 특성을 지니고 있는 부산시 온천천유역으로 강우-수위 관측 모니터링 시스템을 구축, 운영을 통해 10분 간격 강우 및 수위 자료를 구축하였으며, 수위 자료는 수위 유량 관계곡선을 이용하여 유량으로 환산하였다. 미계측 상태에서의 수리 수문 모형화를 통해 도출된 경보발령기준안에 대한 평가 및 문제점 도출을 위해 본 연구는 유역내 실시간 수문관측을 통해 얻은 강우 및 유출 특성 자료를 이용하였다. 대상 유역내 경보발령 지점인 세병교 지점의 20분 누가기준 경보발령 기준우량은 한계수위 $H_{c1},\;H_{c2},\;H_{c4}$인 경우 각각 4mm, 5mm, 6mm로서 20개월 동안 이러한 기준을 이용하여 관측된 강우사상 중 경보발령 기준안의 평가가 가능한 26개의 강우사상을 분류할 수 있었다. 그 결과 약 60%의 강우사상(case_1)이 성공한 경보발령 기준우량 임을 관측할 수 있었으며 이러한 발생강우에 대해 $20{\sim}150$분의 대피여유시간을 확보할 수 있었다. 그러나. 경보발령에 실패한 40%의 강우사상은 발생 강우의 총강우량이 대체적으로 적은 경우 및 지속기간 동안 경보발령기준에 준하는 강우를 발생하였으나 수위에 영향이 미비하여 한계수위에 도달하지 못한 경우(case_2), 20분 누가강우는 기준에 도달하지 않았으나 강우 지속시간이 길어 이미 선행강우로 인해 경보발령 이전에 한계수위를 넘어서는 경우(case_3)로서 분석되었다. 이러한 실패한 경보발령의 경우에 대한 원인분석 결과, 기존의 모형화를 통해 고려되지 못하였던 해안도시 홍수의 특성 중 총강우량에 대한 고려, 선행강우 여부 및 강우 지속시간, 지속시간 내 강우집중도 그리고 선정지점 내 조위의 영향과 유역내 합류식 하수관거 시스템의 영향 등 자연유역과는 다른 다소 복잡한 요소를 고려한 해안도시홍수 경보발령 기준에 대한 개선이 필요함을 확인할 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.491-497
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• 2008

수치실험을 통해 파랑과 흐름의 상호작용이 파랑전파방향과 반대방향으로 유출되는 유사제트류에 미치는 영향을 연구하였다. 파랑모형인 REF/DIF S와 흐름모형인 SHORECIRC의 결합모형을 이용하여 수치모의를 수행하였다. 유사제트류의 영향으로 굴절된 파랑은 흐름의 중심영역을 따라 집중화되고 높은 파고를 갖는 파랑에서 유사제트류가 더 일찍 퍼지는 현상이 나타났다. 수치결과로부터 유출구 부근에서 유사제트류 진행의 횡방향으로 급격한 파고변화가 유사제트류를 진행방향 좌우로 퍼지게 하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 즉, 흐름의 횡방향으로 작용하는 파잉여응력 기울기항이 흐름의 진행방향으로 작용하여 흐름을 강화시키는 파잉여응력 기울기항보다 유사제트류에 더 큰 영향을 미치게 된다. 결론적으로 하구에서처럼 흐름과 반대방향으로 입사하는 파랑이 있는 곳에서는 파랑과 흐름사이의 상호영향이 반드시 고려되어야 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권3호
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• pp.111-123
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• 2009

허베이스피리트호의 원유유출로부터 오염된 해안이 어떻게 변화되어 가는지를 조사하는 것을 목적으로 하여, 태안군 이원면 만대(가로림만)로부터 소원면 파도리 해변까지 11개 정점에서 현장조사를 실시한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1년이 경과한 시점에서 관측한 결과 관측지점 10개 정점 모두에서 잔존유는 발견되지 않았으나, 구름포 해변의 경우 아직도 토양중에 잔존유가 존재하고 있는 것으로 파악되었다. 오염된 태안 해안의 조속한 복원은 100만이 넘는 자원봉사자와 지역주민의 방제노력이 이루어낸 성과라고 판단되며, 또한 파도의 반복적인 작용에 의해서 조간대에 표착한 표착유가 제거되었으리라 판단된다. 조간대에 표착해 있던 원유의 일부는 물리화학적 그리고 생물학적 풍화작용으로 분해되었고, 나머지 기름은 모래입자나 미세토립자(minerals)와 부착되어 기름과 미세토립자의 합체물(OMA)의 형태로 조간대나 조하대에 분산되었으리라 판단된다.

• 한국기술사회:학술대회논문집
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• 한국기술사회 1995년도 제25회 한일기술사 합동 심포지움 한국편 자료(1차)
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• pp.46-68
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• 1995

근 반세기 동안에 세계에서 간척 사업이 가장 활발하였던 곳은 화란의 북해안과 우리 나라의 서남해안이다. 이는 한반도의 서해안을 말하는 것으로 북한까지 포함된 것을 말한다. 그간 우리 나라는 간척 사업에 의해 농지의 외연적인 확대로 쌀의 지급율을 높이는 데 일익을 담당한 것도 사실이다 우리 나라의 서해안은 간만의 차가 커서 \circled1간척지가 잘 발달되어 간척 적지가 많고, \circled2지구 내의 배수 방식이 외국에서처럼 기계 배수가 아니고 자연 배수가 가능하여 유지 관리비가 적게 든다. 그러나 \circled3 방조제. 축조시 불가피하게 강력한 조류속이 발생하지만 이에 견별 수 있는 자연 석재를 비롯하여 축제 재료의 구득이 용이하고, 돌망태 공법을 개발하여 공사가 용이하고 공사비도 저렴하다. 또한 태풍이나 해일에 의해 해면이 상승하는 기상조도 일본이나 화란의 3.5m인데 비해 우리 나라는 1.5m정도로 이들 나라에 비하여 같은 조건에서도 둑마루 높이가 2.0m정도가 낮아져 공사비도 저렴하고 외측 피복공 공사도 용이하다. 뿐만 아니라 서남 해안의 해안선은 굴곡이 심하고 연안에는 섬들이 산재하여 있어, 매립 면적당 방조제의 길이가 짧고, 공사의 단계별 추진이 용이하다. 간석지의 토질도 비교적 단단하여 방조제의 축조나 토지 이용에 적합하는 등, 자연적인 간척 여건은 세계에서 찾아볼 수 없는 천혜의 입지 조건을갖추고 있다. 그동안 우리 나라의 간척 기술은 8 . 15 광복 이후, 소규모 간척 사업을 시행하다가 60년대에 이르러 국가 경제 개발의 일환으로 추진된 동진강 간척사업을 필두로, 70년대에는 남양, 아산, 삽교천 방조제 공사를 시행하면서 우리 나라 여건에 부합되는 방조제 구조와 공법을 독자적으로 개발하였고, 80년대에는 영산강, 대호, 금강, 90년 초에는 영암방조제 공사들을 무리없이 성공시켰고, 독자적인 기술 개발이 촉진되어 1994년 1월에는 세계 간척사상 유출입 조석량이 가장 큰(9억m$^3$로 그간 우리나라 및 화란에서 시행하였던 큰 규모는 약 3~억 m$^3$ 내외임) 시화 방조제 끝막이 공사를 우리 나라가 개발한 구조와 공법으로 성공시켰으며, 이에 힘입어 유출입 조석량이 18억m$^3$인 새만금 간척 공사를 독자적인 우리 기술에 의해 계획대로 시행되고 있는 현시점에서 그간 우리 나라의 간척 기술개발 사항은 물론, 간척 사업 .전반적인 사항을 요약하였고, 세계 각국의 간척 사업과도 비교하여 우리나라 간척 사업에 대한 현주소를 여기에 소개한다.

• 한국습지학회지
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• 제15권4호
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• pp.543-553
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• 2013

우리나라에서는 유역 특성별 비점오염물질 유출특성을 파악하고 최적관리방안을 도모하기 위해 2000년 이후 다양한 형태의 실험실 규모 또는 실증 규모 최적관리방안(Best Management Practices, BMP) 시설에 대해 연구가 진행되고 있으나 유역 특성상 자정작용의 기회가 주어지지 않는 연안지역에서의 비점오염물질 유출특성 및 관리방안에 대한 연구는 미비한 상태이다. 최근 연안지역 개발에 따른 불투수층 비율은 지속적으로 증가하고 있으나, 초기우수의 직접유출을 방지하기 위한 완충 시설 및 최적관리방안 시설은 전무한 상태이다. 본 논문에서는 충남 보령시 대천항 주차장을 중심으로 연안 지역의 비점오염물질 유출특성을 파악하고, 이를 저감하기 위한 최적관리방안을 설정하여 연안지역 비점오염원 관리에 대한 기초자료를 제공하였다. 연안지역은 지역특성상 해안과 접하고 있기 때문에 지하수위가 낮고 경사차가 크지 않은 평탄한 지형을 이루고 있다. 즉, 최적관리방안을 선정하는데 있어 유출입구의 수두확보문제와 굴착 깊이에 제한을 받으며, 인공습지 및 저류지와 같은 대규모 저류형 시설의 입지조건으로는 부적합하다. 또한, 연안지역은 강우유출 특성상 염분의 함량이 높기 때문에 식물 생장에 미치는 영향이 커 식생을 이용한 자연형 최적관리방안 시설을 적용하는데도 제약을 받는다. 연안지역 비점오염원 유출 특성과 연안지역 지리 지형적 조건을 고려하여 선정된 최적관리방안 시설의 주관평가 결과 시공시 굴착 깊이가 적고, 식생의 이용이 제한적인 침투수로 형태의 시설이 적합한 것으로 사료되며 유지관리 측면에서도 유리하다.

• 한국습지학회지
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• 제16권2호
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• pp.173-185
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• 2014

기후변화로 인해 폭우 및 재해들이 일어나고 있다. 특히 강우강도가 커짐에 따라 토사유출도 심해지고 있다. 이에 따라 효율적인 수자원 및 수질 관리를 위해 지하수 함양량과 기저유출, 그리고 토사유출 현황을 평가 하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 대표적인 급경사지 유역인 양구 해안면 유역에 미래기후변화 시나리오를 적용하여 지하수 함양량, 기저유출량, 유사량을 전망하였으며, 또한 유역의 경사도를 완만하게 줄임으로서 지하수 함양량, 기저유출량, 유사량의 변화를 분석하였다. 모의 기간을 2013~2040년, 2041~2070년, 2071~2100년으로 나누었으며, 급경사지 유역보다 유역의 경사도를 완만하게 줄인 경우가 지하수 함양량이 평균 50% 증가되었으며, 기저유출량도 약 42% 증가되었다. 유사량은 급경사지 유역보다 경사도를 완만하게 줄였을 경우가 72% 유사량이 줄어드는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에서 보이는 바와 같이 경사도를 완만하게 적용하면 유역 내 지하수 함양량 및 기저유출량이 증가하고, 유사량을 저감 시킬 수 있는 것으로 분석되어 향후 탁수에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.73-79
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• 2004

해상에서의 대형 유류유출 사고 발생으로 인한 유류오염은 해양 생태계에 치명적인 영향을 미치게 되극 최종적으로는 인간에게 심각한 위험을 초래하게 된다. 따라서 해안을 접한 많은 나라들은 방제기술 향상을 위한 많은 노력을 하고 있다. 미생물제제를 이용한 유류 제거는 몇몇 국가에서 2차적인 방제방법이나 다른 방제 방법의 대안으로 제한적으로 사용하고 있다. 본 논문에서는 향후 유류사고 발생시 적용을 위해 미생물제제의 분해 효과와 영향을 실험실 규모의 실험을 통해 찾아보았다. 본 논문에서 유출유에 대한 미생물제제의 효과와 효율은 단기적으로 실험실에서 행해진 실험의 결과이므로 실제와는 많은 차이가 있다는 것을 염두에 두고 차후에는 장기적인 현장실험을 통한 미생물 제제를 이용한 유출유의 방제 가능성을 찾아보아야 할 것이다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.219-235
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• 2013

시화조력발전소 가동에 따른 인근 해역의 해수특성 및 성층변화를 파악하기 위하여 3차원 수치모델을 이용하였다. 여름철의 경우, 하천을 통해 유입되는 담수의 영향으로 인해 시화호 내측의 밀도는 수온보다는 염분에 의해 더 영향을 받는다. 조력발전소 가동 전에 호 내측에서는 외해에 비해 상대적으로 고온, 저염의 해수특성을 보이는 반면에 조력발전소 가동 시에는 호 내측의 수온이 소폭 낮아지고 염분이 증가하는 경향을 보인다. 또한 조력발전소 가동 시 해수의 유입 유출이 활발해짐에 따라 혼합효과의 증대로 인해 시화호의 밀도는 증가하고 성층은 약화되는 것으로 나타났다.