• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.142-149
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• 2019

본 연구에서는 인천광역시 중구 을왕동 충의휴양소 전면 해역에서의 과거 침식이력 및 현황을 세밀히 조사하고 해안선 침식원인을 찾기 위해 파랑 및 해빈류 등을 조사하여 분석 하였다. 관측결과 유의파고($H_{1/3}$)는 0.07~1.57 m의 범위로 나타났고, 평균값은 0.21 m로 나타났다. 또한 최대파고($H_{max}$)는 0.02-4.76m 범위로 나타났고, 평균값은 0.27 m로 나타났다. 파랑변형 수치모형실험을 통해 법선파고 및 주기를 산정하였고, 50년 빈도 설계파고는 0.82 m~3.75 m의 범위를 나타내었다. 해빈류 실험 결과 이안제 및 도류제 설치 이후 충의 휴양소 해안 부근의 해빈류가 감소하는 경향을 나타냈다. 반면, 마루높이를 5 m까지 높였을 경우에는 큰 변화가 없었지만 8m로 높이면 낮아진 수심의 영향으로 강한 해빈류가 수중방파제 주변에 발생하였다. 또한, 충의휴양소의 주된 침식원인은 외해로부터 입사하는 파랑특성이 백사장 전면에 집중적으로 내습하기 때문이다. 백사장 전면으로 집중되는 파의 변형으로 백사장과 평행하게 흐르는 연안류와 횡단방향으로의 이안류를 추가적으로 유발시킴으로써 연안표사가 전면외해로 이동/유출하기 때문으로 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 백사장 원상복구 및 효율적인 침식방지시설 선정의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 공동학술발표회
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• pp.265-265
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• 2017

• 한국해양공학회지
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• 제35권1호
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• pp.82-90
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• 2021

Owing to the advantages of assuring the best views and seawater exchange, submerged breakwaters have been widely installed along the eastern coast of Korea in recent years. It significantly contributes to promoting the advancement of shorelines by partially inhibiting incident wave energy. Observations were carried out by a pressure-type wave gauge in the Bongpo Beach to evaluate the coefficients of wave transmission via a submerged breakwater, and the results obtained were compared with those of existing conventional equations on the transmission coefficient derived from hydraulic experiments. After reviewing the existing equations, we proposed a transmission coefficient equation in terms of an error function. Although it exhibited robust relationships with the crest height and breaking coefficient, deviations from the observed data were evident and considered to be triggered by the difference in the incident wave climate. Therefore, in this study, we conducted a numerical experiment to verify the influence of wave period on the coefficients of wave transmission, in which we adopted a parabolic-type mild-slope equation model. Consequently, the deviation from calculated results appears to practically cover all deviation range in the observed data. The wave period and direction of the incident wave increased, the transmission coefficient decreased, and the wave direction was determined to demonstrate a relatively significant influence on the transmission coefficient. It was inferred that this numerical study is expected to be used practically in evaluating the design achievement of the submerged breakwater, which is adopted as a countermeasure to coastal beach erosion.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권5호
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• pp.527-535
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• 2016

만성리 해안은 중조차 해빈으로 조립한 해저질으로 구성되어 있으며, 외해에 대해 남동쪽으로 열려있어 조석 조류보다 파랑에 의한 해빈변형이 우세하게 나타났다. 파랑은 춘계와 하계에 강하여 유의파고가 2~3m에 달하는 폭풍파가 자주 출현하였으나 추계와 동계는 고파랑이 출현하지 않는 정온한 해상상태를 보였다. 관측된 해안선변화의 계절적 특징은 입사파와 깊은 관계를 나타내었다. 춘계와 하계의 고파랑시에 해안선이 침식하였고 추계과 동계의 정온시에 침식을 회복하였다. 이런 현장자료를 바탕으로 실측해안선자료를 사용하여 해안선변화의 검증수치실험을 수행하였는데, 검증매개변수 $C_1=0.2$와 $C_2=1C_1$일 때 사후예측된 해안선은 실측해안선과의 RMS 오차가 1.26 m 정도로 만족스러웠다. 이 값을 사용하여 잠제와 도류제 등이 완공된 10년 후 만성리 해빈의 해안선을 예측한 결과, 잠제배후역에서 5~15 m 정도 해안선이 전진하며, 잠제배후역 북측에서 5~15 m 정도 해안선이 후퇴하는 결과를 나타내었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3B호
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• pp.345-354
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• 2008

본 연구에서는 잠제의 평면배치형상(이안거리, 개구율)에 따라 해빈상을 전파하는 풍파의 처오름 높이 변화특성을 논의하기 위하여, 파 투과성구조물 해빈의 상호간섭을 직접해석할 수 있는 3D-수치모델(LES-WASS-3D; 허와 이, 2007)을 이용하였다. 먼저, 기존의 수리모형 실험치와 본 연구의 계산치를 비교 검토하여 이용한 수치모델의 타당성 및 유효성을 검증한 후, 잠제 2기의 평면배치의 변화에 따른 수치시뮬레이션을 실시하였다. 결과로서 얻어진 잠제 주변의 파고분포 및 상층흐름 특성 등과 관련하여 연안에서의 처오름 높이를 검토한 결과, 처오름 높이 감소에 효율적인 잠제의 이안거리는 $Y/L_i=1.50{\sim}1.75$, 개구율은 $W/L_r=0.50$인 것을 확인하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제9권4호
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• pp.201-207
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• 1997

우리나라 동해안 대부분의 중소어항에서는 항내 및 항입구부의 매몰현상이 심각하여 항내수심을 유지하기 위해 거의 매년 준설을 실시하고 있으며, 항내매몰로 인해 수심이 낮아져 배가 전복되는 등 극심한 피해를 입고있어 적지 않은 사회문제로 까지 확대되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 매몰현상이 비교적 심각한 동해안의 K항를 선정 하여 항내매몰에 관한, 현지관측 및 수치모형실험을 실시하였고, 실시 결과 현지상황과 잘 일치 되는 흐름상황 및 매몰현상이 발생하였음을 알 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제24권2호
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• pp.18-24
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• 2010

Submerged rubble structures include artificial reef and the mound part of the rubble mound breakwater. Artificial reef is a type of the submerged wave absorbing structure installed in a coastal zone to prevent beach erosion and designed to initially reduce the energy of incoming waves so that its run-up height and overtopping quantity can be decreased. In order to ascertain the stability of such submerged rubble structures, minimum weight of the rubble has to be calculated first from the incoming wave height using Hudson's formula or Brebner-Donnelly formula. Based on the calculated minimum weight, a model is built for use in a hydraulic model test carried out to check its stability. The foregoing two formulas used to calculate the minimum weight are empirically derived formulas based on the result of the tests on the rubble mound breakwater and it is, therefore, difficult for us to apply them directly in the calculation of the minimum weight of the submerged structures. Accordingly, this study comes up with a numerical simulation method capable of deformation analysis for rubble structures. This study also tries to identify the deformation mechanism of the submerged rubble structures using the numerical simulation. The method researched through this study will be sufficient for use for usual preparations of the design guidelines for submerged rubble structures.

• 한국항만학회지
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• 제13권1호
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• pp.155-166
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• 1999

The construction of the coastal structures and reclamation work causes the circulation reduced in the semi-closed inner water area and the unbalanced sediment budget of beach results in an alteration of beach topography. Among the various fluid motions in the nearshore zone water particle motion due to wave and wave-induced currents are the most responsible for sediment movement. Therefore it is needed to predict the effect of the environmental change because of development and so the prediction of wave transformation dose. The purpose of this study is to introduce the relation between waves wave-induced currents and sediment movement. In this study we will show numerical method using energy conservation equation involving reflection diffraction and reflection and the surfzone energy dissipation term due to wave breaking is included in the basic equation. For the wave-induced current the momentum equation was combined with radiation stresses lateral mixing and friction Various information is required in the prediction of wave-induced current depending on the prediction tool. We can predict changes in wave-induced current from the distribution of wave especially near the wave breaking zone. To evaluate these quantities we have to know the local condition of waves mean sea level and so on. The results from the wave field and wave-induced current field deformation models are used as input data of the sediment transport and bottom change model. Numerical model were established by a finite difference method then were applied to the development plan of the eastern Pusan coastal zone Yeonhwa-ri and Daebyun fishing port. We represented the result with 2-D graphics and made comparison between before and after development.

• 한국지리정보학회지
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• 제8권2호
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• pp.186-195
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• 2005

해빈의 지형을 수년간을 통하여 보면 토사량의 수치는 거의 평형을 유지하여 안정한 상태를 이루고 있다. 그러나 해안에 구조물이 설치되는 요인에 의해 해빈변형이 일어나고 구조물의 기능이 저해되는 경우가 발생한다. 따라서 해빈변형을 미연에 방지하고, 적절한 해안보전사업을 진행하기 위해서는 구조물의 설치에 따른 해빈지형의 변동에 관한 정량적인 예측이 시급히 요구된다. 본 연구는 개발에 따른 해안의 침식과 퇴적 발생에 의해 지속적으로 나타나는 해안의 변화를 분석하고자 하였다 소흑산도항 방사제에서 해안에 8개의 측점군으로 나누어 좌표측량과 수심측량을 실시하여 횡단면도를 작성하였고, 2004년 10월 7일 측량 결과를 기준으로 하여 5개월간의 값들을 비교한 결과 관측기간별 표고 분포와 표고 변화량은 -0.30m~+0.20m 범위로 나타났으며, 전체적으로는 해안선 변화가 미미한 것으로 관측되었다. 해안의 침식 및 퇴적현상의 계절별로 주기적인 관측을 실시하고, 해빈폭 측정으로 해안의 장기적인 변화양상을 조사 분석하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권8호
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• pp.1221-1230
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• 2008

Inflatable rubber dams are used for controlling flood, impounding water for recreations, preventing beach erosions, diverting water for irrigations, and generating hydropower. They are long, flexible, inflated with air, cylindrical structures on a rigid horizontal foundation such as concrete. The dam is modeled as an elastic shell inflated with air. The mechanical behaviors of the inflated dam model were investigated by using the finite element method. The analysis process such as One Way Coupling Fluid-Structure Interaction consists of two steps. First, the influences of the fluid side were investigated, viz, the shape changes of the inflated rubber dam due to the fluid motions was captured when the height of the dam was 30cm with air pressure 0.01MPa, at which the pressure distributions over the surface of the dam were calculated. And next, the structural deformations were calculated using the pressure distributions. The initial inlet velocity for flow field was set to 0.1m/s. The structural deformation behaviors were investigated. The final research goal is to develop a Korean Inflatable Rubber Dam to be used for generating small hydropower.