• 제목/요약/키워드: Numerical Tidal Model

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Three-dimensional Numerical Modelling of Seawater Circulation of Semi-enclosed Bay with the Flow-control Structures

  • JONG-KYU KIM;TAE-SOON KANG;HEON-TAE KIM
    • 한국해양공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.35-42
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    • 2001
  • The characteristics of tidal circulation with the flow-control structures using the three-dimensional numerical model (POM, Princeton Ocean Model) of Chinhae Bay, Korea were investigated. To confirm th efficiencies of flow-control structures, the training wall and submerged training wall were constructed at the mouth and narrow channel in Chinhae Bay. On the basis of the present investigation, the tidal circulation induced by the construction of flow-control structures could enhance the water exchange improvement appropriately. And, th training wall at the central is more dominated than the other structures for the efficient of water exchange. The sites and types of structure and flow patterns seem to be very sensitive in tidal simulation and changes in flow fields.

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하천 감조부에 있어서 염분의 장기변동에 관한 연구 (Study on the long-term change of Chlorides in the tidal area of river)

  • 김원규
    • 한국환경과학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.11-16
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    • 1994
  • Generally, it is difficult to predict water quality in a tidal river, because tidal flows make the transport phenomena more complicated. The purpose of this study is to clarify long-term mass transport in a tidal river through suggestion of simulation model. A simulation model based on a Lagrangian coordinate system, which has the advantage reducing numerical dispersion, was used to calculate changes in concentration of chlorides. Several field surveys were conducted to verify calculated results. Concludingly, long-term behavior of mas transport in a tidal river can be represented using the model.

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조위 및 조류 예측 정확도의 개선 방법 (A Method for Improvement of Tide and Tidal Current Prediction Accuracy)

  • 정태성
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.234-240
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    • 2010
  • 연안개발로 인해 발생하는 해양환경 변화를 정확히 예측하여 해양환경을 효율적으로 관리하기 위해서는 정확한 조위 및 조류 분포에 관한 자료의 확보가 필수적이다. 그러나 현재 대부분의 환경영향평가에서는 조석 수치모의에서 제한된 조석분조 만을 사용하여 조위와 조류분포를 예측하여 많은 분조의 합성에 의해 발생되는 실제 조석현상을 정확하게 계산하지 못하고 있으며, 이로 인해 환경영향평가에 오류가 발생하고 있다. 본 연구에서는 제한된 분조의외해 개방경계에서 조화상수를 가지고도 연안에서 관측된 조위자료를 활용하여 실시간으로 정확하게 조위 및 조류 분포를 예측할 수 있는 방법을 제안하였다. 4개 분조에 의한 조위와 38개 분조에 의한 조차의 비 그리고 모의조차와 관측조차의 비를 가지고 보정한 조위 예측결과는 관측조위와 잘 일치하였다.

복합 파랑장에 따른 개야수로 퇴적물이동 분석 (Analysis of Sediment Transport in the Gaeya Open Channel by Complex Wave Field)

  • 장창환
    • 한국습지학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.107-115
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    • 2021
  • 서해 개야수로 인근의 파랑전파, 해수유동, 퇴적물이동을 분석하기 위해서 각종 인공구조물 설치 전(CASE1W)과 후(CASE2W)로 분류하고, CASE1W와 CASE2W에 대한 계산결과를 비교하였다. 파랑전파에 대해서는 SWAN 수치모형을 이용하여 입사파와 반사파의 결과를 도출하였고, 해수유동에 대해서는 FLOW2DH 수치모형을 이용하여 해수유동에 따른 유속 결과를 도출하였다. SWAN 수치모형과 FLOW2DH 수치모형의 결과는 퇴적물이동을 예측하는 SEDTRAN 수치모형의 입력조건이 되어 개야수로 인근의 최대 저면전단응력과 부유사 농도분포를 계산하였다. SWAN 수치모형 계산결과, CASE2W의 경우 약 7 km 길이의 북측 도류제에 의해서 입사파가 회절 및 중첩되고, 반사파가 생성되어 개야수로 인근의 파고를 CASE1W에 비해 40~50 % 증가시켰다. FLOW2DH 수치모형 계산결과, 북방파제, 북측 도류제 및 금란도에 의해서 개야수로의 유속이 CASE1W과 대비하여 CASE2W가 10~30 % 빠르게 계산되었다. SEDTRAN 수침모형의 계산결과, 복합 파랑장(입사파, 반사파, 조석)에 따른 해양환경과 각종 인공구조물의 설치에 의해서 개야수로의 최대 저면전단응력이 1.0 N/m2 이상인 구간과 부유사농도가 80 mg/L 이상인 구간이 넓게 분포되었다는 것은 개야수로에 퇴적현상이 발생한 것이라고 판단된다.

수치실험을 통한 금오열도 해역의 해수유동 특성 (Flow characteristics of Geumo Islands Sea area by numerical model experiments)

  • 추효상
    • 수산해양기술연구
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    • 제58권2호
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    • pp.159-174
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    • 2022
  • Flow prediction was carried out through observational survey and three dimensional multi-layered numerical diagnostic model experiment to clarify the time and spatial structure of tidal current and residual flow dominant in the sea exchange and material circulation of the waters around Geumo Islands in the southern waters of Korea. The horizontal variation of tidal current is so large that it causes asymmetric tidal mixing due to horizontal eddies and the topographical effect creating convergence and dispersion of flow direction and velocity. Due to strong tidal currents flowing northwest-southeast, counterclockwise and clockwise eddies are formed on the left and right sides of the south of Sori Island. These topographical eddies are created by horizontal turbulence and bottom friction causing nonlinear effects. Baroclinic density flows are less than 5 cm/s at coastal area in summer and the entire sea area in winter. The wind driven currents assuming summer and winter seasonal winds are also less than 5 cm/s and the current flow rate is high in winter. Density current in summer and wind driven current in winter have a relatively greater effect on the net residual flows (tidal residual current + density current + density driven current) around Geumo Islands Sea area.

낙동강 하구역의 퇴적특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Deposition in Nakdong Estuary)

  • 류승우;김종인;류청로
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.154-159
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    • 2001
  • Nakdong estuary is located at south-eastern coast of the Korea. A lot of sediment from upper river was deposited at this area. It has caused many problems such as changes in topography and tidal current. In this paper, field observation data on tidal currents and sediments were investigated as well as historical topographic changes by dredging and reclamation of the foreshore. Then, the numerical model considered the settling velocity of the suspended solids according to the particle size was applied to examine the characteristic of deposition. The results are as follows : 1. Changes of characteristics of deposition were caused by topographic changes of Nakdong estuary 2. Characteristics of deposition were influenced by river plume and tidal currents. 3. Numerical model which considers settling velocity reappeared distribution of deposition by particle-size. 4. Used model is only resonable for discussion in the quality, so, it is strongly suggested that the new model development is needed including the quatitative deposition processes.

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수치해석을 이용한 항만의 해수교환율 산정 (The Calculation of Seawater Exchange Rate in a Port by Numerical Analysis)

  • 김형준;강규영;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.237-240
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    • 2008
  • Numerical Analysis for exchanging seawater experiment is carried out in Do-Jang fish port. The change of tidal velocity and water level is derived by the two-dimensional nonlinear shallow-water numerical model. To calculate exchange rate of seawater with the change of tidal velocity and water level, a two-dimensional numerical model is employed which governing equations are Fokker-Plank equations. The calculated exchange rates of each time are described in tables and figures.

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잔교식 항만구조물 주변에서 해수유동의 평가 (Evaluation of Tidal Flow around the Pile-supported Pier Structures)

  • 박일흠
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.82-88
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    • 2004
  • 투과성 항만구조물 주변에서 해수유동을 평가하기 위하여, 흐름 저항을 고려한 수치모형을 사용하였다 조석 조류수치모형에서 임의 물체에 대한 흐름 저항을 고려하기 위하여 수심적분된 전통적인 동수력학 방정식에 항력항을 첨가하였다. 그리고 해수교환율을 평가하기 위하여 임의행보(random walk) 수치모형을 사용하였다. 본 모형은 부산항의 잔교식 항만구조물의 설계에 이용되었으며, 이 때 투과성 구조물은 불투과성 구조물의 경우보다 유속이 증가하고 해수교환율이 향상되는 결과를 보였다. 본 모형은 앞으로 투과성 구조물의 설계에 있어서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

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해안방조제가 조류 및 잔류흐름에 미치는 영향 (The Effects of Tidal Currents and Residual Flow on the Sea Dike)

  • 백중철;윤영호;신문섭
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권1호
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    • pp.83-96
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    • 2005
  • 해안매립이 해양의 동수력학, 환경 및 생태계에 미치는 영향을 분석하기 위하여 3차원 동수력학 수치해석을 실시하였다. 이 연구에서는 방조제 건설에 따른 조석, 바람 및 밀도변화 성분을 포함한 조류와 잔차류의 변화를 수치모의 하였다. $\sigma$-좌표로 변환된 지배방정식은 음해유한차분법을 이용하여 해석하였다. 수치모형은 조석의 4대 주요 구성성분인 M$_2$, S$_2$, $K_1$$O_1$의 조석표를 이용하여 검증하였다. 수치해석결과, 주로 조석 및 바람에 의한 잔차류의 변화가 큰 것으로 나타났다.

FORMULATION OF THE TIDAL PREDICTION SYSTEM AND IT'S APPLICATION

  • Chul, Jung-Yun
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1997년도 Proceedings of KIN-CIN Joint Symposium 97 on Safety of Shipping and History of Maritime Communication between Korea and China around 9th Century
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    • pp.111-124
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    • 1997
  • With the combination of existing tidal predictio model and numerical tidal model, the efficient tidal prediction system was formulated and applied to the neighboring area of Pusan port. Because all tidal constituents for prediction (normally 69 constituents are used) can't be considered due to difficulties on computing efforts, some errors between the observed and predicted values were inevitably occurred. But it was confirmed that the practical results with about 10% of relative errors were obtained if four major tidal constituents(M$_2$, S$_2$. $K_1$, $O_1$) are used at least. Thus, if other constituents than four major tidal constituents are additornaly used, more accurate results will be obtained . Furthermore, if the databases of harmonic constants in coastal waters is made in advance using the numberical tidal model, prompt tidal prediction could be achieved whenever required.

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