• 한국항해항만학회지
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• 제30권8호
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• pp.649-655
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• 2006

연안으로 입사해 들어오는 파랑은 월파형 파랑제어구조물에 의해 증폭, 월파되어 구조물 배후의 유수지에 위치 에너지로 저장될 수 있으며, 수두차의 형태로 저장된 위치에너지는 초저낙차 수차 터빈을 통해 전기에너지로 변환될 수 있다. 본 연구는 이와 같은 월파형 파력발전에 있어서 주어진 입사파 조건에 대해 최대 월파 유량을 획득하는 월파형 파랑제어구조물의 최적 형상을 도출하기 위한 실험적 연구이다. 월파형 파랑제어구조물의 형상 도출을 위한 수조 실험은 삼차원 조파 수조에서 이루어졌으며, 평면 파랑 집중 형상을 가진 삼차원 구조물의 형상은 5가지의 종류로 제작되었다. 파랑제어구조물은 신과 홍(2005)에서 제안한 월파형 파랑제어구조물의 이차원 단면 형상을 토대로 수로폭 및 수렴각을 가진 삼차원 형상으로 확장한 것이다. 본 삼차원 월파실험에서는 20개의 입사파 조건과 각각의 파에 대한 $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}$의 상대 입사각을 부여하여 계측된 월파량을 분석하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권10호
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• pp.947-953
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• 2004

연안에서 대규모 항만개발이 단계적으로 진행되고 항만 부근역에서의 인구가 더욱 더 증가되면서 항만의 오폐수 및 도시하수의 처리방안에 대한 문제가 관심을 끌고 있다. 오폐수를 1차 또는 2차 처리한 후 수중 방류관을 통해 해안이나 심해 또는 그 중간지점에서 방류하는데, 오폐수가 방류되면 주변 해수를 연행하여 플룸, 제트 또는 부양성 제트의 형태로 해수면까지 상승하면서 크게 희석된다. 본 연구는 효율적인 해양방류시스템의 설계시 간과되어온 계절적, 공간적인 해수온도의 변화에 따른 플룸의 거동 및 희석 특성에의 영향을 다루고자 한다. 방류수의 수온 뿐 아니라 방류지점의 계절적 주변수의 온도변화를 고려하여 CORMIX-GI을 적용하였다. 결과를 방류수의 혼합역 특성을 평가하는데 사용시에는 주의하여야 한다. 이 연구가 방류관의 효율적 운영, 바람직한 방류관의 설계, 수질보호, 발전소의 온배수 방류문제 등에 도움이 되기를 바란다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제2권2호
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• pp.20-30
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• 1999

영국의 북서 Fylde 연안역에서, 수영객들을 위한 수질을 개선하기 위해, 방류구에서 흘러나온 오수를 수치모의실험을 통하여 연구하였다. 수질모델의이류확산방정식에서 확산항과 이류항은 양해법 이차정밀도의 중앙차분법과 삼차정밀도의 QUICKEST 법을 사용하여 표현하였다. 수리역학모델은 광역과 세부역으로 나누어지며, 이때 격자는 각기 1km와 200m를 사용하였고, 모의실험의 (유속과조위)결과는 관측값과 잘 일치하였다. 그 다음 단계로서 수질모델을 사용하여 faecal coliform 의 농도분포를 예측하였다. 이 때 4가지의 시나리오가 사용되었다:-(i) Fleetwood outfall,(ii) River Ribble for summer condition,(iii)River Ribble for winter condition 그리고 (iv) Combined Sewer Overflows. 모의 실험의 주요 결과는 다음과 같다:- (i) Fleetwood 방류구에서 방류된 coliform은 Fylde 연안에 거의 미치지 않는다:(ii)여름과 겨울, Ribble에서 유입된 coliform은 Lytham St.Annes에서 10-500(counts/100ml)농도분포를 보였다;(iii)CSO에서 방류된 오수는 해안에서 벗어나 offshore로 이동되지 못하는 것으로 예측되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.258-271
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• 2010

방조제 완공 후 반폐쇄형 하구호 특성을 가지는 새만금호의 동수역학 및 수질변화를 이해하기 위하여 EFDC 모형에 상세격자를 적용한 수치모의를 실시하였다. 본 연구에서는 선행연구의 제한사항을 개선하고 배수갑문의 운영을 고려하였으며 수체-저질/대기간의 3상 모의가 수행되었다. Lagrangian 입자추적모의를 통해 새만금호 내부의 혼합이 갑문운영에 따른 영향보다는 만경·동진강의 하천유량에 지배되고 있음을 확인하였다. 방조제 완공 후 해수소통이 저하되면서 동진 유입부에서는 표층과 저층간 DO 농도 차이가 유발되며, 정체된 인공호 특성상 SOD도 호내빈산소 현상을 유발시켜 수질을 저해시키는 요인으로 작용하는 것이 확인되었다. 부영양화 상태를 나타내는 TSI 평가에 따르면 만경수로에서는 끝물막이 전·후에 상관없이 부영양화 가능성이 높게 나타나며, 동진수로에서는 방조제 완공 이후에 부영양화 발생 가능성이 높게 평가되었다. 배수갑문 운영과 연계된 수치모의 결과에 따르면 무작위적인 갑문운영이 내부 수질에 영향을 미치는 유의할만한 차이를 확인 할 수 있었다. 따라서 내부 개발 방안에 따른 최적의 수질확보에는 적절한 갑문운영이 수질관리에 중요한 인자로 작용한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.253-264
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• 2019

태풍으로 인한 폭풍해일은 주로 여름철에 발생하는데, steric 효과 특성으로 하계에는 연평균 해수면보다 높은 해면이 나타나 이들의 복합적 효과를 고려한 해안 저지대의 월파범람 해석이 필요하다. 본 연구에서는 이와 같이 하계에 발생하는 태풍해일 및 월파범람 취약성 해석을 위해 서남해안에 위치한 인천, 군산, 목포, 서귀포에서 관측된 1시간 간격의 기압과 조석 자료를 분석하였다. 여름철 평균 해수면 상승은 연평균 해수면 상승보다 서해안에서 약 20 cm, 남해안에서 15~20 cm 높게 나타난다. 해수면 상승 변화는 계절적 해면기압 변화와 밀접하게 연관되어 있는데, 1.58~1.73 cm/hPa의 범위에 있다. 이들의 상호 기작에서 한 달 또는 그 이상의 위상차가 발생한다. 해수면 상승 이외에 18.6년 장주기 조석 성분의 변화에 의해 2090년에 $M_2$ 분조의 진폭이 서남해안에서 최대값을 갖는 것으로 나타난다. 따라서 지구 온난화 및 해수면 상승과 관련된 목표 연도를 2090년에 맞춰서 분석할 필요성이 있다. 해수면 변화에 영향을 주는 연평균 해수면 상승, 하계 해수면 상승, 그리고 nodal factor 변동에 의한 복합적 효과와 100년 빈도 해일고를 고려한 월파 침수 범람을 모의한 결과 부산 수영만 일대 대부분이 월파에 의한 침수 범람이 발생하는 것으로 나타난다. 아울러 마린시티에서 최근 발생한 태풍 차바에 의한 월파량 보다 2090년에 2배 이상 증가되는 것으로 나타나기 때문에 월파범람 위험성에 대한 대비책을 마련할 수 있는 적절한 연안 설계가 필요하다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제12권4호
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• pp.337-348
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• 2007

아산만에서 장마기 전 후 수온, 염분, 영양염, chlorophyll ${\alpha}$ 농도와 중형동물플랑크톤 등에 대해 분포의 특성과 이들 간의 관계를 파악해 보았다. 장마기에 담수 유입에 의한 환경 변화는 동물플랑크톤과 식물플랑크톤(chlorophyll ${\alpha}$) 분포에 직접적인 영향을 주었다. 장마기에 유입된 담수로 인해 영양염 농도는 높아졌고 동물플랑크톤 개체수는 크게 감소하였다. 반면, 식물플랑크톤(chlorophyll ${\alpha}$)은 장마기 종료 시점에 생체량이 증가하였다. 이는 방조제로부터 유출수 증가에 따른 동물플랑크톤 감소와 영양염 유입의 증가가 나타난 후 식물플랑크톤의 생체량이 증가하는 생물학적 과정이 연결되어 나타난 것으로 판단된다. 동물플랑크톤의 분포는 수온 변화에 따라 종별로 다른 양상을 보여 봄철 우점종과 여름철 우점종으로 구분 지을 수 있게 하였다. 이는 수온이 역시 중요한 분포요인이 됨을 보여준다. 그러나 장마로 인한 염분 변화는 전체 동물플랑크톤의 분포에 큰 영향을 주었으며 특히, Noctiluca scintillans, Acartia pacifica, Sagitta crassa에게는 수온보다 장마로 인한 염분 변화가 더 크게 작용한 것으로 판단되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.181-181
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• 2016

Hydrogenated microcrystalline silicon (${\mu}c-Si:H$) films have attracted much attention as materials of the bottom-cells in Si thin film tandem photovoltaics due to their low bandgap and excellent stability against light soaking. However, in PECVD, the source gas $SiH_4$ must be highly diluted by $H_2$, which eventually results in low deposition rate. Moreover, it is known that high-rate ${\mu}c-Si:H$ growth is usually accompanied by a large number of dangling-bond (DB) defects in the resulting films, which act as recombination centers for photoexcited carriers, leading to a deterioration in the device performance. During film deposition, Si nanoparticles generated in $SiH_4$ discharges can be incorporated into films, and such incorporation may have effects on film properties depending on the size, structure, and volume fraction of nanoparticles incorporated into films. Here we report experimental results on the effects of nonoparticles incorporation at the different substrate temperature studied using a multi-hollow discharge plasma CVD method in which such incorporation can be significantly suppressed in upstream region by setting the gas flow velocity high enough to drive nanoparticles toward the downstream region. All experiments were performed with the multi-hollow discharge plasma CVD reactor at RT, 100, and $250^{\circ}C$, respectively. The gas flow rate ratio of $SiH_4$ to $H_2$ was 0.997. The total gas pressure P was kept at 2 Torr. The discharge frequency and power were 60 MHz, 180 W, respectively. Crystallinity Xc of resulting films was evaluated using Raman spectra. The defect densities of the films were measured with electron spin resonance (ESR). The defect density of fims deposited in the downstream region (with nonoparticles) is higher defect density than that in the upstream region (without nanoparticles) at low substrate temperature of RT and $100^{\circ}C$. This result indicates that nanoparticle incorporation can change considerably their film properties depending on the substrate temperature.

• 한국환경과학회지
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• 제23권6호
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• pp.1183-1197
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• 2014

Doam Bay is an estuary where harmful algal blooms (HABs) such as red tides develop frequently in summer. The bay also is influenced by freshwater inflow from Tamjin River in upper regions as well as from an artificial lake in lower regions. Phytoplankton size and species composition were investigated at six stations located in the lower regions in April, June and July, 2007. Physical properties (temperature, salinity and SS) were intensively measured for 3 days (5 occasions) after the freshwater discharges from the dike. The freshwater discharge affected temperature, salinity and turbidity in the study sites adjacent to the freshwater lake. Phytoplankton biomass was larger in April than June and it increased more in July. An explicit shift of species composition was observed. Diatoms were dominant in April and June (>70%) whereas their abundances greatly decreased and chlorophytes increased in July. Pseudo-nitzschia sp. was dominant at all stations (except St. 2) and this change was also detected in ecological indices such as diversity and dominance index.

• 한국지구과학회지
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• 제26권7호
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• pp.714-724
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• 2005

The East Sea, a semi-enclosed marginal sea with shallow straits in the northwest Pacific, is marked by the nearly geographic isolation and the low sea surface salinity during the last glacial maximum (LGM). The East Sea might have the only connection to the open ocean through the Korea Strait with a sill depth of 130 m, allowing the paleo-Tsushima Water to enter the sea during the LGM. The low paleosalinity associated with abnormally light $\delta^{18}O$ values of planktonic foraminifera is interpreted to have resulted from river discharge and precipitation. Nevertheless, two LGM features in the East Sea are disputable. This study attempts to estimate volume transport of the paleo-Tsushima Water via the Korea Strait and further examines its effect on the low sea surface salinity (SSS) during the lowest sea level of the LGM. The East Sea was not completely isolated, but partially linked to the northern East China Sea through the Korea Strait during the LGM. The volume transport of the paleo-Tsushima Water during the LGM is calculated approximately$(0.5\~2.1)\times10^{12}m^3/yr$ on the basis of the selected seismic reflection profiles along with bathymetry and current data. The annual influx of the paleo-Tsushima Water is low, compared to the 100 m-thick surface water volume $(about\;79.75\times10^{12}m^3)$ in the East Sea. The paleo-Tsushima Water influx might have changed the surface water properties within a geologically short time, potentially decreasing sea surface salinity. However, the effect of volume transport on the low sea surface salinity essentially depends on freshwater amounts within the paleo-Tsushima Water and excessive evaporation during the glacial lowstands of sea level. Even though the paleo-Tsushima Water is assumed to have been entirely freshwater at that time period, it would annually reduce only about 1‰ of salinity in the surface water of the East Sea. Thus, the paleo-Tsushima Water influx itself might not be large enough to significantly reduce the paleosalinity of about 100 m-thick surface layer during the LGM. This further suggests contribution of additional river discharges from nearby fluvial systems (e.g. the Amur River) to freshen the surface water.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.207-207
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• 2021

The Vietnamese Mekong Delta(VMD) covers an area of 62,250 km² in the lowest basin of the Mekong Delta where more than half of the country's total rice production takes place. In 2016, an estimated 1.29 million tonnes of Vietnam's rice were lost to the country's biggest drought in 90 year and particularly in VMD, at least 221,000 hectares of rice paddies were hit by the drought and related saltwater intrusion from the South China Sea. In this study, 3D numerical simulations using Delft3D hydrodynamic models with calibration and validation process were performed to examine flow characteristics, climate change scenarios, water level changes, and salinity concentrations in the nine major estuaries and coastal zones of VMD during the 21^st century. The river flows and their interactions with ocean currents were modeled by Delft3D and since the water levels and saltwater intrusion in the area are sensitive to the climate conditions and upstream dam operations, the hydrodynamic models considered discharges from the dams and climate data provided by the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6(CMIP6). The models were calibrated and verified using observational water levels, salinity distribution, and climate change data and scenarios. The results agreed well with the observed data during calibration and validation periods. The calibrated models will be used to make predictions about the future salinity intrusion events, focusing on the impacts of sea level rise due to global warming and weather elements.