• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.564-568
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• 2007

Gas hydrate has been attractive topic for two dedicates because it may cause the global warming, ocean hazards associated with the instability of marine slope due to the gas hydrate release as well as high potential of future energy resources. The study on gas hydrate in Ulleung basin has been performed since 1999 to explore the potential and distribution of gas hydrate offshore Korea. The numerous multi channel seismic data have been acquired and processed by Korea Institute of Geosciences and Mineral Resources (KIGAM). The results showed clearly the gas hydrate indicators such as pull up structure, bottom simulating reflector (BSR), seismic blanking zone. The prestack depth migration has been considered as fast and accurate technique to image the subsurface. In this paper, we will present both the conventional seismic data processing and apply Kirchhoff prestack depth migration for gas hydrate data set. The results will be applied for core sample collections and for proposal more detail 2D with long offset or 3D seismic exploration.

• Ocean and Polar Research
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• 제33권4호
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• pp.409-419
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• 2011

Semi-diurnal internal tides and near-inertial waves are investigated using moored current meter measurements at four sites along the shelf break of the East China Sea during August 1987 and May-June 1988. Each mooring is equipped with four current meters spanning from near surface to near bottom. Spectral analyses of all current data reveal dominant spectra at the semi-diurnal frequency band, where the upper and lower current measurements show out-of-phase relationship between them with significant coherences. These are consistent with typical characteristics of the first-mode semi-diurnal internal tide. Strong intensification of the near-bottom baroclinic currents is observed only at one site, where the ratio of the bottom slope to the slope of the internal-wave characteristics at the semi-diurnal frequency is close to unity. An energetic near-inertial wave event is observed during the first half of May-June 1988 observation at two mooring sites. Rotary spectra reveal that the most dominant signal is clockwise rotating motion at the near-inertial frequency band. Upward phase and downward energy propagations, shown in time-depth contour plots of near-inertial bandpass filtered currents, are confirmed by cross correlations between the upper- and lower-layer current measurements. The upward-propagating phase speed is estimated to be about 0.13 cm $s^{-1}$ at both sites. Significant coherences and in-phase relationships of near-inertial currents at the same or similar depths between the two sites are observed in spite of their long distance of about 110 km.

• Ocean and Polar Research
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• 제26권4호
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• pp.595-606
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• 2004

Hydrographic survey in the Korea Strait has long history that has begun in August 1917 at the Busan - Tsushima cross section, still continues to date. However, chemical properties of bottom cold water found exclusively in the western channel of the Korea Strait during summer did not receive much scientific attention. The aim of the study is to decipher the enigmatic origin of the Korea Strait Bottom Cold Water (KSBCW) in terms of chemical properties. The physicochemical properties of the KSBCW are extracted from the CREAHS II hydrographic data. OMP method was applied to analyze origin of the KSBCW quantitatively. The KSBCW is well defined by low temperature below $10^{\circ}C$. The cold waters exhibited the local presence near the coast at about 120m depth with a thickness of 20m to 30m. The cold water was characterized by relatively cold, saline and higher chemical concentrations than adjacent waters. The KSBCW seems to have different origin kom that of the coastal upwelled waters at the Ulgi-Gampo because it is saline, denser and contains considerably less dissolved oxygen than upwelled waters. The physicochemical properties are reported to have noticeable annual variations which suggest the complex origin of the KSBCW. OMP analysis show that the KSBCW is a mixture of three water types; TMW (24%), ESIW (36%) and ESPW (40%). Relationship between the KSBCW and the east Sea circulation is traced by mapping the water masses that have similar T, S and DO of KSBCW. The result showed that the KSBCW is most possibly an extension of southward flowing coastal intermediate waters. Front these results, we expect that the monitoring KSBCW will provide us valuable information about the East Sea circulation.

• 한국수산과학회지
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• 제37권6호
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• pp.511-516
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• 2004

As a preliminary study on the sediment flux, concentrations of suspended particulate matter and current speeds were measured at three inlets of Gwangyang Bay during one tidal cycle of a spring tide of March 2003. The suspended sediment flux rate $(g/m^{2}/s)$ at the mouth of Seomjin River (St. K1) was observed to be higher throughout surface layer during ebb tide $(14.3\;g/m^{2}/s)$ and throughout near-bottom layer during the flood tide $(23.2\;g/m^{2}/s),$ resulting in a net upstream-ward transport of$0.9{\times}10^{3}kg/m$ during 13 period. At the inlet toward Yeosu Bay (St. K2), a relatively low rate ($(5.0-6.7\;g/m^{2}/s)$ of sediment flux occurred throughout the water column compared to St. K1, with a depth-integrated net transport of $5.6{\times}10^{3}kg/m$ toward the outer reaches of Gwangyang Bay inlet. At St. K3 located at Gwangyang Bay-side of Noryang Strait, the outward flux toward the Jinju Bay was observed to be dominant during the flood tide $(16.2-23.2\;g/m^{2}/s)$, especially through the mid and near bottom layer, compared to the inward flux throughout the whole water column during the ebb tide $(13.1-19.7\;g/m^{2}/s).$ The net transport at St. K3 was calculated to be $4.0{\times}10^{3}kg/m$ toward the outside of Gwangyang Bay. The outward net transport of suspended sediment at all three inlets seems to be consistent with a trend of bottom sediment texture, which suggests a net movement of sediment from a relatively coarse and poorly sorted inner-bay toward a relatively fine and better sorted outer-bay environment.

• Ocean and Polar Research
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• 제34권3호
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• pp.305-323
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• 2012

The ocean's response to the Pinatubo and 1259 volcanic eruptions was investigated using an ocean general circulation model equipped with an energy balance model. Volcanic eruptions release gases into the atmosphere which increases the aerosol optical depth and acts to reduce the incoming short-wave radiation. For example, there was a huge volcanic eruption (Pinatubo) in 1991 which reduced the global mean radiative forcing by about 3 W $m^{-2}$. Two numerical experiments were simulated. The first experiment features the Pinatubo eruption and the second experiment simulates the much larger volcanic eruption that occurred in 1259 when the radiative forcing was reduced by 7 times compared to the Pinatubo event. With the reduced radiative forcing due to the Pinatubo eruption at about 3 W $m^{-2}$ and 1259 eruption at about 21 W $m^{-2}$, the global mean sea surface temperature (SST) decreased to its lowest in the second year after each event by about $0.4^{\circ}C$ and $1.6^{\circ}C$, respectively. Sea surface salinity (SSS) increased substantially in the northern North Pacific, northern North Atlantic, and the Southern Ocean. The reduced SST together with SSS increased ocean convection, which yielded an increase in North Atlantic Deep Water, Antarctic Bottom Water, and North Pacific Intermediate Water production and their outflows. The increase in overturning circulation eventually increased the pole-ward ocean heat fluxes. In conclusion, huge volcanic eruptions perturb the ocean substantially and their hallmarks last for more than a decade, confirming the importance of volcanic eruptions in illustrating the decadal-climate variability recorded in the paleoclimate proxy data for the past million years.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.357-370
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• 2009

EFDC, ESCORT, MIKE21 등 3가지 해수유동모형을 곰소만에 적용하여 각 모형의 조간대 모의 특성을 비교분석하였다. 검증결과 세 모형 모두 관측치와 부합하는 결과를 보이고 있는 등 해수유동 및 조간대를 무난하게 모의하고 있다. CPU 시간과 WCM 기능을 통해 계산 효율성을 검토하였고, 침수심/노출심 설정과 바닥마찰에 따른 결과를 분석하여 조간대 모의 특성을 파악하였다. 그 결과, EFDC 모형은 정확성과 안정성 및 적용성에서 모두 우수하게 나타나고 있으나, 효율성 측면과 모형수립이 다소 복잡하다는 단점을 보이고 있다. ESCORT 모형은 조간대 모의와 WCM에서는 EFDC에 비해 나은 결과를 보이는 반면 계산시간과 마찰특성에서는 열등한 결과를 보였다. MIKE21 모형은 계산시간에서 여타 모형에 비해 매우 빠른 반면, 저조시 수치진동이 유발되기도 하는데 상용모형이기에 모형의 개선이 허용되지 않는다는 단점이 있다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.471-482
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• 2022

본 연구는 심해공학수조의 파 생성 특성을 규명하고, 심해공학수조의 기하학적 특성을 반영한 조파기 전달함수의 근사모델을 개발하는 것을 목적으로 한다. 심해공학수조의 기하학적 특성을 반영한 효율적인 해석을 위해 2차원 주파수영역 경계요소법이 적용되었다. 개발된 수치해석법은 해석해와 비교하여 검증되었다. 다양한 주기와 이동식 바닥판의 위치 변화에 대한 조파기의 경계치 문제의 수치해석이 수행되었다. 수치결과를 통해 심해공학수조의 기하학적 특성이 조파기의 전달함수에 미치는 영향을 조사하였고, 이동식 바닥판의 위치를 변화시켜 파도 생성에 대한 깊이 효과를 확인하였다. 경계요소법의 다양한 결과를 효율적으로 활용하기 위해 박판 스플라인 보간 모델 기반의 조파기 근사모델을 개발하였다. 개발된 근사 모델의 타당성은 모델 테스트 결과 비교를 통해 확인하였다.

• 자원환경지질
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• 제44권3호
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• pp.229-238
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• 2011

가스하이드레이트 부존량 평가에 있어서 해당 부존 지역의 S파 속도 정보는 암상과 공극유체의 정보를 파악하는데 결정적인 역할을 한다. 만일 퇴적층 내에 가스하이드레이트가 존재한다면 이 층에서의 P파 속도와 S파 속도는 동시에 증가하게 되며, 그 하부에 자유가스가 존재하는 경우 P파의 속도는 감소한다. 하지만 S파의 경우 공극을 채우고 있는 유체의 영향을 받지 않고 순수하게 매질을 통해서 진행하므로 하이드레이트 층의 하부에 자유가스층이 존재한다고 해도 그 속도가 변하지 않거나 오히려 매질의 영향으로 그 속도가 증가한다. 본 연구에서는 이러한 특성을 확인하기 위해 울릉분지의 가스하이드레이트 유망지역 중 탄성파 단면상에서 BSR(해저변 모방 반사면)이 강하게 분포하는 한 지점에서 한국지질자원연구원이 2009년 5월에 OBS(해저면 탄성파 기록계)를 이용하여 취득한 해저면 다성분 탄성파 자료를 이용하여 가스하이드레이트 부존 심도 부근의 P파 빛 모드전환 S파의 속도를 구하였다.OBS의 하이드로폰(hydrophone) 성분에 기록된 P파 자료를 이용하여 탄성파 주시 역산법을 수행하여 P파 속도 및 섬도 구조를 도출하였다. 해당지역에 취득한 2차원 반사법 탐사 자료는 기본 전산처리를 통해 구한 탐사지역의 기본 층서모델을 초기모델로 삼았다. 여기에 수평 2성분 지오폰(geophone)에 기록된 자료의 극성 분석을 통해 S파의 에너지가 최대로 모인 radial 성분 단면도를 생성하고 여기서 발췌한 주요 S파 이벤트의 주시를 이용해 포아송 비 정모델링을 수행하여 OBS가 위치한 지점에서의 포아송 비와 S파 속도구조를 최종적으로 도출하였다. 본 연구를 통해 탐사지역의 가스하이드레이트 존재로 인한 BSR 상하부 층의 P파 속도 역전 현상과 P파와는 달리 BSR 상부에서 히부로 갈수록 S파의 속도가 약간 증가하는 경향을 보여 결과적으로 자유가스층의 존재로 인한 BSR 하부에서 포아송 비 감소현상이 뚜렷함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제34권1호
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• pp.12-19
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• 2015

여름철 제주 남부해역에서 내부조석에 의한 음향특성 변화를 실측 자료와 모의실험을 통해 연구하였다. 이를위해 서귀포 인근 해역의 수심 80 m 내외인 두 정점에서 2009년 7월 27일과 28일에 걸쳐 25시간동안 한 시간 간격으로 수심별 수온을 측정하였다. 그 결과 조석에 의해 해수 상층부의 등수온선이 약 10 m이상 반일주기로 변하는 현상이 관측되었다. 이로 인한 음파전달손실의 시간적 변화를 확인하기 위해 음원을 수심 10 m에 두고 거리 3.8 km 떨어진 두 관측 정점 사이에서 음파전달을 모의하였다. 중심주파수 100 Hz인 1/3 옥타브 밴드의 경우 특정 수심 및 거리에서 반일주기가 지배적 이었으나 1 kHz의 경우는 반일주기 성분이 거의 나타나지 않고 복잡한 변화를 보였다. 음원에서 거리 2.8 km떨어진 지점에서 시간에 따른 전달손실 변화의 표준편차는 중심주파수 100 Hz의 경우 수심에 따라 최대 4.2 dB 였으며, 1 kHz의 경우 최대 3.7 dB인 것으로 나타났다. 탐지성능 60 dB를 고려한 탐지거리를 분석한 결과 두 중심주파수 경우 모두 반일주기 변화가 나타났으며 최대 1.0 km 미만의 변화를 나타냈다. 이러한 결과는 차후 제주 남부해역의 음향 특성 실험 및 연구 수행 시 전달손실의 시변동성에 대해 고려할 필요가 있음을 시사한다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제37권1호
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• pp.10-19
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• 2002

The detailed structure of a tidal front and its ebb-to flood variation in the main tidal channel of the Kyunggi Bay in the mid-west coast of Korea were investigated by analyzing CTD data and drifter trajectories collected in late July 1999. A typical tidal front was formed in water about 60 m deep at the mouth of the channel. Isotherms and isohalines in the upper layer above the seasonal pycnocline in the offshore stratified zone inclined upward to the sea surface to form a surface front, while those in the lower layer declined to the bottom front. The location of the front is consistent with $100 S^3/cm^2$ of the mixing index H/U defined by Simpson and Hunter (1974), where H is the water depth and U is the amplitude of tidal current. The potential energy anomaly in the frontal zone varied at an ebb-to flood tidal cycle, showing a minimum at slack water after ebb but a maximum at slack water after flood. This ebb-to flood variation in potential energy anomaly is not accounted for by the mixing index. We conclude that on- and offshore displacement of the water column by tidal advection is responsible for the ebb-to-flood variation in the frontal zone.