• 제목/요약/키워드: Oceanic Characteristics

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수중음파 센서네트워크를 위한 계층별 프로토콜의 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Hierarchical Protocol for Underwater Acoustic Sensor Networks)

  • 김지언;윤남열;김영표;신수영;박수현;전준호;박성준;김상경;김창화
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.157-166
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    • 2011
  • 최근 수중 환경 모니터링 시스템에 대한 관심이 높아지면서 수중음파센서네트워크에 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 수중음파센서네트워크는 수중환경 모니터링, 수중자원탐사, 해양 데이터 수집, 군사 목적 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 이러한 다양한 분야에서 활용 가능한 수중음파센서네트워크의 활성화를 위해서는 PHY-MAC 프로토콜의 정의가 필수적이다. 하지만, 수중음파센서네트워크는 제한된 대역폭, 다중경로 및 페이딩현상, 지상 무선통신에 비해서 낮은 음파 속도로 인한 전송 지연시간 등 수중환경의 특수성에 고려해서 구현을 해야 한다. 본 논문에서는 수중환경과 관련된 제약사항을 고려하여 적응적인 PHY 프로토콜의 주파수, 네트워크 토폴로지, MAC 프로토콜, PHY-MAC 인터페이스, 데이터 프레임 포맷을 정의하고, 구현한 시스템의 구성에 대해서 설명하며, 수중환경에서의 실제 실험을 통한 데이터를 기반으로 성능 평가를 하였다.

안동댐과 임하댐 퇴적물 및 유입 부유물질의 중금속 특성 연구 (A Study on Heavy metal Characteristics of Sediments and inflow Suspended Solid of Andong and Imha-Dam)

  • 서정민;김영훈;권혁진;김정진
    • 한국광물학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.103-111
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    • 2019
  • 본 연구에서는 안동댐과 임하댐의 퇴적물과 유입되는 부유물의 특성을 색도분석, X-선회절분석 및 유도플라즈마/질량분석법을 이용하여 분석하였다. 안동댐과 임하댐으로 유입되는 부유물 및 댐 퇴적물의 광물조성은 석영, 사장석, 녹니석, 일라이트이며 소량의 몬모릴로나이트와 캐올리나이트를 포함하고 있다. 안동댐 퇴적물과 다르게 임하댐 퇴적물에는 다량의 방해석을 포함하고 있다. 색도는 시료에 따라 약간의 차이가 있지만 회갈색에서 어두운 주황색 정도이다. 퇴적물의 중금속 농도는 안동댐이 임하댐보다 더 높다. 안동댐과 임하댐 퇴적물과 유입 부유물질의 주요 중금속 농도는 미국의 국립해양대기관리청의 기준을 적용할 경우 높은 오염도를 나타낸다. 안동댐 퇴적물의 중금속 농도가 임하댐보다 높은 것은 안동댐으로 유입되는 부유물질의 중금속 농도가 임하댐으로 유입되는 부유물질의 중금속 농도보다 높기 때문이다.

나로도 주변해역의 어장학적 특성 (1) - 어장의 해황 변화 - (The Characteristics of Fishing Ground in the Adjacent Sea of Naro Island (1) - Oceanic Condition of Fishing Ground -)

  • 김동수;주찬순;박주삼
    • 수산해양기술연구
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    • 제39권1호
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    • pp.8-18
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    • 2003
  • 한국 남서해 연안 해역인 나로도 주변 어장에서 2000년 동계, 춘계, 하계 및 추계에 조사한 해양 관측 자료를 이용하여 이 어장의 해황 특성을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 나로도 주변해역에 출현하는 동계의 수온, 염분 및 클로로필의 분포 범위는 각각 4.3∼10.$\circ_C$, 33.1-34.9psu 0.1-26.2$ug$/$\Omega$ 이었고, 춘계에는 8.1∼13.$7\circ_C$, 33.1∼34.3psu, 0.1-24.4$ug$/$\Omega$이었다. 또한, 하계에는 14.5∼24.$2\circ_C$, 30.5∼34.1psu, 0.1∼30.0$ug$/$\Omega$이었으며, 추계에는 14.8∼18.$6\circ_C$, 30.1∼34.0psu, 0.1∼19.1$ug$/$\Omega$이었다. 2) 수온은 외해보다는 연안에서 더 높았으나, 염분은 연안역에서 낮고 외해에서 높은 정향을 나타내고 있다. 또한, 수온과 염분은 동계와 추계에 연직 혼합을 일으키고, 춘계에는 수평적인 분포를 하며, 하계에는 표층과 중층 사이에 수온 약층과 조밀한 염분 분포를 형성하였다. 3) 클로로필의 분포는 연안수에 의해 공급되는 영양염류의 농도에 크게 지배되고 있는 연안역이 외해역보다 높고, 주로 표층보다는 저층에서 클로로필의 분포가 높게 나타나고 있다. 또한, 동계와 추계에 연직분포를 하고, 춘계와 하계에는 수평적인 분포를 하였다. 4) 연안수의 유엽은 어장의 북쪽으로부터 유입되고 외해수의 연안 유입은 소리도의 남쪽 외해측으로부터 이루어지고 있는 것으로 관측되었다.

탄성파 및 중자력자료에 의한 울릉분지의 지각특성 및 구조 연구 (Crustal Characteristics and Structure of the Ulleung Basin, the East Sea (Japan Sea), Inferred from Seismic, Gravity and Magnetic Data)

  • 허식;김한준;유해수;박찬홍
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제5권2호
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    • pp.95-104
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    • 2000
  • 울릉분지의 탄성파 단면에서 반사특성에 의해서 분류된 4개의 단위 퇴적층까지의 심도와 두께를 산출하고 분포도를 작성하였으며, 이를 중력 및 자기이상분포와 대비하여 울릉분지 심부구조의 특성을 해석하였다. 울릉분지 퇴적층은 중앙부에서 3,000-4,000 m이나 국지적으로 6,000m까지 두꺼워 지며, 북동쪽에서 남서쪽으로 두꺼운 지역의 분포가 넓어지는 양상을 보인다. 음향기반은 분지 중앙부에서 5,000 m, 남서단 및 서단에서 최대 7,500 m까지 지역적으로 깊어지며 전체적으로 남서-북동 방향의 긴 저지대를 이루면서 음향기반 상부 퇴적층들의 구조에 직접적인 영향을 주고 있다. 울릉분지 서쪽 및 남쪽 가장자리의 저중력분포는 두꺼운 퇴적층을 갖는 기반함몰대및 대륙-해양의 전이지각의 존재를 반영하며, 특히 기반함몰대는 탄성파 자료에 근거한 것과 같이 국지적이지 않고 북쪽의 한국대지 남단에서부터 울릉분지의 남단까지 주변부를 따라 연속적으로 발달하고 있다. 분지 중앙부에서 고중력이상분포는 북동단이 넓고 남서단쪽으로 좁아지는데, 이것은 고밀도 지각과 맨틀의 천부 존재를 지시한다. 울릉분지 중앙부의 북서부 및 남동부 가장자리를 따라 나타나는 한 쌍의 자기이상 선상분포는 탄성파 자료에서 밝혀진 분지내 기반암 저지대의 경계부와 대체적으로 일치한다. 이 자기선상 분포는 울릉분지가 해저확장하면서 형성된 대륙지각과 해양지각간 전이대의 열개된 지각틈새를 따라 관입 혹은 분출된 일련의 화성암체와 관련이있다. 탄성파 속도 분포가 울릉분지 중앙부에 해양지각이 존재할 가능성을 시사하는 것에 근거한다면 울릉분지내해양지각은 이 한 쌍의 자기선구조를 경계로 그 안쪽인 남서부에서 좁고 북동쪽으로 가면서 120 km까지 넓어지는 한정된 지역에만 분포하는 것으로 해석된다. 분지지각의 남쪽경계가 휘어져 있는 것은 필리핀판 등 해양지각판이 일본열도에 충돌할 때 받은 압축력의 영향으로 울릉분지 지괴가 변형 받았다는 것을 지시한다.

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인공어초어장의 어류 군집상과 어획량 변동 (Variations of Fish Community and Fish Density on Artificial Reefs)

  • 이정우;강영실
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.535-548
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    • 1994
  • 각 해역에 시설된 사각형, 반구형, 원통형 인공어초어장의 어류 군집상 및 어획량 변동을 조사하여 인공어초 모형에 대한 어종 친화성과 해역별 최대효과를 가져 올 수 있는 적정 어초모형에 대해 논의하였다. 1988년 5, 7, 9, 11월에 각 1회씩 삼중자망으로 어획조사를 실시하였으며, 어획된 어류는 종별로 분류하여 계수하였다. 인공어초어장에서 출현한 총 어종수는 45종이며 볼락류, 쥐노래미, 가자미류, 쥐치 및 말쥐치의 출현빈도가 높았다. 사각형 인공어초어장에서는 총 38종이, 원통형 인공어초어장에서는 총 31종이, 그리고 반구형 인공어초어장에서는 총 18종이 출현하였다. 해역별 주요 우점종은 대부분이 가자미류, 가오리류, 쥐치, 말쥐치, 쥐노래미, 볼락류와 같은 연안정착성 혹은 저서성, 암초성어류였으며 남해 외양만이 회유성 어종인 고등어가 최우점종이었다. 인공어초모형에 따라 저서성, 암초성, 회유성 어류의 조성률이 다르게 나타났다. 사각형 인공어초어장에서는 회유성어류의 조성률이 높은 반면 반구형 인공어초어장에서는 저서성 어류 및 부착생물을 주로 먹이로 하는 어류의 조성률이 높았다. 동해 중부연안을 제외한 전 해역의 인공어초어장중 사각형 인공어초어장에서 어획량이 가장 높았으며, 동해 중부연안은 원통형 인공어초어장에서 어획량이 가장 높았다. 인공어초모형별 어류 군집상은 사각형 인공어초어장과 반구형 인공어초어장은 서로 차이가 있으며, 원통형 인공어초어장은 이 두 인공어초어장의 중간적인 성격을 띤 군집상을 나타내었다. 또한 해역별로 보면 남해연안과 서해 남${\cdot}$중부연안의 군집상이 유사했고, 남해외양과 동해 남${\cdot}$중부연안의 군집상이 유사하였다./TEX>인 점을 고려하여 볼 때 수은 오염에 주의할 필요가 있음을 알 수 있었다. 6. 카드뮴의 어종별 96hr-LC50은 넙치 28.4mg/l, 숭어 2.55mg/l, 조피볼락 28.7mg/l으로 나타났다. 7. LAS의 96hr-LC50은 0.79mg/l이었고, 숭어에 대한 96hr-LC50은 0.06mg/l, 조피볼락 1.08mg/l으로 기수성 어류인 숭어의 내성이 매우 낮은 점이 특이하였다.치사하지 않으므로, 본 실험의 결과를 기초로 하여서 무수 수송 장치를 만들면 충분히 실용화가 가능할 것으로 생각된다.X>로 상당히 높게 나타났고, EPA, DHA 등 w3 계의 장쇄(長鎖)고도불포화지방산의 조성비가 $22.13\%$로 높게 나타났으며, 양적으로 많은 지방산은 포화산 중에는 palmitic acid($C_{16:0}$), monoene산 중에서는 palmitoleic acid($C_{16:1}$), polyene산 중에서는 hexadecatetraenoic acid($C_{16:4}$), eicosapentaenoic acid ($C_{20:5}$), docosahexaenoic acid($C_{22:6}$) 등이 함량이 많았다. Carotenoprotein으로부터 분리한 총 caroteoid 함량은 $8.80mg\%$였고, 주 carotenoid는 mytiloxanthin($74.79\%$), 3,4,3'-trihydroxy-7',8'-didehydro-${\beta}$-carotene($18.26\%$)였다

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제주 남부해역 수온 수직구조의 공간분포 특성 파악 (Spatial Distribution Characteristics of Vertical Temperature Profile in the South Sea of Jeju, Korea)

  • 윤동영;최현우
    • 한국지리정보학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.162-174
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    • 2012
  • 공간적으로 3차원의 특성을 지닌 해양에서 수직적인 수온 자료의 특성을 가시화하기 위해서는 각 수심층별 수평 수온분포도와 같은 2차원적 주제도나 3차원적 공간보간을 통한 입체 모델을 사용하게 된다. 이러한 방법은 해양 현상을 시각적으로 이해하는데 유용하지만, 수직적 수온분포의 공간 패턴 분석이나 수직적 수온의 특성과 다른 해양 요인(해양화학, 해양생물, 기후변화 등)과의 관계분석에는 한계가 있다. 따라서 본 연구는 수온 수직구조의 주요 파라미터인 혼합층의 깊이, 최대수온구배, 수온약층의 두께를 추출하는 알고리즘을 이용하여, 수온의 수직구조 특성을 정량화함으로써 제주남부 해역의 수온 수직구조의 공간분포 특성을 밝히고자 한다. 이를 위해 수온 수직구조를 대표하는 세 가지 파라미터에 대한 공간분포지도 제작을 비롯해 공간자기상관 지수(Moran's I)를 계산하였다. 아울러, 세 가지 파라미터에 대한 군집분석을 수행하여 제주 남부해역을 4개 지역으로 그룹핑하고, 각 지역에 대한 수직 수온구조의 특성을 정의하였다.

국내 천연기념물 현무암체들의 형성시기와 암석학적 특징 (Numerical Ages and Petrological Characteristics of the Basalts designated as Natural Monument, Korea)

  • 채용운;김정빈;하수진;임종덕;임현수
    • 자원환경지질
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    • 제57권4호
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    • pp.449-471
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    • 2024
  • 역사, 학술 및 경관적 우수성을 인정받아 천연기념물로 지정된 지질유산들 중 주상절리, 현무암 협곡, 베개용암, 맨틀 포획암 등의 다양한 현상들을 나타내는 현무암질 암석들의 형성시기와 암석학적 특징을 고찰해 보았다. 연구대상 천연기념물은 추가령단층계를 따라 분포하는 한탄강현무암의 '한탄강 대교천 현무암 협곡', '포천 한탄강 현무암 협곡과 비둘기낭 폭포', '포천 아우라지 베개용암', 백령도 진촌현무암의 '옹진 백령도 진촌리 맨틀포획암 분포지', 포항 달전현무암의 '포항 달전리 주상절리', 경주어일현무암의 '경주 양남 주상절리군', 제주 대포동현무암의 '제주 중문·대포해안 주상절리대' 등 총 7곳이다. 이들은 신생대 신진기 마이오세에서 제4기 플라이스토세에 이르는 다양한 연령을 보여주었다. 주원소 조성에서 포천 한탄강현무암은 대체로 조면현무암, 달전현무암은 포노테프라이트, 제주 대포동현무암은 알칼리 계열의 현무암, 어일현무암은 비알칼리 계열의 현무암에 해당하며, 미량원소 조성에서 어일현무암 만 화산호 현무암의 특징을 보이고, 그 외 시료들은 해양도 현무암의 특징을 나타냈다.

수치파 수조에서의 극치파 생성과 수조실험을 통한 검증 연구 (Generation of Freak Waves in a Numerical Wave Tank and Its Validation in Wave Flume)

  • 정성재;박성욱
    • 대한조선학회논문집
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    • 제46권5호
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    • pp.488-497
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    • 2009
  • The freak wave, also known as New-Year-Wave in the north Atlantic, is relatively large and spontaneous ocean surface wave that can sink even large ships and destroy maritime structures. To understand oceanic conditions that develop freak waves, we simulated and generated two versions of scale-downed waves (1:64 and 1:42) in a numerical wave tank and compared the results with the experiment in wave flume. Both of the breaking and non-breaking waves were generated in the simulation. The numerical simulation was implemented based on the finite volume method and a genetic optimization algorithm. Random values were assigned as the initial values for the parameter in the control function, which produced signals representing the motion of wave-maker. The same signal obtained from the optimization process was used for both of the simulation and the experiment. By varying the object function and restrictions of the simulation, a best profile of design wave was selected based on the characteristics, height and period of simulated waves. Results showed that the simulation and experiment with the scale of 1:42 agreed better with freak waves in the natural condition. The presented simulation method will contribute to saving the time and cost for conducting subsequent response analyses of motion under freak waves in the course of the model test for ship and maritime structure.

낙동강 하구역 삼각주 발달에 관한 문헌 고찰 연구 (Delta Development in the Nakdong River Estuary: a Literature Survey)

  • 윤한삼;유창일;강윤구;류청로
    • 한국해양공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.22-34
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    • 2007
  • We present basic data for developing new research topics and closely examine the existing data on the development and organization of the Nakdong River Estuary Delta by analyzing various studies of the area, including ocean engineering, coastal engineering, ocean environmental engineering, geomorphological, and geological studies. We first defined the general concepts related to the estuary and delta and reviewed the historical development of the Nakdong River Estuary Delta over the past 100 years. We then examined the origin and core elements of the estuary deposits that constitute the delta. In addition, we scrutinized the main factors affecting the development of the delta and analyzed existing research on delta development mechanisms by core researchers. The construction of an estuary barrage is one of the main factors effecting estuarine circulation and has altered the physical oceanic environment, area of deposition, atmospheric environment, and vegetation community of the delta. These factors affect the estuary circulation in turn, altering the delta. Along the Nakdong River, an unsteady-state sandy barrier appears at approximately three times the distance of the wavelength of incident offshore waves, and this terrain forms approximately 10-15 years after reclamation in the interdistributary upper stream and transforms the shoreline. It is necessary to develop a technique to predict terrain change that reproduces the erosion and accumulation of estuarine deposits. To determine the parameters and variables necessary to reproduce this system, continuous on-site monitoring is necessary. The existing research did not fully examine the terrain changes in Nakdong River Estuary or the periodic developmental characteristics. To understand the future process of estuary delta development, it is necessary to establish an integrated management system.

해수의 광학적 성질과 해양기초생산 -동열대 대서양 Oligotrophic zone을 중심으로- (Optical Properties of Ocean Water and Marine Primary Production -A Study on the Oligotrophic Zone in the Eastern Tropical Atlantic Ocean-)

  • 윤홍주;류청로;김기태;김현주
    • 한국수산과학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.174-182
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    • 1995
  • Using the optical data from the EUMELI 3 and 4 missions, the optical properties are discussed in relation to primary production in the oligotrophic zone of the Eastern Atlantic Ocean. The depth of euphotic layer $(Z_{eu})$, the total accumulated concentration of pigment $(C_{TOT})$ and the concentration of pigment (C) are 88m, $12.4mgm^{-2}\;and\;0.14mgm^{-3}$, respectively for the EUMELI 3 mission and 101.7m, $10.0mgm^{-2}\;and\;0.10mgm^{-3}$, respectively for the EUMELI 4 mission. The concentration of pigment is higher in autumn (EUMELI 3) than in spring (EUMELI 4). This indicates that the concentration of photosynthetic pigment has a close correlation with vertical attenuation coefficient $(K(\lambda))$ that changes seasonally in the euphotic layer. While the spectral distributions of downward Irradiance$(E_d)$ for the wave length of 470nm increase with depth, those of upward irradiance $(E_u)$ for the wave length range between 410nm and 490nm are constant, because the study area is covered with the blue and clear oceanic deep waters. The vertical attenuation coefficients of downward irradiance $(K_d)$ and upward irradiance $(K_u)$ have low values between 0.02 and $0.06m^{-1}$ due to the low absorption and scattering by the photosynthetic pigment of phytoplankton. Therefore this zone has the characteristics of the case 1 waters with low concentrations of photosynthetic pigment, and can be classifed into IB.

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