• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.5-17
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• 2020

최근 기후변화의 영향으로 단기간동안 높은 강우강도의 집중호우 빈도가 증가하고 있어 토양침식의 위험도가 증가할 것으로 보고 있다. 국내에서 적용하고 있는 토양침식 산정기법은 유역에서 발생하는 연 평균 토양침식을 예측하고 단기간에 발생하는 특별한 호우사상의 특징을 고려하여 침식을 예측하는 데 한계를 지니고 있다. 따라서 단기간에 발생하는 토양침식을 보다 합리적으로 해석하기 위해서는 단기 호우사상의 특징을 반영하고 침식과정을 물리적으로 해석할 수 있는 모형을 적용할 필요가 있다. 본 연구에서는 단기호우사상에 의한 토양침식을 산정하기 위하여 강우강도별 강우입자분포자료를 수집하였고 확률밀도함수를 적용하여 멱함수 형태의 강우운동에너지 산정공식을 제안하였다. 제안한 강우에너지 산정공식을 물리적 기반의 토양침식 모델에 적용하여 천천유역에서 발생한 2002년 2003년, 2007년 태풍 호우사상에 적용하였다. 그 결과, NSE는 0.036 증가하였고 RMSE는 4.995 ppm 감소한 결과를 보여 제안된 강우에너지 산정공식을 적용한 모형이 단기호우사상에 의한 유사유출을 잘 모의하는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권11호
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• pp.995-1009
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• 2010

기후변화에 의해 집중호우의 빈도 및 강도가 증가하고 지속적인 유역개발에 따른 토지이용의 증가는 토양침식 및 토사유출로 인한 재해 및 환경문제를 야기한다. 현재 광범위하게 사용되고 있는 토양침식량 산정기법은 대부분 대상유역내의 평균 토양침식량을 산출하는 총량적 개념의 경험식이므로 호우기간동안의 침식 및 퇴적의 시 공간적 변화양상을 모의할 수 없다는 한계를 지니고 있다. 따라서 보다 합리적인 유역규모의 강우-유사-유출 메카니즘 해석을 위해서는 기존의 집중형 모의기법을 대체하고 다양한 기상학적/지형학적 정보를 활용할 수 있는 물리적 기반의 분포형 모형이 요구된다. 본 연구에서는 사면의 지표 및 지표하 흐름을 고려한 유출모의 모듈과 단위수류력 이론을 기반으로 하는 유사유출 모의모듈을 결합한 분포형 강우-유사-유출 모형을 확장개발하고, 용담댐 상류부의 천천유역에 적용하여 모형의 재현성 평가를 수행하였다. 수문곡선의 모의 결과 모형의 재현성은 우수하였으며, 유사량곡선의 경우 첨두부분에서 과소선정되는 경향이 나타났다. 또한, 지표면 유동거리 및 국부경사에 따른 침식 및 퇴적의 공간분포를 분석한 결과, 침식된 토사는 비교적 경사가 완만한 하천주변에 퇴적되었으며, 강우량과 침식 및 퇴적의 공간분포의 분석결과, 강우량의 증가에 따라 침식량이 증가하였으며, Thiessen망 유역별로 침식 및 퇴적 분포는 상이하게 나타났다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제14권1호
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• pp.65-75
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• 2002

해안의 침식, 하구 및 항로, 항내매몰 등에 관한 저질이동에 기인한 해저지형 변동현상은 해안재해라는 측면에서 오래전부터 사회문제로까지 확대되어 그 문제점이 지적되어져 왔으며 최근에는 해안환경의 보전이라는 관점에서 환경영향평가의 중요 항목으로 인식되어 문제의 재현 및 예측과 대책방법이 절실히 요구되고 있는 중요한 과제이다. 본 연구의 대상지역인 학동해빈은 1996년 기존 돌제형식의 선착장을 연장한 이후 해안선 부근에서 침식현상이 진행되고 있다. 따라서, 학동 자갈해빈의 침식원인을 규명하기 위하여 현장관측을 통한 단면측량 결과 및 One-line 모델을 사용하여 침식원인을 규명하고자 하였다. 그리고 Sonu와 Beek(1971)가 제시한 해수면상 저류표사량 산정모델이 자연해빈뿐만이 아니라 해안 구조물이 설치된 학동 자갈해빈에도 유용한 모델임을 입증하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제25권3호
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• pp.441-451
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• 2009

To evaluate the soil erosion best management practices, many computer models has been utilized over the years. Among those, the USLE and SWAT models have been widely used. These models estimate the soil erosion from the field using empirically-based USLE/MULSE in it. However, these models are not good enough to estimate soil erosion from highland agricultural watershed where severe storm events are causing soil erosion and muddy water issues at the receiving watersheds. Thus, physically-based WEPP watershed version was applied to a watershed, located at Jawoon-ri, Gangwon with very detailed rainfall data, rather than daily rainfall data. Then it was validated with measured sediment data collected at the sediment settling ponds and through overland flow. In this study, very detailed rainfall data, crop management data, soil data reflecting soil reconditioned for higher crop production were used in the WEPP runs. The $R^2$ and the EI for runoff comparisons were 0.88 and 0.91, respectively. For sediment comparisons, the $R^2$ and the EI values were 0.95 and 0.91. Since the WEPP provides higher accuracies in predicting runoff and sediment yield from the study watershed, various slope scenarios (2%, 3%, 5.5%, 8%, 10%, 13%, 15%, 18%, 20%, 23%, 25%, 28%, 30%) were made and simulated sediment yield values were analyzed to develop appropriate soil erosion management practices. It was found that soil erosion increase linearly with increase in slope of the field in the watershed. However, the soil erosion increases dramatically with the slope of 20% or greater. Therefore special care should be taken for the agricultural field with slope greater than 20%. As shown in this study, the WEPP watershed version is suitable model to predict soil erosion where torrential rainfall events are causing significant amount of soil loss from the field and it can also be used to develop site-specific best management practices.

• 농업과학연구
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• 제48권4호
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• pp.843-853
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• 2021

The objectives of this paper were to simply estimate soil loss levels as caused by wind in reclaimed tidal flat land (RTFL) and the threshold wind velocity in the RTFL. For this experiment, RTFL located at Haenam Bay was selected and a total of 150 soil samples were collected at the Ap horizon from the five soil series. The particle distribution curves, including the limit of the non-erodible particle size (D > 0.84 mm) for each Ap horizon soil, show that the proportions of non-erodible particle sizes that exceeded 0.84 mm were 4.3% (Taehan, TH), 8.9% (Geangpo, GP), 0.5% (Bokchun, BC), 1.6% (Poseung, PS) and 1.4% (Junbook, JB), indicating that the amount of non-erodible soil particles increased with an increase in the sand content. The average monthly, daily and instantaneous wind velocities were higher than the threshold friction velocity (TFV) calculated according to the dynamic velocity (V_d) by Bagnold, while the average monthly wind velocity was lower than those of the TFV suggested by the revised wind erosion equation (RWEQ) and wind erosion prediction system (WEPS). The susceptible proportions of erodible soil particles from the Ap horizon soil samples from each soil series could be significantly influenced by the proportion of sand particles between 0.025 and 0.5 mm (or 0.84 mm) in diameter regardless of the threshold wind velocity. Thus, further investigations are needed to estimate more precisely soil erosion in RTFL, which shows various soil characteristics, as these estimations of soil loss in the five soil series were obtained only when considering wind velocities and soil textures.

• 한국추진공학회지
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• 제19권6호
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• pp.42-53
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• 2015

고체추진제에 첨가되는 알루미늄 입자의 크기에 따른 탄소 복합재 노즐의 기계적 삭마특성 변화를 예측하는 연구를 수행하였다. 추진제에 첨가되는 알루미늄 입자의 초기 크기에 따라 연소생성물 응집체($Al(l)/Al_2O_3(l)$)의 크기와 분포를 예측할 수 있는 모델을 개발하여 사용하였으며, 모델 예측 결과로 얻어지는 응집체의 크기를 초기조건으로 하여 상용 수치해석 프로그램(STAR CCM+)을 이용한 복합재 노즐에서의 기계적 삭마특성 해석을 수행하였다. 본 연구를 통해 초기 알루미늄 첨가제의 크기가 작을수록 응집체의 크기가 작아지고, 기계적 삭마가 감소하는 특성을 확인하였으며, 특히 나노입자를 사용할 때 기계적 삭마가 확연히 개선됨을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권3호
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• pp.209-218
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• 2019

연안도시는 내륙도시보다 태풍이나 해일 등에 의한 풍수해가 크며 도시마다 풍수해 특성이 서로 다르다. 그래서 연안도시는 풍수해 특성을 고려하여 풍수해 유형별 그리고 지역별 특성에 적합한 풍수해 관리체계가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 도시관리, 연안관리, 재해관리 측면에서 우리나라 풍수해 관리체계 현황을 분석하여 문제점을 도출하고 미국과 일본 풍수해 관리체계를 검토한 후 연안도시 특성에 적합한 풍수해 관리체계 개선방안을 제안한다. 연구결과로서 도시관리 측면에서 방재지구 대상지 선정 의무화, 연안도시통합관리계획 수립, 자연재해위험개선지구를 방재지구로 지정, 방재지구를 풍해방재지구 수해방재지구 침식방재지구로 세분화, 방재지구 내 건축제한을 조례로 지정 등을 제안한다. 연안관리 측면에서 연안침식관리구역 지정권을 지자체장에게 위임, 연안침식관리구역은 연안침식심각구역 연안침식진행구역 연안침식발생우려지역으로 세분화, 연안침식관리구역의 건축제한을 조례로 결정, 연안도시 침식예상도 작성 등을 제안한다. 재해관리 측면에서 "자연재해대책법"과 "재난및안전관리기본법"의 통합, 지자체 주도 방재체계로 전환, 지역단위 재해관리네트워크 구축, 맞춤형 지역방재계획 수립 등을 제안한다.

• Wind and Structures
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• 제5권2_3_4호
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• pp.151-164
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• 2002

Predictions of the pedestrian level wind speeds for the downtown area of Auckland that have been obtained by wind tunnel and computational fluid dynamic (CFD) modelling are presented. The wind tunnel method involves the observation of erosion patterns as the wind speed is progressively increased. The computational solutions are mean flow calculations, which were obtained by using the finite volume code PHOENICS and the $k-{\varepsilon}$ turbulence model. The results for a variety of wind directions are compared, and it is observed that while the patterns are similar there are noticeable differences. A possible explanation for these differences arises because the tunnel prediction technique is sensitivity to gust wind speeds while the CFD method predicts mean wind speeds. It is shown that in many cases the computational model indicates high mean wind speeds near the corner of a building while the erosion patterns are consistent with eddies being shed from the edge of the building and swept downstream.

• Ocean Systems Engineering
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• 제7권2호
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• pp.75-87
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• 2017

A breakwater has always been an ideal option to prevent shoreline erosion due to wave action as well as to maintain the tranquility in the lagoon area. The effects of the impinging wave on the structure could be analyzed and evaluated by several physical and numerical methods. An alternate approach to the numerical methods in the prediction of performance of a breakwater is Artificial Intelligence (AI) tools. In the recent decade many researchers have implemented several Artificial Intelligence (AI) tools in the prediction of performance, stability number and scour of breakwaters. This paper is a comprehensive review which serves as a guide to the current state of the art knowledge in application of soft computing techniques in breakwaters. This study aims to provide a detailed review of different soft computing techniques used in the prediction of performance of different breakwaters considering various combinations of input and response variables.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집(II)
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• pp.229-232
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• 2006

Most of sewage in our country has been made by concrete, and currently they shows gradual deterioration. One of serious problems happened in the sewage is a corrosion of sewage itself. Namely, biochemical corrosion is the most important one. Deterioration phenomenon in concrete used in sewage is occurred by environment condition of sewage, such as erosion by the acid, erosion by sulfate, corrosion by carbonation and so on several factors. However, at present, investigation data on durability of Kangnung city sewage is not sufficient. In addition, the prediction of repair time and selection of rehabilitation method is also not easy. Accordingly, in this research, investigation on durability of sewages located in Kangnung city was carried out. It will also supply the basic data for repair and rehabilitation.