• Smart Structures and Systems
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• 제15권2호
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• pp.335-353
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• 2015

Previous long-term measurements of the Uldolmok tidal current power plant showed that the structure's natural frequencies fluctuate with a constant cycle-i.e., twice a day with changes in tidal height and tidal current velocity. This study aims to improve structural health monitoring (SHM) techniques for offshore structures under a harsh tidal environment like the Uldolmok Strait. In this study, lab-scale experiments on a simplified offshore structure as a lab-scale test structure were conducted in a circulating water channel to thoroughly investigate the causes of fluctuation of the natural frequencies and to validate the displacement estimation method using multimetric data fusion. To this end, the numerical study was additionally carried out on the simplified offshore structure with damage scenarios, and the corresponding change in the natural frequency was analyzed to support the experimental results. In conclusion, (1) the damage that occurred at the foundation resulted in a more significant change in natural frequencies compared with the effect of added mass; moreover, the structural system became nonlinear when the damage was severe; (2) the proposed damage index was able to indicate an approximate level of damage and the nonlinearity of the lab-scale test structure; (3) displacement estimation using data fusion was valid compared with the reference displacement using the vision-based method.

• 한국농림기상학회지
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• 제15권4호
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• pp.201-209
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• 2013

기후 변화로 인해 벼 병해충 예찰과 방제가 더욱 어려워지면서 주곡인 쌀의 생산량이 지속적으로 감소하고 있다. 이 연구에서는 그래프 이론을 적용하여 전국 시 군 지역을 대상으로 행정구역 단위의 벼 병원균 확산 공간 연결망을 정량적으로 분석하였다. 병원균 확산 연결망의 중추적 경로는 서해 연안의 행정구역 간에 연결된 링크들인 것을 확인할 수 있었다. 서해 연안 지역들은 병원균에 대한 경관 저항성이 매우 낮았고, 서해 연안의 핵심지역들과 경남 경북의 핵심지역들을 연결시키는 허브지역들을 도출할 수 있었다. 연구 결과를 통해 병원균 확산을 예측하고, 병원균이 발생하였을 때 확산을 방지하기 위해 우선적으로 방제되어야 하는 지역이 어디인지를 구분할 수 있었다. 연구결과는 병해충 방제 공동대응을 위한 행정구역 단위의 방제 구역 할당과 통합적인 병해충 관리계획 수립에 있어 유용한 농업환경지리 공간 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국해양공학회지
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• 제33권6호
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• pp.597-606
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• 2019

Due to climate change, coastal areas are being flooded with torrential rain, typhoons, and tsunamis. In addition, non-point source pollutants (NPSs) that accumulated on the ground, streets, and buildings during the dry season are washed off by rain and stormwater runoff, which adds to the damage associated with environmental pollution, e.g., pollution that makes its way into the ocean. Recently, low impact development (LID) has been considered as a means of controlling water circulation and NPSs. In the coastal area, permeable blocks have been constructed mainly to reduce the flood damage caused by waves. Some important design factors that must be considered to ensure long-term performance are the permeability coefficient, clogging, and the efficiency of the removal of total suspended solids (TSS), but currently there are no standardized design criteria or testing techniques that are used worldwide. Herein, we analyzed the permeability coefficient and the TSS removal efficiency tendency according to the permeability area ratio with an easily-detachable, permeable block filled with calcinated yellow soils as the filter media. Our lab-scale tests indicated that, when the permeability area ratio was 25%, the reduction of the permeability coefficient after clogged was 11%, which was a significant decrease compared to other cases. Permeability persistence increased when the permeability area ratio increased from 50% to 75%. The TSS removal efficiency decreased as the permeability area ratio increased. Our pilot-scale test indicated that the TSS removal efficiency was more than 80% higher in all cases. We also found that the permeability persistence was excellent as the permeability area ratio increased, and, in actual construction, it is effective to set 5.3% of the total area as permeable area in terms of permeability and economic feasibility.

• 한국해안해양공학회지
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• 제2권4호
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• pp.223-230
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• 1990

해상공사를 하므로써 발생하는 현탁물질은 공사 주변 환경변화에 많은 영향을 미치고 있다. 그러므로 해역에서 토사투하에 따른 탁수괴의 거동을 규명하는 것은 대단히 중요하다. 토사투하할 때 일어나는 유동은 퇴적현상에 영향을 미친다고 생각되어, 탁수괴의 낙하특성과 퇴적형상과의 관련성에 대하여 실험하였다. 탁수괴의 높이 변화, 길이 변화, 이동속도 변화, 탁수괴 선단부의 이동시간, 탁수괴의 운행계수, 현상계수, 토사의 퇴적형상에 대해서 알아보았다. 그 결과, 토사투하의 거동은 토사투하량이 투하토사 입경에 비하여 많을 경우 대기권에서 일어나는 난류 Thermal 현상과 유사하다는 것을 알았다. 따라서 토사투하시의 유체역학적 지배방정식은 난류 Thermal 이론으로 대신할 수 있다는 것을 알았다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권9호
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• pp.871-883
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• 2020

Due to recent heavy rain events, there are increasing demands for adapting infrastructure design, including drainage facilities in urban basins. Therefore, a clear definition of urban rainfall must be provided; however, currently, such a definition is unavailable. In this study, urban rainfall is defined as a rainfall event that has the potential to cause water-related disasters such as floods and landslides in urban areas. Moreover, based on design rainfall, these disasters are defined as those that causes excess design flooding due to certain rainfall events. These heavy rain scenarios require that the design of various urban rainfall facilities consider design rainfall in the target years of their life cycle, for disaster prevention. The average frequency of heavy rain in each region, inland and coastal areas, was analyzed through a frequency analysis of the highest annual rainfall in the past year. The potential change in future rainfall intensity changes the service level of the infrastructure related to hand-to-hand construction; therefore, the target year and design rainfall considering the climate change premium were presented. Finally, the change in dimensional safety according to the RCP8.5 climate change scenario was predicted.

• 한국수산과학회지
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• 제37권5호
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• pp.423-432
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• 2004

In coastal area of Inchon, dredging and the disposal of dredged material for sea-wall construction and reclamation have increased in recent years. These activities may impact the benthic environment and result in changes in benthic communities, but little information is available on the extent and direction of these changes. We investigated whether there have been changes in the dominant macrobenthic species and benthic community over the last decade, and explored the relationship between environmental variables and spatial patterns of macrobenthic community structure. We sampled macrobenthos and recorded environmental variables in the coastal habitats of Inchon in March and June 2004. In total, 212 macrobenthic species were recorded during this study, predominately crustaceans $(34{\%})$, mollusks $(32{\%})$ and polychaetes $(21{\%})$. The mean density of macrobenthos was $1,393\;ind./m^{2}$.The most abundant species was Amphioplus japonicus $(20.5{\%})$, followed by Heteromastus filiformis $(14.4{\%})$, Theora fragilis $(8.2{\%})$ and Ampharete sp. $(4.0{\%})$. Over the past decade the dominant macrobenthic species in this area shifted. Multivariate analysis (multidimensional scaling) revealed significant differences in community structure among three regions: the middle part of the sampling area (B), site 8 (C) and other sites (A). Mean density varied significantly among the three regions, but no differences in the number of species and diversity (H') were observed. The distribution of the macrobenthic community was affected by environmental variables such as percentage sand content and sediment kurtosis. Species that were important in different areas included A. japonicus in region A, Raeta puchella in region B and T. fragilis in region C. The important species in regions B and C were filter-feeding bivalves, and the abundance of these species may be related to the increase in percentage sand content. We suggest that the sediment composition (percentage sand content) may be an important factor in determining the dominant species and structure of the macrobenthic communities in coastal Inchon. Long-term monitoring programs are necessary to understand ongoing changes in the benthic communities of this area.

• 한국수산과학회지
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• 제40권3호
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• pp.167-177
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• 2007

We measured the salinity, pH, and concentrations of $^{222}Rn$ and nutrients in groundwater in the southeastern coastal aquifer off Busan from March to September 2005 to evaluate its submarine discharge and geochemical characteristics. Salinity in coastal groundwater increased sharply at 20 m depth and exceeded 25 ppt below 40 m during the study period, indicating that a strong transition zone between fresh groundwater and seawater developed between 20 and 40 m depths. Fresh groundwater in the upper layer of this transition zone was characterized by high pH, $^{222}Rn$, dissolved inorganic nitrogen (DIN), and dissolved inorganic phosphorus (DIP) and low dissolved inorganic silicate (DSi) relative to seawater in the lower layer. In addition, the vertical profiles of the $^{222}Rn$, DIN, and DIP concentrations imply that a strong advective groundwater flow occurs along the interface of fresh groundwater and seawater near 20 m depth. The geochemical constituents in coastal groundwater also showed strong seasonal variation, with the highest concentrations in summer (June 2005) due to the changes of groundwater recharge and sea level. This implies that the input of terrestrial chemical species into the coastal ocean through submarine groundwater discharge (SGD) could change seasonally. To ascertain the seasonal variation of SGD and SGD-driven chemical species fluxes, and associated ecological responses in the coastal ocean, more extensive studies are necessary using various SGD tracers or seepage meters in the future.

• 한국지리정보학회지
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• 제9권4호
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• pp.71-80
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• 2006

수제선의 안쪽인 육역의 경우는 각 역할에 따른 관리주체가 공간 활용 등의 목적으로 인하여 어느 정도 관리가 되고 있지만, 해역의 경우는 육역에 비하여 관리정도가 아주 미비한 실정이다. 하지만 국토공간의 지속적인 개발 관심과 더불어 해양공간의 확보 및 활용에 대한 관심이 높아지면서 해양에 대한 정보 및 환경에 대한 정보 요구도가 높아지고 있는 실정이다. 본 연구의 대상지인 부산은 다른 지역의 연안과는 달리 항만, 관광, 부두 등의 다양한 역할을 하고 있으며, 여러 가지의 환경적 요인을 가지고 있기 때문에 체계적인 관리가 필요하다. 하지만 광범위한 부산연안지역의 해양 오염도를 분석하기 위해서 주요지점 및 많은 지역에서의 데이터 획득이 중요한데 반하여 지속적으로 제공하는 부산연안의 데이터의 수는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 연안 변화를 분석하기 위해 높은 정보 요구도에 의한 수치해도의 수요증대에 대비하여 수치해도를 이용하여 국립수산과학원에서 제공하는 부산연안의 17개 연안 정점 자료와의 결합을 통하여 속성 및 공간데이터를 구축하고, GIS의 공간통계분석기법을 이용하여 연안의 환경 현황과 연속성 파악을 위한 분석 기법과 효용방안에 대해 제시하고자 한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권3호
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• pp.171-176
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• 2016

기온과 수온의 분포형태는 발생빈도의 양상을 결정하는 기본적이고 필수적인 정보이다. 또한 기후변화에 의한 기온과 수온의 장기변화 양상 파악에 유용하다. 기온과 수온의 전형적인 분포형태는 다수의 첨두(mode)를 가지는 형태로 일반적으로 널리 사용되는 정규분포로 표현하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 Gaussian 혼합함수와 Kernel 분포함수를 보다 기온과 수온의 보다 적합한 분포함수 형태로 제안한다. 제안된 분포함수를 우리나라 연안 기온과 수온자료를 이용하여 추정-평가한 결과, 관측 자료의 분포는 꼬리 영역에서 크게 차이를 보이고 있는 것으로 파악되었다. 높은 수온영역과 낮은 기온 영역에서 꼬리 영역이 길게 나타나고 있다. 또한 본 연구에서 제안한 분포함수 추정 및 비교는 기온과 수온의 상호 변동관계 및 장기적인 변동양상을 파악할 수 있다. 그러나 평균 기온 및 수온 그리고 정규분포 함수 형태로는 이러한 변화 양상의 파악은 크게 제한되고 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제1권2호
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• pp.60-70
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• 1998

국내에서 가장 전형적인 폐쇄성 해역인 마산만은 연안도시인 마산시와 창원시의 배수지역이다. 유역인구가 약 100만명으로 증가된 시점인 1993년 11월에 마산시 덕동하폐수종말처리장이 가동되기 시작하였으며, 그 유출수는 마산내만에서 약 15km 떨어진 옥계해역에 방류되기 시작하였다. 본 연구에서는 마산만 유입부하의 분포가 어떻게 변화하였으며, 유입부하량과 유입오염물질의 성상은 어떠한 가를 규명하였다. 또한 마산만 유입부하 특성의 변화가 폐쇄성 연안 수질에 어떠한 영향을 주고 있는가를 연구하였다.