• 지질공학
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• 제23권1호
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• pp.1-17
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• 2013

소규모 지방상수도 수원인 중소하천에 얕게 매설된 집수매거에서 $Fe^{2+}$과 $Mn^{2+}$의 농도가 수처리에 부적합할 정도로 높게 나타나 정수에 어려움을 겪기도 한다. 연구지역인 예천군 개포면 신음리의 내성천에서는 집수매거에 의하여 생활용수를 취수하고 있으나, $Fe^{2+}$과 $Mn^{2+}$의 농도가 높아 수원지의 이동이 필요한 실정으로서, 본 연구에서는 하천 제방 인근에서 중앙으로 집수매거를 이동할 경우 농도의 저감 정도를 평가하고자 하였다. 연구지역 하천 부지내에 총 9개의 얕은 우물(3 m 심도 4개 공 및 6 m 심도 5개 공)을 설치하여, 5시간의 양수를 거치면서 지하수의 이화학 특성 변화 및 $Fe^{2+}$과 $Mn^{2+}$의 농도 변화를 분석하였다. 양수가 진행됨에 따라 천층 지하수와 공기가 유입되어 산화 조건을 형성하는 것으로 보이며, 양수정에서는 하천수의 유입 혼합으로 $Ca^{2+}$ 및 $Cl^-$이 증가하는 경향을 보였다. 하천 중앙부의 지하수가 제방측보다 $Fe^{2+}$과 $Mn^{2+}$의 농도가 상대적으로 낮고 양수에 의한 농도 저감 효과도 잘 나타나 집수매거를 하천 중앙 쪽으로 이동 설치하는 것이 유리할 것으로 판단되었다. 향후 중소하천에 집수매거를 설치하는 경우 현장 실험을 통한 최적의 원수 수질 확보 지점을 도출한다면 정수 처리 비용 등을 절감할 수 있을 것이다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.41-48
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• 2022

수처리 지중구조물의 내진설계에서 내진설계 시보다 일반설계의 경우에 부재력 값이 더 크다고 알려져 있다. 그러나 이는 수처리 지중구조물의 종류 즉, 정수지 구조물, 침전지 구조물, 공동구 구조물에 따라서 다르다. 또한 최근 국내에서 발생한 지진의 규모를 보면 대형지진이 빈번하므로 설계지진력의 크기가 커질 때 수처리 지중구조물의 내진거동의 규명 및 대처방안이 필요하다. 본 연구에서는 수처리 지중구조물의 종류별로 하중계수 즉, 설계지진가속도를 일정 비율로 증가시키면서 지중구조물의 지진응답을 분석하고 변화를 나타내는 식을 제안하여 향후 설계기준 개정시에 참조하도록 하였다. 해석은 등가 정적해석법과 응답 변위해석법을 적용하고, 지하수 유무, 토피고에 따라서 다양하게 분석하였다. 본 연구에서 제안된 식은 향후 수처리 지중구조물의 설계기준 개정시에 유용할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권2호
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• pp.217-227
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• 2012

본 논문에서는 저수지 퇴사 및 배사현상을 모의하기 위한 준정류 모형을 제시하였다. 준정류 모형은 하상은 시간에 따라 변하지만 유동은 정상류라는 가정에 기초한다. 이것은 유동에 비해 매우 장기간에 걸쳐 하도형태가 변하기 때문에 타당하다. 개발된 모형을 저수지 퇴사에 관한 실내실험에 적용하였다. 수치계산을 통하여 상류측에서 공급되는 유사량에 따라 하도의 수심 및 하상경사가 조정되는 것을 보였다. 수치모의에 의한 수위와 하상고가 실험결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 또한, 모형을 저수지 배사 현상에 관한 선행 실험 조건에 적용하였다. 이 경우에는 배사를 촉진시키기 위해 실험에서 부정류를 발생시켰기 때문에 준정류 모형에 의한 모의결과가 관측자료와 잘 일치하지 않는 것을 확인하였다. 마지막으로, 유사공급에 따른 평형 수심과 하상경사에 관한 공식을 제시하였으며 수치실험을 통하여 이를 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.1887-1895
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• 2013

이 연구에서는 2차원 조파수조에서 수리모형실험을 실시하여 수중터널 모형의 수리학적, 구조적 성능을 고찰하였다. 수심 및 부력 대 자중비를 다양하게 변화시킨 조건에서 파고 및 주기가 서로 다른 규칙파를 조파하여 실험을 수행하였다. 실험 자료의 분석을 통해서 연직방향 및 횡방향 동요가 파고 및 주기에 따라 선형적으로 증가함을 확인하였다. 반면에, 회전 운동의 크기는 파고 및 주기가 설계파 정도로 커지지 않으면 별로 크게 나타나지 않았다. 마찬가지로, 계류장력 및 수중터널에 작용하는 파력도 파고 및 주기에 따라 선형적으로 증가하였다. 수심 및 부력 대 자중비의 변화와 관련해서는, 구조적 거동 및 수중터널에 작용하는 파력의 크기 모두 수심 증가 및 부력 대 자중비 감소에 따라서 전체적으로 감소하는 경향이 나타났다.

• Ocean and Polar Research
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• 제30권4호
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• pp.407-418
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• 2008

Seawater samples were collected at discrete depths from five stations across the polar front in the Drake Passage (Antarctic Ocean) by the $20^{th}$ Korea Antarctic Research Program in December, 2006. Nitrate concentrations of seawater increase with depth within the photic zone above the depth of Upper Circumpolar Deep Water (UCDW). In contrast, ${\delta}^{15}N$ values of seawater nitrate decrease with depth, showing a mirror image to the nitrate variation. Such a distinct vertical variation is mainly attributed to the degree of nitrate assimilation by phytoplankton as well as organic matter degradation of sinking particles within the surface layer. The preferential $^{14}{NO_3}^-$ assimilation by the phytoplankton causes $^{15}{NO_3}^-$ concentration to become high in a closedsystem surface-water environment during the primary production, whereas more $^{14}{NO_3}^-$ is added to the seawater during the degradation of sinking organic particles. The water-mass mixing seems to play an important role in the alteration of ${\delta}^{15}N$ values in the deep layer below the UCDW. Across the polar front, nitrate concentrations of surface seawater decrease and corresponding ${\delta}^{15}N$ values increase northward, which is likely due to the degree of nitrate utilization during the primary production. Based on the Rayleigh model, the calculated ${\varepsilon}$ (isotope effect of nitrate uptake) values between 4.0%o and 5.8%o were validated by the previously reported data, although the preformed ${\delta}^{15}{{NO_3}^-}_{initial}$ value of UCDW is important in the calculation of ${\varepsilon}$ values.

• 환경생물
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• 제28권4호
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• pp.202-211
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• 2010

The variations of physico-chemical factors and the species compositions of phytoplanktons were investigated to analyze the marine ecosystem at the depths during summer in the coast of Dokdo (stations DOK 1-3). The mean values of conductivity (48.9 mS $cm^{-1}$), salinity (32.9 psu) and total suspended solids (57.9 mg $L^{-1}$) were the highest in DOK 1. The biomass (Chl-a) of phytoplanktons was the highest in the surface of DOK 1 (2.61 ${\mu}gL^{-1}$). By the means of physicochemical factors (salinity, turbidity, Chl-a, TN, TP and Si), the water estimated in the coast of Dokdo was more eutrophicated than that in 2008. The phytoplanktons were a total of 42 species in Dokdo, which were composed of 33 species (78.6%) for Bacillariophyceae and 9 species (21.4%) for Dinophyceae. The standing crops of phytoplanktons were the highest ($18{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) in the surface of DOK 2 and in the surface of DOK 3, while they were the lowest ($2{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at depth of 40 m of DOK1 and at depth of 30 m of DOK 3. The dominant species of phytoplanktons were Chaetoceros castracanei ($6{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) in the surface, Rhizosolenia alata f. gracillima ($3{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at depth of 20 m and Protocentrum compressum ($4{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at the depth of 30 m of DOK 1. At the surface of DOK 2, the dominant species was Bacillaria paxillifer ($6{\times}10^3$ cells $L^{-1}$), while it was Hemiaulus indicus ($12{\times}10^3$ cells $L^{-1}$) at the surface of DOK 3. The DOK 1, which is affected by upwelling, whirlpool and circulation due to the East Korean Warm Current, was the most eutrophicated water body among three stations. The monitoring of marine ecosystem in the coast of Dokdo should be continued to propose the alternatives for water quality and species conservation and to purify the eutrophicated water body due to artificial pollutants as well as natural effectors by the global warming, the climatic change, etc.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.655-660
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• 2002

Major deterioration in concrete structures are salt attack and carbonation. Especially severe problems due to carbonation occur in tile concrete structures of city, tunnel, underground structures. Cracks in concrete during service life including early age due to hydration heat and/or shrinkage accelerate the diffusion of concrete so that the deterioration is also accelerated. In this study, carbonation depths of both non-cracked concrete and cracked concrete are evaluated and weight change test and TGA are carried out. Through the tests, a relation between water-cement ratio and carbonation depth is derived and also carbonation increase rate is derived in the function of crack width.

• 한국수자원학회논문집
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• 제47권10호
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• pp.907-919
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• 2014

본 연구는 LES와 유사이동 모형을 이용하여 군말뚝 주변 세굴과정 및 특성의 수치모의에 관한 내용이다. 군말뚝 주변에서 세굴 및 퇴적은 말뚝간격에 크게 영향을 받았다. 무차원 말뚝간격이 3.75보다 작은 경우에는 군말뚝 주변 국부세굴 뿐만 아니라 단면축소세굴이 발생하였다. 반면 무차원 말뚝간격이 3.75 이상이면 단면축소세굴은 사라지고 각각의 말뚝에서 국부세굴만발생하였다. 상류에 위치한 말뚝에서 세굴 심변화는 단일 말뚝의 경우와 유사한 경향을 보였지만 하류에 위치한 말뚝근처에서 세굴심은 상류말뚝 존재 때문에 세굴심이 낮게 나타났고 경향성도 상당히 다름을 보였다. 군말뚝 주변의 무차원 최대 세굴심은 말뚝간격이 증가할수록 감소하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.40-47
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• 2012

Hydrologic responses to the 4September 2010 $M_W$ 7.1 and 22 February 2011 $M_W$ 6.2 Canterbury earthquakes ranged from near instantaneous co-seismic liquefaction and changes in groundwater levels, to more sustained (days to months) changes in river discharge, spring flow and groundwater level. There was some indication of a sustained change in aquifer properties. This paper presents some of the hydrographs from the September and February events, and compares the response to each event, briefly taking into account the location of the bore relative to each earthquake, together with other factors such as borehole depth. Over the months following the September earthquake, a pattern emerged of relatively short-term responses in the shallow aquifers and in the confined aquifer system, close to the coast. A longer term response appears to have occurred in inland, deep bores, where water levels 12 months after the September event were (in some cases) up to 20 metres higher than would have been expected based on simple modelling (see Figure 3). Some examples of these are highlighted.

• 한국기후변화학회지
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• 제8권4호
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• pp.287-295
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• 2017

This paper provides a mathematical approach for estimating flood risks due to the effects of climate change by developing a one dimensional (1D) hydraulic model for the mountainous river reaches located close to the Yeongwol thermal power plant. Input data for the model, including topographical data and river discharges measured every 10 minutes from July $1^{st}$ to September $30^{th}$, 2013, were imported to a 1D hydraulic model. Climate change scenarios were estimated by referencing the climate change adaptation strategies of the government and historical information about the extreme flood event in 2006. The down stream boundary was determined as the friction slope, which is 0.001. The roughness coefficient of the main channels was determined to be 0.036. The results show the effectiveness of the riverbed widening strategy through the six flooding scenarios to reduce flood depth and flow velocity that impact on the power plant. In addition, the impact of upper Namhan River flow is more significant than Dong River.