• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권3호
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• pp.176-184
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• 2012

Installing floating structures in a coastal area requires careful observation of the finite-depth effect. In this paper, a Rankine panel method that includes the finite-depth effect is developed in the time domain. The bottom boundary condition is satisfied by directly distributing Rankine panels on the bottom surface. A stepwise analysis is performed for the radiation diffraction problems and consequently freely-floating motion responses over different water depths. The hydrodynamic properties of two test hulls, a Series 60 and a floating barge, are compared to the results from another computation program for validation purposes. The results for both hulls change remarkably as the water depth becomes shallower. The important features of the results are addressed and the effects of a finite depth are discussed.

• 대한조선학회논문집
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• 제37권3호
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• pp.21-26
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• 2000

연안항로용 선박에 있어서 수심은 선박의 흘수와 속도에 제한을 주는 요소로 작용함으로써, 설계에 있어서 상당히 중요한 요소라 할 수 있다. 본 연구에서는 제한수심에 따른 선박의 저항성능의 변화를 알기 위해, 천수장비를 이용하여 각기 다른 수심에서 선박의 저항 및 트림, 침하를 측정하였다. 천수영향에 대한 기초적 연구단계로서, 본 연구에서는 Series60($C_B=0.6$) 선형을 대상 선형으로 선정하였다. 실험은 기존의 실험 자료와 동일한 수심조건을 주어 그 결과를 비교하였다. 수심조건은 각각 모형선 수선간장의 10, 15, 20, 25% 로 하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권3호
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• pp.409-420
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• 2021

The decrease in under keel clearance (UKC) due to the increase of draft that occurs during advancing and turning of very large vessels of different types was analyzed based on computational fluid dynamics (CFD). The trim change in the Duisburg test case (DTC) container ship was much smaller than that of the KRISO very large crude oil carrier 2 (KVLCC2). The sinkage of both ships increased gradually as the water depth became shallower. The amount of sinkage change in DTC was greater than that in KVLCC2. The maximum heel angle was much larger for DTC than for KVLCC2. Both ships showed outward heel angles up to medium-deep water. However, when the water depth became shallow, an inward heel was generated by the shallow water effect. The inward heel increased rapidly in very shallow water. For DTC, the reduction ratio was very large at very shallow water. DTC appeared to be larger than KVLCC2 in terms of the decreased UKC because of shallow water in advancing and turning. In this study, a new result was derived showing that a ship turning in a steady state due to the influence of shallow water can incline inward, which is the turning direction.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.179-188
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• 2012

기후변화가 구조물의 안정성에 미치는 영향을 분석하기 위해 여러 수심에서 가상적으로 설계된 직립방파제의 성능을 평가하였다. 성능평가에서는 기후변화영향인 해수면 상승과 파고 증가를 고려한 성능설계법이 사용되었다. 성능설계법의 파랑변형 계산과정에서 많은 시간이 요구되는 문제를 극복하기 위해 범용 SWAN 모형에 인공신경망을 결합하였다. 학습된 인공신경망에 심해유의파고와 심해주파향 그리고 조위가 입력되면 구조물 위치에서 유의파고와 주파향이 신속하게 계산된다. 전반적으로 구조물의 안정성은 기후변화영향으로 감소하였지만 수심에 따라 서로 다른 경향을 보였다. 쇄파대 밖에서는 수심이 증가할수록 해수면 상승의 영향은 감소하고 파고 증가의 영향은 증가하였다. 한편, 쇄파대 내에서는 수심이 감소할수록 파고 증가와 해수면 상승의 영향 모두 감소하였다. 하지만 파고 증가의 영향이 해수면 상승의 영향보다 컸다. 이와 같은 결과를 반영하여 직립방파제의 유지보수 및 보강 대책을 수립해야 할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제42권3호
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• pp.405-420
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• 2007

본 연구에서는 기후변화에 따른 수문요소의 변동을 파악하기 위해 섬진강댐과 소양강댐 유역의 물순환 과정에 미치는 영향을 분석 평가하였다. 그 결과를 정리하자면 다음과 같다. 먼저 지난 30년간 기온과 강수량은 점차 증가하는 경향이 뚜렷하게 나타나고 있으나 증발산량은 지역에 따라 상이하게 나타나고 있으며 연평균 기온상승과 연증발산량의 증가가 정의 관계에 있다고 볼 수 없었다. Penman-FAO24법에 기초한 기후학적 물수지방법과 실측값은 서로 유의한 것으로 밝혀져 국내 물수지 연구에 사용가능한 것으로 사료된다. 한편 연강수량 증대에 따라 연유출량의 증가는 인정되나 연유출률에 대한 변동은 실측값과 계산값 간의 변동이 상이하게 나타나고 있어 기후변화의 영향이 유역의 유출특성에 크게 영향을 미치고 있다고 단정하기 어렵다. 기후변화에 의한 수자원관리와 재난관리에 큰 어려움이 예상되고 있다는 것은 이미 널리 알려진 사실이다. 이에 대한 적절한 대응방안을 강구하기 위해서는 유역의 기후학적 조건과 수문학적 변동성에 대한 깊은 이해가 필요하며 보다 조밀한 수문관측망의 구축과 신뢰도 높은 자료의 축적이 전제되어야 할 것이다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제5권4호
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• pp.210-218
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• 2018

본 연구에서는 침수된 계단 흐름의 변화에 따른 인명의 대피 안전성을 분석하기 위하여 실규모의 계단 수로 모형을 제작하여 수리 실험을 수행하였다. 실험에서는 계단 각각의 단에서의 수심과 유속을 측정하였으며 이를 이용하여 단위 폭당 비력을 산출하였다. 그리고 산출된 단위 폭당 비력 값을 이용하여 침수된 계단 흐름의 변화에 따른 구간별 대피 안전성을 제시하였다. 실험을 통해 측정된 수심 값과 Ishigaki의 단위 폭당 비력에 따른 대피 안전성 그래프를 결합하여 분석한 결과 계단 흐름 수심 0.20 m 이상에서는 도움 없이 성인 남성의 대피가 어려운 것이 확인되었으며, 수심 0.15 m 이상에서는 성인 여성과 노인 남성이 도움 없이 대피가 어려운 것으로 확인되었다. 노인 여성의 경우 수심 0.13 m 이상에서 도움 없이 대피가 어려운 것으로 나타났다.

• 한국농공학회지
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• 제15권1호
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• pp.2853-2877
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• 1973

Models of cross-sections and channels were made in order to measure seepage losses. Cross-sections were made of sand, sandy clay loam and loam, their thicknesses being 30cm and 40cm, respectively. Flow depths kept in the cross-sections were 4cm, 6cm, 8cm and 10cm. Straight and curved channel models were provided so as to measure seepage losses, when constant water depths maintained at the heads of the channels were 7.3cm and 5.7cm, respectively. The results obtained in this experiment are presented as follows: 1) A cumulative seepage loss per unit length at a point in the channel varies in accordance with time and flow depth. The general equation of cumulative seepage loss may be as follows(Ref. to Table V.25): $$q_{cum}=\int_{o}^aq(a)dt+\int_a^bq(b)dt+\int_b^tq(c)dt$$ 2) In case that the variation of water depth through the channel is slight, the total seepage loss may be computed by applying the following general equation: $$\={q}_{cum}{\cdot}x=\int_o^tq_{cum}\frac{{\partial}x}{{\partial}t}dt$$ 3) Because seepage loss varies considerably according to water depth in case that the variation of flow depth through the channel is great, seepage loss should be computed by taking account of the change of flow depth. 4) The relation between time and traveling distance of water flow may be presented as the following general equation(Ref. to Table V.29): $$x=pt^r$$ 5) The ratios of the seepage losses of the straight channel to the curved channel are 1:1.03 for a flow depth of 7.3cm and 1:1.068 for that of 5.7cm. 6) The ratios of the seepage losses occurring through the bottom to those through the inclined plane in the channel cross-section are 1:2.24 for a water depth of 8cm and 1:2.47 for a depth of 10cm in case that soil-layer is 30cm in thickness. Similarly, those ratios are 1:2.62 and 1:2.93 in case of a soil-layer thickness of 40cm(Ref. to Table V.5).

• 한국대기환경학회지
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• 제22권2호
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• pp.235-247
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• 2006

Aerosol indirect radiative forcing of climate change is considered the most uncertain forcing of climate change over the industrial period, despite numerous studies demonstrating such modification of cloud properties and several studies quantifying resulting changes in shortwave radiative fluxes. Detection of this effect is made difficult by the large inherent variability in cloud liquid water path (LWP): the dominant controlling influence of LWP on optical depth and albedo masks any aerosol influences. Here we have used ground-based remote sensing of cloud optical depth (${\tau}_c$) by narrowband radiometry and LWP by microwave radiometry to determine the dependence of optical depth on LWP, thereby permitting examination of aerosol influence. The method is limited to complete overcast conditions with liquid-phase single layer clouds, as determined mainly by millimeter wave cloud radar. The results demonstrate substantial (factor of 2) day-to-day variation in cloud drop effective radius at the ARM Southern Great Plains site that is weakly associated with variation in aerosol loading as characterized by light-scattering coefficient at the surface. The substantial scatter suggests the importance of meteorological influences on cloud drop size as well, which should be analyzed in the further intensive studies. Meanwhile, it is notable that the decrease in cloud drop effective radius results in marked increase in cloud albedo.

• Water Engineering Research
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• 제5권3호
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• pp.111-121
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• 2004

For the long-term strategic water resources planning, forecasting the future streamflow change is important to meet the demand of a growing society. The streamflow variation to the decade-long precipitation was investigated for the two major stage gauging stations in Korea. Precipitation and runoff characteristics have been analyzed at Yongwol stream stage in the Han River as well as Sutong stream stage in the Kum River for the future water resources management strategies. Monte Carlo method has been applied to estimate the future precipitation and runoff. Based on the trend line of 10-year moving average of runoff depth for the historical runoff records, the relation between runoff and the time variation was examined in more detail using regression analysis. This study showed that the surface flows have been significantly decreased while precipitation has been stable in these basins. Decreasing in runoff reflects the regional watershed characteristics such as forest cover changes. The findings of this study could contribute to the planning and development for the efficient water resources utilization.

• 환경영향평가
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• 제32권6호
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• pp.473-487
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• 2023

1970~1980년대 준공된 우리나라의 다목적댐 저수지에는 발전방류를 위한 고정식 취수구가 심층에 설치되어 있어 일부 댐 하류에서는 냉수 방류에 의한 농작물 냉해, 안개 일수 증가 등의 문제점이 제기된 바 있다. 본 연구에서는 고정식 취수구를 통해 심층 취수가 이루어지고 있는 합천호를 대상으로 취수 수심이 저수지의 수온 성층 구조와 방류 수온에 미치는 영향을 분석하였다. 3차원 수리수질모형인 AEM3D를 이용하여 합천호의 연직 수온 분포를 재현하고 계절별 수온성층 구조를 분석하였으며, 수문 조건에 따른 수온성층 변화를 비교 분석하기 위하여 풍수해와 갈수해를 대상으로 모델링 하였다. 또한 취수심 변경 시나리오를 적용함으로써 취수 수심이 수온성층 구조에 미치는 영향을 분석하였다. 모의 결과 심층 취수를 표층 취수로 변경할 경우 수온약층의 형성 위치가 풍수해 6.5 m, 갈수해 6.8 m 감소하여 더 얕은 수심에 형성될 것으로 분석되었다. 또한 수체 안정도 지수인 Schmidt Stability Index (SSI)와 Buoyancy frequency (N²)가 증가하여 수온성층 강도가 증가하는 것으로 나타났다. 표층 취수시 연평균 방류수온이 풍수해 3.5℃, 갈수해 5.0℃ 증가하여 하류하천의 영향은 감소하나, 호내의 저수온층 수체적과 수온성층 강도가 증가하므로 추후 수질관리를 위해 취수심을 댐 운영의 주요인자로 고려해야 할 것으로 판단된다.