• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.367-373
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• 2021

본 연구에서는 항내 파고를 신속하고 비교적 정확하게 예측할 수 있는 딥러닝 모델을 구축하였다.다양한 머신러닝 기법들을 외해파랑의 항내로 전파 변형 특성을 감안하여 모델에 적용하였으며 스웰로 인해 하역중단 문제가 심각했던 포항신항을 모델적용 대상지로 선정하였다. 모델의 입력 자료는 외해의 파고, 주기, 파향 그리고 출력 및 예측 자료로는 항내 파고자료로 하여 모델을 학습시켰다. 이때 자료의 전처리 과정으로 항내·외 파랑 시계열자료의 상관성을 감안하여 파향 자료를 분리하는 방법을 적용하고 딥러닝 기법을 이용하여 모델을 학습하였다. 결과적으로 모델을 통해 예측한 값이 항내관측치의 파고 시계열자료를 잘 재현하였으며 모델의 안정성을 크게 향상시켰다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.61-69
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• 2024

해상풍력 단지 개발 시 파랑은 구조물 설계 하중 결정과 단지 배치 등에 있어서 필수적으로 고려되어야 한다. 그러나 해상풍력 개발지역으로 간주되고 있는 왕등도 인근 해역에 대한 파랑 후측 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 MIKE 21 모델을 이용하여 2021년 1년간 왕등도 중심의 서남해 파랑 후측을 통해 왕등도 인근 파랑 특성을 분석하였다. 파랑 후측 결과 상왕등도 부이와 부안 부이에서 유의파고에 대한 RMSE가 0.177, 0.225 Pearson 상관계수는 0.971, 0.970으로 높은 재현성을 보여주었다. 모델의 검증 후 왕등도 인근 해역에 대한 파랑 특성을 분석한 결과 계절에 따라 파랑이 크게 달라지는 경향을 보였다. 최대 유의파고 발생 시 위치별로 큰 차이를 보였으며 이는 해상풍력 구조물의 설계 하중 결정에 있어 중요한 영향을 미칠 것으로 예상된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.394-404
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• 2013

본 연구에서는 너울성파랑을 정의하기 위한 첫 단계로 확률모의실험을 통해 파랑스펙트럼 첨두모수 $Q_p$, 주파수폭대역 모수 ${\varepsilon}$, 파랑스펙트럼 폭 모수 ${\nu}$의 특성들을 분석하였다. 이를 위해 유의파고 및 첨두주기의 결합확률 밀도함수를 새롭게 유도한 후, MCMC(Markov Chain Monte Carlo)기법을 이 함수에 적용하여 가상의 유의파고 및 첨두주기를 생성하였다. 그리고, 이 때 생성된 파랑자료들을 파랑스펙트럼모형에 적용하여 각각에 대한 파랑스펙트럼 형상모수들을 산정한 다음, 각각의 파랑자료들과 파랑스펙트럼 형상모수들의 상관관계 계수를 산정하는 방법으로 각 파랑스펙트럼 형상모수의 특성들을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 파랑스펙트럼 형상모수 중 파랑스펙트럼 첨두모수가 유의파고 및 첨두주기에 관계없이 파랑스펙트럼의 뾰족한 정도를 잘 나타내고 있었는데, 이러한 특성은 후포 및 울릉도 파랑관측자료에서도 동일하게 나타나고 있는 것으로 확인되었다. 너울성파랑 정의를 위한 대표적인 파랑스펙트럼 형상모수로 파랑스펙트럼 첨두모수를 사용하는 것이 가장 적절한 것으로 보인다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제2권3호
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• pp.143-151
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• 1990

해안변형을 일으키는 표사이동의 대부분은 쇄파대내에서 생긴다. 표사이동에 대해서는 종래에 많은 연구가 행해져 왔고 여러 가지 종류의 표사수송 모델에 근거를 둔 정량화가 이루어져 있다. 현지해안에서 일어나는 표사이동량에 대해서 보다 정도높은 정량화를 행하기 위해서는 현지해안에서의 입사파랑의 방향분산성의 영향이 고려된 파고, 주기, 파향의 결합확률분포의 특성을 명확히 해 둘 필요가 있다. 본 연구는 파별로 해석되어진 개개파의 정의법 및 파고, 주기, 파향의 결합확률분포에 미치는 각종 물리량 중 특히 천해역에 있어서 무시할 수 없는 방향분산의 비대칭성의 영향에 대해서 검토한 것이다.

• 물과 미래
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• 제22권4호
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• pp.441-451
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• 1989

한반도 주변해상에 큰 영향을 미친 태풍 LEE, VERA, THELMA 통과시의 파랑관측 자료에 대하여 zero-up & down crossing법 및 Tucker-Draper법으로 구한 유의파고를 파랑스펙트럼법으로 구한 유의파고와 비교분석하였다. 그리고 zero-up crossing법으로 구한 개별파의 파고분포를 Rayleigh, Weibull, Gluhovski, Ibrageemov, Goda의 분포와 비교한 후 Chi-square 검증을 실시하였다. 분석결과 zero-crossing법으로 구한 유의파고가 스펙트럼에서 구한 유의파고와 가장 잘 일치하였으며, 파고분포는 Rayleigh와 Goda 분포가 관측치에 가장 잘 맞는 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권7호
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• pp.557-562
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• 2011

Shipwaves can have harmful effects on people who are using riverside and cause bank erosion, bank structures destruction in restricted waterways. The wave field near a vessel is consisted of a combination of a primary and secondary wave system in a shallow or restricted waterway. The water level depression(squat) and return current beside the hull are called the primary wave system. The secondary wave system, that is the wave height originates from a local disturbance point such as the bow of the ship. This study aims at investigating the characteristics of the wave field around a vessel in a restricted water in relation to navigation experimentally and theoretically. The return current and squat with a correction factor can be newly evaluated and the almost same high-sized wave heights take place on the whole waterway in a restricted water without regard to the distance from the sailing line.

• 한국해양공학회지
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• 제23권6호
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• pp.1-6
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• 2009

An Overtopping Wave Energy Convertor (OWEC) is an offshore wave energy convertor used for collecting overtopping waves and converting the water pressure head into electric power through hydro turbines installed in a vertical duct affixed to the sea bed. A numerical wave tank based on the commercial computational fluid dynamics code Fluent is established for the corresponding analysis. The Reynolds Averaged Navier-Stokes equation and two-phase VOF model are utilized to generate the 2D numerical linear propagating waves, which are validated by the overtopping experiment results. Calculations are made for several incident wave conditions and shape parameters for the overtopping device. Both the incident wave periods and heights have evident effects on the overtopping performance of the OWEC device. The computational analysis demonstrates that the present overtopping device is more compatible with longer incident wave periods.

• 한국해양공학회지
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• 제33권3호
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• pp.252-258
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• 2019

In this paper, the time history of the surface elevation measured at the Draupner platform in the North Sea in 1995 is used to examine the statistical characteristics of the wave data. The wave statistics for 48 surface measurements, which contain three freak wave occurrences, are summarized. The quartiles, boxplots, correlations, and pair plots of 15 variables, along with the abnormality index, are presented. The kurtosis and skewness of the surface elevation are two variables that are highly correlated with the abnormality index, which defines freak waves. Principal coordinate analysis showed that the direction of the changes in the abnormality index agreed with the changes in the kurtosis and skewness. In addition, various wave heights, except the maximum wave height, showed a similar direction for the height changes, and various wave periods showed a similar direction for the period changes. Based on the correlations and PCA analysis, the kurtosis and skewness of the surface profiles are the two most important variables to predict the abnormality index.

• 한국해양공학회지
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• 제21권5호
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• pp.1-8
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• 2007

A long wave induced by a Gaussian-shape submarine landslide is simulated by a 2D fully nonlinear numerical wave tank (NWT). The NWT is based on the boundary element method and the mixed Eulerian/Lagrangian approach. Using the NWT, physical characteristics of land-slide tsunami, including wave generation, propagation, particle kinematics, hydrodynamic pressure, run-up and depression, are simulated for the early stage of long wave generation and propagation. Various sliding mass heights are applied to the developed model for a systematic sensitivity analysis. In particular, the fully nonlinear NWT results are compared with linear results (exact body-boundary conditions with linear free-surface conditions) to identify the nonlinear effects in the respective cases.

• Ocean Systems Engineering
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• 제7권4호
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• pp.345-369
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• 2017

The ocean environment offshore West Africa is considered to be mild. However, the generated swell from distant North and South Atlantic during austral winter and summer can reach high wave amplitudes with relatively low wave periods or low wave amplitudes with long wave periods, the later can be a crucial scenario to consider when the assessment of vessel resonance is of importance. Most offshore operations, which include offshore drilling, and installation in West Africa, are carried out from floating systems. The response of these systems and performance are governed by characteristics, such as amplitude and frequency of the wave and swell seas. It is therefore important to fully understand the sea conditions offshore Nigeria. This study covers the description of the swell sea offshore Nigeria using Bonga offshore wave measurements collected from the directional wave-rider (DWR), positioned at the Bonga site off the coast of Nigeria.