금강 하구역 미세-점착성 퇴적물의 침강특성에 관한 연구

류홍렬(Ryu, Hong-Ryul),천민철(Chun, Min-Chul),황규남(Hwang, Kyu-Nam) 한국해안해양공학회 2006 한국해안해양공학회 논문집 Vol.18 No.3

본 연구의 목적은 금강 하구역 미세-점착성 퇴적물의 침강속도를 정량적으로 산정하고, 그 침강특성의 금강 하구 내에서의 지엽적 변화 및 계절적 변화와 타 지역 침강속도 결과와의 비교/분석을 통한 공간적 변화를 해석하는데 있다. 또한 실험분석을 통하여 점착성 퇴적물의 물리 화학적 특성 즉, 입경분포, 유기물함량, 광물질구성 등의 공간적 변화를 정량적으로 조사한 후, 이러한 특성들과 침강속도간의 상관관계 및 침강속도의 정량적 변화에 미치는 영향에 대해서도 해석하였다. 침강실험의 결과로서, 금강 하구역 미세점착성 퇴적물은 부유사 농도 값이 0.1 < C < 80 g/L에서 0.01<W_s<1mm/sec의 침강속도 값을 갖는 것으로 확인되었으며, 산정된 침강 속도는 다른 지역(새만금, Tampa만, Severn하구, Okeechobee호)과 비교해 정량적으로 상당한 차이를 보였으나 금강 하구역 내에서의 지엽적 변화 및 계절적 변화는 미미한 것으로 나타났다. The purpose of this study is to quantitatively estimate the settling property for fine-cohesive sediments in Keum Estuary and to evaluate the spatial variation by analyzing and comparing the local and seasonal variation of the settling properties in Keum Estuary with that of the settling properties in the other sites. After the spatial variation of physico-chemical properties such grain size distribution, the percentage of organic contents, mineralogical composition etc is investigated through experiments and analyses, interrelation between the physico-chemical properties and settling velocities and effect that the physico-chemical properties have on the quantitative variation of settling velocities were also analyzed in this study. Experimental results of settling tests shows that settling velocities of Keum Estuary mud vary in the range of two orders of magnitude (from 0.01 to 1mm/sec) over the corresponding concentration range of 0.1 to 80 g/L, and a feature of settling velocity profile is quite different in quantity as compared to those of previous studies with mud of other regions: Saemankuem, Tampa Bay, Sevem Estuary and lake Okeechobee. However, their local and seasonal variabilities within Keum Estuary appear to be insignificant.

금강 하구역 점착성 퇴적물에 대한 침식률 매개변수의 정량적 산정

류홍렬(Ryu, Hong-Ryul),이현승(Lee, Hyun-Seung),황규남(Hwang, Kyu-Nam) 한국해안해양공학회 2006 한국해안해양공학회 논문집 Vol.18 No.4

본 연구의 목적은 금강 하구역 표층에 분포하는 점착성 퇴적물의 침식특성을 정량적으로 산정하고, 그 침식특성의 계절적 변화와 타 지역 침식특성 결과와의 비교/분석을 통한 공간적 변화를 해석하는데 있다. 또한 점착성 퇴적물의 침식특성은 퇴적물 자체의 물리 화학적 기본특성에 의해 크게 영향을 받으므로, 본 연구에서는 이러한 퇴적물의 기본특성이 침식특성에 미치는 영향에 대해서도 해석하였다. 침식실험은 균일저면 조건에서 1개 지점에 대해 계절별로(가을과 겨울) 4회씩 총 8회의 실험이 환형수조를 사용하여 수행되었으며 그 결과 저면밀도 1.15~1.34g/cm³ 범위에서 침식한계전단응력(τ_ce.s)은 0.12~0.36N/m², 침식률 계수(ε_M.S)는 120.91~6.72mg/cm²·hr 범위의 값을 갖는 것으로 확인되었으며, 산정된 침식특성 매개변수들은 다른 점착성 퇴적물(Okeechobee호, Kaolinite)과 비교해 정량적으로 상당한 차이를 보였으나 금강 하구역 내에서의 계절적 변화는 미미한 것으로 나타났다. The purpose of this study is to quantitatively estimate the erosional properties for cohesive sediments on Keum Estuary. Then the spatial variation was evaluated, through analyzing and comparing the seasonal variation of the erosional properties in Keum Estuary with that of the erosional properties in the other sites. As erosional properties of cohesive sediments are also influenced largely by basic physico-chemical property of cohesive sediments themselves, the impact that the basic physico-chemical property has on the erosional properties is analyzed in this study. Erosional tests are performed under the condition of uniform beds. Total 8 times of tests using an annular flume are also conducted in a location, low times respectively by seasons: the fall, winter. Experimental results of erosional tests show that the critical shear stress for erosion varies in the range of 0.12~0.36N/m² and the coefficient of erosion rate varies in the range of 120.91~6.72mg/cm²·hr, over the corresponding bulk-density range 1.15~1.34g/cm³. Although the calculated parameters of erosional properties are remarkably different in quantity compared with those of other cohesive sediments(lake Okeechobee) and Kaolinite, their seasonal variabilities within Keum Estuary appear to be insignificant.

시화호 미세 점착성 퇴적물의 침강ㆍ침식특성에 대한 실험적 연구

류홍렬(Ryu Hong Ryul),박구용(Park Ku Yong),황규남(Hwang Kyu Nam) 대한토목학회 2003 대한토목학회 학술대회 Vol.2003 No.10

Imaging method를 이용한 침식실험용 저면고 자동 측정 시스템 개발

류홍렬(Ryu Hong Ryul),서영덕(Seo Young Deok),김태민(Kim Tae Min),황규남(Hwang Kyu-Nam) 대한토목학회 2010 대한토목학회 학술대회 Vol.2010 No.10

시화호 점착성 퇴적물의 침강·침식 특성 매개변수 산정에 대한 실험적 연구

류홍렬(Ryu, Hong-Ryul),황규남(Hwang, Kyu-Nam) 한국해안해양공학회 2006 한국해안해양공학회 논문집 Vol.18 No.3

본 연구의 목적은 시화호 점착성 퇴적물의 침강 및 침식특성을 정량적으로 분석하는 것이다. 침강특성은 특수 제작된 1.8 m의 침강수주를 이용하여 multi-depth 부유사 농도 채취방법으로 수행하였고, 침식특성은 전북대 환형수조를 이용하여 각기 다른 밀도를 갖는 균일저면 조건하에서 수행하였다. 침강실험의 결과로서, 시화호 점착성 퇴적물은 부유사 농도값이 0.1<C<80g/L에서 0.002<W_s<3.5mm/sec의 침강속도 값을 갖는 것으로 확인되었다. 또한, 침식실험의 결과로서 저면밀도를 1.14~1.32g/cm₃로 변화 시켰을때, 침식한계전단응력은 0.19~0.55N/m²으로 증가하였으며, 침식률계수는 18.4~3.9mg/cm²·hr의 범위로 감소하였다. The purpose of this study is to quantitatively estimate the settling and erosional properties for cohesive sediments in Shihwa lake. Settling tests are conducted by multi-depth method using a specially designed 1.8 m tall settling column, and erosion tests are conducted with annular flume under the uniform bed condition. As result of settling tests, it is confirmed that the settling velocity of the cohesive sediments has the range of 0.002<W_s<3.5mm/sec for suspended sediments concentration of 0.1<C<80 g/L. Meanwhile, as result of erosion tests, it can be seen that the critical shear stress for erosion increases in the range of 0.19~0.55N/m² for bed shear stress of 1.14~1.32g/cm₃, and the erosion rate coefficient decreases with logarithmic function in a range of 18.4~3.9mg/cm²·hr with increase of bed shear stress.

만경강 기수역 하상 세립 퇴적물의 침강속도 산정

박지연(Ji Youn Park),류홍렬(Hong Ryul Ryu),박을재(Eul Jae Park),황규남(Kyu-Nam Hwang) 한국연안방재학회 2018 한국연안방재학회지 Vol.5 No.1

The purpose of this study is to quantitatively estimate the settling velocities of fine sediments in the Mankyung brackish water zone and to analyze their spatial changes by comparing with those of sediments from other regions. This study also includes the measurements of salinity of water and physico-chemical properties of sediments, such as grain size distribution, the percentage of organic contents, mineralogical composition, in order to examine their effects on spatial variation of setting velocities. Results from setting tests show that the setting velocities of Mankyung sediments varies in the range of two orders of magnitude (0.017 〈 Ws 〈 0.506 mm/s) over the corresponding concentration range of 0.1 to 80 g/L. The settling velocity profile measured for Mankyung sediments is shown typically to have similar features with those for marine (Saemangeum lake, Incheon coast) sediments, while it is quite different with those for river (Han river, Kulpo stream) sediments. These results are interpreted to be due to the presence of salinity in the brackish water zone, rather than physico-chemical properties of sediments.

금강 하구역 점착성 퇴적물 침식특성의 지엽적ㆍ계절적 변화 해석

임상호(Yim Shang Ho),류홍렬(Ryu Hong-Ryul),황규남(Hwang Kyu-Nam) 대한토목학회 2008 대한토목학회논문집 B Vol.28 No.1B

본 연구의 목적은 금강하구의 표층에 분포하는 점착성 퇴적물의 침식매개변수를 정량적으로 산정하는 것이다. 또한 본 연구는 침식매개변수들의 금강하구역 내에서의 지엽적ㆍ계절적 변화에 대한 조사와 타 지역 분석 결과와의 비교/분석을 통한 공간적 변화에 대한 조사를 포함한다. 점착성 퇴적물의 침식특성은 기본적으로 퇴적물 자체의 물리ㆍ화학적 특성에 의해 크게 영향을 받으므로, 본 연구는 또한 퇴적물의 이러한 기본특성이 침식특성에 미치는 영향에 대한 정성적 분석을 포함한다. 침식실험은 전북대 환형수조를 이용하여 균일저면 조건하에서 수행되었으며, 저면밀도와 바닥전단웅력을 변화시키면서 총 16회의 실험이 수행되었다. 실험결과에 따르면, 금강하구역 점착성 퇴적물은 저면밀도 1.14~1.38 g/㎤ 범위에서 침식한계전단 응력(τ<SUB>ce,s</SUB>)은 0.19~0.41 N/㎡, 침식률 계수(ε<SUB>M,s</SUB>)는 54.26~7.70 ㎎/㎠ㆍhr 범위의 값을 갖는 것으로 나타났다. 또한 산정된 침식 매개변수들은 타 지역 점착성 퇴적물과 비교시 정량적으로 그 값이 크게 다른 것으로 나타났으나, 금강하구역 내에서의 지엽적/계절적 변화는 미미한 것으로 나타났다. The purpose of this study is to quantify the erosion parameters of cohesive sediments in Keum Estuary. This study also involves the examinations on the local/seasonal variation of them in Keum Estuary and on their spatial variation comparing with those of other sites. As erosional properties of cohesive sediments are in general influenced largely by the physico-chemical properties of cohesive sediments themselves, this study also involves the qualitative analyses on the impact by the physicochemical properties. Erosion tests have been performed under the uniform bed condition using the Chonbuk annular flume and total 16 tests have been carried out with various bed densities and bottom shear stresses. Experimental results show that the critical shear stress for erosion varies in the range of 0.19~0.41 N/㎡ and the coefficient of erosion rate varies in the range of 54.26~7.70 ㎎/㎠ㆍhr, over the corresponding bulk-density range of 1.14~1.38 g/㎠. While erosion parameters estimated for Keum estuary sediments are found to be remarkably different in quantity compared with those for cohesive sediments from other sites, their local/seasonal variabilities within Keum Estuary are found to be insignificant.

염도 존재시 실내실험을 통한 고령토 퇴적물의 퇴적특성 연구

김남훈(Kim Nam Hun),류홍렬(Ryu Hong Ryul),신동혁(Shin Dong Hyuk),황규남(Hwang Kyu-Nam) 대한토목학회 2007 대한토목학회 학술대회 Vol.2007 No.10

시화호 머드유동층의 연행부상률 측정에 관한 연구

김동호(Kim, Dong-Ho),류홍렬(Ryu, Hong-Ryul),김원규(Kim, Won-Gyu),황규남(Hwang, Kyu-Nam) 한국연안방재학회 2015 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.-

본 연구에서는 국내 최초로 자연 상태에서 머드유동층이 존재하는 곳으로 알려진 시화호를 대상으로 연행 부상 실험이 수행되었다. 연행부상 실험은 전북대 환형수조를 이용하여 수행되었으며, 과거 연구 결과와의 비교·분석을 통해 연행부상 특성이 파악되었다.

현장 난류전단의 영향을 고려한 부유플록의 침강속도 산정

김동호(Kim, Dong-Ho),류홍렬(Ryu, Hong-Ryul),정의택(Jung, Eui-Taek),황규남(Hwang, Kyu-Nam) 한국연안방재학회 2015 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2015 No.-

본 연구에서는 침강속도 현장 직접측정을 위하여, 대표적인 장비인 Owen Tube를 자체 제작하고, 목포 해역에 적용하여, 현 장 부유 플록의 침강속도 측정을 수행하였다. 또한, 현장 난류전단의 영향을 파악하기 위하여, 침강속도 측정 시간동안 ADCP를 이용한 유속측정이 동시에 병행되었다.