신기술 - 연안침식 어떻게 대응할 것인가?

진재율,Jin, Jae-Yul 한국어촌어항협회 2013 어항어장 Vol.103 No.-

영광 원자력발전소 주변의 해저 퇴적성 변화에 관한 고찰

진재율,염기대,오재경,김종학 한국해안해양공학회 1996 학술강연회 발표논문초록집 Vol.1 No.1

Behavior of Currents and Suspended Sediments around a Silt Screen

진재율,염기대,오재경,박진순,채장원,정원무,Won Oh Song,Sung Eun Kim 한국해양과학기술원 2003 Ocean and Polar Research Vol.25 No.3s

The behavior of Suspended Sediment Concentrations (SSC) around a silt screen in a microtidal coastal area was hydrodynamically measured. The current speed at the mid-layer about 30 m downstream of the screen reduces to about half that at the same distance upstream. It was caused by the contraction of the vertical section due to the screen. Even during a relatively weak storm period, the SSC increases to that of the value caused by dredging. Section-averaged SSC at the downstream of the screen is higher by about 60% than that at the upstream, suggesting that the silt screen plays an adverse effect rather than a constructive role in the reduction of SSC generated by dredging.

A Bed Schematized Two-dimensional Sediment Transport Model

진재율,Hyo Seob Kim,이광수,염기대 한국해안해양공학회 1991 학술강연회 발표논문초록집 Vol.1 No.1

연안개발공사로 인한 부유토사의 환경 악영향 저감방안 고찰

송원오,진재율,채장원,안희도,맹준호,오재경,Song, Won-Oh,Jin, Jae-Youll,Chae, Jang-Won,Ahn, Hee-Do,Maeng, Jun-Ho,Oh, Jae-Kyung 한국해양과학기술원 2003 Ocean and Polar Research Vol.25 No.suppl3

Coastal development works generally increase the suspended sediment concentration of the ambient water, causing environmental impacts in various manners. The most active measures in three sides have been reviewed for their applicabilities in Korea. Referring to the cases in the USA, the legislation of environmental windows seems to be not proper for Environmentally Sound and Sustainable Developments (ESSD) until sufficient scientific data are obtained to address the individual issues of potential negative impacts. Feedback monitoring can be regarded as the best way for ESSD. Korea also has the basic legal system for the feedback monitoring as well as Environmental Impact Assessments (EIA). However, the frequency, period and parameter of related surveys should be improved for the true ESSD. Moreover, environmental facilities such as environmental dredgers should be widely used for mitigating environmental Impacts caused by coastal development works.

σ-좌표계에서 동수압 계산 수중벽체 인근흐름 수치모형실험

김효섭,유호준,진재율,장창환,이정수,백승원 한국습지학회 2014 한국습지학회지 Vol.16 No.3

물에 잠긴 얇은 벽은 잠제 사각형 블록의 극단적 인 경우라고 할 수 있으며, 하천이나 해안지역에서 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 시그마 좌표에 유체 압력의 계산을 포함하는 적용 특정 잠제된 얇은 벽 주위 흐름과 압력 필드를 포함하는 수치모델을 구하기 위하여 유동 특성을 사용헐수 있다. 시그마 좌표계는 완경사 하상에 임계 유동 시뮬레이션을 위한 강력한 장점을 가지고 있다. 반면에 시그마 좌표계는 하상에 날카로운 구조를 처리하는 것은 매우 좋지 않다. 동압력 계산은 직교격자 시스템에서만 유효하다. CST3D시스템 내에 SOLA 기법을 시그마좌표계에 맞게 수정하여 채택하였다. 모델은 2차원 수조에서 실험을 하여 확인 하였다. 시간평균 흐름 벡터는 1차원 전자자기식유속계를 이용하여 측정하였다. 전체적으로 계산된 수평유속과 측정된 수평유속이 유사한 것으로 나타났다. 특히 최대유속값은 측정값을 수리모형이 5% 이내로 정확하게 모의하였다. 수치모형이 와도의 분포를 잘 재현하였다. 계산된 유동장의 와도는 구조물의 상류와 하류보다 훨씬 강하게 보여진다. 계산된 와도는 하류와도가 상류보다 훨씬 더 강한 것을 알 수 있다. 수정 SOLA 방식이 시그마좌표계에 유용한 것으로 판단된다. Submerged thin walls are extreme case of submerged rectangular blocks, and could be used for many purposes in rivers or coastal zones, e.g. to tsunami. To understand flow characteristics including flow and pressure fields around a specific submerged thin wall a numerical model was applied which includes computation of hydrodynamic pressure on sigma-coordinate. sigma-coordinate has strong merits for simulation of subcritical flow over mild-sloped beds. On the other hand sigma-coordinate is quite poor to treat sharp structures on the bed. There have been a few trials to incorporate dynamic pressure in sigma-coordinate by some researchers. One of the previous approaches includes process of sloving the Poisson equation. However, the above method includes many high-order terms, and requires long cpu for simulation. Another method SOLA was developed by Hirt et al. for computation of dynamic pressure, but it was valid for straight grid system only. Previous SOLA was modified for sigma-coordinate system.

실용적 해안선 후퇴 반영 알고리즘

김효섭,이정수,진재율,장창환 한국습지학회 2013 한국습지학회지 Vol.15 No.3

일반적 형태의 해안영역에서의 퇴적물이동, 퇴적 및 지형변화를 예측하는 수치모형에서 전빈의 침식으로 인한 해안선 후 퇴가 가능한 알고리즘을 제시한다. 평균해수면 기준의 해안선 인근 영역에서는 저면 경사가 저면 퇴적물의 종류, 조석과 조류, 파랑, 연안류 등 외력의 영향을 받는다. 그러나, 해안선에서의 저면경사는 어느 정도 안정된 범위내의 값을 가지는 것으로 보고된 바 있으며, 연중 변화 또한 거의 일정 범위 내에 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 경사의 변동 한계값을 이용하여, 해중 침식이 지속되어 해안선에서의 저면 경사가 계속 증가하는 경우, 이러한 한계 경사를 넘게 되면, 이를 조 정하기 위한 방법으로서 저면경사가 한계값 내로 돌아오도록 해안선 인근에서의 저면 형상을 조정하도록 하였다. 이렇게 함으로써 침식이 지속되는 경우 해안선이 지속적으로 후방으로 후퇴하는 현상을 수치모형에서 재현할 수 있게 된다. 개 발한 알고리즘을 우물함수형의 침식 상황, 즉 한 점에서 일정 플럭스로 준설을 지속할때 주변 지형이 우물함수 분포 형 상으로 침식되어 가는 과정을 잘 재현하였다. 발달하는 해안선의 형태가 거의 원형의 동심원으로 나타나므로 알고리즘의 유용함을 확인하였다. 또 개발한 알고리즘을 침식지역이 일정속도로 하강하는 가상상황에 적용하여 보았으며, 동심원적 지형 변화를 잘 재현하였다. 본 알고리즘을 기존의 수치모형 CST3D 시스템에 채택하여, 등경사 평판형 해안에 이안제가 놓여 있을 경우에 대한 지형변화 수리모형실험의 조건과 동일한 조건을 대상으로 모형실험을 수행한 결과, 해안선의 변 화를 정성적으로 만족스럽게 재현하였다.

방조제 축조에 따른 퇴적물 이동 · 축적변화 - 충남당진 대호방조제 사례연구

정대교,추용식,이희준,진재율,염기대 대한지질학회 1994 대한지질학회 학술대회 Vol.1994 No.

Measurement of Turbulence Properties at the Time of Flow Reversal Under High Wave Conditions in Hujeong Beach

장연식,도종대,김선신,안경모,진재율,Chang, Yeon S.,Do, Jong Dae,Kim, Sun-Sin,Ahn, Kyungmo,Jin, Jae-Youll Korean Society of Coastal and Ocean Engineers 2017 한국해안해양공학회 논문집 Vol.29 No.4

교란운동에너지(TKE)와 레이놀즈 응력의 수직성분($-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$)에 대한 한 주기 파장 안에서의 시간변화를 관측자료를 사용하여 분석하였다. 관측자료는 동해에서 온대성저기압이 발달하였던 2017년 1월 14일부터 18일까지 동해안 후정해변에서 측정한 파랑자료를 사용하였다. 이 기간 동안 관측된 모든 파랑자료들 중에서 비슷한 형태를 갖는 수백 개의 규칙파들을 구분하였으며 이 자료를 토대로 Ensemble Average 기법을 사용하여 이 기간 파랑특성을 대표하는 세 개의 평균파를 계산하였다. 그리고 이 평균파를 기준으로 각 파의 요동을 측정하여 한 주기 동안의 교란운동에너지와 레이놀즈 응력을 계산하였다. 이렇게 계산된 자료들을 분석한 결과 교란운동에너지는 파랑의 평균유속과 비슷한 분포를 나타내었으나(즉 유속이 최대값을 나타낼 때 교란운동에너지도 최대값을 나타내었다), $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$는 파랑의 수평유속 방향이 전환되는 '방향전환점'에서 가파르게 증가하는 경향을 나타내었다. 이러한 $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$의 독특한 분포는 Nielsen(1992)에 의해 제안된 난류 convection 현상을 뒷받침하는 발견으로 퇴적물과 같은 물질들의 부유현상이 파랑의 '방향전환점(한 주기 안에서 파랑의 횡단방향 유속 부호가 바뀌는 시점)'에서 촉진될 수 있음을 보여준다. 이렇게 관측된 난류에너지 분포 특성을 CADMAS-SURF 모델을 사용하여 구현해 보았다. 그 결과 교란운동에너지의 경우 모델결과와 관측치 사이에 유사성이 발견되었으나 레이놀즈 응력($-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$)의 경우 모델이 '방향전환점'에서의 증가현상을 구현해 내지 못하였다. 이는 CADMAS-SURF와 같은 Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS) 모델들이 가지는 한계점으로 RANS 모델의 경우 레이놀즈 응력과 같은 난류에너지가 평균유속의 분포에 강한 영향을 받기 때문인 것으로 판명되었다. The temporal distribution of the turbulence kinetic energy (TKE) and the vertical component of Reynolds stresses ($-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$) was measured during one wave period under high wave energy conditions. The wave data were obtained at Hujeong Beach in the east coast of Korea at January 14~18 of 2017 when an extratropical cyclone was developed in the East Sea. Among the whole thousands of waves measured during the period, hundreds of regular waves that had with similar pattern were selected for the analysis in order to give three representing mean wave patterns using the ensemble average technique. The turbulence properties were then estimated based on the selected wave data. It is interesting to find out that $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$ has one clear peak near the time of flow reversal while TKE has two peaks at the corresponding times of maximum cross-shore velocity magnitudes. The distinguished pattern of Reynolds stress indicates that vertical fluxes of such properties as suspended sediments may be enhanced at the time when the horizontal flow direction is reversed to disturb the flows, supporting the turbulence convection process proposed by Nielsen (1992). The characteristic patterns of turbulence properties are examined using the CADMAS-SURF Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) model. Although the model can reasonably simulate the distribution of TKE pattern, it fails to produce the $-{\bar{u^{\prime}w^{\prime}}}$ peak at the time of flow reversal, which indicates that the application of RANS model is limited in the prediction of some turbulence properties such as Reynolds stresses.

한강 하구역 점착성 퇴적물 침강속도의 지엽적/공간적 변화

서영덕(YOUNG-DEOK SEO),진재율(JAE-YOULL JIN),황규남(KYU-NAM HWANG) 한국해양공학회 2008 韓國海洋工學會誌 Vol.22 No.1

The purpose of this study is to quantify the settling velocities of cohesive sediments from Han estuary and to evaluate their local variation within Han estuary. This study also includes an estimation of their spatial variation, for which the settling velocities of cohesive sediments from Han estuary arecompared with those for sediments from other regions. At the same time, physical-chemical properties, such as grain size distribution, the percentage of organic contents, mineralogical composition etc are measured in this study in order to examine their correlation with settling velocities and their effect on settling velocities. Results from settling tests show that the settling velocities of Han estuary mud varies in the range of two orders of magnitude (from 0.01 to 1.5 ㎜/sec) over the corresponding concentration range of 0.1 to 80 g/L, and a feature of the settling velocity profile is quite different in quantity as compared to those of previous studies for muds from other regions. Particularly in the flocculated settling region, the settling velocity for Han estuary muds is shown to be larger than that of Saemankeum and Keum estuary sediments, while in the hindered settling region all three sediments are shown to have a similar settling velocity. However, local variability of the settling velocities within Han estuary is shown to be insignificant.